Nun, um Grundlagen von Betriebssystemen kennenzulernen, muss man sich natürlich

mit Betriebssystemen beschäftigen und dazu ist es auch wichtig zu erkennen, wo denn

Betriebssysteme innerhalb eines Rechensystems eigentlich angeordnet sind. Wir haben deshalb

eben einen Einblick in die Rechnerorganisation vorgenommen, um hier letztendlich so die typische

Standard-Schichtenfolge innerhalb von Rechensystemen kennenzulernen und innerhalb dieser Schichtenfolge

denn nachher Betriebssysteme identifizieren zu können. Nun zunächst diese Schichtenfolge selbst,

da haben wir den Differenz hier zwischen der eigentlichen problemorientierten Programmiersprachen

der Hochsprachenebene, wenn man so will, das wäre die C-Ebene und denn unterhalb dieser Ebene haben

wir die Assembliersprachen-Ebene, Maschinenprogramm-Ebene, hier beginnen die Binärprogramme, die

Befehlsatz-Ebene, hier beginnt die Hardware-Mikroarchitektur-Ebene bis hin zur digitalen Logikebene,

da unten ist dann die reine E-Technik, wenn man so will, denn letztendlich präsent. Das ist so die heute

anerkannte typischerweise grobe Struktur, die sich innerhalb von Rechensystemen zeigt. Wichtig ist

hier eine Differenzierung noch vorzunehmen und zwar zwischen den Ebenen 3 und 4, da ist so eine

Grenze, wo man oberhalb, also Ebenen 4 und 5, eben von Übersetzungsvorgängen spricht und unterhalb,

also Ebene 3 bis 0 nach unten eben von Interpretationsvorgängen spricht, die innerhalb von

solchen Rechensystemen denn stattfinden, um letztendlich Programme zur Ausführung zu bringen

oder Programme in Ausführung zu haben. Nun diese Demarkationslinie, die wir hier sehen, die bezeichnet

nicht nur unterschiedliche Methoden der Abbildung, also Übersetzung versus Interpretation, sondern

auch die Art der Programmierung. Oberhalb sind wir in dem Bereich der Anwendungsprogrammierung,

eher unterhalb befinden wir uns im Bereich der Systemprogrammierung. Wie die Frage der

Sprache, wie die Sprache ausgelegt ist, sie ist symbolisch oberhalb der Ebene 4, sie ist numerisch,

also Binaireprogramme befinden sich dann halt eben hier beginnend mit der Maschinenprogramm-Ebene

abwärtsblickend in einem solchen Rechensystem. Es ist weiter so, dass wenn wir jetzt mal von einem

Programm ausgehen, das sich gerade direkt in Ausführung befindet, dann ist dieses Programm zwar

mit irgendwelchen normalerweise heute mit Techniken erstellt worden, die wir den Ebenen 4 und 5 zu

urnen, also zum Beispiel kann es ja ein C-Programm sein, dann ist das aber übersetzt worden. Und dann

ist es auch assembliert worden, der Assemblercode, der aus diesem C-Programm dann halt raus

resultiert. Und damit sind denn zur Laufzeit dieses Programms diese Ebene nicht mehr wirklich

präsent. Durch Übersetzung werden die aufgelöst und auf tiefere Ebenen, nämlich auf die

Maschinenprogramm-Ebene letztendlich, abgebildet, sodass denn nachher am Ende einer solchen

Übersetzung eben nur noch das Maschinenprogramm übrig bleibt. Und deshalb spricht man eben auch

hier von diesen Ebenen 4 und 5 von virtuellen Maschinen, die man dort sieht. Jede diese Ebene,

diese Kästen, die wir hier sehen, sind solche maschinenartigen Konstrukte auf der abstrakten

Ebene zum Beispiel zumindestens halt betrachtet. Und hier oben sind die wirklich nur scheinbar

präsent. Sie sind nur präsent zu dem Zeitpunkt, wo ich die Programmentwicklung denn letztendlich

für ein bestimmtes Programm durchführe. Und für dieses Programm sind diese Ebene nicht mehr

präsent, wenn das Programm zur Ausführung gekommen ist. Dann sehen wir aber natürlich reale,

mehr reale Maschinen wie die Maschinenprogramm-Ebene, Befehlsetzebene bis runter zur Logikebene.

Eine andere Sicht, die wir eingenommen haben, ist denn die Sicht der Prozessoren, der abstrakten

realen Prozessoren. Und die Frage, wo liegt Software, wo liegt denn Firmen oder Hardware in

diesem Bereich. Die Prozessoren zunächst, die dann wichtig sind, um diese Bildungsvorgänge durchzuführen.

Hier der C-Compiler, der eine Übersetzung, eine Kompilation macht. Hier der Assembler,

der eine Übersetzung, eine Assemblierung macht. Hier würden wir auch den Binder mit hinzuzielen,

weil ja beide zusammen letztendlich dafür verantwortlich sind, um ein Binärprogramm,

ein ausführes Programm zu bekommen. Das Betriebssystem überbrückt sozusagen die

Ebenen 2 bis hin zur Ebene 3. Es implementiert eben die Maschinenprogramm-Ebene und führt hier

so eine Technik wie die sogenannte Teilinterpretation ein. Da gehe ich dann gleich nochmal drauf ein.

Dann haben wir halt einen Interpreter hier unten, um die Maschinenbefehle der Befehlsetzebene ausführen

zu können. Das ist eine Interpretation, die typischerweise auf Mikroprogramm-Ebene angeboten

wird. Wir haben mit Intel-artigen Prozessoren gearbeitet in dem Übungsbereich, auch wenn die