أنظمة التشغيل

العناصر الأساسية للنظام الحاسوبي، تطور المعالجات، المقاطعات، تدرّج الذاكرة، DMA، الأنظمة متعددة المعالجات.

أهداف ووظائف أنظمة التشغيل، تطورها، تحليل OS في Windows, UNIX, Linux, Android، التحمل للعطل.

مفهوم العملية، حالاتها، تمثيل التحكم بها، آليات تنفيذ نظام التشغيل.

الفرق بين العمليات والخيوط، أنواعها، التنفيذ المتوازي، أمثلة Windows, Solaris, Linux, Android, MacOS.

التزامن، الحصر المتبادل باستخدام البرمجيات، الهاردوير، السيموفور، المراقبات، وتمرير الرسائل.

منع، تجنب، اكتشاف الجمود، استراتيجية تكاملية، مشاكل مثل Dining Philosophers، ومقارنات بين Unix, Linux, Windows, Android.

متطلبات إدارة الذاكرة، التقسيم (Partitioning)، الصفحات (Paging)، والتقطيع (Segmentation).

الهياكل المادية وخوارزميات OS الخاصة بها. تغطية أنظمة Unix/Solaris، Linux، Windows، Android.

أنواع وجدولة المعالج، خوارزميات الجدولة التقليدية، أمثلة Unix تقليدية.

تغطية SMP، جدولة Real‑Time، ونماذج محددة في Linux, Unix SVR4, FreeBSD, Windows.

أجهزة I/O، تنظيم buffer، خوارزميات جدولة القرص، RAID، disk cache، وتطبيقات لكل من Unix, Linux, Windows.

تنظيم الوصول للملفات، شجيرات B‑Tree، أدلة الملفات، مشاركة الملفات، إدارة التخزين الثانوي، وأنظمة Unix/Linux/Windows/Android.

خصائصها، أمثلة مثل Embedded Linux وTinyOS.

مفاهيم Hypervisor، container virtualization، وتنفيذات VMware ESXi، Hyper‑V, Xen, Java VM، و Linux Vserver.

تهديدات البرمجيات الخبيثة، ثغرات buffer overflow، ضوابط الوصول، تشديد النظام، صيانة الأمان، أمان Windows و Unix.

الحوسبة السحابية، أنظمة تشغيل السحابة، إنترنت الأشياء، وأنظمة IoT المختلفة.

ملخص شامل للمقرر وتوجيه مهني.