Bölüm 10: Dosya Sistemi

Bölüm 10: Dosya Sistemi

• Dosya, ikincil depolamada kaydedilmiş ve adlandırılmış bilgi koleksiyonudur.
• Ardışık mantıksal adres alanına sahiptir.
• Dosya türleri: Veri (sayısal, karakter, ikili), Program.
• Dosya yapı türleri: Yapısız (byte dizisi), Basit Kayıt Yapısı (satırlar, sabit uzunluk, değişken uzunluk), Karmaşık Yapılar (dokuman, yer değiştirebilir yükleme dosyası).
• Dosya özellikleri: Adı, Tanımlayıcı, Tip, Yer, Boyut, Koruma (kimlerin nasıl okuyabileceği), Zaman, Tarih, Kullanıcı Kimliği.
• Dosya işlemleri: Yarat, Yaz, Oku, Dosya içinde konum değiştir, Sil, Budama.
• Açık dosyalar: Dosya işaretçisi, Açık dosya sayısı, Dosyanın disk üzerindeki yeri, Erişim hakları.
• Açık dosya kilitleme: Zorunlu (Mandatory) ve Tavsiye niteliğinde (Advisory) kilitleme türleri.
• Dosya tipleri ve uzantıları (exe, com, bin, obj, c, java, pas, asm, bat, sh, txt, doc, rtf, vs.).
• Erişim metotları: Sıralı ve Direk Erişim (örnekle).
• Klasör yapısı: Dosyalar ve klasörler disk üzerinde bulunur.
• Disk yapısı: Disk bölümleri, RAID, biçimlendirme.
• Klasör üzerindeki işlemler (arama, yaratma, silme, yeniden adlandırma, tarama).
• Klasör düzenleme: Verimlilik (efficiency) ve adlandırma (naming) teknikleri.
• Tek katmanlı ve iki katmanlı klasör yapıları.
• Ağaç yapılı klasörler.
• Acyclic-Graph klasörler.
• Genel grafik klasör.
• Dosya sistemi bağlantıları (mounting): Erişim ve bağlantı noktası (mount point).
• Dosya paylaşımı (file sharing).
• Çok kullanıcılı sistemler: Kullanıcı ID'leri, Grup ID'leri, Uzak dosya sistemleri (ör., NFS, CIFS).
• Tutarlılık anlamları (consistency semantics).
• Koruma (protection): Dosya sahibi/yaratıcısının kontrol edebileceği alanlar ve erişim türleri (oku, yaz, çalıştır, ekle, sil).
• Erişim listeleri ve grupları.
• UNIX klasör listleme örneği.
• Windows XP erişim kontrolü liste yönetimi.

Bölüm 11: Dosya Sistemi Uygulamaları

• Dosya sistemi yapısı.
• Dizin (klasör) uygulaması.
• Tahsis metotları.
• Boş alan yönetimi.
• Verimlilik ve performans.
• Kurtarma (recovery).
• Kütük tabanlı dosya sistemleri (örn., Log-structured File Systems).
• NFS.

Bölüm 12: İkincil Depolama Yapısı

• Yığın depolama yapısına genel bakış: Manyetik teyp, modern bilgisayarlardaki diskler, disk özellikleri.
• Disk ekleme (disk bağlantıları).
• Disk iş planlaması (algoritmaları).
• Değiş tokuş alanı yönetimi (swap space): swap alanı yönetimi, 4.3BSD, Solaris 2 örnekleri.
• RAID yapısı: Seviyeler, şerit (striping), aynalama (mirroring), blok karıştırılmış parite (block interleaved parity).
• Üçüncü seviye depolama aygıtları: Taşınabilir diskler (floppy disk, manyeto-optik disk, optik disk), teypler.
• İşletim sistemi sorunları ve performans problemleri.
• Dosya adlandırma (file naming).
• Hiyerarşik depolama yönetimi (hierarchical storage management).
• Hız ve güvenilirlik.
• Maliyet.

Bölüm 8: Bellek Yönetim Stratejileri

• Altyapı: Program, bellek (diskten) getirilmiş ve çalıştırılmak için bir sürecin içine yerleştirilmiş olmalı.
• Taban (base) ve limit kayıtçıları: Mantıksal adres alanını tanımlamak için kullanılır.
• Belleğe veri ve komutların bağlanması: Derleme zamanında, yükleme zamanında ve çalışma zamanında.
• Dinamik yükleme.
• Dinamik bağlama: Bağlama işlemi çalışma zamanına kadar ertelenir.
• Değiş tokuş (swapping).
• Ardışık tahsis (contiguous allocation): Ana bellekte genellikle iki bölümdür (işletim sistemi, kullanıcı süreçleri) ve yer değiştirme kayıtçılar, taban kayıtçısı, limit kayıtçısı.
• Çoğ bölümlü tahsis (multiple-partition allocation).
• Dinamik depolama tahsis problemi, İlk-uyan (First-fit), En-iyi-uyan (Best-fit), En-kötü-uyan (Worst-fit) algoritmaları.
• Parçalanma.
• Sayfalama.
• Sayfa tablosu yapısı – Sayfa numarası, Sayfa ofseti.
• Sayfalama donanımı.
• Mantıksal ve fiziksel belleğin sayfalama modeli.
• TLB ve sayfa tablosu ile adres dönüşümü.
• Verimli erişim süresi.
• Sayfa hataları.
• Sayfa değiştirme algoritmaları ve örnekleri (FIFO, Optimal).
• LRU algoritması ve örnekler.
• Sayfa değiştirme algoritmaları.
• Çerçevelerin tahsisi.
• Boş alan yönetimi (bit vektörü).
• Bellek koruma (memory protection): Geçerli-Geçersiz (Valid-Invalid) biti.
• Paylaşılan sayfalar.
• Çok seviyeli sayfalama şeması.
• Hashed sayfa tabloları.
• Ters sayfa tabloları.
• Parçalama (segmentation): Bir program segmentler topluluğudur. Segmentasyonun mantıksal ve fiziksel görünümü.
• Segmentasyon mimarisi.
• Segmentasyon örneği.

Bölüm 9: Sanal Bellek Yönetimi

• Altyapı: Sanal belleğin kullanımı, isteğe bağlı sayfalamanın (demand paging) ve isteğe bağlı bölümlemenin (demand segmentation) avantajları.
• Sanal adres alanı: Yığıt, Yığın, Veri, Kod.
• Paylaşılan kütüphane: Sanal bellek kullanan paylaşım kütüphaneleri.
• İstek sayfalama.
• Sayfa değiştirme algoritması.
• Sayfa hatası (page fault).
• Sayfa değiştirme algoritması.
• LRU algoritması.
• Çok seviyeli sayfalama şemaları.
• Hashed sayfa tablosu.
• Ters sayfa tablosu.
• Çerçevelerin tahsisi.
• Önceden sayfalama.
• Sayfa boyutları ve avantajları.
• TLB erimi ve avantajları.

Bölüm 7: Kilitlenmeler (Deadlocks)

• Kilitlenme Problemi (The Deadlock Problem).
• Sistem Modeli.
• Kilitlenme Tanımlaması (Deadlock Characterization): Karşılıklı dışlama, tut ve bekle, geri alma yok ve dairesel bekleme.
• Kaynak tahsisi grafiği (Resource-Allocation Graph).
• Kilitlenme Önleme (Deadlock Prevention): Kaynak tahsisi grafiği kullanımı.
• Kilitlenmeden Kaçınma (Deadlock Avoidance): Güvenli durum, Banker algoritması, Veri yapıları, Algoritma, Örnek.
• Kilitlenme Tespiti (Deadlock Detection): Kaynak tahsisi grafiği, Tespit algoritmaları, Örnek.
• Kilitlenmeden Kurtarma (Recovery from Deadlock): Kaynak boşaltma, süreç sonlandırılması.
• Kilitlenme ile başa çıkma teknikleri.

Bölüm 5: Süreç İş Planlaması

• Temel Kavramlar
• Görev Yönetim Kriterleri: İşlemci kullanımı, Çıkan iş oranı, Yanıt süresi, İşlemci bekletme süresi, Tepki süresi.
• Görev Yönetim Algoritmaları (Örnekler): İlk gelen, ilk hizmet alır (FCFS), En Kısa Görev İlk (SJF), Kesmeyen ve Kesmeli SJF, Zaman Dilimi (Round Robin (RR)).
• Çok katmanlı kuyruklar.
• Çok katmanlı geribildirim kuyruğu (Multilevel Feedback Queue).
• Üstel ortalama.
• Öncelik tabanlı iş planlaması.

Bölüm 6: Senkronizasyon

• Temel Kavramlar: Paylaşılan veri, Yarış şartı, Kritik alan problemi, Karşılıklı dışlama, ilerleme, bekleme limiti (bounded waiting).
• Peterson'un Çözümü.
• Senkronizasyon Donanımı: TestAndSet() ve Swap().
• Semaforlar (Semaphores).
• Semafor Uygulamaları.
• Monitörler: Durum değişkenleri (condition variables)
• Klasik Senkronizasyon Problemleri (örn.: Sınırlı tampon, Okuyucular-Yazıcılar, Yemek yiyen Filozoflar).

Bu quiz, dosya sistemleri hakkında temel bilgileri kapsamaktadır. Dosya türleri, özellikleri ve işlemleri gibi konular üzerinde durulmaktadır. Öğrenciler, dosya yapıları ve erişim metotları hakkında bilgi sahibi olacaklardır.