diff --git a/2015/demot/tim/d01_sormet_unixiin.rst b/2015/demot/tim/d01_sormet_unixiin.rst
index f22719cbfbcd5bf75294c10fb96ad0b0ff0653e7..23560c18d816929dd834f8abc98d8d25aca3276a 100644
--- a/2015/demot/tim/d01_sormet_unixiin.rst
+++ b/2015/demot/tim/d01_sormet_unixiin.rst
@@ -8,12 +8,13 @@
Sormet unixiin
##############
-ITKA203 Käyttöjärjestelmät -kurssin Demo 1 keväällä 2015 ja 2016 ja 2017.
-"Superpikaintro interaktiivisen Unix-shellin käyttöön"
+ITKA203 Käyttöjärjestelmät -kurssin Demo 1 keväällä 2015 ja 2016 ja
+2017 ja 2018 ja 2019. "Superpikaintro interaktiivisen Unix-shellin
+käyttöön"
Paavo Nieminen, ``paavo.j.nieminen@jyu.fi``
-Jyväskylän yliopiston tietotekniikan laitos.
+Jyväskylän yliopiston Informaatioteknologian tiedekunta.
.. TODO: Pikkasen paha tämä: Täällä puhutaan "skriptistä" vaikkei ole
vielä kovinkaan paljon esitelty konseptia.. Pittäis varmaan
@@ -26,44 +27,54 @@ Mistä tässä harjoitteessa on kyse
Tämä demo syntyi alunperin Käyttöjärjestelmät
-kesäkurssilla 2007. Kiitän silloisia kurssilaisia palautteesta.
-Koska tämän pitäisi olla Superpikaintro, jokainen kuudesta kohdasta
-pitäisi mennä keskimäärin 15 minuutissa (jotkut vähemmässä, jotkut
-lyhemmässä ajassa). Aiempien kurssien opiskelijoilla tämän tekemiseen
-kului vähimmillään puoli tuntia ja enimmillään noin kaksi.
+Koska tämän pitäisi olla Superpikaintro, jokainen kuudesta kohdasta on
+mahdollista mennä läpi keskimäärin 15 minuutissa (jotkut vähemmässä,
+jotkut lyhemmässä ajassa). Aiempien kurssien opiskelijoilla tämän
+tekemiseen on kulunut vähimmillään puoli tuntia ja enimmillään
+muutamia tunteja. On suotavaa välillä pysähtyä reflektoimaan ja
+kertailemaan aiempaa. Omien muistiinpanojen tekeminen voi olla
+hyödyllistä.
+
Terminologia ja teoria alta pois: *Shell* on englantia ja tarkoittaa
suomeksi kuorta. Kyseessä on nimenomaan käyttöjärjestelmän päälle
-tehty "kuori", eli ohjelma jolla käyttöjärjestelmän toimintoja
+tehty kuori, eli ohjelma jolla käyttöjärjestelmän toimintoja
päästään käyttämään. Kuori voi olla graafinen, klikkailtava kuori, tai
tekstimuotoinen. Tekstimuotoisesta meille on kurssin mielessä enemmän
-hyötyä kolmesta syystä: (1) siinä päästään ainakin opettajan mielestä
-täsmällisemmin lähelle käyttöjärjestelmän toimintoja (2)
-tekstimuotoisen kuoren komentoja päästään myöhemmin suoraan
-kirjoittamaan komentoriviohjelmiksi eli skripteiksi ja (3)
-tekstikuorten käyttö on nykyisin harvinaisempaa ns. "harrastajien" ja
-peruskäyttäjien keskuudessa, joten sitä on syytä käsitellä tällaisella
-ammattilaisten ja "tehokäyttäjien" alkupään kurssilla. Yleisesti
-ottaen "kuori"-tyyppinen komenteluohjelmisto voidaan ajatella minkä
-tahansa kommenneltavan järjestelmän ympärille; tässä tapauksessa
+hyötyä kolmesta syystä:
+
+1. siinä päästään ainakin opettajan mielestä täsmällisemmin lähelle
+ käyttöjärjestelmän toimintoja
+
+2. tekstimuotoisen kuoren komentoja päästään myöhemmin suoraan
+ kirjoittamaan komentoriviohjelmiksi eli skripteiksi ja
+
+3. tekstikuorten käyttö on nykyisin harvinaisempaa ns. "harrastajien"
+ ja peruskäyttäjien keskuudessa, joten sitä on syytä käsitellä
+ tällaisella ammattilaisten ja "tehokäyttäjien" alkupään
+ kurssilla.
+
+Yleisesti ottaen kuorityyppinen komenteluohjelmisto voidaan ajatella
+minkä tahansa kommenneltavan järjestelmän ympärille; tässä tapauksessa
kyseessä on käyttöjärjestelmäohjelmiston kuori. Koska se on
kansainvälisesti tunnettu ja suomen kieleenkin vakiintunut termi,
käytämme jatkossa kuoresta pääsääntöisesti sanaa shell.
Harjoituksen tavoitteet:
- - Shellin perusidea tulee sinulle tutuksi ja shell-komentojen
- kirjoittaminen menee selkärankaan käytännön tekemisen kautta.
+- Shellin perusidea tulee sinulle tutuksi ja shell-komentojen
+ kirjoittaminen menee selkärankaan käytännön tekemisen kautta.
- - Saat hieman ohjattua käytännön kokemusta tekstishellin käytöstä;
- vinkit ovat tärkeitä, etenkin jos tämä on ensimmäinen kerta ikinä.
+- Saat hieman ohjattua käytännön kokemusta tekstishellin käytöstä;
+ vinkit ovat tärkeitä, etenkin jos tämä on ensimmäinen kerta ikinä.
- - Näet ainakin nimeltä ja päällisin puolin kertaalleen joitain
- perusohjelmia, joita Unix/Linux -järjestelmiin on useimmiten
- asennettu; näet myös joitakin "unixmaisia"
- käytäntöjä mm. käyttäjän näkökulmasta tiedostojärjestelmään.
+- Näet ainakin nimeltä ja päällisin puolin kertaalleen joitain
+ perusohjelmia, joita Unix/Linux -järjestelmiin on useimmiten
+ asennettu; näet myös joitakin "unixmaisia"
+ käytäntöjä mm. käyttäjän näkökulmasta tiedostojärjestelmään.
- - Opit, miten aihetta voi itsenäisesti oppia lisää tarvittaessa
- ja/tai "sitten kun on aikaa".
+- Opit, miten aihetta voi itsenäisesti oppia lisää tarvittaessa
+ ja/tai "sitten kun on aikaa".
Keväällä 2015 määriteltyjen osaamistavoitteiden osalta demon tehtyään
opiskelija:
@@ -127,13 +138,15 @@ Merkinnät ja erikoisnäppäimet
- ``^R`` on usein käytetty muoto ``Ctrl-R``:stä
-- Olen (näköjään) kirjoittanut alempana ``R`` kun tarkoitan ihan vain
- R-näppäimen painamista, josta tulisi tavallaan pieni
- r-kirjain. Useimmiten pieni ja iso kirjain ovat eri asioita, mutta
- näppäimin ohjatuissa ohjelmissa molemmat tulkitaan samaksi.
+- Olen (näköjään) kirjoittanut alempana monessa kohtaa ``R`` kun
+ tarkoitan ihan vain R-näppäimen painamista, josta tulisi tavallaan
+ pieni r-kirjain. Joissakin ohjelmissa eroa ei ole, mutta
+ **useimmiten pieni ja iso kirjain ovat eri asioita!** Koetin
+ korjailla ohjetta tältä osin 20.3.2019, mutta en lupaa että
+ onnistuin 100-prosenttisesti.
-- ``Alt-R`` tarkoittaa näppäinyhdistelmää, jossa painat Alt-napin
- pohjaan ja sitten kirjainta ``R``.
+- ``Alt-r`` tarkoittaa näppäinyhdistelmää, jossa painat Alt-napin
+ pohjaan ja sitten kirjainta ``r``.
- ``M-r`` tarkoittaa Unix-dokumentaatioissa "Meta"-näppäimen
käyttöä. Yleensä nykyvehkeissä Alt-näppäimen käyttö on sama
@@ -141,7 +154,7 @@ Merkinnät ja erikoisnäppäimet
meta-näppäimenä, mutta usein voi näppäillä ``ESC`` eli Escape ja sen
jälkeen kirjain, ja se tarkoittaa samaa. Pääteohjelman asetuksista
voi myös löytyä valintoja siihen, miten "metan" lähettäminen
- yhteyden yli saadaan aikaan.
+ pääteyhteyden yli saadaan aikaan.
Jotkut komennoissa tarvittavat merkit ovat hieman yllättäviä ja
harvemmin käytettyjä muualla kuin shelleissä. Lisäksi ne on joskus
@@ -154,7 +167,7 @@ joita shelleissä käytetään::
pitää painaa vielä välilyöntiä, että varsinainen matomerkki
tulee. Syy on se, että sen varsinainen merkitys on olla
espanjalaistyylinen aksenttimerkki, esim. sanassa "mañana"
- MacOS: sama merkki löytyy Alt-¨-välilyönti näppälyllä.
+ MacOS: sama merkki löytyy Alt-¨-välilyönti näppäilyllä.
^ Sirkumfleksi, "hattu"; tavallisesti Shiftin ja enterin vierestä
löytyvän näppäimen yhdistelmänä. Sama juttu: pitää painaa
@@ -181,13 +194,13 @@ joita shelleissä käytetään::
alakulmasta, jossa on suomalaisessa näppiksessä myös > ja <
MacOS: Alt-7
- \ Keno; MacOS: Alt-Shift-7
+ \ Kenoviiva; MacOS: Alt-Shift-7
[ Hakasulku; MacOS: Alt-8
] Vastaava sulku toisinpäin; MacOS: Alt-9
-Muita tavallisesti käytettyjä erikoismerkkejä ovat ``<>*?#!;&`` -- ne
+Muita tavallisesti käytettyjä erikoismerkkejä ovat ``()<>*?#!;&$`` jotka
erottuvat toisistaan vähän helpommin.
@@ -205,7 +218,7 @@ TAKAISIN! Mitään tuplavarmistuksia ei ole.
Älä pelkää kuitenkaan. Noudata ohjeita, niin kaikki menee hyvin ja on
mukavaa. Päivän analogia: Ranskanperunat on tehokasta uppopaistaa
rasvassa, joten uppopaisto on hyvä juttu. Vaikka sormien laittaminen
-kuumaan rasvaan on pieni ja helppo liike, sitä ei saa tehdä sen takia
+kuumaan rasvaan on pieni ja helppo liike, sitä ei saa tehdä sen takia,
että se on vaarallista eikä ollenkaan se asia, minkä haluat rasvan
avulla toteuttaa. Sama juttu pätee shellin käytössä.
@@ -252,6 +265,10 @@ Pääsäännöt; muista aina
tule olemaan iloinen siinä vaiheessa, kun varmuuskopioita täytyy
lähteä kaivelemaan arkistonauhoilta*.
+ Nykyään on tosi näppäriä pilvipalveluita varmuuskopiointia
+ varten. Palveluiden ilmainenkin tila riittää oikein hyvin monien
+ elintärkeiden tietojen tallentamiseen.
+
Pelottavia esimerkkejä
----------------------
@@ -259,7 +276,7 @@ Pelottavia esimerkkejä
kaikki tiedostosi hukkuisivat iäksi. En suosittele.
- esimerkiksi, jos vahingossa antaisit komennon
- ``echo > gradu.doc``, tiedosto ``gradu.doc`` tuhoutuisi
+ ``echo > gradu.docx``, tiedosto ``gradu.docx`` tuhoutuisi
täysin. Ei kannata.
- jompikumpi edellisistä (tai joku muu pommi) saattaa lymytä
@@ -311,29 +328,27 @@ edellä). Todennäköisesti kyseessä on ihan normaali ilmiö.
saattavat vahingossa pastettaa jotakin päätteelle [ei
kannata...]!)
- - ``Ctrl-S`` painettu vahingossa? Paina ``Ctrl-Q``. Jostain syystä
+ - ``Ctrl-s`` painettu vahingossa? Paina ``Ctrl-q``. Jostain syystä
(veikkaan että historiallisena jäänteenä) on käytössä
- näppäinkomento ``Ctrl-S``, joka pysäyttää sinulle päin tulevan
+ näppäinkomento ``Ctrl-s``, joka pysäyttää sinulle päin tulevan
tulostuksen. Kaikki näppäinpainalluksesi kuitenkin välittyvät
edelleen palvelimelle! Tulosteet jäävät jemmaan ja ne tuodaan
- puskurista kerralla sinulle sitten kun painat ``Ctrl-Q``. Outo
+ puskurista kerralla sinulle sitten kun painat ``Ctrl-q``. Outo
homma, mutta näin se toimii vielä tänäkin päivänä...
- - Ohjelma jumissa / ajo kestää liian kauan? Kokeile ``Ctrl-C``
- (stop) tai ``Ctrl-Z`` (suspend) ja tarkista tila. Keinoja
+ - Ohjelma jumissa / ajo kestää liian kauan? Kokeile ``Ctrl-c``
+ (stop) tai ``Ctrl-z`` (suspend) ja tarkista tila. Keinoja
ohjelmien tilan hyvinkin tarkkaan tarkisteluun käydään läpi
kurssin mittaan.
- - Väliaikaiset ongelmat palvelimella: Keväällä 2014 yliopiston
- suorakäyttökoneissa oli ulkopuolisista syistä johtuva ongelma,
- jonka vuoksi pääteyhteys tuntui "odotuttavan" satunnaisesti
- sisäänkirjautumisessa ja joskus myös yhteyden
- aikana. Mitääntapahtumattomuuden kesto oli joistain sekunneista
- joihinkin minuutteihin. Toivottavasti ongelmaa ei ole enää, mutta
- se selvinnee vasta kurssin aikana. Mikäli tällaista jälleen
- ilmenee, normaali toiminta palautuu kyllä odottelemalla, mikä on
- tietysti epämiellyttävää. (Ei ole tiettävästi ilmennyt uudelleen
- ainakaan keväällä 2016).
+ - Väliaikaiset ongelmat palvelimella: Esimerkiksi keväällä 2014
+ yliopiston suorakäyttökoneissa oli ulkopuolisista syistä johtuva
+ ongelma, jonka vuoksi pääteyhteys tuntui "odotuttavan"
+ satunnaisesti sisäänkirjautumisessa ja joskus myös yhteyden
+ aikana. Viiveen kesto oli joistain sekunneista joihinkin
+ minuutteihin. Ei ole tiettävästi ilmennyt uudelleen lähivuosina
+ (tilanne 2019). Järjestelmissä voi kuitenkin tulla aina uusia
+ ihmeellisiä ilmiöitä, joita sitten ihmetellään!
- Oman talon verkkoyhteys poikki? Ei voi kuin odotella. (Tai voi
kiljua palveluntarjoajan tukipalvelunumeroon ja lisäksi odotella.)
@@ -366,9 +381,11 @@ mitä kirjoitan. "
itselleni jotakuinkin vuoden 2011 jälkeen, joten todennäköisesti on
ollut kyse sittemmin korjatusta ohjelmistovirheestä joko Windowsille
tehdyssä pääteyhteysohjelmassa tai palvelimen
- pääteohjelmistossa... toivottaan, ettei ongelma tule takasin.)
+ pääteohjelmistossa... toivotaan, ettei ongelma tule takasin.)
-" Täysi paniikki! Kaikki on jumissa "
+" Täysi paniikki! Kaikki on jumissa! "
+
++ Niin, siihen paniikkiin koeta olla menemättä...
+ Jotkut ohjelmat voi olla pirullisia käyttää ennen kuin on lukenut
niiden ohjeet. (Samoihin ohjelmiin saattaa ohjeiden lukemisen
@@ -376,8 +393,8 @@ mitä kirjoitan. "
käyttää). Yksi esimerkki on Vi-tekstieditori, jossa pitää osata
painella järjestyksessä näppäimet ``ESC`` ``:`` ``q`` ``!`` ja
enter, että pääsee pois. Emacs-tekstieditorin poistumiskomento
- puolestaan on kahden näppäimen yhdistelmä ``Ctrl-X``
- ``Ctrl-C``. Muitakin ehkä voi tulla vastaan. (Kohteliaisuussyistä
+ puolestaan on kahden peräkkäin painetun näppäimen yhdistelmä ``Ctrl-x``
+ ``Ctrl-c``. Muitakin ehkä voi tulla vastaan. (Kohteliaisuussyistä
mainitsin ensimmäisenä vi:n, vaikka olen itse emacs-fani.)
+ Joskus ohjelmat kysyvät jotakin, johon pitäisi osata vastata
@@ -389,10 +406,10 @@ mitä kirjoitan. "
- ``ESC`` pari kertaa peräkkäin
- - ``Ctrl-G`` -- tämä on aika tyypillinen "Cancel"-toiminnon
+ - ``Ctrl-g`` -- tämä on aika tyypillinen "Cancel"-toiminnon
näppäin
- - ``Ctrl-Q`` tai ``Ctrl-C`` -- huomaa että nämä saattavat lopettaa
+ - ``Ctrl-q`` tai ``Ctrl-c`` -- huomaa että nämä saattavat lopettaa
koko ohjelman!
+ Viimeisenä keinona sulje vaan kylmästi pääteyhteysohjelma ja ota
@@ -438,7 +455,7 @@ muunnokset sekä niiden jakelupaketit (sekä kaupalliset, kuten kyseinen
Red Hat Enterprise Linux, että ilmaiset, kuten Fedora, Ubuntu, ...)
elävät ja voivat hyvin toistaiseksi ja näköpiirissä olevassa
tulevaisuudessa. (Edellinen lause kirjoitettu vuonna 2015 ja todettu
-olevan yhä voimassa 2016 ja 2017).
+olevan yhä voimassa 2016 ja 2017 ja 2018 ja 2019).
Esimerkiksi valtaosa nykypäivän WWW-palvelinkoneista käyttää
jotakin Unixia tai Linuxia käyttöjärjestelmänä. Sama tilanne on
@@ -457,7 +474,7 @@ ohella.
Kurssin luennoilla sivutaan jonkin verran käyttöjärjestelmien
historiaa ja aivan muutamaa merkkipaaluksi jäänyttä toteutusta, mutta
niiden tarkempi "sukupuu" jää oman kiinnostuksen ja tiedonhaun
-nojaan. Neljässä opintopisteessä on keskityttävä toisaalta
+nojaan. Viidessä opintopisteessä on keskityttävä toisaalta
hyödyllisiin nykypäivän kädentaitoihin ja toisaalta nykyaikaisen
käyttöjärjestelmän toteutuksellisiin yksityiskohtiin, vaikka myös
historian tarkempi tunteminen olisi akateemisesti hyödyllistä.
@@ -528,8 +545,8 @@ Tässä pikaintrossa oletetaan seuraavat asiat:
netistä ilmaiseksi. Linuxissa ja Maceissä on valmiina
yhteysohjelma, joka käynnistyy omalta komentoriviltä komennolla
``ssh yotunnuksesi@halava.cc.jyu.fi``. Etäkone käyttää merkistön
- koodaukseen oletuksena Unicoden "UTF-8" -muotoa, joka kannattaakin
- omista asetuksista laittaa päälle, jos mahdollista.
+ koodaukseen oletuksena Unicoden "UTF-8" -muotoa, joka on syytä
+ laittaa päälle omista asetuksista!
- Olet Jyväskylän yliopiston opiskelija, jolloin sinulla on
käyttöoikeus IT-palveluiden suorakäyttökoneille. Käyttäjätunnus ja
@@ -555,32 +572,44 @@ Jos tämä on ensimmäinen kerta ikinä
-----------------------------------
Näköjään IT-palveluiden ohjeen mukaisesti sinun pitäisi ensin käydä
-aktivoimassa Unix-tunnus WWW-osoitteessa `http://salasana.jyu.fi/
-<http://salasana.jyu.fi/>`_ jos et ole sitä aiemmin tehnyt:
+aktivoimassa Unix-tunnus WWW-osoitteessa https://sso.jyu.fi/ jos et
+ole sitä aiemmin tehnyt:
+
+ + Linkki "Oma - omien tietojen hallinta"
+
+ + Sieltä linkki "Palvelut"
- + Linkki "Salasanan vaihto ja tunnuksen tietojen päivitys"
+ + Ruksi ruutuun "Unix-suorakäyttöpalvelimien kirjautumisoikeus"
- + "Activate UNIX" -painike
+ + Sitten "Tallenna".
-Varmista, että interaktiiviseksi shelliksi on valittu ``bash`` eli jos
-kohdassa "Account Info" ei ole "Shell" -rivillä "bash", niin käy
-vaihtamassa:
+.. Varmista, että interaktiiviseksi shelliksi on valittu ``bash`` eli jos
+ kohdassa "Account Info" ei ole "Shell" -rivillä "bash", niin käy
+ vaihtamassa:
- + Klikkaa "Change Account Info", vaihda kohtaan "Shell" valinta
- "bash".
+ + Klikkaa "Change Account Info", vaihda kohtaan "Shell" valinta
+ "bash".
-Tämä ``bash`` eli Bourne Again Shell on nykyinen oletusasetus, mutta
-joillakin vanhemmilla opiskelijoilla se on mahdollisesti ollut jotakin
-muuta. Nykyään kannattaa käyttää bashiä, mm. koska suurin osa netistä
-löytyvistä Unix-ohjeista on juuri bashin käyttöä ajatellen tehty. Bash
-toteuttaa POSIX-standardin kuoriosuuden, mutta sisältää laajennoksia,
-joiden käyttö voi olla perusteltua, mikäli jokin asia hoituu niillä
-paljon helpommin kuin POSIX-osajoukolla. (Tämän kurssin demot on
-aikoinaan tehty suoraan bashillä, eivätkä ne välttämättä rajoitu
-POSIX-ominaisuuksiin; yhteensopivuus on jatkuvalla TODO-listalla;
-tehtävässä saa auttaa...)
+.. Tämä ``bash`` eli Bourne Again Shell on nykyinen oletusasetus,
+ mutta joillakin vanhemmilla opiskelijoilla se on mahdollisesti
+ ollut jotakin muuta. Nykyään kannattaa käyttää bashiä, mm. koska
+ suurin osa netistä löytyvistä Unix-ohjeista on juuri bashin käyttöä
+ ajatellen tehty. Bash toteuttaa POSIX-standardin kuoriosuuden,
+ mutta sisältää laajennoksia, joiden käyttö voi olla perusteltua,
+ mikäli jokin asia hoituu niillä paljon helpommin kuin
+ POSIX-osajoukolla. (Tämän kurssin demot on aikoinaan tehty suoraan
+ bashillä, eivätkä ne välttämättä rajoitu POSIX-ominaisuuksiin;
+ yhteensopivuus on jatkuvalla TODO-listalla; tehtävässä saa
+ auttaa...)
-Sitten pitäisi olla Unix-etäyhteys käytettävissä. Seuraavaksi:
+Sitten pitäisi olla Unix-etäyhteys käytettävissä. Saattaa myös olla
+jonkinlainen prosessointiviive ennen kuin palvelu
+aktivoituu. Systeemit ovat taas muuttuneet aivan äskettäin
+(tilanne v. 2019), joten meidän täytyy nyt tarkkailla tilannetta ja
+vaihtaa kokemuksia vaikkapa kurssin keskustelusähköpostilistalla.
+
+
+Seuraavaksi:
- Etsi ja käynnistä KiTTY SSH Client -ohjelma (tai muu valitsemasi
SSH-asiakasohjelma)
@@ -604,13 +633,15 @@ Sitten pitäisi olla Unix-etäyhteys käytettävissä. Seuraavaksi:
``password:`` (huomaa, että salasanan merkkejä ei kaiuteta näkyviin
päätteellesi, tietenkään)
-- Jossain vaiheessa voit tutustua kirjautumisen yhteydessä mainittuun
- infosivuun
+.. - Jossain vaiheessa voit tutustua kirjautumisen yhteydessä mainittuun
+ infosivuun
+ http://www.jyu.fi/thk/ohjeet/how-to-nain-tehdaan/suorakaytto-unix
- ... Tämä demo-ohje tosin kertoo enemmän kuin tuo sivu ainakaan
- vuonna 2014 kertoi (tai 2015 tai 2016 tai 2017...).
+ ... Tämä demo-ohje tosin kertoo enemmän kuin tuo sivu ainakaan
+ vuonna 2014 kertoi (tai 2015 tai 2016 tai 2017 tai 2018...).
+
+ Ja vuonna 2019 kyseinen sivu ei kertonut mitään..
@@ -701,15 +732,18 @@ Lisäksi viimeksi käynnistämäsi ohjelma ``less`` on itsessään
interaktiivinen. Sen tarkoitus on näyttää pitkä teksti pieni pätkä
kerrallaan. Tällaista ohjelmaa sanotaan sivuttajaksi
(engl. *pager*). Lessillä tulostetta voi selata nuolinäppäimillä ylös
-ja alas. **HUOM:** Less-ohjelmasta pääsee pois näppäilemällä ``Q``.
+ja alas. **HUOM:** Less-ohjelmasta pääsee pois näppäilemällä ``q``.
+
+Kun olet tyytyväinen, näppäile siis ``q`` lopettaaksesi
+less-ohjelma. Sen jälkeen olet taas aiemmassa tilanteessa, jossa shell
+odottaa seuraavaa komentoa.
Pääteyhteydellä ei siis tarvitse käyttää pelkästään shelliä tai
yksinkertaisia apuohjelmia. Mitä tahansa tekstimuotoisia ohjelmia (tai
siis niin sanottuja konsoliohjelmia) voidaan käynnistää ja käytellä
pääteikkunassa. Ja jos etäkoneella ja omalla koneella on yhteinen
ikkunointijärjestelmä, voi nopean nettiyhteyden yli kuljettaa
-grafiikkaakin. Suosittuja käyttötarkoituksia tällaisella
-Linux-palvelimella ovat IRC-, news- ja postiohjelmien käyttö.
+grafiikkaakin.
(POSIX-huomautus: ``less`` tarjoaa enemmän ominaisuuksia kuin POSIXin
edellyttämä sivuttaja ``more``, mm. selaamisen edestakaisin, joten
@@ -727,7 +761,7 @@ Komenna::
Tarkkaile, miten tuloste on erilainen kuin edellä ``who`` -komennon
tulostama. Jos haluat, voit käyttää ``less``-"sivuttajaohjelmaa"
-jälleen putken avulla (ja less tosiaan loppuu näppäilemällä ``Q``)::
+jälleen putken avulla (ja less -ohjelmasta tosiaan pääsee pois näppäilemällä ``q``)::
finger | less
@@ -768,6 +802,9 @@ valtuuksin (root) toimiva SSH-palvelin on käynnistänyt login-shellejä
etäyhteyksille. Sinullekin pitäisi tällä hetkellä löytyä tuollaiset
rivit ``ps``:n tulosteesta.
+Tuloste oli varmasti pitkä. Kertaava harjoite: Putkita tuloste
+less-ohjelmalle ja selaile sitä edestakaisin; lopeta less, kun siltä
+tuntuu.
Mitä omistat täällä?
--------------------
@@ -840,8 +877,9 @@ Tekstitiedostojakin täällä voi tulostaa päätteelle. Komenna::
Komento ``cat`` on sellainen, että kun sille antaa argumenttina
tiedoston nimen, se lukee tiedoston ja tulostaa sen
-sisällön. (Varsinainen käyttö on "katenointi" eli usean tiedoston
-tulostaminen peräkkäin; siitä nimi ``cat``.)
+sisällön. (Mahdollista on myös "katenointi" eli usean tiedoston
+tulostaminen peräkkäin; siitä tulee ohjelman nimi ``cat``. Se ei
+valitettavasti liittynytkään kissoihin.)
Esimerkin tiedosto ``/etc/group`` löytyy joistakin
järjestelmistä, mm. meidän suorakäyttökoneiltamme, vaikkei se olekaan
@@ -855,7 +893,7 @@ argumenttina::
less /etc/group
-Lessistä tosiaan pääsee pois painamalla ``Q``.
+(Edelleen, lessistä pääsee pois painamalla ``q`` -näppäintä.)
Vielä yksi. Komenna::
@@ -876,37 +914,44 @@ Komenna::
ls /bin/
-Tulostui reilu 100 kappaletta apuohjelmia. Tutki listaa; löydätkö
-edellä käytettyjen komentojen nimiä? Hakemisto ``/bin`` on
-tyypillisesti Unixissa perusapuohjelmien paikka. Nämä ohjelmat
-löytyvät melko varmasti kaikista unixeista, ja melko varmasti ne
-löytyvät kaikkialla nimenomaan hakemistosta ``/bin``. Muistanet, mistä
-kaikki suoritettavat ohjelmat tulevat: ne on jossain vaiheessa
-käännetty lähdekoodista konekieliseksi
+Tulostui reilu 2900 kappaletta apuohjelmia (kokeiltu vuonna
+2019). Tutki listaa; löydätkö edellä käytettyjen komentojen nimiä?
+Vuonna 2019 Jyväskylän yliopiston suorakäyttökoneilla
+hakemisto on käytännössä sama kuin ``/usr/bin`` eli seuraava komento
+antaa meillä saman tulosteen::
+
+ ls /usr/bin/
+
+Hakemisto ``/bin`` on tyypillisesti Unixissa perusapuohjelmien
+sijainti ja ``/usr/bin`` lisättyjen, paikallisesti asennettujen,
+sovellusten sijainti.
+
+Muistanet, mistä kaikki suoritettavat ohjelmat tulevat: ne on jossain
+vaiheessa käännetty lähdekoodista konekieliseksi
binääritiedostoksi. ``bin``-nimisissä hakemistoissa on usein sellaisia
ja lisäksi tulkattavia ohjelmia kuten shell-skriptejä. Jokainen voi
tehdä itselleen oman kotihakemiston alle kokoelman omia ajettavia
-ohjelmia ja skriptejä (esimerkiksi ``/nashome3/nieminen/bin``).
-
-Sitten laajennetaan näkökulmaa... pidä tuolista kiinni, kun komennat
-seuraavan.
-
-Komenna::
-
- ls /usr/bin/
-
-Tulostui noin 2250 kappaletta sovellusohjelmia. Yleisimmille
-Linux-distribuutioille on saatavilla yli 5000 valmiiksi paketoitua
-ohjelmaa (joillekin vielä enemmänkin), joilla voi tehdä
-kaikenlaista. IT-palveluiden kiltit sedät ja tädit ovat valinneet
-jonkinlaisen harkinnan perusteella etäkäyttökoneisiimme asennettavaksi
-juuri nuo siellä olevat 2250+ ohjelmaa. Ohjelmien paketoinnista vastaa
-distribuution toimittaja (meidän suorakäyttökoneidemme osalta yritys
-nimeltä Red Hat) sekä, erityisesti vapaan lähdekoodin maailmassa,
-vapaaehtoiset apulaiset. Jos distribuution toimittaja ei ole jotakin
-tarpeellista ohjelmistoa paketoinut, se jää paikallisen
-ylläpitohenkilöstön tehtäväksi, meillä siis Jyväskylän yliopiston
-IT-palveluiden.
+ohjelmia ja skriptejä (esimerkiksi itselläni on tehtynä
+``/nashome3/nieminen/bin``).
+
+.. Nämä ohjelmat löytyvät melko varmasti kaikista unixeista, ja
+ melko varmasti ne löytyvät kaikkialla nimenomaan hakemistosta
+ ``/bin``.
+
+ Sitten laajennetaan näkökulmaa... pidä tuolista kiinni, kun komennat
+ seuraavan.
+
+Yleisimmille Linux-distribuutioille on saatavilla yli 5000 valmiiksi
+paketoitua ohjelmaa (joillekin vielä enemmänkin), joilla voi tehdä
+kaikenlaista. Jyväskylän yliopiston digipalveluiden porukka on
+valinnut jonkinlaisen harkinnan perusteella etäkäyttökoneisiimme
+asennettavaksi juuri nuo siellä olevat 2900+ ohjelmaa. Ohjelmien
+paketoinnista vastaa distribuution toimittaja (meidän
+suorakäyttökoneidemme osalta yritys nimeltä Red Hat) sekä, erityisesti
+vapaan lähdekoodin maailmassa, vapaaehtoiset apulaiset. Jos
+distribuution toimittaja ei ole jotakin tarpeellista ohjelmistoa
+paketoinut, se jää paikallisen ylläpitohenkilöstön tehtäväksi, meillä
+siis Jyväskylän yliopiston digipalveluiden.
Turha varmaan yrittää käydä läpi kaikkia noita ohjelmia. Ennemmin
kannattaa ehkä keksiä, mitä haluaisit tietokoneella tehdä, ja sitten
@@ -930,7 +975,7 @@ asti:
Esimerkiksi C#:lla tai Javalla tehty ohjelma vastaanottaa argumentit
``main``-metodin ``String[] args`` parametrissa. C-kielellä tehty
taas saa erikseen lukumäärän ja varsinaiset merkkijonot, kuten
- kurssin luennolla tullaan näkemään.
+ tämän kurssin esimerkeissä tullaan näkemään.
- Jos yhteen argumenttiin haluaa sisällyttää välilyönnin, se on
mahdollista, mutta se pitää koodata eri tavoin, koska muuten
@@ -952,7 +997,7 @@ asti:
java JokuLuokka risto "aliisa lassi" pena
- aiheuttaa Java-ohjelman JokuLuokka.main() alkuun tilanteen, jossa pätee::
+ aiheuttaa Javalla kirjoitetun metodin JokuLuokka.main() alkuun tilanteen, jossa pätee::
args[0].equals("risto") == true
args[1].equals("aliisa lassi") == true
@@ -1011,8 +1056,8 @@ Tämä näyttää apuohjelman ``ls`` manuaalin eli
käyttöohjeen. Perusasetuksilla manuaali näyttää pitkän tekstinsä
käyttämällä ``less``-ohjelmaa, johon tutustuit edellisessä
kohdassa. Muistanet, että tekstiä voi selata ylös ja alas
-nuolinäppäimillä, ja less-ohjelmasta pääsee pois painamalla
-``Q``-näppäintä. Kokeile.
+nuolinäppäimillä, ja less-ohjelmasta ja manuaalistakin pääsee pois
+painamalla ``q``-näppäintä. Kokeile.
Ohjelman ``ls`` man-sivun eli käyttöohjeen alku sisältää tällaista::
@@ -1108,10 +1153,12 @@ Ole tarkkana, ettet vahingossa anna tälle komennolle minkään sellaisen
tiedoston nimeä, jota et halua hukata. Ylläolevassa
esimerkkikomennossa ei ole tiedoston nimeä vaan valitsin, jolla
pyydetään ohjetta. Huomaa muuten, että tiedoston poistamisväline
-``rm`` ilmoittaa avustuksessa: "*Note that ... it is usually possible
-to recover the contents*". Tämä tarkoittaa, että jos vieraan valtion
-agentti varastaa kovalevyn riittävän pian tiedoston poiston jälkeen,
-niin tietyin keinoin on mahdollista palauttaa ainakin osia
+``rm`` ilmoittaa avustuksessa: "*Note that if you use rm to remove a
+file, it might be possible to recover some of its contents, given
+sufficient expertise and/or time*" (sanamuoto oli tämä
+2019-03-20). Tämä tarkoittaa, että jos vieraan valtion agentti
+varastaa kovalevyn riittävän pian tiedoston poiston jälkeen, niin
+tietyin keinoin on mahdollista palauttaa ainakin osia
tiedostosta. Tietoturvamielessä kannattaisi kirjoittaa ensin
arkaluontoisen datan päälle jotain merkityksetöntä tauhkaa, jotta
magneettipinta unohtaa historiansa. Tämän tekisi tiedoston
@@ -1264,23 +1311,24 @@ Tehdään hakemistoja
Tehdään verkkolevyllesi hakemisto Käyttöjärjestelmät-kurssin
ensimmäistä demoa varten. Saat valita minkä tahansa hakemistonimen;
-esimerkissä on ``kj17`` koska mun mielestä se on ihan kiva nimi
-hakemistolle, jossa on tämän kurssin asioita. Ääkkösiä ja
-erikoismerkkejä kannattanee vielä tänäkin päivänä välttää
-tiedostonimissä, koska niiden koodauksen standardit ovat laahanneet
-hiukan perässä järjestelmien välillä, ja maailmalla on käytössä
-laitteita, joiden tiedostojärjestelmät ovat peräisin vuosikymmenten
-takaa. Välilyöntejä saa olla, mutta niiden kanssa on oltava hiukan
-tarkkana, koska tosiaan mm. shell-komennoissa välilyönti ilman
-erityiskoodausta tulkitaan erotinmerkiksi.
+esimerkissä on ``kj19`` koska mun mielestä se on ihan kiva nimi
+hakemistolle, jossa on käyttöjärjestelmäkurssin asioita vuoden 2019
+keväällä. Ääkkösiä ja erikoismerkkejä kannattanee vielä tänäkin
+päivänä välttää tiedostonimissä, koska niiden koodauksen standardit
+ovat laahanneet hiukan perässä järjestelmien välillä, ja maailmalla on
+käytössä laitteita, joiden tiedostojärjestelmät ovat peräisin
+vuosikymmenten takaa. Välilyöntejä saa periaatteessa olla, mutta
+niiden kanssa on oltava tarkkana, koska tosiaan mm. shell-komennoissa
+välilyönti ilman erityiskoodausta tulkitaan erotinmerkiksi
+argumenttien välillä!
Komenna::
- mkdir kj17
+ mkdir kj19
Sitten mene juuri luotuun hakemistoon::
- cd kj17
+ cd kj19
Jos haluat varmistua hakemiston vaihtumisesta, voit käyttää taas
``pwd`` -komentoa...
@@ -1294,14 +1342,15 @@ Tarkista tulema komentamalla::
ls
Mitä tapahtui? Interaktiivisissa shelleissä on tiettyjä
-tehokäyttöominaisuuksia. Yksi esimerkki on tämä, jossa komentoriville
-kirjoitettu teksti ``jotakin{muuta,puuta,juu}`` korvautuu ennen
-komennon suorittamista yhdistelmällä ``jotakinmuuta jotakinpuuta
-jotakinjuu``. Kun tästä tulee refleksi, muuttuu aika monen asian
-tekeminen nopeammaksi. (Huom: mm. tämä on esimerkissä käytetyn
-bash-shellin teho-ominaisuus, jota POSIX ei välttämättä määrittele -
-tarkista itse jossakin vaiheessa; kyky lukea mm. POSIXin tekstiä on
-kurssin osaamistavoite...)
+tehokäyttöominaisuuksia. Yksi esimerkki on tämä ``bash``-shellin
+ominaisuus, jossa komentoriville kirjoitettu teksti
+``jotakin{muuta,puuta,juu}`` korvautuu ennen komennon suorittamista
+yhdistelmällä ``jotakinmuuta jotakinpuuta jotakinjuu``. Kun tästä
+tulee refleksi, muuttuu aika monen asian tekeminen
+nopeammaksi. (Huom: mm. tämä on esimerkissä käytetyn bash-shellin
+teho-ominaisuus, jota POSIX ei välttämättä määrittele - tarkista itse
+jossakin vaiheessa; kyky lukea mm. POSIXin tekstiä on kurssin
+osaamistavoite...)
Kokeile::
@@ -1373,7 +1422,7 @@ muutamalla painalluksella. Sitten katsotaan rivin editointia:
- Katsotaanpa lisää näppäinpainallusten välttämistä. Ota
historiasta vielä tuo edellinen, melko pitkä, komentorivi
- editoitavaksi. Kokeile näppäimiä ``Ctrl-A`` ja ``Ctrl-E``. Rivin
+ editoitavaksi. Kokeile näppäimiä ``Ctrl-a`` ja ``Ctrl-e``. Rivin
alkuun ja loppuun hyppiminen on nopeaa!
.. - Jos pääteyhteysohjelmasi välittää Alt-näppäimen oikein (mikä ei
@@ -1413,13 +1462,13 @@ tehokkaaksi. Tässä vielä yksi tapa:
syvistäkin hakemistorakenteista helppoa ja nopeaa interaktiivisen
shellin avulla.
- Ainakin bashissa myös yhdistelmä ``Ctrl-I`` toimii kuten
+ Ainakin bashissa myös yhdistelmä ``Ctrl-i`` toimii kuten
tabulaattori, ja se saattaa olla pienemmän sormiliikkeen takana
kuin tabulaattori.
Voit myös suorittaa tuon viimeisimmän komennon, jos haluat:
Less-ohjelmallahan voi selata tekstitiedostoja nuolinäppäimillä
-interaktiivisesti. Ja näppäin ``Q`` lopettaa sen.
+interaktiivisesti. Ja näppäin ``q`` lopettaa sen.
Edellä paikannetussa tiedostossa on C-kielen matematiikkakirjaston
rajapintaa, mm. Piin likiarvon ja muiden vakioiden määrittelyjä; miten
@@ -1460,9 +1509,9 @@ yksi::
who | cut -c-8 | sort | uniq | wc -l
Tässä vielä ``uniq``-ohjelman tulos putkitetaan ``wc``:lle, joka
-laskee rivien määrän (tosiaan viimeinen merkki komennossa on ällä eikä
-ykkönen). Lopputuloksena on shell-komento, joka laskee konetta tällä
-hetkellä käyttävien henkilöiden määrän.
+laskee rivien määrän (viimeinen merkki komennossa on ällä eikä
+ykkönen!). Lopputuloksena on shell-komentojen ketju, joka laskee
+konetta tällä hetkellä käyttävien henkilöiden määrän.
Huom 1: Pitkät putkitukset ohjelmalta toiselle ovat tuhlailevaisia,
koska jokainen ohjelma on käynnissä yhtäaikaa. Jokainen niistä vaatii
@@ -1489,7 +1538,7 @@ tekemässäsi ``demo1`` -hakemistossa, jos olet tehnyt välillä
kokeiluja. Toisin sanoen komenna ``pwd`` ja varmista että tuloste
näyttää jotakuinkin tältä (tietysti oman kotihakemistosi alla)::
- /nashome3/nieminen/kj17/demo1
+ /nashome3/nieminen/kj19/demo1
Kokeile ensin grep-ohjelman toimintaa (tuon hirmuisen pitkän
tiedostonimen ``config...`` kirjoittamisessa voi kokeilla
@@ -1503,20 +1552,25 @@ kirjoitusvirheitä, koska se on automaattisesti haettu)::
grep TIME /boot/config-2.6.32-642.15.1.el6.x86_64
-Näin komennettu grep etsi toisena argumenttina annetusta linux-ytimen
-konfigurointitiedostosta kaikki rivit, joilla esiintyy ensimmäisenä
-argumenttina annettu merkkijono "TIME". Grep on todella hyödyllinen
-väline isojen tekstimassojen selaamiseen. Kyseinen tiedosto, jota nyt
-tarkastellaan, sisältää 4650 riviä määritelmiä, jotka vaikuttavat
-syvällisesti siihen, kuinka tämä nimenomainen käyttöjärjestelmäyksilö
-toimii erilaisissa olosuhteissa ja käyttötarkoituksissa. Pienellä
-kurssilla ehditään raapaista jonkin verran pintaa osa-alueista, joiden
-nippelit juuri tuossa tiedostossa on aseteltu. Palataan kuitenkin
-ainakin toistaiseksi konepellin alla olevista nippeleistä kuoren
-päälle.
+Lisäksi tämä esimerkki on vuosia vanha, joten tarkoitetun tiedoston
+nimi tänään on varmasti erilainen. Täydentele siis tabulaattorilla
+loppuun saakka jokin nimi, joka juuri tänä päivänä alkaa
+``/boot/config-``
+
+Näin komennettu ``grep`` etsi toisena argumenttina annetusta
+linux-ytimen konfigurointitiedostosta kaikki rivit, joilla esiintyy
+ensimmäisenä argumenttina annettu merkkijono "TIME". Grep on todella
+hyödyllinen väline isojen tekstimassojen selaamiseen. Kyseinen
+tiedosto, jota nyt tarkastellaan, sisältää tuhansia rivejä
+määritelmiä, jotka vaikuttavat syvällisesti siihen, kuinka tämä
+nimenomainen käyttöjärjestelmäyksilö toimii erilaisissa olosuhteissa
+ja käyttötarkoituksissa. Pienellä kurssilla ehditään raapaista jonkin
+verran pintaa osa-alueista, joiden nippelit juuri tuossa tiedostossa
+on aseteltu. Palataan kuitenkin ainakin toistaiseksi konepellin alla
+olevista nippeleistä kuoren päälle.
Komenna (tietenkin komentohistoriasta nuolinäppäimellä tai
-``Ctrl-P``:llä hakien ja äskeistä komentoriviä muokaten)::
+``Ctrl-p``:llä hakien ja äskeistä komentoriviä muokaten)::
grep TIME /boot/config-2.6.32-642.15.1.el6.x86_64 > timet.txt
@@ -1578,11 +1632,14 @@ mahdollisesti selata sivuttajaohjelmalla, esim::
less nippu.txt
-Huomionarvoinen seikka erityisesti komentorivityöskentelyyn tottumattomille on
-vaikka edellisten esimerkkien pohjalta tajuta, milloin käytetään komentoa echo
-edelleenohjauksen yhteydessä ja milloin sitä ei tarvita. Edelleenohjaus
-onnistuu ilman echoa aivan mainiosti, mutta sitä tarvitaan jos haluaa lisätä
-jotain omaa tekstiä edelleenohjaukseen lisäksi.
+Huomionarvoinen seikka erityisesti komentorivityöskentelyyn
+tottumattomille on vaikka edellisten esimerkkien pohjalta tajuta,
+milloin käytetään komentoa ``echo`` edelleenohjauksen yhteydessä ja
+milloin sitä ei tarvita. Edelleenohjaus onnistuu ilman komentoa echoa
+aivan mainiosti, mutta sitä tarvitaan jos halutaan lisätä jotain omaa
+tekstiä edelleenohjaukseen lisäksi.
+
+Voi googlettaa "useless use of echo".
Syötteiden lukeminen tiedostosta
--------------------------------
@@ -1610,13 +1667,13 @@ Komenna::
echo Oletko `whoami` vai kuka
-Eli shell suorittaa "backtick" -merkkien välissä olevan komennon ensin
-ja sijoittaa sen antaman tulosteen komentoriviin, joka sitten
-suoritetaan. Tämä on usein hyödyllinen kikka skripteissä - toimii
-tietysti lähinnä ohjelmille, jotka tulostavat vain vähän. Komento
-``echo`` olikin varmaan jo aiemmasta kohdasta tuttu. Jos sattui
-unohtumaan, niinkuin normaalia on, komento ``man echo`` tietysti
-muistuttaa asiasta.
+Eli shell suorittaa "backtick" -merkkien välissä olevan tekstin
+*komentona* ensin ja sijoittaa sen antaman tulosteen komentoriviin,
+joka sitten suoritetaan. Tämä on usein hyödyllinen kikka skripteissä -
+toimii tietysti lähinnä ohjelmille, jotka tulostavat vain
+vähän. Komento ``echo`` olikin varmaan jo aiemmasta kohdasta
+tuttu. Jos sattui unohtumaan, niinkuin normaalia on, komento ``man
+echo`` tietysti muistuttaa asiasta.
Huomaa, että "backtickien" välissä voi olla täydellinen shell-komento,
jossa voi siis olla vaikkapa putkitus::
@@ -1669,24 +1726,32 @@ muuta kuin hakukone käyttöön, jos asia alkaa kiinnostaa enemmän.
Osa 6: Pakollinen palautustehtävä
=================================
-**HUOM:** Keväällä 2017 kurssin demot ja niiden palautus hoidetaan
-mahdollisimman pian ilmoitettavalla tavalla. Aiemmin käytetyn
-järjestelmän ylläpito on haastavaa juuri tällä hetkellä. Korvaavan
-(oletettavasti vain tänä vuonna väliaikaisesti käytettävän) tavan
-sommittelu on kesken.
+**HUOM:** Keväällä 2019 kurssin demot ja niiden palautus hoidetaan
+erilliseen demopalautusjärjestelmään, jonka avautumisesta ilmoitetaan
+kurssin sähköpostilistalla sitten, kun järjestelmä on auki ja
+riittävästi testattu tämän vuoden tarpeisiin. Siihen asti osannet
+pitää vastaustiedostosi tallessa verkkolevylläsi siinä
+hakemistorakenteen alipuussa, joka tässä demossa tehtiin. On myös
+mahdollista, että teemme esitarkistimen, jolla voit jo ennen
+palautusta kokeilla, että vastaus on todennäköisesti oikean
+muotoinen. Tästäkin informoidaan, kun on käytettävissä.
+
+.. osoitteeseen https://itka203.it.jyu.fi/demopalautus/ asennetun
+ järjestelmän kautta. Kullekin demolle on oma palautuslaatikko, johon
+ tehtävässä tuotettava tiedosto palautetaan.
-**HUOM 2:** Tehtävän voi aivan hyvin tehdä jo ja tarkistaa, että
-palautettava tiedosto on oikean muotoinen. Palautat sen vaan sitten,
-kun palauttaminen saadaan mahdolliseksi!
+**HUOM 2:** Valitse järjestelmään helposti muistettava käyttäjätunnus.
+Suoritusmerkintöjen siirron mahdollistamiseksi on tärkeää, että kaikki
+demot palautetaan samalla käyttäjätunnuksella.
-.. osoitteessa
- itka203.it.jyu.fi olevan järjestelmän kautta. Kullekin demolle on oma
- palautuslaatikko, johon tehtävässä tuotettava tiedosto palautetaan.
+**HUOM 3:** Järjestelmässä on vielä pieni bugi, minkä takia sivu
+täytyy ladata uudestaan sisäänkirjoittautumisen jälkeen, että
+palautusten tilanne näkyy oikein.
Kotoa käsin palautettaessa tiedosto on saatava yliopiston
verkkolevyltä ensin omalle koneelle. Ohjeita kotipalauttajille
erillisellä sivulla:
-http://itka203.it.jyu.fi/pages/tekniset_ohjeet_kotipalautus.rst
+http://users.jyu.fi/~nieminen/kj19/demovedokset/tekniset_ohjeet_kotipalautus.html
Tästä demosta palautetaan tasan yksi tiedosto nimeltään "vastaus.txt",
joka on luotu täsmälleen seuraavalla tavoin:
@@ -1734,7 +1799,7 @@ joka on luotu täsmälleen seuraavalla tavoin:
On since ma maalis 16 22:07 (EET) on pts/14 from :pts/39:S.1
...
-7. Voit tarkistaa myös komennolla ``hexdump -C vastaus.txt | head``
+7. Kannattaa tarkistaa myös komennolla ``hexdump -C vastaus.txt | head``
ettei tiedoston alussa faktisesti ole muuta kuin käyttäjätunnus ja
unix-rivinvaihto (heksana merkki ``0a``), esim.::
@@ -1747,8 +1812,7 @@ joka on luotu täsmälleen seuraavalla tavoin:
**Myös myöhemmät demot yhdistetään tekijäänsä tämän palautustiedoston
ensimmäisen rivin käyttäjätunnuksen perusteella!**
-8. Palauta syntynyt tiedosto ohjeiden mukaisesti heti, kun ilmoitetaan
- kevään 2017 palautustapa.
+8. Palauta syntynyt tiedosto palautusjärjestelmään.
.. 8. Palauta syntynyt tiedosto sellaisenaan palautusjärjestelmän
laatikon upload -napin kautta. Katso, että siirtelet tiedostoa
diff --git a/2015/demot/tim/d02_sormet_syvemmalle.rst b/2015/demot/tim/d02_sormet_syvemmalle.rst
index 515bb7f196ca5a0551963f0a88cb9d7ef78b4274..f5b4a83219fd3a45a869cacddcff8fbfe4b406d2 100644
--- a/2015/demot/tim/d02_sormet_syvemmalle.rst
+++ b/2015/demot/tim/d02_sormet_syvemmalle.rst
@@ -8,14 +8,17 @@
Sormet syvemmälle
###################
-ITKA203 Käyttöjärjestelmät -kurssin Demo 2 keväällä 2015 ja 2016 ja 2017.
+ITKA203 Käyttöjärjestelmät -kurssin Demo 2 keväällä 2015 ja 2016 ja 2017 ja 2018 ja 2019.
"Superpikajatko interaktiivisen Unix-shellin käyttöön"
Paavo Nieminen, ``paavo.j.nieminen@jyu.fi``
-Jyväskylän yliopiston tietotekniikan laitos.
+Jyväskylän yliopiston Informaatioteknologian tiedekunta.
-STATUS: **Saa alkaa tehdä. Raportoikaa ongelmista heti, jos ilmenee. Palautustapaa ollaan speksaamassa**
+STATUS: **Tehtävä on ollut käyttökelpoinen 2015-2018, joten se lienee
+sitä myös 2019. Saa siis alkaa tehdä. Raportoikaa ongelmista heti, jos
+ilmenee. Palautustapa sitten lopulta sama kuin Demo 1:ssä, kun saadaan
+järjestelmä avattua (ilmoitetaan, kun on auki).**
.. contents::
@@ -37,14 +40,16 @@ kädentaitoja tutustumalla joihinkin näppäriin apuohjelmiin. Tutkitaan
binääritiedostoja omin käsin heksavedoksina. Tehdään myös ensimmäinen,
tässä vaiheessa vielä hyvin triviaali, skripti eli komentoriviohjelma.
-Tämän demon voi vielä tehdä Jyväskylän yliopiston yleisillä
+Tämän demon voi tehdä Jyväskylän yliopiston yleisillä
suorakäyttökoneilla (jalava, halava). Pysyttele silloin varovaisesti
-ohjeen mukaisissa toiminnoissa. Kurssin puolivälin jälkeen tullaan
-käyttämään kurssin omaa testipalvelinta ``itka203-testi.it.jyu.fi``,
-jossa voidaan leikkiä vapaammin ja muita käyttäjiä häiritsemättä,
-mutta hintana on mm. se että verkkolevyn kotihakemistoa ("U-asema") ei
-ole kytketty, koneella sijaitsevia tietoja ei varmuuskopioida ja
-palvelin saattaa lakata toimimasta kesken kaiken.
+ohjeen mukaisissa toiminnoissa. Kurssilla on joskus ollut käytössä oma
+testipalvelin ``itka203-testi.it.jyu.fi``, jossa voisi leikkiä
+vapaammin ja muita käyttäjiä häiritsemättä, mutta hintana on mm. se
+että verkkolevyn kotihakemistoa ("U-asema") ei ole kytketty, koneella
+sijaitsevia tietoja ei varmuuskopioida ja palvelin saattaa lakata
+toimimasta kesken kaiken. Keväälle 2019 ei vielä ole suunnitelmissa
+laukaista tällaista. Ei ole tarpeen, kun opitaan tekemään hommat
+nätisti yhteiskäyttöisellä koneella :).
Harjoituksen tavoitteet:
@@ -55,6 +60,10 @@ Harjoituksen tavoitteet:
- Teet ensimmäisen skriptin.
+ - Luennoilla ja luentomonisteessa esiteltävät komentoriviesimerkit
+ sekä miljoonat netistä löytyvät vinkit tulevat mielekkäiksi, kun
+ alat hahmottaa, mitä komentoja ja tulosteita niissä näkyy.
+
Muista ensimmäisen demon varoitukset! Ajattele ennen kuin kirjoitat,
ja ajattele uudelleen ennen kuin painat enteriä. Muutenkin voi kerrata
asioita ensimmäisestä superpikaintrosta.
@@ -116,7 +125,10 @@ Käynnistit juuri tekstieditorin nimeltä GNU nano. Sitä on aika helppo
käyttää, mutta se ei ole kovin monipuolinen. Jatkossa, kun demoissa
hiukan editoidaan ohjelmia ym., voi periaatteessa käyttää nanoa,
vaikka **monipuolisemman editorin käyttö on ehdottomasti
-suositeltavaa**.
+suositeltavaa**. Opettajan mielessä pyörii keväällä 2019, että
+myöhemmän elämänkin helpottamiseksi monipuolisemman editorin käytöstä
+tulisi jossain määrin jopa pakollista. Ilmoitellaan, jos/kun ajatus
+johtaa toimenpiteisiin...
Kirjoita jotain.
@@ -170,7 +182,8 @@ arkipäivää mikrotietokoneissa sekä myös tableteissa ja
älypuhelimissa. Viimeksi mainittujen laitteiden pienellä näytöllä
näkyy kerrallaan vain yksi ikkuna, mutta voidaan ajatella että
muidenkin ohjelmien ikkunat ovat "alla" tallella, vaikkei niitä juuri
-nyt käytetä - sovellukset ovat käynnissä taustalla ja niiden välillä
+nyt käytetä - sovellukset ovat käynnissä taustalla ja päällimmäisenä käytössä
+olevaa ohjelmaa
voidaan vaihtaa jonkinlaisen ikkunamanagerin
avustuksella. Linux-pääteyhteyttäkin käytät mitä luultavimmin
tavallisen ikkunan kautta, esimerkiksi mikroluokkaan tai kotikoneelle
@@ -183,7 +196,7 @@ vain käynnistämällä KiTTYstä toinen instanssi ja ottamalla toinen
rinnakkainen yhteys etäkoneeseen. Tässä demossa harjoitellaan
kuitenkin toista tapaa saada aikaan eri ikkunoita tekstimuotoisen
pääteyhteyden yli. Parhaana analogiana toimii varmaankin juuri
-tabletti/älypuhelin, jossa koko näytön täyttää yksi ohjelma, vaikka
+tabletti/älypuhelin, jossa koko näytön täyttää yksi ohjelma kerrallaan, vaikka
monia muitakin ohjelmia on päällä yhtäaikaa.
Apuohjelma nimeltä ``screen`` mahdollistaa yhdenaikaiset
@@ -208,7 +221,7 @@ viite tarkoituksellinen.)
Manuaali kertoo asian pidemmästi, mutta tässä on lyhyt suomenkielinen
kiteytys: Screen on ohjelma, joka monistaa yhden pääteyhteyden
"päällekkäisiksi ikkunoiksi", joista yhtä voi käytellä ja toisissa voi
-olla ohjelmia käynnissä "taustalla". Lisäksi screenin voi pyytää
+olla ohjelmia käynnissä taustalla. Lisäksi screenin voi pyytää
irrottautumaan (engl. *detach*) vanhempiprosessistaan, mikä tekee
siitä erityisen miellyttävän apuvälineen etäkoneiden käyttöön:
Käyttäjä voi kirjautua ulos etäkoneesta, mutta screen sekä kaikki sen
@@ -219,7 +232,8 @@ komennolla ``ps -ef`` todeten) IRC-keskusteluverkon käyttö siten, että
keskustelijan asiakasohjelma on läsnä, vaikka itse henkilö ei olisi
kirjautuneena palvelimelle. Jotkut näyttävät käyttävän myös
tekstimuotoisia email-ohjelmia, joista etäkoneillemme on asennettu
-ainakin ``pine`` ja ``mutt``.
+ainakin ``pine`` ja ``mutt``. Vuoteen 2019 mennessä on toki tapahtunut
+jonkinlaista hiljenemistä näiden ohjelmien käytössä.
Screenin käynnistäminen, irtauttaminen ja liittäminen
@@ -442,8 +456,8 @@ löytämiä linkkejä historiakatsauksiin näppäilyjen osalta:
- https://en.wikipedia.org/wiki/Software_flow_control
-Kun näitä lähdet kokeilemaan, huomaa, että viereisistä näppäimistä
-tapahtuu sitten jotain aivan muuta. Suurin osa niistä on erittäin
+Kun näitä lähdet kokeilemaan, huomaa, että **viereisistä näppäimistä
+tapahtuu sitten jotain aivan muuta**. Suurin osa niistä on erittäin
hyödyllisiä toimenpiteitä tehokäyttäjälle, mutta saattavat joskus
yllättää varomattoman näppäilijän, joka ei osu alunperin
tarkoittamaansa näppäimeen. Tässä potentiaalisimpia yllätysten
@@ -511,7 +525,7 @@ näppäilyt::
Erityisen tehokas tehokäyttönäppäin on lisäksi seuraava::
- Ctr-r Aktivoi ominaisuuden, jolla komentohistoriasta voi etsiä
+ Ctrl-r Aktivoi ominaisuuden, jolla komentohistoriasta voi etsiä
kauan sitten tehtyä komentoriviä, joka sisältää merkkejä.
("r" == reverse-search)
@@ -532,11 +546,16 @@ kotihakemisto, jolla ei ole yhteyttä yleiseen verkkolevyyn, jossa
tärkeät tiedostosi sijaitsevat. Kyseiselle testipalvelimelle ei
kuitenkaan myöskään pidä jättää mitään tärkeätä, kuten lopullisia
demovastauksia, koska sen sisältö suorastaan luvataan tuhota aika
-ajoin. Kurssin loppupuolella siellä toivon mukaan tehdään
-vapaaehtoista demoa, jonka suoranaisena tarkoituksena on saada
-palvelimen muisti täyteen ja toiminta muutenkin tukkoon. *Tässä
-vaiheessa kurssia se tarjoaa turvallisen, maailmalta eristetyn,
-ympäristön shellin kokeiluun esimerkiksi tässä demossa.*
+ajoin. (... ja nyt kun kokeilin, niin palvelin on näköjään olemassa
+myös keväällä 2019, mutta aktiivisessa ylläpidossa se ei varmasti
+ole... epävarmat näppäilijät voivat siis käytellä sitä aluksi, kunnes
+näppäilystä tulee varmempaa...)
+
+.. Kurssin loppupuolella siellä toivon mukaan tehdään vapaaehtoista
+ demoa, jonka suoranaisena tarkoituksena on saada palvelimen muisti
+ täyteen ja toiminta muutenkin tukkoon. *Tässä vaiheessa kurssia se
+ tarjoaa turvallisen, maailmalta eristetyn, ympäristön shellin
+ kokeiluun esimerkiksi tässä demossa.*
Prosessinhallintaa: käynnissä olevien prosessien listaaminen
@@ -677,6 +696,15 @@ Unixmaisesta tiedostojärjestelmästä toteutuksineen puhutaan kurssilla
myöhemmin lisää, mikäli ehditään. Katsotaan käyttäjän näkökulmaa tässä
vaiheessa etäkoneen shellissä.
+(HUOM: Vuonna 2019 Jyväskylän yliopiston kotihakemistot eivät sijaitse
+oikeasti Unix-yhteensopivassa järjestelmässä, joten tämän luvun
+sisältö ei oikeastaan pidä paikkaansa suhteessa meidän paikalliseen
+todellisuuteemme! Asia yleisesti ottaen kuitenkin pätee
+esim. Linux-ympäristöissä, joten se on hyvä käydä läpi
+teoriatasolla. Nähtäväksi jää, kuinka paljon todellisuus ja teoria nyt
+sitten poikkeavat toisistaan keväällä 2019. Ei välttämättä edes kovin
+paljon...)
+
Komenna::
ls -l
@@ -787,10 +815,10 @@ löytyy. Eli teemme POSIXista huolimatta seuraavaa::
olevan komennon tulosteen vähän kerrassaan ja siten, että tulostetta
voi selata edestakaisin.)
-Tämä ``hexdump``, kun sille antaa argumentin ``-C`` ja jonkin
-tiedoston osoitteen, niin se näyttää tiedoston sisällön kohtalaisen
-nätissä formaatissa, joka alkaapi tässä tapauksessa seuraavalla
-tavoin::
+Tämä ``hexdump``, kun sille antaa argumentin ``-C`` eli viiva ja iso
+C-kirjain (C=="*canonical*") ja jonkin tiedoston osoitteen, niin se
+näyttää tiedoston sisällön kohtalaisen nätissä formaatissa, joka
+alkaapi tässä tapauksessa seuraavalla tavoin::
00000000 7f 45 4c 46 02 01 01 00 00 00 00 00 00 00 00 00 |.ELF............|
00000010 02 00 3e 00 01 00 00 00 70 0f 40 00 00 00 00 00 |..>.....p.@.....|
@@ -821,7 +849,7 @@ että nyt tiedät, miten pystyt katsomaan tavu tavulta, bitti bitiltä,
mitä mikäkin tiedostosi pitää sisällään. Voit huvikseen tutkia, miltä
tietokoneen mielestä näyttävät esim. tekstitiedostot, kuvatiedostot,
docx-dokumenttitiedostot, zip-paketit... (kahdessa viimeksimainitussa
-on jotakin yhteistä, muuten).
+on jotakin yhteistä, muuten!).
Työkaluohjelma ``file`` kokeilee heuristisesti, mikä tiedoston
todennäköinen formaatti on::
@@ -871,10 +899,11 @@ tekstieditorien tyyliä, jolloin mm. ei tarvitse juurikaan siirtää
käsiä näppäinten keskeltä hiirelle, eikä edes nuolinäppäimillekään
asti! Tekstin tuottaminen ja siirtely paikasta toiseen voi tällöin
tulla huomattavan paljon nopeammaksi toimenpiteeksi kuin ajattelu,
-jota ohjelmien luominen tietysti ensisijaisesti vaatii. Mikäli käytät
-enemmän aikaa koodin tekniseen kirjoittamiseen kuin ratkaisun
-keksimiseen, käytät melko varmasti vääriä työkaluja tai et osaa vielä
-hyödyntää kalustoa riittävän tehokkaasti!
+jota ohjelmien luominen tietysti ensisijaisesti vaatii.
+
+Mikäli käytät enemmän aikaa koodin tekniseen kirjoittamiseen kuin
+ratkaisun keksimiseen, käytät melko varmasti vääriä työkaluja tai et
+osaa vielä hyödyntää kalustoa niin tehokkaasti kuin olisi mahdollista!
Alkupuolella tätä demoa nähtiin ``nano``, joka on helppokäyttöinen,
mutta jossa ei oikeastaan paljon muita ominaisuuksia ole. **Oikeasti
@@ -894,15 +923,15 @@ saa helposti asennettua moniin unixmaisiin käyttöjärjestelmiin -
esimerkiksi meidän suorakäyttökoneillamme se löytyy valmiiksi
asennettuna.
-Jos aikasi on todella rajallinen, riittää hätätilanteessa käyttää
-nanoa, jolla pystyy tekemään tämän sekä myöhemmät tämän kurssin demot,
-vaikkakaan ei kovin tehokkaasti.
+Periaatteessa hätätilanteessa voi käyttää aivan aluksi esiteltyä
+Nanoa, jolla miten kuten pystyy tekemään tämän ja myöhemmät demot
+tällä kurssilla, vaikkakaan ei kovin tehokkaasti.
-Pidemmän päälle suositeltavaa (ehkä jopa ajankäytön suhteen) on valita
+**Pidemmän päälle suositeltavaa** (jopa ajankäytön suhteen) on valita
joko ``vim`` tai ``emacs`` ja perehtyä sen ominaisuuksiin yksi
kerrallaan. Tämän demon kirjoittajan oma suosikki on ilman muuta
-emacs, mutta sotien välttämiseksi tuli nyt tälläkin kertaa mainittua
-vim ensiksi.
+Emacs, mutta sotien välttämiseksi tuli nyt tälläkin kertaa mainittua
+Vim ensiksi.
Keväällä 2016 näitä demoja oli tekemässä myös syventävän kurssin
"Linux-palvelimen ylläpito" opiskelijoita. *Heille suosittelen vimiä*,
@@ -912,7 +941,7 @@ unohtakoon sen nanon ihan suosiolla!
Lopuksi mainittakoon automaattinen tekstieditointi, joka voi joskus
tarjota nopeimman ja helpoimman keinon etsi- ja korvaa -tyylisiin tai
muihin mekaanisiin tekstinkäsittelytehtäviin. Tyypillisiä työkaluja
-ovat ainakin POSIX-standardin vaatimat ``sed`` ja ``awk``. Näihin
+ovat ainakin POSIX-standardin määrittelemät ``sed`` ja ``awk``. Näihin
tuskin ehditään perehtyä tällä kurssilla ainakaan muutamaa esimerkkiä
pidemmälle. Idea on, että näillä työkaluilla voi etsiä ja korvata
merkkijonon kerralla vaikka 10000 tekstitiedostosta, joissa on
@@ -953,9 +982,9 @@ aluksi jyrkempi.
Emacs -tekstieditorin ensimmäinen versio on peräisin
vuodelta 1976. Kuinka hyväksi spesifiin tarkoitukseen tehty ohjelmisto
-voi kehittyä 41 vuodessa, kuten emacs vuoteen 2017 mennessä? *Vinkki:
-aika hyväksi*. Vuonna 2017 meidän suorakäyttökoneellemme on asennettu
-versio "GNU Emacs 23.1.1". Lisätietoa emacsista esim. wikipedia
+voi kehittyä 43 vuodessa, kuten emacs vuoteen 2019 mennessä? *Vinkki:
+aika hyväksi*. Vuonna 2019 meidän suorakäyttökoneellemme on asennettu
+versio "GNU Emacs 24.3.1". Lisätietoa emacsista esim. wikipedia
http://en.wikipedia.org/wiki/Emacs ja virallinen sivu
https://www.gnu.org/software/emacs/
@@ -985,7 +1014,7 @@ laukaisee erikseen ohjelmoitavissa olevan toiminnon,
yksinkertaisimmillaan vastaavan merkin lisäämisen näkyvissä olevaan
puskuriin osoittimen kohdalle.
-Emacsissa on oma tutoriaali, jonka saa päälle näppäilemällä ``Ctrl-h
+**Emacsissa on oma tutoriaali**, jonka saa päälle näppäilemällä ``Ctrl-h
t``. Ohje koostuu tekstitiedostosta, joka avautuu suoraan editoriin
itseensä ja käytännön tekemisen kautta opastaa alkuun.
@@ -1049,8 +1078,8 @@ hakusanalla "emacs tutorial".
Myös ``vi`` -editorin ensimmäinen versio on julkaistu
vuonna 1976. Toistetaan siis kysymys, että kuinka hyväksi spesifiin
-tarkoitukseen tehty ohjelmisto voi kehittyä 41 vuodessa, kuten vi
-vuoteen 2017 mennessä? Tähän vastaus on sama kuin emacsin
+tarkoitukseen tehty ohjelmisto voi kehittyä 43 vuodessa, kuten vi
+vuoteen 2019 mennessä? Tähän vastaus on sama kuin emacsin
suhteen. *Vinkki: aika hyväksi*. Alkuperäinen ``vi`` on myös
standardoitu POSIXissa. Matkan varrella, vuosina 1987-1993, syntyi
nykyisin suosittu laajennettu, eikä täysin standardin mukainen "Vi
@@ -1090,9 +1119,9 @@ käyntiin komennolla::
Ohje koostuu tekstitiedostosta, joka avautuu ``vim``
-editoriin. Kyseinen ohje lupaa opettaa Vimin peruskäytön puolessa
-tunnissa. Kokeilin itse, ja näin siinä voi käydä. Eli ajankäytön
-suhteen kumminkin aika minimaalista suhteessa loppuelämäksi saatavaan
-hyötyyn.
+tunnissa. Vanhana Emacs-käyttäjänä kokeilin tätä itse vuonna 2017, ja
+näin siinä voi tosiaankin käydä. Eli ajankäytön suhteen kumminkin aika
+minimaalista suhteessa loppuelämäksi saatavaan hyötyyn!
Vim jakaantuu erilaisiin tiloihin, jolloin tälläiseen ajattelutapaan
tottumaton käyttäjä hämmentyy aluksi, koska aiemmin tutuissa
@@ -1160,9 +1189,9 @@ komentoja, oma skriptikieli sekä monia muita herkkuja.
Mikä editori on paras?
-------------------------------
-Joidenkin mielestä emacs on paras, joidenkin mielestä vim. Molemmat on
-tekstin editointiin riittäviä, mutta jompikumpi on osattava, että voi
-osallistua keskusteluun :).
+Joidenkin mielestä emacs on paras, joidenkin mielestä vim. Molemmat
+ovat tekstin editointiin riittäviä, mutta jompikumpi on osattava, että
+voi osallistua keskusteluun :).
Molemmat editorit ovat kokeneen käyttäjän käsissä luultavasti
tehokkain toistaiseksi keksitty tapa siirtää tekstiä henkilön pään
@@ -1176,9 +1205,10 @@ paperilennokkiin.
"Automated level": sed, awk
----------------------------------------------------
-TODO (ei vielä 2015 eikä 2016 eikä 2017): Ihan muutama esimerkki
-siitä, miten search&replace ym. hoituu automaattisesti esimerkiksi
-POSIXin määräämiä apuohjelmia ``sed`` ja ``awk`` käyttäen.
+TODO (ei vielä 2015 eikä 2016 eikä 2017 eikä 2018 eikä 2019): Ihan
+muutama esimerkki siitä, miten search&replace ym. hoituu
+automaattisesti esimerkiksi POSIXin määräämiä apuohjelmia ``sed`` ja
+``awk`` käyttäen.
Osa 4: Skripti
@@ -1194,13 +1224,13 @@ Palautettavan tiedoston muoto
Tiedoston muodon tulee olla seuraavanlainen (huomaa pienet erot
demossa 1 tehtyyn):
-1. Tiedoston nimi on ``kj17_demo2_tuloste.txt``. Ensimmäisen rivin
+1. Tiedoston nimi on ``kj19_demo2_tuloste.txt``. Ensimmäisen rivin
sisältönä on jälleen ``whoami`` -ohjelman tuloste.
2. Seuraavalle riville tulee komennon ``pwd`` tuloste. Oletetaan että
olet toisen demon vastauksille tekemässäsi hakemistossa, ja
kyseisen hakemiston nimihän tuosta pitäisi täten tulostua, siis
- esimerkiksi jotakin tyyliin ``/nashome2/nieminen/kj17/demo2``.
+ esimerkiksi jotakin tyyliin ``/nashome2/nieminen/kj19/demo2``.
3. Seuraavalle riville tulee komennon ``uname -a`` tuloste. Tästä
tarkastaja näkee, että olet yliopiston suorakäyttökoneella, kuten
@@ -1223,8 +1253,8 @@ demossa 1 tehtyyn):
ajettu omatekemä skripti.
7. Loppuun tulee vielä listaus itse siitä skriptitiedostosta, jolla
- edellisetkin rivit tuotettiin. **Tähän annetaan valmis ohje
- alempana**.
+ edellisetkin rivit tuotettiin. **Tähän annetaan alempana valmis
+ ohje, josta ei saa poiketa**.
Shell-skripti, joka tuottaa palautustiedoston
@@ -1238,7 +1268,7 @@ sanoa millä tahansa tulkattavalla kielellä (esim. python, perl, lua,
php, matlab, ...) tehtyä ohjelmaa, mutta käyttöjärjestelmien mielessä
kiinnostavaa on tietysti juuri käyttöjärjestelmäkuorella eli shellillä
ajettavat skriptit esimerkiksi käyttöjärjestelmän ylläpitotehtävien
-(käynnistys ja alasajo, logit, päivitykset, varmuuskopioinnit, ...)
+(käynnistys ja alasajo, lokit, päivitykset, varmuuskopioinnit, ...)
hoitamiseen.
Yksinkertaisimmillaan skripti koostuu peräkkäisistä komennoista, joita
@@ -1265,21 +1295,21 @@ sijainti tiedostojärjestelmässä. Skriptisi tulee siis alkamaan
jotakuinkin näin::
#!/bin/bash
- whoami > kj17_demo2_tuloste.txt
+ whoami > kj19_demo2_tuloste.txt
...
-Huomaa, että tiedoston ``kj17_demo2_tuloste.txt`` aiempi sisältö
+Huomaa, että tiedoston ``kj19_demo2_tuloste.txt`` aiempi sisältö
häviää, kun ohjataan tuloste väkäsellä. Jatkaminen edellisen sisällön
perään edellyttää kahden väkäsen käyttöä. Välilyönnit tulkitaan
erotinmerkeiksi jne., joten ole edelleen perusvarovainen ja koeta
etukäteen hahmottaa mitä suorituksissa tapahtuu.
-Tulevassa (mahdollisesti vapaaehtoisessa) demossa opetellaan tekemään
-toimintavarmempia ja turvallisempia skriptejä, joille voi antaa
-kohdetiedoston nimen argumenttina ja jotka kieltäytyvät tekemästä
-tuhoisaa toimenpidettä, jos kohdetiedosto on jo olemassa. Mutta ei
-sekoiteta päätä vielä sillä, vaan kovakoodataan tuo tulostetiedoston
-nimi vaikkapa juuri ``kj17_demo2_tuloste.txt``.
+Oikeassa elämässä sitten on syytä opetella tekemään toimintavarmempia
+ja turvallisempia skriptejä, joille voi antaa kohdetiedoston nimen
+argumenttina ja jotka kieltäytyvät tekemästä tuhoisaa toimenpidettä,
+jos kohdetiedosto on jo olemassa ja muuta kaunista. Mutta ei sekoiteta
+päätä vielä sillä, vaan kovakoodataan nyt tuo tulostetiedoston nimi
+vaikkapa juuri ``kj19_demo2_tuloste.txt``.
Skripti pitää ajaa oleskeluhakemistosta, eli komentamalla::
@@ -1293,7 +1323,7 @@ vain suoritusoikeuden käyttäjälle.
Kokeile skriptiä yhdessä screen-ikkunassa ja katso, että tuloste
vastaa speksiä, esim::
- cat kj17_demo2_tuloste.txt
+ cat kj19_demo2_tuloste.txt
Editoi tarpeen mukaan skriptiäsi siinä screen-ikkunassa, jossa editori
on auki. Keskustele tarvittaessa ircissä kolmannessa
@@ -1303,16 +1333,16 @@ Tulostetiedoston lopussa halutaan vielä tehtävän tarkastamisen
yhteydessä nähdä itse skriptin sisältö. Tämä hoituu sillä, että
skriptisi viimeinen rivi on **TÄSMÄLLEEN** seuraava::
- cat $0 >> kj17_demo2_tuloste.txt
+ cat $0 >> kj19_demo2_tuloste.txt
-Tätä älä toistaiseksi modaa mitenkään. Myöhemmin kurssilla selviää,
+Tätä älä muokkaa mitenkään. Myöhemmin kurssilla selviää,
millaisia potentiaalisia ongelmia tällä voisi vahingossa saada
aikaan. Tämä valmiiksi annettu viimeinen rivi ohjaa kohdetiedoston
perään ``cat`` -ohjelman tulosteen. Catille on annettu argumentiksi
``$0``, joka skriptiä ajettaessa korvautuu komennolla, jolla skripti
itse on suoritettu eli komennoksi muodostuu tässä oikeastaan
automaattisesti ``cat ./demo2_skripti.sh >>
-kj17_demo2_tuloste.txt``. Lopputulemana kirjoittamasi skriptin sisältö
+kj19_demo2_tuloste.txt``. Lopputulemana kirjoittamasi skriptin sisältö
siis tulostuu tulostiedoston perään. Dollarimerkillä alkavista
jutuista puhutaan myöhemmin lisää. (En tiedä, onko ``$0``:n käyttö
tässä standardin mukaista, mutta *meidän yhteisessä
@@ -1332,11 +1362,8 @@ puitteissa vaaditakaan).
Osa 5: Pakollinen palautustehtävä
=================================
-**HUOM:** Keväällä 2017 kurssin demot ja niiden palautus hoidetaan
-mahdollisimman pian ilmoitettavalla tavalla. Aiemmin käytetyn
-järjestelmän ylläpito on haastavaa juuri tällä hetkellä. Korvaavan
-(oletettavasti vain tänä vuonna väliaikaisesti käytettävän) tavan
-sommittelu on kesken.
+**HUOM:** Keväällä 2019 kurssin demot ja niiden palautus hoidetaan
+mahdollisimman pian ilmoitettavalla tavalla.
**HUOM 2:** Tehtävän voi aivan hyvin tehdä jo ja tarkistaa, että
palautettava tiedosto on oikean muotoinen. Palautat sen vaan sitten,
diff --git a/2015/demot/tim/d04_c.rst b/2015/demot/tim/d04_c.rst
index 76a952414eaf13e3183088201d491508a73cb8e9..48d1f5aa9b49e6ddf70a9a5831d88fe524dd7928 100644
--- a/2015/demot/tim/d04_c.rst
+++ b/2015/demot/tim/d04_c.rst
@@ -1972,10 +1972,10 @@ suoritustapaa varten löytyy tuolta::
wget http://users.jyu.fi/~nieminen/kj18/demo4esim.c
-Vuonna 2018 tehtävän sai kuitattua osallistumalla opettajien
+Vuonna 2018 tehtävän sai kuitattua myös osallistumalla opettajien
opetuskokeiluun mikroluokassa 17.4.2018 (läsnäolijat todettiin
-perinteisellä paperisella nimilistalla, joka on opettajilla yhä
-tallella).
+perinteisellä paperisella nimilistalla). Tehtävä on olennaisesti sama
+myös itsenäisesti suorittaville.
diff --git a/2015/demot/tim/spoilereita_d06.rst b/2015/demot/tim/spoilereita_d06.rst
index 3d2790f9c2f917c643fa51ac0347641963d74521..04a01f2b934bba80dd48c106907b9e1c261780bc 100644
--- a/2015/demot/tim/spoilereita_d06.rst
+++ b/2015/demot/tim/spoilereita_d06.rst
@@ -16,7 +16,10 @@ Miten pinokehys luodaan?
=============================
Demo 5:ssä nähty juttu kiteytyy uuden aliohjelman tekemisen osalta
-siihen, mitä pystyy aina tekemään heti ensimmäiseksi::
+siihen, minkä voi aina laittaa aliohjelman koodiin heti
+ensimmäiseksi. Eli tämän seuraavan pätkän kirjoittamisesta pitäisi
+olla helppo aloittaa minkä tahansa (AMD64 Sysv ABIn mukaisen)
+aliohjelman koodaaminen::
useimmiten:
# Alkutoimet:
@@ -35,7 +38,8 @@ siihen, mitä pystyy aina tekemään heti ensimmäiseksi::
ret ;# Paluu kutsujan koodiin
Jos jouduit katsomaan tämän juonipaljastuksen, se on merkki siitä,
-että olisi syytä kerrata aliohjelma-aktivaation tapahtumista!
+että olisi syytä kerrata aliohjelma-aktivaation tapahtumista ja
+sisäistää sen vaiheet!
Mitä tarkoittaa "pysy kartalla pinokehyksesi rakenteesta"
=================================================================
@@ -75,8 +79,8 @@ toiminnallisuuden miettimisestä ennen kuin kajoaa näppikseen
toteutuksen tekemiseksi.
Jos et ymmärrä, mitä tarkoittaa "kehyksen kantaosoite" tai mikä on
-kommentissa oleva RBP, on syytä kerrata kurssin alkupuoli ja ajatella
-demo 5 tarkemmin läpi.
+kommentissa oleva RBP tai miksi RBP:n perässä on +8, 0, -8, -16 jne.,
+on syytä kerrata kurssin alkupuoli ja ajatella demo 5 tarkemmin läpi.
Miten taulukon nollaaminen tehdään?
=========================================
@@ -105,19 +109,21 @@ kokoisten osien löytäminen kokonaisuudesta.
Mitä käskyjä tarvitaan
==================================
-Mallivastauksessa on jossakin järjestyksessä seuraavia käskyjä, eikä
-mitään muita. Se ei tarkoita, etteikö muitakin käskyjä voisi käyttää
-hyödyksi. Mutta täsmälleen seuraavan mallisilla käskyillä
-pärjää. Tietenkin käskyjen yksityiskohdat, kuten käytetyt rekisterit
-ja vakioluvut riippuvat itse tekemistäsi ratkaisuista!
+Mallivastauksessa on jossakin järjestyksessä seuraavien kaltaisia
+käskyjä, eikä mitään muita. Se ei tarkoita, etteikö muitakin käskyjä
+voisi käyttää hyödyksi. Mutta täsmälleen seuraavan mallisilla
+käskyillä ilmeisesti on mahdollista pärjätä. Tietenkin käskyjen
+yksityiskohdat, kuten rekisterien nimet ja vakioluvut ja luvut
+muistiosoitteiden laskemisessa riippuvat itse tekemistäsi
+ratkaisuista!
Siirtokäskyt (tarkkaan ottaen kopiointikäskyt)::
movq %rsp, %rbp ;# Siirrä (==kopioi) luku rekisteristä toiseen
movq $0, %rax ;# Siirrä luku rekisteriin
- movq $0, -2064(%rbp,%rax,8) ;# Siirrä luku muistiin
movq %rdi, -8(%rbp) ;# Siirrä rekisteristä muistiin
movq -8(%rbp), %rdi ;# Siirrä muistista rekisteriin
+ movq $0, -2064(%rbp,%rax,8) ;# Siirrä luku muistiin, indeksoituun taulukkoon
movq -2064(%rbp,%rcx,8),%rdx ;# Siirrä muistista indeksin perusteella rekisteriin
Aritmetiikkakäskyt::
diff --git a/2018/opetuskokeilu/demo4esim.c b/2018/opetuskokeilu/demo4esim.c
index 24359352a23d016846ebe9dc8a32db960cdc7c09..f940b3495e59e36c3a8a7f388ce32b5ec7e4f08b 100644
--- a/2018/opetuskokeilu/demo4esim.c
+++ b/2018/opetuskokeilu/demo4esim.c
@@ -6,7 +6,9 @@
*
* 1. Tutustu seuraavaan C#-ohjelmaan:
*
- * https://repl.it/repls/StaleDodgerblueBotany
+ * https://repl.it/repls/SophisticatedDeepskyblueCarriers
+ *
+ * Vanha versio: https://repl.it/repls/StaleDodgerblueBotany
*
* 2. Kirjoita vastaukset seuraaviin kysymyksiin C#-esimerkkiin
* liittyen. Vastausten pohtiminen ennakkoon toivottavasti
diff --git a/2018/opetuskokeilu/esimerkki2.c b/2018/opetuskokeilu/esimerkki2.c
index 24359352a23d016846ebe9dc8a32db960cdc7c09..9d8b23066650d1315bd0e03a97121c1bf3b3c90c 100644
--- a/2018/opetuskokeilu/esimerkki2.c
+++ b/2018/opetuskokeilu/esimerkki2.c
@@ -96,6 +96,19 @@
* niin, että se toimii samoin kuin kohdan 1 C#-ohjelma. Voit
* katsoa mallia siitä sekä alkuperäisestä esimerkkikoodista.
*
+ * HUOM 1: Sinun tulee siis muokata tätä niin, että tämä laskee
+ * Fibonaccin lukujonon!
+ *
+ * HUOM 2: Helpointa lienee havaita, mikä on erilaista C:llä
+ * verrattuna C#-kieleen, ja sitten kääntää malli C-kieliseksi
+ * jotakuinkin rivi riviltä.
+ *
+ * HUOM 3: Kuten aina, tee pieni muutos kerrallaan ja varmistu
+ * muutoksen jälkeen, että koodi edelleen kääntyy ja toimii
+ * nykyisen oletuksen mukaisesti. Sillä tavoin ei pääse kertymään
+ * montaa uutta virhettä kerralla, jolloin korjaaminenkin pysyy
+ * mahdollisena!
+ *
* 5. Palauta syntynyt tiedosto "demo4vastaus.c" kommentteineen.
*
*/
diff --git a/en/english_option.rst b/en/english_option.rst
index cf4797616631a5190b249cced7e4be62e11d84cd..bf21eda67f21a485491e7b4d72a00468da61dcee 100644
--- a/en/english_option.rst
+++ b/en/english_option.rst
@@ -4,19 +4,18 @@
\parindent0pt \parskip10pt
##################################################################
-ITKA203 In English (Spring 2018)- for International Students Only
+ITKA203 In English (Spring 2019)- for International Students Only
##################################################################
Our main course is lectured in Finnish, and the original course
material is also mostly in Finnish, too. This page attempts to list
source material that matches the Finnish course content most closely.
-Course guidance in English will be available from March to May 2018
+Course guidance in English will be available from March to May 2019
for international students of the University of Jyväskylä who are
participating the course. Please contact the lecturer for details, if
-you have not done this already. Any questions made by email will be
-answered, and I hope to arrange a couple of group meetings, likely on
-Mondays or Wednesdays, when also the Finnish lectures take place.
+you have not done this already. We'll discuss the details in a
+kick-start meeting on Tue 19 March, 2019.
The method of student performance evaluation and grading will be
decided before May, and it will be at least loosely based on the same
@@ -60,10 +59,9 @@ We'll use "Operating Systems: Three Easy Pieces" by
Remzi H. Arpaci-Dusseau and Andrea C. Arpaci-Dusseau
http://pages.cs.wisc.edu/~remzi/OSTEP/
-Not all of the textbook sections are relevant. Most are, though. As of
-now, it is safe to start reading from the beginning.
-
-Here is a short-list:
+Not all of the textbook sections are relevant to own, short and
+introductory, course. Most are, though. Here is a list of sections
+that cover the theoretical topics of our Finnish course version:
`Preface <http://pages.cs.wisc.edu/~remzi/OSTEP/preface.pdf>`_ - to understand what we're about to read.
diff --git a/luentosuunnitelma_2019.txt b/luentosuunnitelma_2019.txt
new file mode 100644
index 0000000000000000000000000000000000000000..f1373d033b0f3cdae6b703d69cd611c0da53c07a
--- /dev/null
+++ b/luentosuunnitelma_2019.txt
@@ -0,0 +1,2543 @@
+-*- coding:utf-8 ; mode:org -*-
+
+Käyttöjärjestelmät, kevät 2019.
+
+Tämä on suunnitelma, joka muuttuu ajankäytön ja muun
+perusteella. Aivan aluksi pohjana on luentojen eteneminen edellisenä
+vuonna. Ei mene pahasti vikaan, jos menee samalla lailla.
+
+* Toteuma vuonna 2019:
+
+** Luento 1: Aloitus, yleisinfo ja suoritusvaatimukset
+
+Luennon päätavoite oli kuvailla kurssin tekniset vaatimukset ja muu
+perusinfo.
+
+Perinteinen kustomointi tehdään vasta ensi kerralla.
+
+- Esittelyt: opettajat, opiskelijat, opiskelijoiden pääaineet
+ (Luentosalissa vaikutti vuonna 2019 aika tyypilliseltä: suurin osa
+ tietotekniikan opiskelijoita, seuraavaksi eniten
+ tietojärjestelmätiedettä. Sivuaineopiskelijoita erilaisilta
+ aloilta.) Kaikille yhteisesti tervetuloa toivon mukaan hyödylliselle
+ kurssille!
+
+ Opiskelijoiden pääasialliset käyttöjärjestelmät omassa käytössä
+ (pöytäkoneet, tabletit, älypuhelimet)? 2010-luvulle tyypilliseen
+ tapaan eniten Windowsia ja Androidia; lisäksi aktiivisessa käytössä
+ myös Linux (todennäköisesti itse asiassa "GNU/Linux", josta oli puhe
+ luennolla). Mac-käyttäjiäkin on; esimerkiksi kurssin opettajista
+ Jonne.
+
+- Käytiin läpi, mistä kaikki kurssiin liittyvä löytyy (kaikkiin löytyy
+ vähintäänkin aloituslinkki kurssin nettisivulta):
+
+ * Luentomoniste
+
+ * Osaamistavoitteet
+
+ * Demot ja niiden palautusjärjestelmä:
+
+ Demot on julkaistu toistaiseksi HTML-muodossa (linkki kurssin
+ etusivulta).
+
+ Seuraavalla luennolla tulee tarkempi opastus ensimmäisiin
+ demoihin, joten sinne asti voi olla ihan hyvä vielä malttaa ja
+ käyttää aikaa vaikkapa esitietojen kertaamiseen, erityisesti
+ Ohjelmointi 1:n osalta!
+
+ Palautusjärjestelmää ei ole vielä ehditty testata tälle vuodelle,
+ joten teknisestikään tänään ei ole vielä hyvä päivä palauttaa.
+
+ Demojen miettiminen ryhmässä on aina suotavaa, mutta jokaisen
+ tulee palauttaa tiedosto omalla tunnuksellaan jo teknisistä
+ syistä. Lisäksi jokainen vastatkoon omalta kohdaltaan siitä, että
+ aivan itselle kertyy käytännön osaamista, vaikka frendi jeesaa! On
+ se myös frendin vastuulla!
+
+ * Aikataulut ja salit: Korpissa. (Päivittyy kurssin alkuvaiheessa.)
+
+ Ryhmäohjauksia mikroluokissa kenties ainakin käyntiin
+ pääsemiseksi. Aikatauluista tiedotetaan.
+
+ * Materiaalin reaaliaikainen tilanne -> YouSourcessa. Päivitysten
+ julkaisu useimmiten 1-2 tunnin kuluttua luennon päättymisestä.
+
+- Käytiin läpi määrälliset vaatimukset, jotka ovat jo näkyvillä myös
+ nettisivulla: Pakolliset demot ja tentti.
+
+- Etenkin etäopiskelijoille, mutta myös muille, meillä on käytössä
+ kaksi vertaistukikanavaa: yksi virallinen ja yksi epävirallinen:
+
+ * Sähköpostilista itka203_kevat2019_keskustelu@korppi.jyu.fi on
+ virallinen. Viestit arkistoituvat listan jäsenille, mutta eivät
+ julkisesti.
+
+ Tarkoitus: kysykää apua kaverilta -> kaverit vastaa -> seuraavat
+ kaverit oikaisevat, jos edellinen vastaus ei ollut aivan nappiin
+ -> opettajat saattavat kommentoida ehtimisensä mukaan.
+
+ Lista on erillinen, jotta informaatioähkyä välttävä opiskelija
+ voi halutessaan poistua omatoimisesti listalta. Viralliset
+ tiedotteet tulevat toisen listamme kautta, joka myös arkistoituu
+ julkisesti.
+
+ * IRC-kanava ircnetissä, jonka nimi on tässä "kryptattuna"
+ seuraavan muotoinen: risuaitamerkki + kurssikoodi pienillä
+ kirjaimilla. Sinne ei haluta ulkopuolisia, ja siksi
+ kryptaus. Luennolla näytetään esimerkki. (IRC-palvelu ei ole
+ Jyväskylän yliopiston tukema palvelu, eikä se ole kurssin
+ tiedotuskanavana virallinen. Hyödyllinen vertaistukikanava se
+ on, ja irc.cc.tut.fi -palvelin ottaa vastaan yhteyksiä niistä
+ JY:n koneista, joilla meidän demot tehdään)
+
+ Tarkoitus: jutelkaa pizzan tilauksen lisäksi tarvittaessa
+ kurssinkin asioista -> yleensä ollut porukkaa hengaamassa, joten
+ usein reaaliaikainen vastaus ongelmakohtiin -> nieminen idlaa
+ kanavalla ja logaa keskustelua + vastaa ehkä ennen toukokuuta,
+ jos on vastatakseen.
+
+ Yksi täkäläinen IRC-ohje: http://linkkijkl.fi/ohjeita/irc-ohje/
+
+
+** Luento 2: Luentomuoto, demo-ohjeistus, varoitukset(!)
+
+Tämä päivä vielä hiukan perinteisempää luentoa. Myöhemmin
+todennäköisesti muuttuu Flipped classroom -hengessä jotenkin.
+
+- Perinteinen ryhmäkuva vuosia harjoitellulla
+ koreografialla... Kaikki, mitä "koreografiassa" nähdään, liittyy
+ yksityiskohtiin, joiden parissa kurssilla pyöritään alusta loppuun,
+ muiden asioiden muassa.
+
+Mini-info:
+
+- Demojärjestelmän käyttöönotto etenee, ilmoitetaan kun on online.
+
+- "Open labrapäivä" -konseptin selitys; ensimmäinen sessio torstaina
+ 8:30-12 mikroluokassa Ag B213.1 (Lakes)
+
+Tämä saa olla laajempikin info:
+
+- Janne Uusitupa esittäytyy.
+
+Tästä luennosta alkaen mennään kaikki asiat juurta jaksaen käytännön
+esimerkkejä näyttäen ja auki selittäen. Tavoite on, että viimeistään
+demojen 1 ja 2 jälkeen opiskelijat uskaltautuvat myös itse kokeilemaan
+samoja juttuja omatoimisesti. Turvallisuus- ja mukavuussyistä tämän
+luennon varoitukset on syytä ensin sisäistää.
+
+Sitten asiaa kohti.
+
+Pääteyhteys ja siihen liittyviä asioita:
+
+- Luentomuoto ja kurssin työkalut alusta alkaen ja esimerkit näyttäen:
+ pääteyhteys, bash-shell ja tekstipohjaiset työkaluohjelmat.
+
+- Näytään, mitä tapahtuu kulissien takana ennen luentoa:
+ pääteyhteys, KiTTY-asetukset, screen, komentojen antaminen.
+
+- Miten lähdetään tekemään demoa 1: Alkuvaroitukset ja toisaalta
+ rohkaisu.
+
+- Demojen tekemisen saa aloittaa vasta, kun on sisäistänyt varoitukset!!
+
+- UNIX-käyttäjätunnuksen aktivointi https://sso.jyu.fi/ -palvelussa
+ (ei pystynyt näyttämään luentosalissa tietoturvasyistä, koska videolle
+ menevää kuvaa ei saanut katkaistua; demo 1:n alussa on ohje tähän.)
+
+- HUOM: Windows-pääteyhteysohjelman (esim. KiTTY) todennäköinen
+ ääkkösongelma ja sen korjaaminen: Omissa asetuksissa todettava
+ etäkoneen merkistö; meidän tapauksessa UTF-8
+
+- Viimeistellään kurssin kustomointi ryhmäkuvalla: skriptin ajaminen.
+
+- KiTTY -pääteohjelma (asennettava itselle, jos haluaa tehdä kotoa
+ käsin; tehtävien palauttaminen kotoa käsin vaatii tiedoston
+ kopioinnin paikalliselle koneelle, mistä infoa ensimmäisen
+ demotehtävän palautusohjeessa).
+
+- Komento alussa, sitten argumentit. Kaiken näytetyn tulee sujua
+ viikon päästä jokaiselta mikroluokassa tai kotona ilman
+ pienintäkään vaikeutta. Demot 1&2 opastavat alusta lähtien.
+
+- HUOM: Älä ryntäile tehtäviä läpi nopean suorituksen perässä, vaan
+ pyri sisäistämään - tee tarpeen mukaan omia muistiinpanoja
+ tärkeimmäksi kokemistasi asioista!
+
+- "Palopuhe" demojen tekemisestä. Olennaisimmat kohdat aiemmilta
+ vuosilta havaittuna:
+
+ + Ohjeet on syytä lukea ja ymmärtää ennen palautuksen tekemistä.
+
+ + Vastausten ei tarvitse olla täydellisiä - tarkistus on harkinnan
+ mukaan, voidaanko vastauksen perusteella ns. "epäillä" ettei ole
+ ymmärretty asiaa.
+
+ + On suorastaan epäkohteliasta palauttaa lähdekoodia, joka ei
+ käänny syntaksivirheen takia!
+
+ + Palautettavan tiedoston muoto on tärkeä monesta syystä,
+ (mukaanlukien puoliautomaattinen rekisteröinti Korppiin),
+ joten ohjeet on tosiaankin luettava, jos mielii saada tehtävät
+ läpi!
+
+Satuttiin vielä ehtimään, joten katsottiin pari juttua lisää:
+
+- Screen-ohjelman käyttöesimerkki
+
+- kill ja kuinka selvitä "nolosta ikuisesta silmukasta".
+
+- Ja sitten vaan tekemään!
+
+
+* Suunnitelma vuodelle 2019:
+
+** Luento 3: Yleiskuvaa, tavoitteita, esitietoja
+
+Päivän päätavoitteet:
+
+- varmistaa yleiskuvan ja esitietojen hahmottuminen (toivon mukaan
+ ennakkoon luettuna monisteen alkuosa, luvut 1-2) sekä
+
+- saada omatoiminen lukeminen ja tehtävien tekeminen käyntiin.
+
+Info:
+
+- Tilanne demojärjestelmän suhteen: Toiminnassa. Julkaistaan asap.
+
+ Esiteltiin toiminnallisuus luennolla.
+
+- Ohjeellinen "deadline" on noin 1 tehtävä / viikko. Järjestelmässä on
+ kaikille tehtäville tekninen deadline 24.5.2019, mutta niitä
+ saa palauttaa omaan tahtiin jo ennen sitä.
+
+- Huomatkaa mm. open labrapäivä ja Koodaamo (laitettu näistä meiliäkin
+ keväällä 2019)
+
+Esitietojen varmistaminen:
+
+- Tähän ei ole kummempaa suunnitelmaa, joten keksitään jotain
+ keinoja... Ope ehkä muistelee myös, miten käytetään Socrativea..
+
+- Kysymys:
+
+ A) En ole ehtinyt lukea monistetta sivulle 36
+
+ B) Olen lukenut osittain
+
+ C) Olen lukenut, mutta koen että on aukkoja.
+
+ D) Olen lukenut, ja koen että ymmärrän.
+
+ Ks. luentovideo.
+
+- Avoimeksi jääneiden kysymysten käsittely varmaan olennaista.
+
+ + Mikä oikeastaan on tietokone?
+
+ * Välimuisteista, rekistereistä ym. tarkennusta.
+
+ * Väylistä kysymys: liikkuuko data koko ajan vai onko sitä
+ odottelemassa siellä?
+
+ * Sanotaan passiivissa, että "lippujen tilaa tarkistetaan". Kuka
+ tai mikä tarkistaa lipun tilan? Liput vaikuttavat seuraavan
+ konekielisen käskyn toimintaan.
+
+ + Demojärjestelmän esittely ajankohtainen.
+
+ + Demojen deadlinet? Ohjeellisesti noin 1/viikko.
+
+[tauko]
+
+TODO: Voisko tehdä monisteesta kännykkäystävällisen version?
+
+- Kuinka paljon tehokkaampaa on käyttää "vain rekistereitä" verrattuna
+ esim. välimuistiin? Erittäin paljon.
+
+- Kuinka paljon tällä kurssilla opitaan ohjelmoimaan konekielellä?
+
+ Noin yhden Ohjelmointi 1 -kurssin tasoisen yksittäisen aliohjelman
+ verran.
+
+ Jatkokursseja esim. Ohjelmointikielten periaatteet &
+ Kääntäjätekniikka. JITtaus ym.
+
+- Parhaimmillaan sitten varmaan myös käytännön esimerkkejä, joihin
+ pitäisi pystyä vastaamaan esitietojen pohjalta..
+
+ + Tenttitärppejähän tässä jo tsekkailtiin: Heksaluvut ja niillä
+ laskeminen. Printf POSIX-shellissä ja C-kielessä.
+
+HUOM: Hetimiten demon 1 & 2 ääreen ja lukemaan monistetta, jos ei olla
+jo näissä menossa!!
+
+*** Lukupaketti, joka olisi otettava haltuun ensi maanantain luentoon mennessä:
+
+- Prioriteettina Demo 1:n ja Demo 2:n sisältötekstit ja omatoiminen
+ kokeileminen! Myöhemmät asiat ja luentoesimerkit on mahdoton
+ ymmärtää ennen kuin on selvää, miten pääteyhteydessä ja shellissä
+ toimitaan.
+
+- Sen jälkeen, jos vielä ehtii, olisi hyvä lukea monisteen lukua 3
+ "Hei maailma - johdattelua tietokoneeseen".
+
+- Jo luvussa 3 on shellissä tehtyjä esimerkkejä, joita on hyvä alkaa
+ kokeilla luovasti myös itse sitten, kun demo 1 & 2 hahmottuu ja
+ tekstimuotoinen koneen käyttö alkaa olla turvallisen tuntuista ja
+ "mukavuusalueella".
+
+- Toistetaan vielä, että ensisijainen viikkotavoite on saada shellin
+ ja pääteyhteyden käyttö siirtymään mukavuusalueelle!
+
+- Ja muistutetaanpa, että 5 opintopistettä 8 viikossa tarkoittaa
+ keskimäärin 17 tuntia viikossa tehokasta tekemistä. Muista tauot ja
+ lepo, koska muuten ne varsinaiset tekemisen hetket eivät ole enää
+ tehokkaita!
+
+
+
+*** Aiemmalta vuodelta, TODO: tsekkaa läpi..
+
+Aiemmin on käsitelty vastaavalla luennolla esim. seuraavanlaisia
+juttuja, joista osa käytiin 2019 jo luennoilla 1-2:
+
+- Mainintoja oppikirjoista, esim. OSTEP http://pages.cs.wisc.edu/~remzi/OSTEP/
+
+- Kurssimonisteen luonne. HUOM: Nyt alkakkee sukeltaa monisteeseen!
+
+- Vilkaisu "jyrkempään" taustamateriaaliin: AMD64-manuaalit, POSIX,
+ C99 spesifikaatio. Mitä ihmettä ja miksi?
+
+- Miten homma jatkuu demossa 2: Screen-ohjelman käyttely. Demoissa
+ tulee paljon muutakin. Ajatuksella kannattaa tehdä, mutta aloittaa
+ pian.
+
+- Lopussa spoileria demo 1:een, useless use of echo ym.
+
+Vuonna 2018 käsiteltyä:
+
+- Luentomonisteen sisällysluettelon pääotsikot suhteessa
+ kansainvälisiin osaamistavoitesuosituksiin. Samoja
+ ovat.. jatkokurssien opettajat aika-ajoin kyselevät, mitä tällä
+ kurssilla käsitellään. Päädyn lupaamaan noin yhden luennon mittaisen
+ ensijohdannon aika monesta tärkeästä asiasta, joissa myöhemmin
+ mennään syvemmälle.
+
+- Johdanto: Kerrokset ja rajapinnat. Käyttöjärjestelmän rooli
+ informaatioteknologian kokonaiskuvassa. Käyttöjärjestelmäkurssin
+ rooli IT-alan oppisisällössä ja suhde muihin osaamiskohteisiin.
+
+- Esitietojen varmistaminen: Mitä ohjelmointi 1 -kurssilta pitäisi
+ muistaa ( ks. https://trac.cc.jyu.fi/projects/ohj1/wiki/sisallys )
+
+- Esi- tai ennakkotiedot: Palautellaan mieleen Ohjelmointi 1 -kurssia:
+ alkeistietotyypit, määrämuotoiset tietorakenteet ja
+ taulukot. Ilmeneminen C:n lähdekoodissa (ei kovin erilaista kuin
+ esim. C#:ssa tai Javassa, joiden syntaksi tarkoituksella jäljittelee
+ C:tä).
+
+
+** Luento 4: Tietokonelaitteisto, tiedosto, kääntäminen, konekieli, debugger
+
+*** Infoa keväälle 2018:
+
+- Demojen palautusjärjestelmä viivästyy pienen tietoturvateknisen syyn
+ vuoksi. Demoja saa ja pitää edelleen tehdä - seuraavaksi demo 3.
+
+Jonnen ja minun YPE15-opetuskokeilut ("save-the-date"):
+
+- Mikroluokassa tiistaina 17.4.2018; teemana C-kieli.
+
+- Osallistumalla kuittaantuu pakollinen demo 4
+
+- Keskenään identtiset sessiot - voit ilmoittautua Korpissa vaikka heti.
+
+- Muoto on parityö. Parit ratkotaan paikan päällä siten, että
+ jokaiselle tulee mahdollisimman vähän ennalta tuttu pari.
+
+- Jos et pysty tulemaan paikalle tai suoritat kurssia eri aikaan,
+ tarjolle tulee korvaava itsenäinen tehtävä demo 4:n
+ suorittamiseksi. Tehtävä julkaistaan lähisession jälkeen.
+
+- Demo 4:n tehtäväohjeen teksti olisi syytä sisäistää ennen
+ mikroluokkasessiota.
+
+- Luennoilla 16.4.2018, 18.4.2018, 23.4.2018 saattaa tapahtua lisää
+ kokeiluja.
+
+- Kurssikaverimme muista oppiaineista ovat tarkkailemassa kokeiluja.
+
+- Kysymme osallistujilta palautetta ja toivomme aktiivista
+ osallistumista tältäkin osin.
+
+*** Esitietoja
+
+- Pintapuolisia esi- tai ennakkotietoja kurssien Algoritmit
+ 1&2. -puolelta. Arkihavaintoja abstrakteista tietorakenteista:
+ tietue/olio, taulukko, lista, jono, pino, puu.
+
+Lukujärjestelmistä:
+
+- lukujärjestelmät ovat tavallaan "esitieto", joka tavallaan käydään
+ läpi Ohjelmointi 1:n sisällössä, mutta melko varmasti tarvitsee
+ kertausta. Laitteiston lähellä toimittaessa välttämätön
+ ymmärtää. Erityisesti binääri-, heksa- ja oktaaliluvut.
+
+- Tarkentava kysymys yleisöstä (2017): Negatiivisten kokonaislukujen
+ esittäminen?
+
+ Tyypillistä on kahden komplementtiesitys... palataan tähän varmasti
+ myöhemmin. Heksana kirjoittaisin koodiin esim. -0x7B, jos
+ tarkoittaisin kymmenjärjestelmän lukua -123. MUTTA, jos haluaisin
+ ihan kirjoittaa 8 bittiä, jotka tarkoittais esim. etumerkillistä
+ -1:tä kahden komplementtiesityksessä 8-bittisessä tallennustilassa,
+ niin voisin kirjoittaa 0xff. -2 == 0xfe jne.
+
+ 0xff + 1 (8-bittisenä) = 0x00
+ 0xff + 3 (8-bittisenä) = 0x02
+
+ Jos olisi 16-bittinen tallennustila, niin -1 olisi 0xffff jne. Aina
+ jos kaikki bitit on ykkösiä, niin kahden komplementtiesitys
+ tulkitaan luvuksi -1.
+
+ Heksalukuja tarvitaankin yleisimmin juuri silloin, kun nimenomaan
+ bittiesityksellä on väliä. Näin ollen "-0x7B" on luultavasti aika
+ harvinainen tapa kirjoittaa koodiin vakio "-123"
+
+- Googletellaan löytyisikö aihepiiriin liittyvä video edelleen haulla
+ "Ariane 5 test launch". Kurssin asiat eivät ole rakettitiedettä,
+ mutta rakettienkin kanssa toimittaessa ne täytyy ymmärtää,
+ mm. lukujärjestelmät ja tallennustilan rajallisuus
+ laitteistossa. Videolla paukahtaa puolisen miljardia euroa nätisti,
+ koska 16 bitin mittaiseen tallennustilaan yritettiin laittaa luku,
+ joka olisi tarvinnut useampia bittejä. Oli siinä muutakin, alkaen
+ muuttuneista vaatimuksista (tavanomaista ohjelmistoissa) ja
+ puuttuvista esitarkistuksista (tavanomainen paikka, josta
+ säästetään, kun painotetaan aikatauluja). Lisätietoa, jos
+ kiinnostaa:
+
+ http://sunnyday.mit.edu/accidents/Ariane5accidentreport.html
+
+- Kerratkaa tai opetelkaa ensimmäistä kertaa binääriluvut, heksaluvut
+ ja oktaaliluvut!! Jatkossa katsotaan heksoja paljon!
+
+Nyt vaelletaan johdannon kerroskuvan matalimmilla tasoilla,
+lähellä tietokonetta ja prosessorin rajapintaa.
+
+*** Tietokonelaitteistosta
+
+Välttämätön päällekkäisyys kurssin Tietokoneen rakenne ja
+arkkitehtuuri kanssa (joka ei välttämättä mahdu samaan
+sivuainepakettiin tämän kurssin kanssa):
+
+- Tietokoneen perusrakenne (CPU, muisti, IO-laitteet, väylä)
+
+- CPU:n välttämättömät osat (kontrolliyksikkö, ALU, rekisterit,
+ sisäiset väylät); vähintään käskyosoiterekisteri (IP), jokin
+ rekisteri laskutoimituksille sekä loogisia ehtoja kuvaavia
+ lippubittejä.
+
+- Nykypäivä: symmetrinen moniprosessorijärjestelmä / multicore
+
+ [klusterit? pilvipalvelut? virtualisointi? - pääasiassa
+ jatkokurssien aiheita; samoin rinnakkaislaskenta GPU:lla eli
+ grafiikkaprosessorilla. Mainittakoon nämä kuitenkin ohimennen.]
+
+- muistihierarkia (rekisterit, välimuistit L1, L2,.. , keskusmuisti)
+
+ lokaalisuusperiaate mainittu jo myös. Jäi hyvin alustavalle tasolle;
+ palattava aiheeseen myöhemmin tarkemmin!
+
+- Lisää viimeistään demossa 2 vastaan tulevia termejä: Prosessi,
+ prosessi-ID. lapsiprosessi, vanhempiprosessi, prosessipuu.
+
+*** POSIX-vartti:
+
+- Mikä on POSIX? Kuka sen on tehnyt? Mitä se sanoo esimerkiksi tällä
+ luennolla tai aiemmin nähdyistä asioista?
+
+ + Suositellaan iltalukemiseksi alun yleiskuvaukset ja rajaukset -
+ POSIX ei ota kantaa laitteistorajapintaan eikä käyttöjärjestelmän
+ sisäiseen rakenteeseen; kyseessä siis nimenomaan
+ rajapintadokumentaatio käyttöjärjestelmäkerroksen ja
+ sovellusohjelmakerroksen välissä. C, minimalistiset kirjastot,
+ shell-komentokieli ja tietty minimijoukko apuohjelmia /
+ komentoja. Vain tekstiä; ei mitään grafiikkaan liittyvää.
+
+ + Base definitions Intro: (mm. XBD Sec. 1.7 "Portability"),
+ Modulaarinen rakenne, laajennukset ja marginaalihuomioiden
+ formaatti.
+
+*** C-kieli ja demo 3
+
+Pyöritään luennoilla kuitenkin hetken verran laitteistorajapinnassa
+niin konkreettisesti kuin pystytään. Käytetään apuna mahdollisimman
+matalatasoista käyttäjärajapintaa (shell, C-kieli). Lähdetään sitten
+hiukan nousemaan sieltä kohti ohjelmistorajapintoja asteittain.
+
+- Demo 3:n esittely; tehdään samoja asioita, joita siinä demossa on
+ tarkoitus omin käsin toistaa ja toivottavasti myös miettiä läpi..
+
+Nämä ehdittiin käydä luennon lopussa:
+
+- Esimerkkiohjelmien nouto wgetillä
+
+- (Vielä kerran) editointi yhdessä screen-ikkunassa ja kokeilut
+ toisessa.
+
+- C-ohjelman kääntäminen POSIXin määräämällä c99 -komennolla.
+
+- Lähdekooditiedoston sisällön katselua hexdumpilla. Normaali
+ tekstitiedostohan se vain on..
+
+- Ääkkösen "ä" UTF-8 -koodaus kahtena tavuna, heksoina 0xc3 0xa4
+
+** Luento 5: Debuggeri, konekieli. Ohjelman argumentit ja virhekoodi
+
+Viime kerralla jäi nämä pois suhteessa vuoteen 2017:
+
+- Katsotaan tiedoston metatietoja (jotka on tallessa eri paikassa kuin
+ tiedoston sisältö - komennot "ls -l" sekä "stat"); myös tiedoston
+ nimi ja osoite hakemistopuussa on erillinen sen sisällöstä, eikä
+ nimellä ja sisällöllä ole teknisesti tekemistä keskenään.
+
+- Tutkitaan tarkemmin mm. rivinvaihtojen ja skandinaavisten kirjaimien
+ kuvaamista tekstitiedostossa. Mainittakoon UTF-8 -merkistökoodaus
+ (yksi Unicoden koodaus).
+
+ Ehkä myöhemmin: ASCII sekä POSIXin minimaalisin merkistökoodaus.
+
+- Jotta ohjelma voidaan ajaa, se pitää kääntää C-käntäjällä. Katsotaan
+ käännetyn, suoritettavan ohjelmakooditiedoston (ELF-formaatti)
+ sisältöä hexdumpilla ja etsitään sieltä kohta, jossa "Hello world"
+ löytyy selväkielisenä.
+
+Huvin vuoksi ja löytämisen ilon kannalta:
+
+- Tarkastellaan erilaisia tiedostoja heksavedoksena.. vaikkapa
+ kuvatiedostoja (JPG, PNG) ...
+
+- Entäpäs tämä: http://users.jyu.fi/~nieminen/kj18/mystery2
+
+Sitten jatketaan "Hei maailma" -ohjelmasta. Edelleen huvin vuoksi ja
+löytämisen ilon kannalta...
+
+- gdb -debuggeriohjelma: bitti bitiltä, tavu tavulta, helloworldin
+ pääohjelmassa suoritettavat konekieliset käskyt ja vasemmassa
+ laidassa muistiosoitteet, joissa ne ovat tallennettuna silloin, kun
+ ohjelma on käynnissä. (Huom: tässä kohtaa puhutaan vahvasti
+ laiterajapinnasta, johon esim. POSIX _ei_ ota kantaa; niinpä
+ työkalut ovat sidoksissa GNU-tuotoksiin, tiedostoformaatit Linuxiin,
+ ja konekieli AMD64 prosessoriarkkitehtuuriin, jotka meillä
+ yliopiston palvelimelta löytyvät. Huolellisesti POSIXin mukaiseksi
+ tehty C99 -kielinen ohjelma kuitenkin voitaisiin kääntää mihin
+ tahansa POSIX-yhteensopivaan järjestelmään, eli se "kelluu"
+ abstraktin rajapinnan päällä!)
+
+ + katsottin AMD64-manuaalia:
+
+ * Idea konekielisten tavujen muodostumisesta
+
+ * Esimerkki käskyn esittelystä, "PUSH" .. erityisesti löytyi
+ rajapintadokumentaatio sille, miksi "push %rbp" on
+ konekielellä nimenomaan heksa 0x55
+
+Konekielisen ohjelman suoritus. "Hei maailma" jatkuu. Uusia
+esimerkkejä debuggerilla:
+
+- Askeltaminen lähdekoodirivi kerrallaan, "step"
+
+ + mitä tapahtuu, kun askelletaan ohjelman "lopun" ohi eli
+ main()-aliohjelman returnin ja viimeisen aaltosulun jälkeen?
+ (havaittiin, että päädytään C:n standardikirjaston puolelle,
+ josta järjestelmäämme ei nyt ole asennettu lähdekoodia tai
+ debuggaustietoa, joten debuggeri havaitsee että se ei voi nyt
+ paljoa enempää näyttää ja antaa standardikirjaston hoitaa
+ ohjelman lopputoimet.)
+
+- Askeltaminen konekäsky kerrallaan, "stepi" (step instruction).
+ Havaintoja:
+
+ + Tulostusrivin kohdalla alustakirjasto tekee paljon vaikka
+ mitä.
+
+ + Debuggerissa voi pyytää tällaisen toisten tekemän
+ ei-kiinnostavan aliohjelman suorittamista sen loppuun saakka
+ komennolla "finish".
+
+
+Ohjelman kytköksiä toimintaympäristöönsä: argumentit ja virhekoodi
+
+- Lavennetaan "hei maailmaa" käyttämään argumenttejaan.
+
+- Tehdään jotain myös virhekoodilla
+
+- TODO tarkista syntymäaikavuosiluku-tehtävä, onko tarkoitus käyttää koko vuotta vai paria alkua
+- TODO jatka selittämällä rakenne, ABI, yms
+
+** Luento 6: Prosessi, virtuaalimuistiavaruus
+
+Ensin tiedotus: demopalautusjärjestelmä on käytössä!
+
+Ohjelman kytköksiä toimintaympäristöönsä: Aiemmin nähty argumentit ja
+virhekoodi. Katsotaan vielä seuraavat:
+
+- standardiulostulo (C:n stdout, vastaa esim. Javan System.out'ia),
+ standardivirheulostulo (C:n stderr)
+
+- ympäristömuuttujat (demo 3:n asiaa), voi asettaa shellissä (myös
+ skriptissä), exportatut ympäristömuuttujat periytyvät
+ lapsiprosesseille eli ohjelmille, jotka kyseinen shell käynnistää.
+
+- samalla metataitoja: kun unohtuu, miten joku juttu toimii jossakin
+ kielessä tai alustassa, niin nopein Googlettaja (joka osaa vielä
+ soveltaa netin pirstaleisia ohjeita omaan työn alla olevaan
+ ongelmaan) on voittaja. Löytyi helposti getenv() -kutsun
+ manuaalisivu. Totuus on esim. POSIX-standardissa, mutta nettisivukin
+ vaikutti tässä tapauksessa luotettavalta.
+
+- NULL-osoittimen luonne: tarkoittaa "osoitetta ei ole olemassa",
+ mutta koodataan kokonaislukuna kuten muutkin
+ muistiosoitteet. Saattaa olla kääntäjästä riippuen esim. 0, mutta on
+ silti syytä kirjoittaa isoilla kirjaimilla vakiona NULL.
+
+Sitten eteenpäin:
+
+- Askeltaminen konekäsky kerrallaan, "stepi" (step instruction).
+
+- Askelletaan esimerkkikoodia konekielinen käsky kerrallaan ja
+ tarkkaillaan muutoksia rekistereissä kunkin käskyn jälkeen:
+
+ + GDB:n käsky "stepi" askeltaa konekielinen käsky kerrallaan,
+ "disassemble" näyttää koodin ja kohdan, missä ollaan menossa.
+
+** Luento 7: Osoitteen tulkinta, MMU, käyttöjärjestelmäkutsu
+
+Nämä jäi edelliseltä kerralta:
+
+ - prosessin konteksti eli prosessorin rekisterien sisällöt: gdb:n
+ käsky "info registers" näyttää kaikki sovellusohjelman käytössä
+ olevat yleis- ja toiminnanohjausrekisterit.
+
+ Onko prosessorissa näiden lisäksi muita rekistereitä? Kyllä on,
+ joitain kymmeniä kappaleita. Manuaali kertoo näistä totuuden ja
+ luentomoniste kiteyttää suomeksi oleellisimmat pääkohdat.
+
+ - Vilkaistaan luentomonisteen listaa x86-64 -prosessorin
+ yleisrekistereistä.
+
+ - Todettiin RIP eli käskyosoiterekisterin muuttuminen
+ peräkkäissuoritteisissa käskyissä ja jopa JG (jump if greater)
+ ehdollisessa hyppykäskyssä. Ts. prosessorin nouto-suoritus-syklin
+ toteaminen.
+
+ - Virtuaalimuistiavaruus on syytä käsitellä alustavasti:
+
+ * Jokaiselle prosessille luodaan oma virtuaalinen
+ muistiavaruus, eli osoitteisto 0..MAKSIMI, jotka prosessorin
+ muistinhallintayksikkö (MMU) kartoittaa automaattisesti
+ fyysisiksi osoitteiksi. Yksi käyttöjärjestelmän tehtävä on
+ tiedottaa prosessorille kunkin prosessin muistikartta eli
+ osoitteiden muuntaminen virtuaalisista fyysisiksi. Tähän
+ palataan kokonaisen luennon verran myöhemmin.
+
+ * Ohjelman tyypilliset alueet (koodi, data, keko, pino)
+ sijoitetaan yleensä tiettyihin alueisiin prosessin
+ virtuaalimuistia. Tietyn käyttöjärjestelmän osalta on sovittu
+ ABI (Application Binary Interface). Esim. AMD64-prosessorin
+ päällä Linuxissa on sovittu käytettäväksi kyseiselle
+ prosessorille adaptoitua "SysV ABIa".
+
+Edellinen loppuun:
+
+- Virtuaalimuistiosoitteiden tulkinta alustavasti.
+
+C:llä, assemblerilla ja debuggerilla vielä hetki:
+
+- ohjelman jäljitys strace -apuohjelmalla, joka näyttää kaikki tehdyt
+ järjestelmäkutsut.
+
+- Sitten täsmennetään tekninen ymmärrys käyttöjärjestelmän
+ kutsurajapinnasta (System call interface):
+
+ + Käyttöjärjestelmäkutsu exit() matalan tason C-apukirjastosta.
+
+ + Puhdas Assembler-ohjelma. Motivoidaan kerroksittaisten
+ abstraktioiden käyttöä.
+
+[Tässä kohtaa luento loppui..]
+
+** Luento 8: C-kieli, linkitys.
+
+Mitkä tunnelmat salissa?
+
+A=huippua! B=OK C=ei niinkään D=hirvittää.
+
+Mini-info keväälle 2018:
+
+- kiitos 55 eilisessä "laboratoriotyössä" käyneelle. Korvaava
+ itsenäinen suoritustapa määritellään pian - oletettavasti vaaditaan
+ viimeistelty kirjallinen vastaus (ja ohjelmakoodi) kysymyksiin,
+ jotka labrassakin aiheuttivat pohdintaa.
+
+- YPE-kokeilut jatkuvat: Paavo ja Jonne vetävät edelleen
+ pariluennointina, ja tällä luennolla olisi tarkoitus kokeilla
+ Socrative -välinettä.
+
+- Seuraava open labrapäivä ma 23.5.2018 klo 8:30-11:45 luokassa Ag
+ B112.2 (Latin). Perjantaina koodaamo normaalisti.
+
+Tarkkaavainen huomio: Monisteen kuvassa 14 pitäisi olla 48-bittisiä
+osoitteita, mutta oli 56. Hups.
+
+Korjaus aiempaan ohjeeseen VPN:stä.. Ciscon VPN-softa tarvitaan
+Windowsissa, mutta ei Linuxilla eikä Macillä.
+
+VPN:n käyttö hyvä opetella joka tapauksessa, mm. verovaroilla teille
+maksetut artikkelitietokannat toimivat yliopiston verkosta käsin!
+
+(luentovideolla tässä lyhyt IRC-demo)
+
+
+
+Poimitaan ajatus, johon jäätiin viime kerralla. Eli katsotaan
+konekielistä Hello worldiä ja käyttöjärjestelmäkutsun tapahtumista
+sovellusohjelmassa:
+
+- Käyttöjärjestelmäkutsun toimintaperiaate (esimerkki helloasm.s):
+
+ + AMD64:n konekielikäsky 'syscall' keskeyttää prosessin oman
+ suorituksen ja "siirtää kontrollin" käyttöjärjestelmän koodin
+ puolelle. Käyttöjärjestelmä tekee sitten, mitä haluaa -
+ toivottavasti sen, mitä sen rajapintadokumentaatiossa
+ ilmoitetaan. Käyttäjän prosessi jatkuu sen jälkeen, kun
+ käyttöjärjestelmä on toteuttanut pyydetyn palvelun. Tietysti jos
+ palveluna pyydetään prosessin itsensä päättymistä eli kutsu on
+ exit(), niin paluuta suoritukseen ei koskaan enää pitäisi olla.
+
+ + Katsotaan vielä hiukan AMD64-prosessorimanuaalia. Pääosiot ovat
+ "1: Sovellusohjelmoijan käsikirja", "2: Järjestelmäohjelmoijan
+ käsikirja" sekä "3: Käskyreferenssi". Viikko sitten
+ silmäiltiinkin jo hiukan käskyn MOV referenssiä..
+
+ Nyt silmäiltiin päällisin puolin käyttöjärjestelmäkutsun eli
+ SYSCALL-käskyn selitys pseudokoodeineen. Kuten mainittu,
+ manuaalit ovat hyvää, unettavaa, mutta sivistävää iltalukemista.
+
+ + Luennoitsija osasi tehdä Helloworldin tarvitsemat
+ käyttöjärjestelmäkutsut write() ja exit() katsomalla tästä
+ varsin helppokäyttöisestä, Googlen kautta helposti löytyneestä,
+ kokoelmasta, mitä missäkin rekisterissä pitää olla siinä
+ vaiheessa, kun syscall-käsky tehdään nykyisessä Linuxissa:
+ https://filippo.io/linux-syscall-table/
+
+ + Käyttöjärjestelmäkutsu on erittäin primitiivinen toimenpide, ja
+ puhtaassa apukirjastoja käyttämättömässä
+ assembler-ohjelmoinnissa välttämätön. Nyt kun sen toiminta on
+ kertaalleen nähty, hyväksytään se, että päällä on esimerkiksi
+ C-kielellä tehtyjä matalan tason apukirjastoja sekä lisäksi
+ esimerkiksi POSIX-yhteensopivuuskirjasto, jos jokin
+ käyttöjärjestelmä pyrkii olemaan kyseisen standardin mukainen.
+
+Tsekattiin vähän näitä:
+
+- ELF-tiedoston formaatti (vilautettiin speksiä PDF:stä)
+
+- Havainto: Myös ELF-spekseissä on C-kielellä määriteltyjä "typedef
+ struct {...sisältö...} TyypinNimi" -rakenteita. Käyttöjärjestelmän
+ konkreettisen toiminnan ymmärtäminen edellyttää jonkinlaista kuvaa
+ C-ohjelmoinnista, ei kiertotietä!
+
+- selväkielisempi listaus ELFin sisällöstä: objdump -x a.out tmv.
+
+- muistin tarkastelu debuggerissa.. lisäesimerkki debuggerin
+ komennosta "x" (eli "eXamine"), jolla voi tutkia ladatun ohjelman
+ muistia nimenomaan halutun muistiosoitteen kohdalta. Esimerkki:
+ Varmistettiin, että osoitteeseen 0x400000 on ladattu
+ ohjelmatiedoston alku eli jo aiemmalla luennolla nähty pötkö, joka
+ alkaa ELFiä käyttävissä järjestelmissä aina samoilla neljällä
+ tavulla 0x7f, 'E', 'L', 'F'.
+
+Yhteenveto tietokoneen perustoimintaperiaatteesta: prosessori
+suorittaa yksinkertaisen käskyn, joka muuttaa kontekstia
+(ts. rekisterien sisältöä) -- vähintäänkin käskyosoiterekisterin
+sisältönä tulee olemaan aina seuraavaksi suoritettavan käskyn osoite.
+
+Johtopäätös: konekieli, assembly ja käyttöjärjestelmäkutsu ovat
+tavattoman yksinkertaisia ja "putkiaivoisia" rajapintoja. Niiden
+käyttäminen ja alustasta riippumattomien ohjelmien tekeminen
+edellyttää korkean tason kieliä sekä kerroksittaista apukirjastoa,
+jonka välttämättömät ominaisuudet esim. POSIX määrittelee tietyllä
+abstraktiotasolla. Ts. "yksinkertainen != helppo".
+
+Pidetään konkretia mielessä, mutta käytetään jatkossa pääasiassa
+POSIXin määräämiä palvelukutsuja. Osa niistä on yksi-yhteen Linuxin
+kutsurajapinnan kanssa, koska molemmat pohjautuvat samaan
+historialliseen pohjaan (ikiaikainen unix). Osa voi kuitenkin tarvita
+lisäoperaatioita yhteensopivuuskirjaston koodissa. Täydellinen totuus
+on Linuxin ja GNU C-kirjastojen nykyversioiden lähdekoodissa; me
+luotamme POSIXissa sovittuun sovellusrajapintaan, ja katsotaan sitten,
+tuleeko mahdollisesti ongelmia suorakäyttökoneidemme "jotakuinkin"
+POSIX-yhteensopivan Linux-jakelun kanssa.
+
+Lopussa YPE-kokeiluna Socrative-kysely. TODO: Täsmennä.
+
+** Luento 9: käyttäjätila, käyttöjärjestelmätila, C-kieli, Aktivaatio, kutsupino,
+
+Mini-info:
+
+- demo 4 itsenäinen palautustapa on nyt määritelty. Löytyy
+ demo-ohjeista (lopussa linkki C-koodiin).
+
+- Palautusjärjestelmässä laatikko auki.
+
+Millainen sää luentosalin ja Agoran ulkopuolella vallitsee tällä
+hetkellä? Komennetaanpa shellissä:
+
+curl wttr.in/Jyvaskyla
+
+Mitäs? Joku on tehnyt hauskan palvelun, josta opiskelija vinkkasi
+irkissä vuonna 2016. cURL on POSIXin määrittämä apuohjelma, joka
+noutaa Internetin yli URLin mukaisen vastauksen palvelimelta ja ohjaa
+sen standardiulostuloon... "man curl" kertoo lisää. Tämä on
+standardimpi tapa yksittäisiin WWW-palvelinkyselyihin kuin
+mm. demo-ohjeissamme käytetty "GNU Wget". Kapeaan terminaali-ikkunaan
+ei välttämättä mahdu koko tuloste, joten luentosalissa seuraava voi
+olla parempi komento:
+
+curl wttr.in/Jyvaskyla 2>/dev/null | head -7
+
+Tämä komento putkittaa curl'in tulosteen head'ille, jonka avulla voi
+tulostaa vain argumenttina annetun määrän ensimmäisiä riviä. Nyt curl
+voi joutua lopettamaan tulostuksensa kesken, kun head ei haluakaan
+enää lisää syötettä. Curl toteaa tämän virheilmoituksena
+standardivirhevirtaan, josta ei tässä komennossa olla kiinnostuneita,
+joten virhetulosteet ohjataan operaattorilla '2>' kankkulan kaivoon
+eli /dev/null'iin johon ohjatuilla tavuilla ei tehdä mitään.
+
+
+Asiaan.
+
+Tärkeä tilannekatsaus:
+
+- Varmistetaan luentomonisteen sisältö ja tilanne, missä ollaan nyt.
+
+ Tilanne: Jotakuinkin nyt tulisi olla luettu ja ymmärretty sivulle 84
+ asti.
+
+Täydennystä edellisiin aiheisiin:
+
+- Linuxin uusimman version toteutus käyttöjärjestelmäkutsun
+ "vastaanottopuoleksi", arvatenkin GNU Assemblerilla toteutettuna:
+ http://lxr.free-electrons.com/source/arch/x86/entry/entry_64.S#L107
+
+ Eli tasan tarkkaan se, mitä prosessorin käsketään tehdä välittömästi
+ sen jälkeen, kun käyttäjän prosessin SYSCALL on takana päin
+ nyky-Linuxissa. Tämä osio vaatii mm. tiettyjen rekisterien tilan
+ tallentamista, joten se on pakko toteuttaa konekielellä. Järkevää
+ tämä on tietysti vain symbolisena, ihmisen ymmärtämänä,
+ assemblerina, jonka syntaksi mukailee prosessorin dokumentoitua
+ käskykanta-arkkitehtuuria.
+
+
+Sitten jälleen mukavasti "tutuksi ja turvalliseksi tulleen" demo4:n
+mallikoodin ja samalla tapaa tutun tekstimuotoisen debuggerin parissa:
+
+Isompi ohjelma, jossa on vaikkapa aliohjelmakutsuja ja silmukoita:
+
+- Askelletaan demo 4:n esimerkkikoodia lähdekoodirivi kerrallaan
+ debuggerilla. Havainnoidaan kutsupinoa, jonka tilanteen saa gdb:ssä
+ näkyviin komennolla "backtrace" tai lyhennettynä "bt". Muita nimiä
+ ainakin aktivaatiopino, suorituspino.
+
+- Katsotaan vähän vinkkiä demo4:n palautustehtävän
+ aloittamiseksi. Entä jos tulee vahingossa "ikuinen silmukka"?
+ (Helposti käy...) Ctrl-C, debuggeri ja tarkkaavaisuus koodaamisessa
+ auttavat. Älä unohda kynää ja paperia!
+
+- aliohjelmakutsu, kutsupino
+
+- debuggerin näkymä kutsupinoon, 'backtrace'-komento näyttää pinoon
+ kullakin hetkellä kertyneet aliohjelma-aktivaatiot.
+
+- askeltaminen konekielikäsky kerrallaan erityisesti rekursion
+ päättymisen kohdalla.
+
+** Luento 10: Ohjelman jälki, kutsupino konekielessä, ABI
+
+Infoja:
+
+- Demojärjestelmä on kokeellinen (ja se on kivaa). Yleisohje: Sivun
+ uudelleen lataaminen (refresh, esim. F5 tmv.) voi auttaa, jos
+ näyttää kummalliselta. Lipun klikkaamisesta voi ilmiantaa
+ pahiksen. Toivottavasti ei ole todellista tarvetta klikata sitä :)
+
+- Vappuaaton ohjelmaa:
+
+ 8:30-12:00 Open labrapäivä mikroluokassa (Europe)
+ 16:15 Käyttöjärjestelmien luento
+ 17:45 luento päättyy. Ehtii vielä patsaalle vappua viettämään.
+
+- Open labrapäivät myös seuraavana maanantaina. Ja seuraavana.
+
+- Demo4 työn alla. Tämän päivän jälkeen toivottavasti demo5.
+
+Jatketaan demo4:n esimerkkikoodeilla ja luentomonisteen
+pinokehyssarjakuvasta.
+
+Esimerkkejä C-kielellä (HUOM: osin kertaavaa!):
+
+- Demo4:n palautustehtävään vähän sommittelua alkuun, esim. seuraavan
+ luvun laskeminen (ei spoilata kokonaan kuitenkaan!)
+
+- Mitä tapahtuu, ja mitä voi tehdä, jos vahingossa tulee ikuinen
+ silmukka? ("Ctrl-C" painallus, "killall ohjelmanimi" -komento)
+
+- Muistetaan perinteinen "kaikenlaskija" -esimerkki demonstroimaan
+ aikakatkaisun tarvetta.
+
+Aliohjelmien ja pinon käyttö (osin jo myös demon 5 aihepiiriä):
+
+- klassinen pinokehysmalli, aktivaatiotietueen rakentuminen pinon
+ päälle: kutsuva koodi pinoaa parametrit, call-käskyn suoritus pinoaa
+ automaattisesti paluuosoitteen, kutsuttu koodi pinoaa edeltävän
+ aktivaatiotietueen kantaosoitteen (BP) talteen, kiinnittää oman BP:n
+ ja varaa omille paikallisille muuttujilleen tilaa vähentämällä
+ SP:stä sen verran kuin paikallinen data tarvitsee
+ tavuja. Ylösalaisin piirretyssä kuvassa (muistiosoite 0 kuvan
+ ylälaidassa) pino kertyy visuaalisessa mielessä ylöspäin.
+
+- Huomautus aktivaatiopinosta: Pinoon tallennetuista BP-osoitteista
+ muodostuu viittausketju, jonka kautta löytää aina pykälää alemman
+ aktivaatiotietueen. Pääohjelmassa tässä kohtaa on nolla eli
+ "NULL-viite", mistä tiedetään että pinon pohja on löytynyt. Tämä on
+ yksi konkreettinen esimerkki abstraktin "listamaisen" tietorakenteen
+ toteutuksesta muistiosoitteilla, jotka niin sanotusti linkittävät
+ mielivaltaisen kokoisia tietueita aina "seuraavaan" eli tässä
+ tapauksessa aiemmin kutsutun aliohjelman aktivaatiotietueeseen.
+
+- Monisteen sarjakuvassa on esitetty kutsuvaiheen
+ operaatiot. Paluuvaiheen operaatiot on tehtävä käänteisessä
+ järjestyksessä. Monisteen tekstissä nämä on kuvailtu, ja demo 5:n
+ kohdalla nähdään debuggerin kautta konkreettinen toteutus AMD64:llä.
+
+- Lisähuomautus: Aliohjelman kutsuminen ja sieltä palaaminen tulee
+ tietenkin määritellä konekielen tasolla laitteisto- ja
+ käyttöjärjestelmäkohtaisessa ABI-sopimuksessa (Application binary
+ interface), jotta konekielelle käännetyn ohjelman on mahdollista
+ käyttää konekielisiä jaettuja kirjastoja. Yhden ohjelman sisäisiä
+ kutsuja saa kukin tietysti tehdä ihan miten haluaa, joten
+ esimerkiksi koodin automaattinen optimointi saattaa tehdä aivan
+ kummallisen näköisiä kutsuja, joita on hankala ymmärtää ja
+ debuggailla disassemblyn perusteella. Kääntäjän vivut "-g -O0"
+ tekevät ymmärrettävämpää jälkeä. Demossa 5 esimerkkikoodissa on
+ ylimääräinen aliohjelmakutsu, joka ei tee mitään muuta hyödyllistä
+ kuin estää kääntäjää optimoimasta liikaa.
+
+Demo 5:n olennainen sisältö, eli aliohjelma-aktivaatio ja konekielinen
+ohjelman suoritus.
+
+- Ohjelman jälki (engl. "trace"; mm. Stallingsin kirjan terminologiaan
+ vedoten) eli varsinaisten suoritettujen käskyjen ketju. Tietyssä
+ muistipaikassa oleva konekielikäsky voi sisältyä jälkeen useita
+ kertoja (toistuvat silmukat, useasti kutsutut
+ aliohjelmat). Toisaalta tietty konekielikäsky ei sisälly jälkeen
+ lainkaan (esim. tiettyä aliohjelmaa ei tarvitse kutsua tai tietty
+ ehto ei koskaan täyty jossakin ehtolauseessa).
+
+- Reunahuomautus: Kaikkein tiukimmat laadunvarmistusmenettelyt
+ vaativat muiden seikkojen ohella, että testien koodikattavuus eli
+ "code coverage" on 100%. Tämä tarkoittaa, että testiohjelman jäljen
+ tulee kulkea jokaisen konekielisen käskyn läpi vähintään kerran. Eli
+ testikeisseissä on oltava oikeita ja vääriä syötteitä sekä
+ simuloituja toimintahäiriöitä niin paljon, että kaikki if-then-else
+ -vaihtoehdot ja catch-lohkot käydään testin aikana läpi. Tämä on
+ kallista puuhaa, joten 100% koodikattavuus on järjetön muiden kuin
+ potentiaalisesti ihmishenkeä uhkaavien ohjelmistojen testaamisessa
+ (mm. siviililentokoneiden ohjaus, tietyt lääketieteelliset
+ instrumentit).
+
+- Aliohjelmakutsu siten kuin demo 5:ssä käsitellään.
+
+** Luento 11: Historiakatsaus, Aikakatkaisu/keskeytys
+
+Ennakoiva havainto:
+
+- Jälki, laitekeskeytykset ja reaaliaika: Nykyjärjestelmissä
+ sovellusohjelma ei tiedä, mitä kahden konekielikäskyn välissä
+ tapahtuu ja kauanko siinä kestää. Käyttöjärjestelmän koodi voi estää
+ estää tai sallia uudet keskeytykset, joten "atomisen toimenpiteen"
+ toteutuminen sovellusohjelmassa edellyttää käyttöjärjestelmäkutsun
+ tekemistä.
+
+Ja sitten:
+
+Katsaus tietokoneiden ja käyttöjärjestelmien symbioottiseen
+historiaan. Jotta voidaan katsoa nykypäivästä eteenpäin, täytyy
+tietää, mistä tähän ollaan tultu ja miten!
+
+Ensimmäiset tietokoneet 1940-1950 -luvuilla eivät moniajoa
+mahdollistaneet, mutta siitä se kehitys sitten havaittujen ongelmien
+ja ratkaisujen kautta lähti... ensimmäisenä ohjelmointikielten ja
+kääntäjien rakentelulla, suojatun tilan ja käyttöjärjestelmätilan
+toteuttamisella prosessorin ominaisuutena sekä keskeytysten,
+mm. aikakatkaisun löytymisestä prosessorin piirteenä, joka keskeyttää
+sovelluskoodin ja siirtää prosessorin käyttöjärjestelmätilaan aina,
+kun laitteistossa tapahtuu jotakin uutta.
+
+Lähes 70-vuotisen historiikin kautta perusteltakoon tarpeet
+vuorontamiseen, moniajoon, muistin ja muiden laiteresurssien
+hallintaan sekä muihin toimenpiteisiin, joihin käyttöjärjestelmää
+nykypäivänä tarvitaan. Merkkipaaluja tietokoneiden ja
+käyttöjärjestelmien kehityksessä vuosien varrella. Kehitys
+nykymuotoisia käsitteitä ja toimintamalleja kohti tapahtui erityisesti
+1960-luvun aikana:
+
+- hukka-ajan poisto: keskeytykset, I/O:n odotus ja aikakatkaisu
+
+- Prosessorin täytyy voida toimia ainakin kahdessa eri tilassa:
+ suojatussa ja rajoitetussa (tietyt muistiosoitteet ja
+ I/O-toimenpiteet kiellettyjä) käyttäjän tilassa ja
+ rajoittamattomassa käyttöjärjestelmän tilassa; tilojen välinen
+ siirtymä täytyy olla mahdollista - erityisesti meneillään olevan
+ suorituksen keskeyttäminen esimerkiksi aikakatkaisuna täytyy olla
+ mahdollista. Myös käyttäjätilan ohjelmalla täytyy olla mahdollisuus
+ pyytää siirtymää käyttöjärjestelmän palveluun ("system call")
+ jolloin prosessorin tilan on vaihduttava.
+
+Ihan pari historiallista artikkelia:
+
+- lokaalisuusperiaatteen historiaa lähdemateriaalista vilkuillen
+ (kirjallisuusviite kiinnostuneille, lisämateriaalia, ei pakollinen:
+ http://denninginstitute.com/pjd/PUBS/CACMcols/cacmJul05.pdf
+ ... edistyneenä osaamistavoitteena on oppia löytämään ja lukemaan
+ tieteellisiä artikkeleita vuosien varrelta)
+
+- katsottakoon läpi myös alkuperäinen UNIXin, C-kielen ja putkitusta
+ tukevan shellin uutuuksia hehkuttava artikkeli "The UNIX
+ time-sharing system" vuodelta 1974.
+
+- pakollinen maininta: http://www.cs.utexas.edu/users/EWD/ewd01xx/EWD196.PDF
+ eli Dijkstran "The structure of the THE-multiprocessing system",
+ josta käyttöjärjestelmien jakaminen kerroksiin (julkaisussa
+ 'System hierachy', nykyään 'layers'), sivutetun virtuaalimuistin
+ esiversiot ja semaforit ovat peräisin. (lisämateriaalia)
+
+Sitten periaatteessa luentomonisteen järjestyksessä etteenpäin...
+
+Yhteenveto käyttöjärjestelmän tehtävistä, tavoitemittareista ja
+kompromisseista.
+
+
+Prosessorin suoritussykli, tarkempi kuva:
+
+- käskyn ja operandien nouto, suoritus, tulosten tallentaminen JA
+ mahdollinen ohjelman itsensä aiheuttama (syscall-pyynnöllä tai
+ laittoman/mahdottoman käskyn seurauksena) tai ulkopuolelta tuleva
+ keskeytys. Keskeytys on mahdollinen minkä tahansa käskyn jälkeen,
+ jos sen aiheuttaa ulkopuolinen, kontrolloimaton, lähde. Käytännössä
+ ainoa koodi, joka voi tapahtua ilman keskeytyksiä, on alkupuoli
+ käyttöjärjestelmän keskeytyskäsittelijästä - kunnes kyseinen koodi
+ itse sallii uudet keskeytykset. Luentomoniste kertoo hieman lisää
+ yksityiskohtia.
+
+- "FLIH", eli mitä keskeytyksen tullessa tapahtuu prosessorissa ennen
+ seuraavan käskyn noutoa.
+
+Yleisön kysymys 2017: "Blue screen" (win), "kernel panic" (linux)
+tulosteista.. kyseessä käyttöjärjestelmän virhe, josta ei ole
+paluuta. kyllä näissä virheilmoituksissa nimenomaan viitataan
+käyttöjärjestelmän muistialueisiin (koodiosoite RIP, kernel stack
+pino-osoite RSP)
+
+** Luento 12: Prosessi, säie. Tilakaavio, fork(), exec(), shellin perustoiminta
+
+Moniajo, prosessi, "säie", resurssit, haaroitus ja käynnistys.
+
+Esim. vuoron vaihto prosessien välillä sisältää hukka-aikaa:
+
+ P1 |------| |------|
+ P2 |------|
+ kj |---| |---| |---|
+
+Tiheämpi kellokeskeytys:
+
+ P1 |---| |---|
+ P2 |---| |---|
+ kj |---| |---| |---|
+
+
+
+Prosessi? Kertausta aiemmista havainnoista:
+
+- POSIXin Base Definitions -osion termimäärittely "Process":
+
+ "An address space with one or more threads executing within that
+ address space, and the required system resources for those threads."
+
+ Vautsi... Pystytään jo ymmärtämään suurin osa tästä kuvailusta!
+ Määrittelyssä tulee jo mukavasti esille "säie", mikä tarkoittaa yhtä
+ ajan suhteen etenevää suorituskohtaa ohjelmassa. Prosessilla on
+ POSIXinkin mukaan aina vähintään yksi "säie", joka alkaa ohjelman
+ alusta ja päättyy ohjelman loppuessa. Säie muodostaa yhden
+ konekielisen jäljen, eli peräkkäin suoritettujen käskyjen
+ sarjan. Tässä päästään jo pakosti uumoilemaan seuraavaa asiaa, eli
+ että prosessilla voi olla yhden sijasta useampia
+ säikeitä. Lisähuomio POSIXin termimäärittelyssä:
+
+ "Many of the system resources defined by POSIX.1-2008 are shared
+ among all of the threads within a process. These include the process
+ ID, the parent process ID, process group ID, session membership,
+ real, effective, and saved set-user-ID, real, effective, and saved
+ set-group-ID, supplementary group IDs, current working directory,
+ root directory, file mode creation mask, and file descriptors."
+
+- Prosessilla on vanhempi, mahdollisesti myös lapsia ja sisaruksia -
+ riippuen mikä prosessi on pyytänyt luomaan uusia. Sillä on
+ identiteetti (vähintään ID-numero) sekä käynnistävän käyttäjän ja
+ ryhmän identiteetit (vähintään ID-numerot). Lisäksi sillä on oma
+ muistiavaruus, joka sisältää koodi-, data-, pino- ja kekoalueen sekä
+ dynaamisten kirjastojen koodialueita. Nykyisin myös
+ käyttöjärjestelmän tarvitsemat alueet on liitetty jokaisen prosessin
+ virtuaalimuistiavaruuteen käyttöjärjestelmäkutsujen tehostamiseksi.
+
+Mitä muuta liittyy prosessiin?
+
+- resurssin käsite: laitteiston osat, tiedostot ja yhteydet,
+ mukaanlukien prosessorin käyttöaika ja rajallinen keskusmuisti, ovat
+ resursseja, joita käyttöjärjestelmä allokoi prosessien käyttöön
+ niiden pyynnöstä; aiemmin mainittujen lisäksi näihinkin tietoihin on
+ päästävä käsiksi prosessikohtaisten tietojen kautta. (Näkökulma
+ käyttöjärjestelmään resurssimanagerina).
+
+- Prosessit käyttöjärjestelmän tietorakenteena: prosessielementti
+ ("Process Control Block", PCB) ja prosessitaulu ("process table" /
+ "process array") tai prosessilista (kuten Linux-toteutuksessa on).
+
+- Linuxin task_struct -tietorakenne, eli noin 450 koodiriviä
+ (versiossa 4.4) määritelmiä siitä, mitä tietoja yhteen prosessiin
+ kuuluu. Kiinteä linkki version 4.4 lähdekoodiin:
+ http://lxr.free-electrons.com/source/include/linux/sched.h?v=4.4#L1378
+
+ Havaintoja: osa on kokonaislukuja, mutta suuri osa on osoittimia
+ laajempiin tietorakenteisiin, joille on varattu muistia jostain
+ toisesta kohtaa muistia. Suuri osa myös riippuu
+ konfigurointivaiheessa valituista ominaisuuksista (#ifdef
+ CONFIG_JOKIN_OMINAISUUS_MUKANA ... #endif).
+
+ Tämä ``task_struct`` on normaali C-kielen tietorakenne, jonka
+ sisäiset kentät ovat muistissa tallessa peräkkäisessä
+ järjestyksessä. Huomaa mm. rakenteen määrittelyn lopussa oleva
+ kommentti, joka muistuttaa, että x86-koneiden osalta nykyisellään
+ viimeiseksi kirjoitetun kentän on todellakin oltava viimeinen, eikä
+ sen jälkeen saa lisätä mitään muuta.
+
+ Liukulukuja ei käyttöjärjestelmäkoodissa juurikaan ole. Esim. ajat
+ mitataan kokonaisina nanosekunteina eikä osittaisina sekunteina tai
+ muuta, mikä edellyttäisi muita kuin kokonaislukuja.
+
+Tässä kohtaa tilakaavio. Ja jumppa.
+
+
+Jatketaan suoraan prosessin olemuksesta:
+
+- Prosessin luonti haaroittamalla eli kloonaamalla vanhempiprosessi
+ (unix-pohjaisen käyttöjärjestelmän tapa luoda uusia prosesseja):
+
+ Esimerkkinä ihan itse käännetty minimalistinen shell, joka odottaa
+ komentoriviä ja osaa käynnistää käyttäjän pyytämän ohjelman.
+
+ [ Tällä kurssilla tutkitaan unixmaista tapaa luoda prosesseja; jos
+ Windows-maailman variaatio sattuu kiinnostamaan,
+ käyttöjärjestelmäkutsun CreateProcess() rajapinta löytyy tuolta:
+ https://msdn.microsoft.com/en-us/library/windows/desktop/ms682425%28v=vs.85%29.aspx
+ ]
+
+Prosessielementin kloonaus fork():illa ja korvaaminen ladattavan
+ohjelman tiedoilla exec():issä vaatii "maistelua", miettimistä ja
+parin unen näkemistä.
+
+- Prosessin tilat ja tilasiirtymät, tilakaavio.
+
+- Vuorontaja ja vuorottelu: prosessoriajan jakaminen. "Kiertojono" eli
+ Round Robin. Odottelujonot blokatuille prosesseille.
+
+- Kontekstin vaihto laitteiston ja käyttöjärjestelmän
+ yhteistoimintana.
+
+ Koko kontekstin vaihtaminen (kaikki rekisterit + muistikartta)
+ vaatii aikaa, joka on pois hyötylaskennasta - optimointina
+ esim. pidemmät aikaikkunat ja modernien prosessorien "kevyet
+ vaihdot". Harvemmat vaihdot prosessien välillä -> isompi
+ "throughput". Pakollisena kompromissina tulee pidemmät vasteajat tai
+ huonompi tasapuolisuus.
+
+ (ks. esimerkkikuva tämän luennon alussa)
+
+** Luento 13: Säikeet. Kilpa-ajo, lukot, deadlock.
+
+Muistutus ekasta tentistä:
+
+- ke 16.5.2018 klo 16:15-20:15. Ei tarvitse ilmoittautua. Ikään kuin
+ luento. Uusinnat heinäkuu, elokuu. Näihin ilmoittautuminen Korpissa.
+
+- kurssi lähestyy loppuhuipennusta. Demot 1-5 pitäis alkaa olla
+ sisäistetty.
+
+- Hmm... Tässä kohtaa pittäis alkaa olla demo6 speksattu... Tulee
+ keskiviikkona. Assemblerilla tehdään siinä itse.
+
+Säie vs. prosessi:
+
+- Säie on yksi ajassa etenevä suorituskohta prosessin koodissa, joka
+ muodostaa konekielisten suoritusten "jäljen" ja vaikutuksia dataan.
+
+ Pieni tenttitärppi luennolla tässä kohtaa (paperin käyttö
+ jäljityksessä pääkopan tukena).
+
+- Prosessilla voidaan aina ajatella olevan vähintään yksi
+ säie. (ks. esim. POSIXin Base definitions -luvun määritelmä termille
+ "Process")
+
+- Jos alusta (ts. käyttöjärjestelmä ja apukirjasto) tukee useampia
+ yhdenaikaisia säikeitä, niitä voi luoda prosessille tarpeen mukaan,
+ esim. POSIXin säielaajennoksen kutsulla
+ pthread_create(). Lähdekoodissa säie ilmenee aliohjelmana, jonka
+ päättymistä voi jäädä odottelemaan esim. POSIXin kutsulla
+ pthread_join() tai säikeen voi jättää suorittamaan tehtäväänsä
+ "taustalle" tarvittaessa vaikka koko prosessin päättymiseen saakka,
+ tai niin pitkään kuin säikeen operaatio ylipäätään kestää.
+
+- Suorituksen vuorottelun mielessä säie ja prosessi ovat hyvin
+ samantyyppisiä käsitteitä: periaatteessa kaikki säikeiden avulla
+ tehtävät asiat voitaisiin hoitaa myös luomalla prosesseja.
+
+- Säie on kuitenkin yhden sovelluksen sisäisiin tarpeisiin paljon
+ kevyempi konsepti: se tarvitsee olennaisesti vain prosessorin
+ kontekstin, pinomuistin ja muut suorituskohtaan liittyvät tiedot -
+ kaikki muu, mukaanlukien koodi, keko, globaali data, avatut
+ tiedostot, ym. ovat yhteiset säikeen omistavan prosessin kanssa.
+
+- mihin säikeitä voi käyttää? Esim. ohjelman sisäiset "tausta-ajot"
+ (esimerkiksi videon toistaminen selaimen välilehdessä samalla kun
+ käyttäjä voi klikkailla muita välilehtiä; suurten tiedostojen
+ lataamiset ja tallentamiset), seinäkelloajan minimointi
+ rinnakkaislaskennalla.
+
+- Laskentatehtävien nopeuttaminen säikeistämällä vaatii säikeiden
+ suorittamista konkreettisesti yhtäaikaa rinnakkaisilla
+ prosessoriytimillä. Yhdenaikainen tausta-ajo onnistuu tietysti
+ yhdelläkin prosessorilla normaalin prosessien vuoronnusmenettelyn
+ tapaan.
+
+- esimerkki: taulukon täyttäminen peräkkäisillä luvuilla
+
+ koodit 2018/l13/ -hakemistossa: saikeiden_tarve.c saikeet.c
+
+- katsottiinpa myös Googlella Java Thread API ja C# vastaava.
+
+- "kilpa-ajotilanne" eli race condition: vuoronnus voi milloin vain
+ keskeyttää säikeen (tai prosessin) ja antaa suoritusvuoron toiselle:
+
+ koodi 2018/l13/ -hakemistossa: race.c
+
+- lukitus auttaa: keskinäinen poissulku race_fixed_mutex.c
+
+- deadlock -tilanne, esimerkki huolimattomasta resurssilukituksesta:
+ huonon kahvihuoneen simulaattori kahvihuone_deadlock.c ja toimivamman
+ kahvihuone_ei_lukkiudu.c
+
+** Luento 14: IPC: signaalit, viestijono. Semafori. Kuluttaja-tuottaja.
+
+Demo 6 esittely.
+
+Vilkaistaan mallitenttiä (sama kuin viime vuonna).
+
+Tästä jatketaan viimeinen viikko tiukasti siihen asti kuin vaan
+ehditään:
+
+Prosessien (ja säikeiden) välinen kommunikointi eli IPC:
+
+- engl. Inter-process communication. Yksi tärkeistä tehtävistä, joihin
+ käyttöjärjestelmää tarvitaan. Esimerkkejä:
+
+ + signaalin lähettäminen pääteyhteyden näppäilyllä "päällimmäiselle"
+ ohjelmalle, jolle syötteet ohjautuvat.
+
+ + signaalin nappaaminen C-kielisessä ohjelmassa:
+
+ koodi 2018/l14/sigesim.c
+
+ + signaalin lähettäminen kill -komennolla shellistä. Signaalien
+ listaaminen. Esimerkkisovellus: dd -apuohjelman tilannetiedon
+ kysyminen (ei toiminut luennolla jostain toistaiseksi
+ tuntemattomasta syystä; manuaali lupaa, että dd:n pitäisi osata
+ napata SIGUSR1 - kumma juttu.. selvitellään..)
+
+ + yksi erilainen IPC-tapa, viestijono (message queue):
+
+ koodi repossa: 2018/l14/chattomyself.c
+
+ (tässä oli "demoefekti" luennolla 15.. todellinen efekti siis se,
+ että luennoitsija luuli varoitusta virheeksi ja ettei koodi
+ kääntynyt.. vaikka se kääntyikin. Esimerkistä korjattu nyt myös
+ varoitukset pois.)
+
+Semafori:
+
+- esimerkki: tuottaja-kuluttaja -probleemi sekä sen ratkaisu kolmella
+ semaforilla
+
+ koodi repossa: 2018/l14/tuottaja_kuluttaja.c
+
+ "ASCII-sarjakuva" repossa: 2018/l14/tuott_kulutt_rengaspuskuri.txt
+
+ Vaatii omakohtaista miettimistä! Tämäkin esimerkki on tarkoituksella
+ yliyksinkertainen, vaikka siinä onkin mukana olennaiset osuudet:
+ semaforien alkuarvojen asettaminen ja oikeellinen järjestys
+ semaforikutsuille. Osaamistavoite on ymmärtää, mikä on semafori ja
+ miten rengaspuskuria käyttävä tuottaja-kuluttaja toteutetaan
+ semaforilla.
+
+- Pienoishuomioita prosessien/säikeiden synkronoinnista:
+
+ + Onnistuu semaforeja vastaavalla "vahvuudella" mm. myös
+ viestinvälityskutsuilla ja ns. "monitoreilla"; kauan sitten
+ tutkittu, todettu ja julkaistu asia.
+
+ + Nykyisissä oliokielissä helppoa: Javassa heitetään avainsana
+ "synchronized" kentälle ja C#:ssa ilmeisesti (tsekattu lyhyesti
+ nettifoorumeilta) tyyliin
+ "[MethodImpl(MethodImplOptions.Synchronized)]" tai "lock {
+ /*lukituksen tarvitsevaa koodia tässä*/ }".)
+
+ + Deadlock ja muut ongelmat aina mahdollisia myös uudemmissa
+ oliokielissä! Varovasti aina! Yhdenaikaisuus vaatii erityistä
+ tarkkuutta suunnittelussa.
+
+ + Synkronointia ei pidä käyttää, jos ei sitä tarvita! Miksi? Tulee
+ älyttömästi hukka-aikaa lukituksia hoitavista
+ käyttöjärjestelmäkutsuista!! Mutta pitää tunnistaa kohdat,
+ joissa välttämättä tarvitaan. Erityisesti täytyy tietää aivan
+ yksittäisen muuttujan tasolla, onko se mahdollisesti jaettu
+ usean säikeen kesken. Tarkkana suunnittelussa ja toteutuksessa!
+
+ + Säikeitä kannattaa alkaa käyttämään omissa ohjelmissa tarpeen
+ mukaan, muistaen tarkkaavaisuuden ja potentiaaliset
+ ongelmatilanteet!
+
+
+** Luento 15: Virtuaalimuisti, sivutaulut, swap. I/O. Unixin erikoistiedostot.
+
+Loppusuoralle / lopputaisteluun... Niin monta tuntia aikaa ekaan
+tenttiin, että kyllä me siihenkin mennessä vielä paljon hyviä asioita
+ehditään oppia.
+
+Muistinhallinta:
+
+- tavoitteet:
+
+ + maksimaalinen kapasiteetti, riittävä nopeus. Perusidea: pidetään
+ tällä hetkellä käyttämättömät tiedot hitaassa mutta isossa
+ muistissa, tuodaan tarvittaessa lähemmäs. Eli hyödynnetään
+ lokaalisuusperiaate -havaintoa.
+
+ + suojaus, eri oikeudet eri muistialueilla. Looginen eriytys
+ segmentteihin: koodi, data, pino, keko (dynaamiset oliot)
+
+- käytettävissä: muistihierarkian mukaiset muistit, prosessori, MMU
+
+Sivuttava virtuaalimuisti:
+
+- sivutus
+
+- osoitteen tulkinta, osoitteenmuunnos virtuaalisesta fyysiseksi
+
+- prosessorin sivutaulu: sisältää fyysisen sivukehyksen indeksin sekä
+ yksittäisinä bitteinä sivukohtaiset suojaus- käyttöhistoriatiedot ja
+ tiedon, onko sivu muistissa vai kovalevyllä.
+
+- heittovaihto (swap), working set:
+
+ + Siinä missä laitteisto hoitaa prosessorin sisäiset välimuistit,
+ käyttöjärjestelmä pystyy ottamaan vastaavalla periaatteella
+ avuksi myös käytännössä rajattoman kokoiset massamuistit.
+
+ + prosessorissa on ominaisuudet (sivutaulun automaattisesti
+ päivittyvät bitit), joilla heittovaihto on mahdollista toteuttaa.
+
+- sivuvirhe (page fault) / sivunvaihtokeskeytys ja sen käsittelijä
+
+- käyttöjärjestelmän tietorakenteet: prosessikohtaiset sivutaulut ja
+ kehystaulu.
+
+- Korvausalgoritmi, esim. least-recently-used
+ (LRU). Käyttöjärjestelmän operaatiot "swap out" ja "swap in"
+ -vaiheissa.
+
+
+Välimuistin ruuhkautuminen eli "cache trashing" tarkoittaa välimuistin
+ulkopuolisen väylän tai pahimmillaan heittovaihdon suhteellisesti
+tiuhempaa käyttöä, joka tuhoaa suorituskyvyn - välimuistien osaltakin
+dramaattisesti, mutta heittovaihdon osalta jopa rampauttavasti).
+
+- Esimerkki: (jälleen simppeli "koeputkiesimerkki", jotta perusilmiö
+ näkyisi mahdollisimman hyvin):
+
+ koodi repossa: 2018/l15/cache.c
+
+- Miten tällaisilta vältytään?
+
+ + Suunnitellaan algoritmit suoraviivaisiksi ja mahdollisimman
+ vähän operaatioita vaativiksi aivan normaaliin tapaan; lisäksi
+ selvitetään, millä tavoin alla oleva alusta käyttää muistia,
+ eikä tehdä "luonnonvastaista" koodia.
+
+ + Yhdenaikaisten prosessien/säikeiden ja putkien käyttö
+ mahdollistaa peräkkäisten dataoperaatioiden rakentelun
+ modulaarisesti (operaatiot vaihdeltavissa keskenään; peräkkäiset
+ operaatiot tapahtuvat yhdenaikaisesti, kun data on vielä
+ edeltävän operaation jälkeen lähemmässä muistikomponentissa)
+
+ + (ja niin edelleen. Lisää jatkokursseilla, joissa puhutaan
+ enemmän ohjelmistojen ja järjestelmien suunnittelusta.)
+
+Esimerkki muistin kartoituksesta ja muiden kuin tavallisten
+tiedostojen ilmenemisestä tiedoston näköisinä, normaalissa
+hakemistopuussa, unixmaisessa käyttöjärjestelmässä; aasinsilta
+tiedostojärjestelmiin:
+
+ - Esim. prosessin 1234 muistikartan saa Linuxissa nähtäville
+ tulostamalla erikoistiedoston nimeltä /proc/1234/smaps
+
+ - Katsotaan jotain oikean ohjelman karttaa,
+ esim. emacs-tekstieditorin. Havaitaan mm. lukuisa joukko
+ kirjastoja, joiden tarvitsee olla ladattuna fyysiseen muistiin
+ vain yhtenä kopiona, vaikka emacs olisi käynnissä vaikka kuinka
+ monena prosessina.
+
+
+Pari lisäesimerkkiä Unix-tyyppisestä "kaikki ilmenee tiedostona"
+-lähestymisestä (näitä on ehditty nähdä jo aiemminkin, kun
+signaaliluennolla juteltiin dd -ohjelmasta):
+
+ + /dev/urandom -"tiedostosta" voi lukea loputtomiin satunnaislukuja
+
+ + /dev/sda vastaa ensimmäisen koneeseen liitetyn fyysisen
+ kovalevyn tavuja ilman tiedostorakennetta; voi käyttää
+ esim. täydellisen varmuuskopion tekemiseen tai
+ palauttamiseen. Tietenkin käyttö on sallittu vain ylläpitäjän
+ oikeuksilla. Kopiointi myös edellyttää järjestelmän
+ käynnistämistä esim. muistitikulta siten, että kovalevy ei ole
+ kopioinnin aikana kytketty tiedostoineen.
+
+ + Hakemiston /dev/ listaaminen näyttää monia muitakin
+ tiedostonimiä, jotka itse asiassa vastaavat fyysisiä
+ I/O-laitteita. Useimmat ovat saatavissa vain
+ järjestelmänvalvojan oikeuksilla, ja niitä on tarkoitus käyttää
+ sovelluksissa käyttöjärjestelmäkutsujen kautta sen sijaan että
+ suoraan esim. päätteeltä.
+
+ + /dev/sda -"tiedostosta" voi lukea (käyttöoikeuksien salliessa)
+ kovalevyn koko sisällön bitti bitiltä esimerkiksi koko
+ järjestelmän kattavaa varmuuskopiointia varten.
+
+Lisää tiedostonhallinnan käyttäjänäkökulmaa:
+
+Esimerkki:
+
+ - Tiedostojen käyttöoikeudet rwx / ugo. Shell-ohjelma
+ chmod nähty jo aiemmin.
+
+ (HUOM: yliopistomme verkkolevyt eivät sisäisesti tue POSIXin
+ käyttöoikeusmääritelmiä; omat kokeilut kannattaa tehdä siis
+ esim. itka203-testi.it.jyu.fi -palvelimella, joka ei muutenkaan
+ ole kytketty verkkolevyyn, tai sitten jalavan tai halavan /tmp
+ -hakemistossa. Viimeksi mainitusta siivoa lopuksi
+ kokeilutiedostosi pois, etteivät jää muiden vaivoiksi
+ yhteiskäyttöiseen järjestelmään... kyllä /tmp kuulemma kait myös
+ siivotaan aika ajoin myös jonkinlaisella automaattivälineellä...)
+
+I/O ja Tiedostonhallinta käyttöjärjestelmätoteutuksessa:
+
+- Tavoitteita: datan organisointi, osoitteistaminen, puumainen
+ hierarkia ("kansiot"). [kyseessä on todellisuudessa pikemminkin
+ suunnattu graafi eikä puu, koska hakemistoista voi olla ns. linkkejä
+ muihin hakemistoihin ja muissa hakemistoissa sijaitseviin
+ tiedostoihin. Puu on kuitenkin ehkä hyvä ensimmäinen analogia.]
+
+- Käytettävissä olevat laitteet: prosessori, I/O -portit, laitteiden
+ aiheuttamat keskeytykset; rajapinnan takana hyvin erilaisia
+ laitteita
+
+- I/O -ohjelmiston kerrosmainen rakenne: laiteriippumaton osuus,
+ laiteriippuva osuus (ajurit).
+
+- I/O -kutsun kulku ohjelmistokerrosten läpi (karkea yleiskuva).
+
+Lopussa vielä http://www.pouet.net/prod.php?which=67941 Sitä nyt vaan
+ei voi estää.
+
+
+* Ja se oli sitten siinä vuodelta 2018!
+
+Tähän ehdittiin 2018. Loput ei tule tenttiin.
+
+Vuoden 2018 mukaista kurssia voi suorittaa helmikuuhun 2019
+saakka. Virallisten tenttikertojen (3 kpl) jälkeen kysy erillistä
+tenttimahdollisuutta.
+
+* 2018 pois jätettyä:
+
+** C-kielestä "pienoisgallup"
+
+Alkuun "YPE-hype" (eli omien yliopistopedagogisten opintojeni
+hurmoksen herättämä interaktiohetki):
+
+- Muodosta lähimpänä istuvien 2-3 henkilön kanssa keskusteluryhmä;
+ keskustelkaa seuraavasta kysymyksestä demo4:n ja tähän asti
+ luennoilla käsitellyn valossa:
+
+ + Mikä tällä hetkellä askarruttaa eniten C-kielessä?
+
+ (esim. suhteessa aiemmilta kursseilta tuttuihin kieliin, muihin
+ aiempiin ohjelmointikokemuksiin tai ennakko-odotuksiin? Keskustelu
+ saa rönsyillä muihinkin suuntiin, kunhan pyörii C:n ympärillä.)
+
+- Keskustelun löydöksiä (luentovideo alkaa tästä kohtaa):
+
+ + "viitemuuttujat", ts. viedään aliohjelmalle **muistiosoite**.
+
+ + miksi Windowsin ja Linuxin (tai ylipäätään eri
+ käyttöjärjestelmien) C-ohjelmat eivät ole yhteensopivia keskenään?
+ HUOM: Ne *ovat* yhteensopivia, jos niissä (1) ei kutsuta
+ käyttöjärjestelmäriippuvaisia aliohjelmia ja (2) ohjelmat
+ käännetään uudelleen (ABI määrää mm. miten aliohjelmia kutsutaan
+ konekielessä; ABI on käyttöjärjestelmän tekijän valinta ja riippuu
+ aina prosessoriarkkitehtuurista.)
+
+ + (on ihan OK, jos tässä vaiheessa "ei osaa vielä muodostaa
+ kysymystä". Toivottavasti se on pian mahdollista!)
+
+ + C:n "listat"? HUOM: Lista on teknisesti eri asia kuin taulukko
+ (ks. esitietoluku monisteesta!) Kysymyksessä tarkoitettiin
+ taulukkoa ``int taulukko[3]`` - miksi se sallii kirjoittaa
+ ``taulukko[1000] = 42`` Noh.. C yrittää tehdä mahdollisimman
+ "vähän" ja jättää loput ohjelmoijan vastuulle. HUOM:
+ käännösvaiheessa voi olla vaikea tietää, mihin
+ sijoitetaan. Esim. ``taulukko[i] = 42``. Itse pitää ohjelmoida
+ esim. ``if (lkm > maximi) error("") else ...``
+
+ Voi aina tehdä kirjaston, joka hoitaa esim. tarkistukset.
+ ``turvallinen_taulukko_lisaa(taulukko, maksimi, indeksi, arvo);``
+
+ HUOM: C:n taulukko on erilainen (yksinkertaisempi) kuin
+ modernimpien kielien automaattisesti skaalautuvat ja rajat
+ tarkistavat tietorankenteet.
+
+ + "Eikö ne 1970-luvulla 'tajunneet' tehdä taulukosta
+ turvallisempaa"? Historiikeista voi selvitä. Joka tapauksessa voi
+ olla suorituskykykysymys.
+ - vuosi 2018 tässä moi, ja Jonne: Kyllä tajusivat. Taulukoiden
+ rajojen tarkistus (ainakin 1960-luvulta
+ https://en.wikipedia.org/wiki/Bounds_checking#Index_checking),
+ poikkeukset (LISP ja PL/I 1960-luvulla) ja roskien keruu (LISP
+ 1950-luvun lopussa) oli keksitty jo tuolloin, mutta
+ valitettavasti K&R C:tä tehdessään halusivat tehdä vain
+ "makroassemblerin", joten moiset höpötykset saivat jäädä
+ kielestä pois. Tämä sama pätee seuraavaan kysymykseen.
+
+ + Miksi muistivuotojen hallinta ja muu resurssien vapautus on
+ ohjelmoijan vastuulla C:ssä? Vastaus on kysymyksessä: Milloin
+ pitäisi vapauttaa? Vaatii ajonaikaisen järjestelmän, joka
+ tarkkailee resurssin tarvetta. Uskomukseni on, että ainakin
+ osittain tavoite on ollut vähentää alustan
+ monimutkaisuutta. Myöskin tutkimus kielten toteutuksessa on elänyt
+ omaa raidettaan 1970-luvun jälkeen, kun C syntyi.
+
+ + Mikä on .c, .h ja .o -tiedostojen suhde toisiinsa? Ks. demo3 ja
+ demo4 tehtäväohjeet.
+
+Tästä jatkuu itse asia sitten:
+
+- Tavujärjestys (byte order), jos jotakuta on ihmetyttänyt
+ (parhaimmillaan on ihmetyttänyt!)? AMD64:ssä on "little-endian"
+ -järjestys. Kokeillaan luvulla 0x0123456789abcdef, jonka
+ tavujärjestys on helppo varmistaa vaikkapa debuggerin tulosteesta.
+
+
+** Lisuketta edelliseen
+
+- Näkökulmia viime luennon keskusteluhuomioihin:
+
+ + C on lähtökohtaisesti suunniteltu "laiteläheiseksi" - esimerkiksi
+ lähdekoodissa näkyvät rakenteet vastaavat datan sijoittumista
+ tietokoneen muistiin niin, että mitään ei ole tai tapahdu
+ "piilossa". Mm. tämän lähtökohdan vuoksi C (ja sittemmin C++)
+ soveltuvat käyttöjärjestelmien ja muun laitehallinnan
+ toteuttamiseen: datan sijainti tietokoneen muistiavaruudessa
+ nähdään suoraan, koska struct-rakenteet ja taulukot (mukaanlukien
+ merkkijonot) ovat kiinteitä, peräkkäin sijaitsevia pötköjä.
+
+ + Mitä muuta C:n yksinkertaisuudesta seuraa? Mahdollisimman pieni
+ määrä ajonaikaista alustakoodia - mm. siksi C soveltuu sellaisten
+ pienten prosessorien ja mikrokontrollereiden ohjelmointiin, joissa
+ ohjelmalle tai datalle ei yksinkertaisesti ole kovin paljon
+ tilaa. Tällaisten valmistus ja siten käyttäminen tuotteiden osana
+ on luonnollisesti halvempaa (=tarkoituksenmukaista) kuin isompien.
+
+ + Miksei C:ssä olisi edes käännösaikana estetty taulukoiden tilan
+ ylittämistä? Itse asiassa kääntäjät osaa varoittaa aika
+ hyvin. Käytä oikeassa ohjelmassa -Werror argumenttia gcc:ssä
+
+
+
+** Ehkä vielä takas?
+
+[Siirtynyt aiemmasta..] Alkuun pieni esimerkki shellin käyttämisestä
+tiedonlouhintaan liittyvässä tutkimuksessa:
+
+ + Alustava kokonaiskuva ennen näkemättömästä datasetistä: minkä
+ muotoinen tiedosto, kuinka paljon, miten jakautunutta (karkeasti
+ ottaen)
+
+ + Erotinmerkin muuttaminen (tässä pilkku -> välilyönti), mikäli
+ halutaan ladata käsittelyyn ohjelmalla, jolle alkuperäinen
+ erotinmerkki ei käy. Vastaavasti voisi muuttaa myös
+ esim. desimaalierottimen.
+
+ + Shellin perustyökaluilla pystyy tekemään paljon muutakin
+ hyödyllistä ensivaiheessa, ennen siirtymistä varsinaisen
+ tutkimusohjelmiston käyttöön.
+
+ + Todellisessa tilanteessa data voi tulla asiakkaalta hyvinkin
+ kummallisessa muodossa, jota ei suoriltaan pysty lataamaan
+ työkaluihin, eikä asiakkaan edustaja välttämättä itse edes
+ tiedä, mikä tiedostomuoto on. Ensimmäinen vaihe voi siis
+ hyvinkin olla "reverse engineering" -tyylistä.
+
+
+** alkupuolen luennoilta..
+
+
+ + (ei pilata kaunista speksiä vuonna 2018 tällä:) Suora Linuxin
+ käyttöjärjestelmäkutsu, myös tuttavalliselta nimeltään
+ "exit()". Ensimmäinen toteutus C:n epästandardina
+ inline-assemblynä. Ei jatketa tällä tiellä yhtään
+ pidemmälle... Toimii samalla tavoin vain yhdellä kääntäjällä
+ (meillä GNU C), yhdellä käyttöjärjestelmällä (meillä Linux) ja
+ yhdellä prosessoriarkkitehtuurilla (meillä x86-64).
+
+
+Viime vuoden "opettajan pääsiäisläksy" eli pääohjelma, jossa ei ole
+eksplisiittistä return-lausetta lopussa... tämähän se tuotti
+hämmennystä ja "huonon esimerkin", kun en saanut kääntäjää
+varoittamaan ja kieltäytymään omaan silmääni vaaralliselta näyttävästä
+koodista... No.. läksy oli helppo, koska pääsiäisläksyn tehtävä eli
+nollasta poikkeavan virhekoodin jättävä ohjelma olisi ollut faktisesti
+mahdoton tehdä: C99-standardi määrittelee seuraavaa main()-aliohjelman
+loppumisesta (luku 5.1.2.2.3)::
+
+ 5.1.2.2.3 Program termination
+
+ If the return type of the main function is a type compatible with
+ int, a return from the initial call to the main function is
+ equivalent to calling the exit function with the value returned by
+ the main function as its argument; reaching the } that terminates
+ the main function returns a value of 0. If the return type is not
+ compatible with int, the termination status returned to the host
+ environment is unspecified.
+
+Siellähän se standardissa luvataan: "reaching the } that terminates
+the main function returns a value of 0". Tältä osin kaikki kunnossa,
+ja itsekin olen yhtä asiaa viisaampi. Ja esimerkistä tulikin hyvä :)
+sovitaan vaan, että se käsitteli asioiden tarkistamista standardista,
+jos joku alkaa käytännössä ihmetyttämään.
+
+Silti suosittelen kirjoittamaan lähdekoodiin "return 0":n niin ei tule
+ihmetystä eteen niillekään, jotka eivät ole yhtä tarkkaan lukeneet speksiä.
+
+Tämä löytyi ensin Googlettamalla ja sitten varmistamalla itse
+C99-standardista (ISO/IEC 9899:1999), että näin se on komitea mennyt
+sopimaan. Ehkä tämä määritelmä auttaa keskimäärin vähentämään
+ohjelmointivirheitä, kun porukka kumminkin unohtaa sen return 0:nsa
+kirjoittaa, eikä tajuaisi muuttaa kääntäjän varoituksia virheiksi :).
+
+
+Vastaus luennolla esitettyyn tarkennukseen kirjastofunktioiden
+linkittämisestä käynnistysvaiheessa, eikä enää varsinaisen ajon
+aikana:
+
+Ainakin GNU:n työkaluilla ELF-muotoiseen ohjelmatiedostoon voi laittaa
+pyynnön kirjastojen linkittämisestä heti ohjelman latauksen yhteydessä
+seuraavalla komennolla (osio "-Wl,-z,now")::
+
+ c99 -Wl,-z,now -Werror -g -O0 -o omaecho omaecho.c
+
+Merkintä tulee luonnollisesti aivan viimeisessä työkaluketjun
+vaiheessa eli linkitysohjelmassa "ld". Vastaus löytyi kuin löytyikin
+helpoiten selaamalla ld:n manuaalia ja tarkistamalla c99-komennolla
+käynnistyvän julkisivuohjelman manuaalista, miten ld-vaiheelle saadaan
+tuupattua argumentteja. "-Wl,-z,now" johtaa siihen, että
+ohjelmatiedoston kasaamisvaiheessa konepellin alla ajettava komento
+"ld" saa mm. peräkkäiset argumentit "-z" ja "now". Oletusarvoisesti ld:n
+ajo tulkitaan kuten "-z lazy" eli jaetut kirjastot ladataan laiskasti vain
+tarvittaessa, eli kun jotakin kirjastossa sijaitsevaa aliohjelmaa
+faktisesti kutsutaan.
+
+
+* 2017 pois jätettyä:
+
+Semaforin käyttö kuluttaja-tuottaja -ongelman ratkaisussa. (Semafori
+tietorakenteena käytiin läpi, ja se on muistettava, ts. resurssien
+määrää kuvaava kokonaisluku ja jono/joukko prosesseja, jotka
+jonottavat siinä tapauksessa, että vapaana on 0 kpl resurssia).
+
+TODO: Hyvä tietää -osastolle 2017:
+
+*** Tiedostonhallinnan sovellusnäkökulma:
+
+Esimerkki:
+
+ - Tiedostojen käyttöä POSIX-käyttöjärjestelmäkutsuilla ja C:n
+ alustakirjaston kutsuilla; tiedoston avaaminen ja luominen,
+ kirjoittaminen, sulkeminen. Käyttöoikeuksien asettaminen.
+
+ koodi repossa: 2017/esimerkit/l17/hellofile.c
+
+Esimerkki:
+
+ - Oman "cat -apuohjelman" raakile; tiedoston avaaminen, lukeminen ja
+ kirjoittaminen tavu kerrallaan, sulkeminen C:n alustakirjaston
+ kutsuilla.
+
+ koodi repossa: 2017/esimerkit/l17/liit.c
+
+Aasinsilta kohti tiedostonhallintaa ja tiedostojärjestelmiä muuttuu
+oikeaksi sillaksi, kun käsitellään välissä vielä I/O -laitteiston
+piirteitä, esimerkkinä kovalevy, joka soveltuu tiedon pitkäaikaiseen
+säilyttämiseen tiedostoihin ja hakemistoihin organisoituna.
+
+*** Lisää esimerkkejä erikoistiedostoista /dev/ -hakemistossa
+
+Luennoilla on aiemmin nähty esimerkkejä muistakin erikoistiedostoista,
+esim. /dev/urandom -tiedoston lukeminen saa käyttöjärjestelmän
+generoimaan satunnaislukuja. Tiedostoon /dev/null voivat kaikki
+käyttäjät "kirjoittaa", mutta siihen ohjattu data ei mene mihinkään,
+vaan erikoistiedosto "nielee" tavut. Muita vastaavia, joita
+unixmaisista usein löytyy:
+
+ + /dev/random yrittää tuottaa "aitoa satunnaisuutta"
+ tarkkailemalla ulkopuolisesta ympäristöstä riippuvia tekijöitä,
+ kuten nettiyhteyksiä. *Älä käytä turhaan yhteiskäyttökoneella*,
+ koska generointi hidastuu kaikkien tarvitsijoiden
+ osalta. Ulkoisia ilmiöitä tapahtuu harvakseltaan "uskottavan
+ satunnaisuuden" aikaansaamiseksi. Normaalitarpeisiin lue
+ /dev/urandom -tiedostoa ("u"=="unlimited"), joka toimii kuten
+ C:n rand()-funktio. Tiukempiin kryptografiatarpeisiin tällainen
+ pseudosatunnaisuus ei ole välttämättä riittävä.
+
+ + /dev/zero tuottaa loputtomiin nollatavuja luettavaksi.
+
+ + /dev/tty on jopa POSIXin määräämä. Se toimii erikseen jokaiselle
+ prosessille, ja sitä tulee voida käyttää syöttöihin ja
+ tulostuksiin samoin kuin päätettä
+
+
+*** Tiedostojärjestelmien toteutuksesta fyysiseen massamuistiin:
+
+- kovalevyn rakenne
+
+- lohkot muistissa ja levyllä; lohkot yleensä isompia kuin levyn
+ sektorit
+
+- käyttöjärjestelmän yleiset tavoitteet (läpivienti, tasapuolisuus,
+ vasteajat jne.) voimassa myös I/O:n osalta. Lisäksi saatavuus- ja
+ säilyvyyskysymykset; vikasietoisuus.
+
+- käytännön penkaisua shellin kautta:
+
+ + komennot ``df`` (POSIX) ja ``mount`` (ei POSIX), ``du`` (POSIX).
+
+ reunahuomio: Mistä tietää, mikä on POSIXia ja mikä ei? Tietysti
+ standardin tekstistä. Komento joko on siellä tai ei. Tietyn
+ tiedostojärjestelmän toiminta ei ole standardin vaan kunkin
+ käyttöjärjestelmän omien laajennosten varassa. Unixmaisissa
+ tiedostojärjestelmän kiinnittäminen hakemistopuuhun tapahtuu
+ kuitenkin usein mount() -järjestelmäkutsulla ja shellissä mount
+ -apuohjelmalla. Irrottaminen umount() -järjestelmäkutsulla ja
+ umount -apuohjelmalla. POSIX vetää siis määrittelynsä rajan
+ selvästi laiteriippumattoman ohjelmiston ominaisuuksiin
+ (ts. tiedostojärjestelmän ja massamuistien olemassaolo,
+ osoitteistaminen).
+
+ + inode / POSIXin "sarjanumero" : komennot ``ls -i`` (POSIX) ja
+ ``stat`` (ei POSIX).
+
+- esimerkki: vanhan unixin tiedostojärjestelmän toteutuksesta
+ yleiskuva, inodet ja levylohkot, isot tiedostot hierarkkisena
+ lohkolistana
+
+- journalointi: kirjataan ensin ylös, mitä levylle aiotaan kirjoittaa;
+ sähkökatkon sattuessa menetetään vain meneillään olleen kirjoituksen
+ tiedot, mutta tiedostojärjestelmän rakenne ei muilta osin
+ korruptoidu, koska kesken jäänyt kirjoitustransaktio voidaan
+ peruuttaa seuraavan käynnistyksen yhteydessä.
+
+- levyoperaatioiden vuorontaminen on oma haasteensa. Internetin
+ ihmeellinen maailma kertoo meille paljon hakusanalla "disk
+ scheduling" (tieteelliset artikkelitietokannat kertovat tietysti
+ uusimpia tutkimustuloksia yleistiedon lisäksi)
+
+ Havainto: myös laitteita on vuoronnettava! Magneettisen kovalevyn
+ vuorontaminen on sidoksissa fyysisen laitteen ominaisuuksiin
+ (pyöriminen, lukupään sijainti) ja tiedostojärjestelmän
+ organisointiin levyn pinnassa.
+
+
+
+*** Lisäesimerkki -- kurssin mielessä kokonaisuudessaan liian syvällinen:
+
+ Kurssin opiskelijan harrastusprojekti: muinoisen rinnakkaisportin
+ keskeytyskäsittely.
+
+ - Tietoja portista: http://retired.beyondlogic.org/spp/parallel.htm
+
+ Tässäpä olikin hieno testi luennoitsijan omalle
+ tiedonhakukyvylle :). En voinut käyttää tähän kovin paljon aikaa,
+ mutta tässä ensimmäiset, ei välttämättä aivan oikeaan osuvat,
+ tulkintani:
+
+ - Jos ymmärsin oikein, laitteelle täytyy lähettää merkki,
+ ikäänkuin se olisi "printteri" (mitä se ei tässä tapauksessa
+ kuitenkaan ole:)). Sitten täytyisi tallentaa aikaleima hetkellä,
+ jolloin "ikäänkuin printteri" ilmoittaa keskeytyksellä, että se
+ on "tulostanut" edellisen merkin ja on valmis vastaanottamaan
+ lisää. Fyysisen laitteen luonteesta johtuen ei voi ennalta
+ tietää, millaisen ajan päästä tämä keskeytys tulee.
+
+ - Ensimmäisellä googletuksella tuli vastaan tällainen softa:
+ http://parapin.sourceforge.net/
+
+ - Tämä Parapin on ilmeisesti tehty Linuxin versiolle 2.6, jota ei
+ pahemmin tueta enää 2016. Ytimen rakenteessa voi olla tapahtunut
+ muutoksia, jotka edellyttäisivät softan porttaamista uuteen
+ versioon.
+
+ Seuraava perustuu ajatukseen, että Parapin tai vastaava toimisi
+ nykyisessä Linuxissa (tai käyttötarkoitus on sellainen, että
+ laitetta hallinnoivaan koneeseen voisi tietoturvallisesti asentaa
+ version 2.6).
+
+ Ohjelmiston dokumentaatiossa ensinnäkin on linkki selkeästi hyvään
+ johdantokirjallisuuteen:
+
+ - Rubini & Corbet: "Linux Device Drivers":
+ http://www.xml.com/ldd/chapter/book/ (ilmainen online)
+ http://shop.oreilly.com/product/9781565922921.do (ostoversio)
+
+ Jos esim. tuon Parapin-ohjelmiston ominaisuudet eivät riitä, niin
+ kirjan perusteella saanee yleiskuvan siitä, miten Linuxin
+ ajurijärjestelmä ja keskeytyskäsittelijät toimivat :), jotta voi
+ modata esimerkin perusteella oman ajurin.
+
+ Kyseinen Parapin -ohjelmahan on juurikin esimerkki
+ rinnakkaisporttia käyttävästä ajurista. Siinä näyttäisi kyllä
+ olevan lähes kaikki ominaisuudet, joita kysymyksen esittäjä
+ tarvitsee harrastusprojektissaan.
+
+ Parapinin voi äkkivilkaisun perusteella kääntää Linuxin ajuriksi,
+ joka toimii yhteistyössä normaalin "parport" -ajurin
+ kanssa. Keskeytyskäsittelijässä näyttäisi olevan callback-funktio,
+ johon ilmeisesti voi ajurin ylösajon kohdalla saada oman
+ C-aliohjelman ajettavaksi aina kun tietty rinnakkaisportti
+ keskeyttää. Keskeytyksen kohdalla voisi *ehkä* tehdä jotain
+ "quick-and-dirty" -tyyppistä, kuten::
+
+ static void rakentele_aikaleima_jotenkin(char *buf){...}
+ static laheta_porttiin_taas_uusi_operaatiopyynto_jotenkin(void *id){...};
+
+ void oma_koukkufunktio(int irq, void *dev_id, struct pt_regs *regs){
+ char[20] aikaleima;
+ rakentele_aikaleima_jotenkin(aikaleima);
+ printk(KERN_INFO "Laite sanoi tiks kellon ollessa %s\n", aikaleima);
+ laheta_porttiin_taas_uusi_operaatiopyynto_jotenkin(dev_id);
+ }
+
+ Ja sitten, teoriassa, jos tällaisen saisi pyörimään, niin ytimen
+ lokitiedosta voisi käydä ajoittain nappaamassa rivit, joilla lukee
+ "Laite sanoi tiks", tyyliin shell-komento ``dmesg | grep "Laite
+ sanoi tiks"`` ja jäsentää riveiltä aikaleimat.
+
+ Tai sitten tuo oma käsittelijä voisi tehdä jotain
+ hienompaa. "Oikea unixmainen ajuri" näyttäytyisi tietenkin
+ loppukäyttäjälle tiedostona, esim. "/dev/munlaite/tilanne", josta
+ käyttäjä voisi lukea tekstimuodossa aikaleimoista johdetut
+ yhteenvetotiedot (jotka ovat käsittääkseni harrastusprojektin
+ lopullinen käyttötarkoitus).
+
+ Kevyellä tai raskaalla toteutuksella joka tapauksessa tuossa
+ harrastuksessa joutuu lueskelemaan oppikirjallisuutta ja
+ esimerkkikoodia, että saa homman pelittämään :). Hieno harrastus
+ siis!! :)
+
+ TODO: Heläytetään löytynyt oppikirja ehkä myös luentomonisteen
+ lisälukemistolistaukseen.
+
+
+
+*** Muita ohitettuja 2017
+
+
+Esimerkki:
+
+ - kahden eri ohjelman jakama muistialue
+ POSIX-käyttöjärjestelmäkutsuja käyttäen; toinen aasinsilta
+ tiedostojen käsittelyyn (jaettu muistialue näyttäytyy ohjelmalle
+ ja muillekin tiedostona!)
+
+ koodit repossa (+krediitit alkuperäiselle tekijälle):
+ 2016/esimerkit/l15/shm_msgclient.c
+ 2016/esimerkit/l15/shm_msgserver.c
+ 2016/esimerkit/l15/README_shm_example.txt
+
+ - Todetaan esimerkissä oleva kilpa-ajotilanne (korjaamisen voi tehdä
+ erittäin vapaaehtoisena, hieman vaativampana,
+ harjoitustehtävänä...; sigesim.c:n malliin olisi syytä myös
+ käsitellä TERM-signaali, jotta serveri osaa poistaa jaetun
+ muistialueen loppuessaan lopetussignaalin
+ johdosta. Oletuskäsittelijä ei voi tietää, että prosessi on
+ pyytänyt yhteisen muistialueen.)
+
+ - Katsotaan, että muistialue näkyy tiedostona hakemistossa /dev/shm
+ ... POSIXin vaatima kauttaviivalla alkava nimi on vaan lisätty
+ Linux-toteutuksessa /dev/shm:n perään.
+
+ - Ja juu.. elä anna hakkerin tehdä tätä jaetulle muistillesi:
+
+ echo Hei vaan hei | dd of=/dev/shm/foo1423 bs=1 seek=4 conv=notrunc
+
+ - Telmitäänpä hetki tämän esimerkin ja tietoturvakysymysten äärellä,
+ ja varmistutaan että Ohjelmistoturvallisuus ja
+ Tietoverkkoturvallisuus ovat tarpeellisia jatkokursseja...
+
+*** I/O:sta ja laitteista ohitettua 2017:
+
+- DMA.
+
+- RAID
+
+
+*** Vuoronnusmenettelyjä, RT, skriptit.
+
+Vuoden 2016 luennoilta 9-10:
+
+Kerrataan tässä kohtaa yleisökysymys, joka viikko sitten tuli vasta
+varsinaisen luentoajan jälkeen, videoinninkin loputtua. Tämä tulee
+ihan pian tarkemmin, mutta otetaan silti jo alustava näkemys asiaan:
+
+- muistihierarkian käytännön toiminta: laitteisto tosiaankin hoitaa;
+ sovellukselle päin näkyy peräkkäisiä tavun eli 8 bitin mittaisia
+ muistipaikkoja, joilla on omat, peräkkäiset osoitteensa. Vilkaistaan
+ kurssin loppupuolelle (lukuun Muistinhallinta): AMD64:ssä on
+ nelitasoinen hierarkinen "kartasto", jonka kautta konkreettinen
+ osoitteentulkinta virtuaalisesta fyysiseksi tapahtuu.
+
+ Idean tasolla meille riittää ajatella yksitasoista ns. sivutaulua,
+ jollaisen osaaminen on yleensä ollut tenttikysymyksenäkin. Eli ikään
+ kuin ajateltaisiin vain AMD64:n viimeistä taulukkotasoa, jonka nimi
+ oikeassa manuaalissakin on "Page table". Idean tasolla riittää myös
+ ajatella paljon lyhyempiä muistiosoitteita kuin esim. AMD64:ssä
+ oikeasti on.
+
+ Joka tapauksessa muistiosoitteen bittijonon alku ilmoittaa, mille
+ sivulle osoitus kohdistuu, ja loppuosa, esim. 12 bittiä ilmoittaa
+ tarkan osoitteen kyseisen sivun sisällä. Fyysinen muisti on jaettu
+ sivukehyksiin.
+
+ Sivutaulujen (ja tarvittaessa monitasoisten hakutaulukostojen)
+ luonti on käyttöjärjestelmän muistinhallintaosion vastuulla. Se
+ tekee sen prosessorin ja MMU:n manuaalin määrittelemillä
+ keinoilla. Toki itse taulut ja "kartastot" ovat määrämuotoista
+ dataa, joka sijaitsee tietokoneen muistissa (käyttöjärjestelmän
+ hallitsemalla alueella), missä kaikki muukin. Esim. "AMD64 System
+ Programmer's Reference" kertoo kaiken siitä, miten näitä tauluja
+ käytetään.
+
+
+* Vuoden 2015 toteumaa:
+
+** Luento 17: Tarvittavat paikkaukset. Yhteenveto. Kertaus ja tärpit
+
+Agendalla olisi:
+
+*** Tomin terveisiä demoista:
+
+ - demot 1, 2 ja 3 mennyt hyvin ja ohjeaikataulussa:
+
+ + demosta 1 läpi 137, hylkykertoja 26, syy yleensä "oudot
+ rivinvaihdot", jollaisia ei suoraviivaisesti ohjeiden mukaan
+ toimimalla oikein pysty tulemaan..
+
+ + demosta 2 läpi 117, hylkykertoja 17, syy yleensä jokin
+ puuttuva tai erilainen tuloste kuin pyydettiin
+
+ + demosta 3 läpi 108, hylkykertoja 4 (syy ympäristömuuttujan
+ puuttuminen)
+
+ + demosta 4 läpi 70, hylkykertoja 26 (yleensä useita ongelmia;
+ pienillä on mennyt läpi, mutta vähintään merkin poistamisen)
+
+ * ei-kääntyviä ohjelmia tänä vuonna vain 2.
+
+ * varottava "1:llä ohi" virheitä.
+
+ * yksinkertaisuus on hyve.
+
+ * kynä ja paperi!
+
+ + demosta 5 läpi 38, hylkykertoja 41 (pienillä mennyt läpi,
+ ts. noin 2-3 ongelmakohtaa läpi, useampi -> ei vielä läpi)
+
+ * selkeitä ongelmia ymmärryksessä on, jos esim. kuvittelee
+ paikallisten muuttujien sijaitsevan koodialueella tai
+ toisin päin.
+
+ * suurin muistiosoite, joka on taulukolla käytössä?
+
+ * bitit ja tavut sekaisin? "tavu==8 bittiä" Montako tavua
+ varattu tilaa 6:lle 8-tavuiselle int:lle? Ei varmaan 6*8*8
+ tavua!
+
+ * kummallisiakin lukuja, joille Tomi ei keksinyt selitystä..
+
+ * muistin olemuksesta ei vielä ole selkeää, yksinkertaista
+ mielikuvamallia.
+
+ * Missä muuttujan "samoja" arvo oli aluksi?
+
+ + demosta 6 läpi 39, hylkyjä 6 (hyväksymisperusteena, että
+ ohjelma vähintäänkin toimii niinkuin tehtävänannossa on
+
+ - Hyvin harva on käyttänyt hyödykseen Tomin varattavia
+ ohjauksia. Toivottavasti sessioista on kuitenkin ollut hyötyä.
+
+*** Käsittelemättä jäivät edistyneempi vuoronnus ja skriptaus
+
+Vuoronnuksesta ja vuoronnusmenettelyistä lyhyesti:
+
+- yksinkertaisimmillaan FCFS (first come first serve), "eräajo"
+
+- moniajossa yksinkertaisimmillaan Round-robin
+
+- prioriteetit, esim. prioriteettikohtaiset kiertojonot;
+ monimutkaistaa vuorojen jakamista - tarvitaan monipuolisempi
+ vuoronnusalgoritmi; vaarana mm. nälkiintyminen (matala prioriteetti
+ ei ehdi saada juuri lainkaan aikaa)
+
+- dynaamiset prioriteetit
+
+- reaaliaikajärjestelmät ja -vaatimukset, prioriteetit ja
+ pre-emptiivisyys, watchdogit
+
+- kompromissit esim. vasteaika vs. throughput
+
+- mikroydinmallissa käyttöjärjestelmän omien säikeiden vuoronnus ja
+ prioriteetit vaikuttavat kokonaisuuden toimintaan
+
+Eräs IPC:henkin liittyvä yksityiskohta:
+
+- Käyttöjärjestelmän suorituksesta ja moduulijaosta; kernel mode
+ vs. user mode.
+
+- Käyttöjärjestelmän ajonaikaisesta rakenteesta: monoliittinen
+ vs. microkernel
+
+ + vuoronnus, kutsurajapinta ja IPC-menettelyt tarvitaan
+ käyttöjärjestelmätilassa, mutta muut palvelut voivat tapahtua
+ joko käyttöjärjestelmätilassa tai käyttäjätilassa;
+ palveluprosessit voivat kommunikoida ja synkronoida toimintonsa
+ IPC-menettelyjen kautta.
+
+ + Käytännössä yleensä hybridi, jolla haetaan kompromissia
+ (mm. modulaarisuus, turvallisuus ja toimintavarmuus vastaan
+ suorituskyky).
+
+- Uusinta tutkimusta aiemmista aihepiireistä? Katsotaan vähän vaikka
+ WoKista ja ACM digital librarysta hakusanoilla "deadlock", "process
+ synchronization", "microkernel" (tai muita tähän mennessä nähtyjä
+ avainsanoja).
+
+- Yksi esimerkki microkerneliksi suunnitellusta ytimestä on "Plan 9
+ from Bell Labs": http://plan9.bell-labs.com/plan9/
+
+
+Johdattelua skriptaukseen:
+
+- katsotaan läpi muutama etäkäyttökoneelta ja/tai netistä löytyvä
+ skripti erilaisiin tarkoituksiin, esim.:
+
+ + ohjelman käynnistäminen tietyssä ympäristössä tai tietyin
+ lisäargumentein, esim. yliopiston palvelimilla komento "c99" on
+ skripti, joka tekee esivalmisteluja ja käynnistää varsinaisesti
+ gcc -kääntäjän.
+
+ + järjestelmäpalveluiden käynnistys/pysäytys, kokonaisjärjestelmän
+ ylösajon operaatiot; esim. yliopiston palvelimilla skripti
+ /etc/rc.sysinit tapahtuu käynnistyksessä; mm. yhdistää
+ hakemistopuuhun tiedostojärjestelmiä, aloittaa heittovaihdon ym.
+
+ + monisteessa luetellaan useita muita shell-sovelluksia
+
+- shellin perusrakenteita (demotehtävän 6 tasolla); esimerkkinä c99:n
+ käynnistysskripti, jossa on muuttujia, for-silmukka, case-ehdot,
+ tulosteen ohjaus virhetulosteeksi.
+
+*** Mitä siis ehdittiin tänä vuonna
+
+Yleiskuva luentomonisteeseen - luvut 1-12, 14 ja 15. Koodiliitekin on..
+
+*** Sitten kertaus ja tärpit!
+
+Tentin kysymystyypit ja yleinen rakenne julkaistiin noin 5 vuorokautta
+ennen tätä luentoa.
+
+Yleiskuvaa:
+
+- kysymyksiä on muutamaa eri tyyppiä: väittämiä, termien yhdistämistä
+ niitä kuvaileviin määritelmiin tai
+ ominaispiirteisiin. Esimerkkiskenaarioihin tai mallikoodeihin
+ perustuvia väittämiä ja "mikä on lopputulema"
+ -tyyppisiä. Vastauksena joka kohdassa on kirjain, järjestetty jono
+ kirjaimia tai lukuarvo.
+
+ Kysymyksissä pitää olla tarkkana, koska jokainen sana vaikuttaa
+ luonnollisessa kielessä ja jokainen merkki vaikuttaa
+ ohjelmointikielen syntaksissa!
+
+ Alkuperäisessä, muotoilemattomassa mallitentissä on kysymysten
+ lisäksi mallivastaukset sekä pohdintaa.
+
+- alkupuolella erillisiä osaamistavoitteita on useampia, joten
+ aihepiirit saattavat vaihdella enemmän tenttikerrasta toiseen.
+
+- on myös "kestotärppejä" eli aihepiirejä, joista tullaan kysymään
+ joka tentissä (joskin eri kysymyksiä ja mahdollisesti tahallaan eri
+ tavoin toimivan esimerkin kanssa, joten mallivastausten opettelu
+ ulkoa ei auta, vaan koodien ja algoritmien toiminta pitää ymmärtää):
+
+ + erityisesti shell-komentojonot, minish-toteutus,
+ assembler-ohjelma, pino ja aktivaatio debuggerissa, sivutaulut ja
+ osoitteenmuunnos.
+
+- Tehtävissä tarkoituksella "harhautuksia", joten vastaaminen
+ edellyttää ymmärtämistä ja annetun esimerkin tarkkaa läpilukua.
+
+
+Ei muuta kuin onnea (...eipäs kun osaamista) -- tenttiin!
+
+Keskustelua, jos aikaa on!!
+
+
+** Palauteluento ekan tentin jälkeen 2015 (vapaaehtoinen/täydentävä)
+
+Koska salia ei ole, tämä tullee nyt vaan meilitse, kunhan ensimmäisen
+tentin arvostelu on tehty.
+
+*** Agenda:
+
+- Arvio vastauspapereihin kirjatuista ja jälkikäteen ilmoitetuista
+ kommenteista kysymyksiin liittyen. Alustavat kommenttini niistä,
+ ennen kuin ehdin meditoida asian ympärillä enemmän.
+
+- "Vapaa sana" -vastaukset (anonymisoituina) ja omat kommenttini
+ niistä.
+
+- Yleistä palautetta demojen tarkastuksessa havaittujen ilmiöiden
+ pohjalta (pääasiassa tulevia opintoja ja alalla toimimista
+ silmälläpitäen)
+
+- Kysymyksiä, kommentteja, keskustelua.
+
+
+*** Sähköpostilistalla esittämäni toimintasuunnitelma:
+
+Kysymysmuoto oli uusi, ja silloin on "bugien" riski suuri. Saa nähdä,
+miten tässä käy.. että onko sitä hommaa nyt enemmän vai vähemmän kuin
+avoimissa kysymyksissä, ja saadaanko järkevän näköistä
+arvosanajakaumaa. Mikäli arvosteluperusteita täytyy justeerata,
+tehdään muutokset tietenkin opiskelijan eduksi, jos niitä päädytään
+tekemään. Ei ollut vielä lupaus, ennen kuin vastausten kokonaisuus ja
+koko populaation arvosanajakauma on selvillä.
+
+113 perinteisen "esseetentin" tarkastaminen kestäisi itselläni useita
+työpäiviä, missä ajassa luultavasti ehdin suorastaan tekemään
+automaattisen tarkistimen, johon [tämänkertaisen tenttimuodon]
+vastaukset voi syöttää. Optista lukijaa ei (vielä tässä
+vastausmuodossa) pysty käyttämään, mutta pikaisen testin perusteella
+yhden vastauspaperin manuaalinen syöttäminen kestää 30 sekuntia, mikä
+on kokonaisuuden kannalta olematon aika. Sieltä saapi sitten nähtyä
+myös kysymysten osalta, onko jokin ollut selvästi vaikeampi /
+mahdottomampi kuin jokin toinen.
+
+
+*** Arvio tavoista, joilla arvostelua korjataan tarvittaessa:
+
+- Kysymyksen poistaminen arvostelusta kaikkien osalta ei tarkemmin
+ ajatellen ole oikeudenmukaista. Monitulkintaisuus on varmasti
+ hienovaraisissa nyansseissa, joita ei ole tullut ajatelleeksi
+ kysymyksen tekijä, eikä luultavasti suurin osa
+ vastaajistakaan. Olisi paha, jos suurimmalta osalta kumoutuisivat
+ pisteet tapauksessa, jossa monitulkintaisuuden havaitseminen vaatii
+ syvällisempää eforttia.
+
+ Miten sitten voisi toimia? Tämän hetkinen suunnitelmani:
+
+ + Moniselitteiseen kysymykseen hyväksytään kaikki oikeiksi
+ tulkittavat vastaukset, +0.5 pistettä
+
+ + Muissa kuin väittämäkysymyksissä ei kuitenkaan hyväksytä
+ vastauksia, jotka ovat tulkinnasta riippumatta vääriä (niistä
+ edelleen miinuspisteitä)
+
+ + Tyhjä kohta, jossa on mainittu moniselitteisyydestä, tulkitaan
+ oikeaksi vastaukseksi, koska löytyy ymmärrystä osoittaa
+ monitulkinnallisuus. Tästä +0.5 pistettä.
+
+ + Tyhjä kohta, jossa ei ole mainittu moniselitteisyydestä, tulkitaan
+ edelleen ohitetuksi. Edelleen 0.0p.
+
+ Uskoisin, että näin (1) ei rokoteta ketään turhaan, (2) ei vähennetä
+ pisteitä tyypeiltä, jotka ovat luottaneet kysymykseen omana
+ supertärppinään (3) ei myöskään palkita "tuulituloksella" niitä,
+ jotka eivät ole osanneet vastata suuntaan saati toiseen.
+
+ Toimintamalliehdotusta saa kommentoida. Lopullinen arvostelu tapahtuu
+ automaattisesti; tieto perustelun olemassaolosta kirjataan
+ arvosteluskriptiin.
+
+ (sanoinko skripti? juu, samalla python-skriptillä tullaan
+ arvostelemaan, millä kysymykset on generoitu
+ kysymyspankista... pittää vaan liittää tietorakenteisiin vielä
+ lippuattribuutti, oliko kysymys havaittu
+ huonoksi.. kysymys.isBadQuestionOMG())
+
+
+*** Tentin osallistujien esitykset monitulkintaisiksi kysymyksiksi:
+
+Mahdollisesti tai todennäköisesti arvosteluun vaikuttavia huomioita:
+
+- Tehtävä 1: Tapahtui reaalimaailman "off-by-one" -virhe.. [luennolla
+ sanoin muuten "one-off", joka on tietysti väärä sana tähän
+ tarkoitukseen. Off-by-one on oikea termi...] olin heti niin
+ tyytyväinen ensimmäiseen kysymykseen, että sitä en juurikaan
+ ajatellut enää uudempaan kertaan, vaan tarkka läpikäynti lähti
+ kysymyksestä 2, koska "se ensimmäinenhän on jo varmasti OK, kyllä mä
+ sen tiedän". No ei se ihan ollut. Opiskelijoiden havaintoja:
+
+ + "moniselitteinen, koska ei voida tietää puhutaanko koko
+ lähdekoodista vai tarkoitetaanko vain sitä, että prosessin omat
+ säikeet toimivat prosessin koodin sisällä, sillä ne eivät
+ välttämättä käytä koko koodia"
+
+ + "A, jos siis tarkoitetaan sitä koodia ohjelmoijan kirjoittamana
+ tekstipötkönä, ei sitä, ettäkö säikeet suorittaisivat aina samaa
+ kohtaa koodista. Tässä mahdollinen monitulkinnallisuus?"
+
+ + "Valtavan epämääräinen sana 'koodi'"
+
+
+ Mielessäni tarkoitin koko ajan "prosessin koodialue on sen säikeille
+ yhteinen", enkä tulkinnut tehtävänantoon päätynyttä tekstiä siten
+ kuin se oli ("prosessin koodi on sen kaikille säikeille
+ yhteinen"). Siis tuo "koodi" voi olla paljon kaikkea: lähdekoodi
+ (hyvin todennäköisesti eri lähdekoodi jokaisella säikeellä),
+ käännetty binäärikoodi (jossa todennäköisesti eri osio jokaisella
+ säikeellä), prosessin virhekoodi, salauskoodi..
+
+- Tehtävä 7: Kysymyksenasettelu meni pieleen, joten arvostelu vaatii
+ tältä osin jonkin oikeudenmukaisen korjauksen. Havaintojen yleiskuva:
+
+ + Esimerkissä menin ja sanoin että skenaariossa on 10
+ intensiivisesti laskevaa sovellusta. Nämähän pyörähtää 50Hz
+ kellolla läpi 5 kertaa sekunnissa jokainen. Väliin mahtuu myös
+ satunnainen muu prosessi viimeistään 0.2 sekunnin sisällä,
+ vaikka se tulisi kiertojonon perältä. Ei tämä nyt ihan
+ megaluokan viive olisi ihmisen näkökulmasta. Eri asia olisi
+ reaaliaikajärjestelmä, jossa on pakko kelata jonoa
+ nopeammin. Mutta tällaista ei nyt ollut spesifioitu tehtävän
+ esimerkkiskenaariossa.
+
+ + lisäksi sanamuoto voisi olla "painottaa vähän" tai "vähän
+ laskentaa vaativia". Luonnollinen kieli on ikävästi
+ moniselitteistä; onneksi on ohjelmointikielet syntakseineen :)
+
+ Alustava suunnitelma siis, että A, B ja "perusteltu tyhjä"
+ hyväksytään kaikki oikeina vastauksina (+0.5p). Tyhjä ilman
+ perustelua normaali 0.0p
+
+- tehtävät 21--22: Tässä on muutaman opiskelijan kanssa keskustelu /
+ väittely kesken, että oliko kyseessä oikeasti osaamistavoitteita
+ mittaava kysymys vai "liian paha kompa" tiedostopäätteestä .tex tai
+ sen puuttumisesta johtuen. Jonkinlainen ratkaisu tästä tulee, mutta
+ toistaiseksi auki.
+
+ Mahdollisesti on höllennettävä väärän vastauksen miinuspisteitä
+ tämän osalta. Mutta tyhjäksi tätä ei varmasti ole jättänyt kukaan,
+ jolla oikea osaaminen löytyy. Huolimattomuus on sitten asia
+ erikseen, ja pittää pohtia, kuinka paljon sitä sitten saisi sallia.
+
+- Tehtävä 28: Tapahtui perinteinen "viime hetken tarkennus", joka ei
+ ollut loppuun asti harkittu. Note to self: älä tee viime hetken
+ tarkennuksia. Tarkkaavaisen opiskelijan havainto:
+
+ + "Mahdollinen monitulkinta: ohjelmakoodissa sem.arvo on kurssin
+ mallin mukaan kokonaisluku (joka siis voi olla etumerkillinen
+ kuten koodissa on 'if (sem.arvo <= 0))', mutta todellisuudessa ei
+ arvo koskaan laske pakkasen puolelle. Ei voi olla vaikkapa '-2'
+ vapaata tai täyttä paikkaa.
+
+ Näin se on. Toteutus voisi antaa semaforin arvon mennä pakkasen
+ puolelle, jolloin sen itseisarvo tarkoittaisi jonottavien prosessien
+ määrää.. Tämä ajatus nyt ei ollut itsellä mielessä, kun "tarkensin"
+ tehtävänantoa viime hetkellä. Uusinnoissa tämä väite tulee muotoon,
+ jossa etumerkistä ei puhuta.
+
+ Tällä kertaa tässäkin hyväksyttävä A ja B sekä kommentoitu tyhjä.
+
+- Tehtävä 29: Edellisen kohdan vuoksi mahdollisesti myös
+ moniselitteinen. Tutkitaan ennen kuin hutkitaan.
+
+- Tehtävä 45: En vielä tiedä toimintamallia, ennen kuin nähdään kaikki
+ vastaukset. Opiskelijan havainto:
+
+ + "B, koska käyttäjä voi itse määrittää tiedoston nimen"
+
+ Nythän on niin, että voi määrittää.. mutta tiedostoon voi määrittää
+ useita nimiä ns. kovina linkkeinä. Asia on mielestäni kyllä
+ kirjoitettu auki aika hyvin monisteen nykyiseen versioon. Samoin se,
+ että nimi ei ole osa tiedoston sisältöä eikä myöskään i-solmun
+ sisältöä. Itse asiassa monisteen lopullisessa versiossa on
+ suorastaan kursiivilla (harvoissa ja valituissa paikoissa käytetty
+ tehokeino!) seuraava täsmällinen ilmaisu: "tiedoston nimi määräytyy
+ hakemistotiedostoon kirjatun merkkijonon perusteella!"
+
+ Voi olla, että evidenssi ei tule riittämään tämän tehtävän
+ arvostelun muuttamiseen.
+
+Havaintoja, jotka eivät välttämättä aiheuta toimenpiteitä:
+
+- Lukuisia yksittäisiä havaintoja; erityisesti sellaisten
+ ääritapausten pohdintaa, joihin asti johdantokurssilla ei
+ päästä. Olin jo aikeissa ennen tenttiä meilata, että "elvistely on
+ sallittua, jos sille on oikea osaamispohja olemassa". Tulen käymään
+ näiden muutamien "Agoran elvisten" tiuhaan kommentoidut
+ vastauspaperit läpi erikseen, ja jos kommentit ovat tarkoin
+ analysoituna valideja niin antaa mennä vain... Vastauspaperien
+ yleiskuva (ilman tarkempaa tarkastelua) voisi viitata siihen, että
+ nämä ovat osaamisensa aiemmin hankkineita, joiden arvosanat
+ painottuvat yläpäähän joka tapauksessa.
+
+ Tämä sinänsä miellyttävä "gurujen" kanssa operointi ei vaikuta
+ johdantokurssin tietojen pohjalta tehtyihin vastauksiin.
+
+
+
+*** "Vapaaehtoinen vapaa sana" -kysymyksen vastaukset:
+
+- "Varsin selkeä kurssi. Osaamistavoitteet selkeytti ja mallitentti
+ helpotti varsinaiseen tenttiin lukua, kun näki vähän sokeita
+ pisteitään. Lisäksi se, että näki kysymystyypit ennakolta helpotti
+ ja nopeutti tenttiä. Ihana tavoite: opiskelija *uskaltaa* ja osaa
+ käyttää selliä. Siinä on pieni kynnys, kyllä."
+
+ Kiitos positiivisesta palautteesta. Voin kertoa, että mietin
+ tavoitteita tarkoin, ja tuo "uskaltaa" on olennainen osa, vaikka
+ mielestäni tärkeintä kyseisessä tavoitteessa onkin "aiheuttamatta
+ vaaraa omille tiedoille tai häiriötä muille käyttäjille tai
+ järjestelmälle" :)
+
+- "Harmi kun kaikki mielenkiintoinen ja tärkeä tiivistyi n. 5
+ viimeiseen luentoon. Pehmojohdanto oli parasta viihdettä vähään
+ aikaan. Luennot aina yhtäaikaa eikä jaksanut käydä siksi
+ paikalla. Kiva kun demoilla ei kovaa kiirettä."
+
+ Kiitos rakentavasta palautteesta, jossa oli positiivisiakin
+ osioita :). Itse olen sitä mieltä, että alusta lähtien kaikki oli
+ tärkeää. Mielenkiintoisuus on subjektiivista. Omasta mielestäni
+ alkupuolen asia on huikean mielenkiintoista, mutta kuten monisteen
+ johdannossakin totean, henkilökohtaiset mielenkiinnon kohteet
+ vaihtelevat varmasti. Tarkoitus oli, että alkupuolella tulisi
+ tekninen pohja ymmärtää ilman suurempaa käsienheiluttelua
+ loppupuolen asiat, joissa ns. "korjataan hedelmät" (termi, jota joku
+ matematiikan luennoitsija aikoinaan käytti siitä, kun alkupuolen
+ teoreettisilla tuloksilla aletaan viimeisillä luennoilla tehdä
+ jotakin hyödyllistä :))
+
+ Pehmojohdanto ilmaantui viimevuotisen yksittäisen palautteen
+ perusteella, ja sen on tosiaan tarkoitus olla
+ viihteellinen. Tulevaisuudessa siirrän sen ehkä kuitenkin
+ liitteeksi, jolloin pääteksti menisi ensimmäisillä sivuilla suoraan
+ tekniseen asiaan.
+
+- "Vaikeata on, kun tulee miinuspisteitä. Kurssin alussa olleet demot
+ olivat liian helppoja, niin kuljin vähän löysin rantein. Pistä
+ seuraavalla kerralla assembler-jutut heti ja skriptit lopuksi, niin
+ lähtee oikeammalle raiteelle.
+
+ Kurssin asiasisältö on kokonaisuutena OK ja materiaali oli hyvää.
+
+ Sellaista toivoisin, että jos keräsin nyt vahingossa liikaa
+ miinuksia, enkä pääsekään läpi, niin voisitkohan tiedottaa
+ epäonnistumisesta heti? Muuten en ennätä valmistautua uusintaankaan.
+
+ Mukavaa oli, että tenttitilaisuudessa on kunnolla aikaa."
+
+ Kiitos jäsennellystä palautteesta, hyvistä huomioista ja
+ kohteliaista lisäyksistä :).
+
+ Miinuspisteiden osalta on ehkä katsottava kaikkien 113 tenttijän
+ tulokset ja tehtäväkohtaiset pisteet, ja mietittävä, onko se -0.5
+ pistettä liikaa arvaamisen kitkemiseksi. Väittämätehtävissä
+ odotusarvo arvaamalla olisi 0, ja nyt kun on myös "yhdistä lauseita"
+ ym., joissa oikean vastauksen arvaustodennäköisyys on mallia 25%,
+ niin arvaamisen odotusarvo oikeastaan on negatiivinen.
+
+ Voi olla, että pienemmälläkin miinustuksella saataisiin
+ minimaaliseksi riski päästä arvaamalla läpi. Maito on tietysti jo
+ maassa siinä mielessä, että arvosteluperuste (-0.5 väärästä) oli
+ tiedossa tenttiä tehtäessä, joten jokainen tenttijä on tehnyt oman
+ riskiarvionsa sen tiedon varassa. Tällä perusteella tätä ei ehkä
+ uskalla jälkikäteen enää muuttaa tämän kurssikerran
+ osalta. Katsotaan ja analysoidaan tulokset, ja tehdään sitten
+ toimenpiteitä.
+
+ Erityisesti katsotaan, että arvosanajakauma käy järkeen. 113 hengen
+ populaatio on uskoakseni riittävän suuri arvioiden tekemiseen ja
+ vertaamiseen aiempiin kurssikertoihin, vaikka kysymykset nyt
+ erityyppisiä olivatkin.
+
+- "GNU/Linux; kernel ja käyttis ovat eri asia, kernel ei yritä
+ toteuttaa POSIXia"
+
+ Hyvä täsmennys. Asiahan on selvä, mutta on saattanut jäädä sanomatta
+ juuri noilla sanoin. Kirjataan se jatkossa materiaaliin noilla
+ sanoin. Uskon kuitenkin, että tällä kurssikerralla saatiin riittävän
+ useaan otteeseen käsiteltyä kirjastojen kerroksia ja ytimen
+ kutsurajapintaa, joten kokonaisuuden jälkeen pitäisi olla kyllä
+ selvää, mihin kirjasto loppuu ja ydin alkaa, ja mihin kerrokseen
+ POSIXin toteuttaminen sijoittuu.
+
+HUOM: Jos muistat laittaneesi tenttipaperiin jotakin, mitä tähän ei
+ollut kaivettu, niin ilmoita!! Koska olen mielestäni ottanut kaikki
+papereissa olleet kommentit tähän.
+
+[Seuraavat löytyivät tarkemmassa läpikäynnissä luennon jälkeen]:
+
+- "Tulin tähän tenttiin koska olin unohtanut poistaa ilmoittautumiseni
+ ajoissa. Tarkoitus oli tulla tekemään koe vasta 12.6., eli tähän
+ tilaisuuteen ei oltu valmistuttu. Ompas käsiala huonontunut kun
+ tässä opinahjossa on vuoden viettänyt."
+
+ Propsit siitä, että tulit paikalle tenttitilaisuuteen, johon olit
+ ilmoittautunut! Onnea ja osaamista seuraavaan yritykseen
+ 12.6. Käsiala kannattaa pitää kunnossa. Pidemmän päälle joutuu melko
+ todennäköisesti draftailemaan suunnittelukaavioita, mindmappeja ynnä
+ muuta, joista kavereiden täytyy saada selvää. Alussa ei vielä ehditä
+ tuohon opinahjossa, kun on niin paljon koodattavaa :).
+
+- "Tentti oli hyvä."
+
+ Noh.. kiva että ainakin joku tykkäsi :) Katsotaan onko tilanne sama
+ vielä arvostelun jälkeen...
+
+- "Unohdin lukea tenttiin :)"
+
+- "Täytyy vielä vähän treenata..."
+
+- "Valitettavasti tälle kurssille ei jäänyt aikaa, mutta opiskelen
+ varmaan kesällä ja tentin heinäkuussa :)
+
+ Uusinnassapa sitten!
+
+- "Hyvä kurssi. Haastava verrattuna moneen ja taitaa uusintaan tentti
+ mennä. You are not prepared!"
+
+ Kiitos positiivisesta palautteesta. Haastaviahan kaikkien kurssien
+ pitäisi olla, eihän niissä muuten oppisi uutta :). Next time you'll
+ be prepared!
+
+- "Tuuletetaan! (toivottavasti tarkastuksen jälkeenkin on syytä siihen)
+
+ Tutkitaan ennen kuin hutkitaan. Kyseisen palautteen antaja voi
+ kylläkin tuulettaa vähintään selkeää läpipääsyä vastausrivinsä
+ yleiskuvan perusteella. Mallia monta oikein, eikä yritelty arvailla
+ liikaa.
+
+- "Ei voi mennä läpi. :)"
+
+ Hyvä, jos tilanne kuitenkin hymyilyttää hymiön verran :). Uusinnassa
+ sitten!
+
+- "Monivalinta on yllättävän hyvä tenttimuoto; vääristä vastauksista
+ tosin rokotetaan ehkä turhan ankarasti, vaikka virhe ajattelussa voi
+ olla pieni. Kiitokset hyvästä kurssista!"
+
+ Kiitos positiivisesta palautteesta sekä perustellusta kritiikistä!
+
+ Kyllähän se näin jälkiviisaasti ajatellen on rankka rokotus tuo -0.5
+ pistettä. Nyt kun sitä ei etukäteen osattu arvata, niin tämän kanssa
+ on elettävä vielä kesän kaksi uusintaa (ks. perustelut
+ yllä). Populaation tasolla skaalataan kokonaispisteytystä kaikkien
+ osalta tarvittaessa, jos tarvetta ilmenee.
+
+- "Mukava kurssi, paljon asioita jotka on hyvä tietää. Tavallaan
+ hyötyy ja tavallaan kärsii demojen vapaammasta aikataulusta
+ (soveltuu kyllä hyvin kiireisemmän opiskelijan aikatauluun).
+
+ Kiitos positiivisesta palautteesta ja rehellisestä mielipiteestä
+ aikataulutuksesta. Deadlinet ovat pohdituttaneet paljon vuosien
+ varrella, ja jokaisessa ratkaisussa on hyviä ja huonoja puolia.
+
+- "Muistutti niin paljon mallitenttiä, että tuntui helpolta. Kohta 28
+ meni arvailuksi, muut kuvittelen tietäväni."
+
+ Näin oli tarkoitukseni, että malliin tutustutaan ja sitten tuntuisi
+ helpolta. Mutta toivottavasti olit myös tarkkana, koska tehtäviä oli
+ muutettu malliin nähden! Automaatti sen aikanaan kertoo.
+
+ Tehtävää 28 ei olisi kylläkään välttämättä kannattanut arvata :)
+ Katsotaan nyt, miten kyseisen tehtävän arvostelun kanssa käy
+ ylipäätään (ks. palauteluennolla läpikäydyt huomiot ylempänä).
+
+- "Kurssi oli loistava, mutta Ohjelmointi 2 ja vaihtoon hakeminen
+ söivät voimavaroja suoritukselta. Tehtävät olivat paras
+ osa. Erityisen selkeä opastus ja harjoitteet vähensivät pelkoa
+ uudelta unixkäyttäjältä"
+
+ Kiitos positiivisesta palautteesta. Olen tehnyt paljon töitä
+ mm. mainitsemiasi piirteitä kohti eli selkeää opastusta ja
+ pelkokertoimien pienentämistä uusien teknisten asioiden lähestymistä
+ kohtaan. Toivottavasti vaihtokohde löytyy! Vaihtoon lähteminen on
+ erittäin suositeltavaa. Muista sopia vaihdossa tehtävistä kursseista
+ *etukäteen* oman opintoneuvojan kanssa :)
+
+- "Pitäisi katsoa luentotallenteet ainakin kaksi kertaa lisää ennen
+ kuin tuntisi osaavansa."
+
+ Niitä voi onneksi kotona kelailla tylsien osien yli ja katsoa
+ tuplanopeudella tai hidastettuna tarpeen mukaan :)
+
+
+
+*** Yleistä palautetta demoista
+
+Nämä löytyvät demosivustolta (ei varsinaisa spoilereita niille, joilla
+demot on vielä kesken):
+
+http://itka203.it.jyu.fi/pages/geneerinen_palaute_opiskelijoille_2015.rst
+
+Käydään läpi luennolla, jos ehditään.
+
diff --git a/moniste/kayttojarjestelmat.tex b/moniste/kayttojarjestelmat.tex
index edb74fd05548d3a3bb63eee1c1444802574cc797..4fd49291fa8d7c8c4dca63839052c6183b0b479f 100644
--- a/moniste/kayttojarjestelmat.tex
+++ b/moniste/kayttojarjestelmat.tex
@@ -107,17 +107,18 @@
~\\~\\
\paragraph{Tämän version tilanne:}
-Moniste on kokonaisuudessaan vuonna 2016 toteutuneen kurssisisällön
-mukainen (tosin nähtäväksi jää vielä maanantaina 16.5.2016, ehditäänkö
-koko moniste käydä läpi; keskiviikon 18.5.2016 luennolla on enää
-yhteenvedon ja tenttitärppien aika sekä korkeintaan jotain aiemmin
-unohtuneita asioita tai vahingossa väärin läpikäytyjen
-korjauksia).
-
-Kehityskohteita ja muutosideoita monisteeseen on yhä, mutta niitä
-käydään läpi seuraavan kerran vasta jollain myöhemmällä
-kurssikerralla. Asiavirheet korjataan kuitenkin välittömästi --
-ilmoita heti, jos löydät sellaisen.
+Tämä versio monisteesta on käyttökelpoinen vuoden 2019 kurssille.
+
+Kehityskohteita ja muutosideoita on kerääntynyt iso joukko, mutta
+niitä käydään läpi niin sanotusti silloin, kun jollain on riittävästi
+luppoaikaa\ldots\ ei ehkä tarvitse pidätellä hengitystä suurempia
+muutoksia odotellessa. Jotakin pientä voi muuttua kurssin aikana,
+mutta ei kuitenkaan niin, etteikö ensimmäisenä kurssipäivänä omalle
+koneelle ladattu tai paperille tulostettu versio olisi käyttökelpoinen
+alusta loppuun saakka.
+
+Merkittävät asiavirheet korjataan välittömästi -- ilmoita heti, jos
+löydät sellaisen!
% Kevään 2016 kaunistelu on tässä vaiheessa edennyt sivulle
diff --git a/moniste/tex/esipuhe.tex b/moniste/tex/esipuhe.tex
index 835faa4d8cb298943e72c84bf07744e091ec9f6a..614cbdc18cace2e6d4bf3895a6ff6dfe716495a2 100644
--- a/moniste/tex/esipuhe.tex
+++ b/moniste/tex/esipuhe.tex
@@ -40,7 +40,7 @@ Kansainvälinen -käyt\-tö\-lu\-val\-la.
{\Large Tekijät ja kiitokset}
-Allekirjoittanut on kasannut materiaalin vuosina 2007-2016 hyödyntäen
+Allekirjoittanut on kasannut materiaalin vuosina 2007-2019 hyödyntäen
aiempien opettajien (Jarmo Ernvall, Pentti Hämäläinen) aiherajauksia
sekä luentomateriaaleja. Vahvana vaikuttimena on William Stallingsin
oppikirja \cite{WS2009}, tosin etenkin käytännön osioissa materiaali
@@ -51,11 +51,16 @@ monisteen läpi opiskelijan näkökulmasta antaen arvokkaita ehdotuksia
täsmennyksistä ja rakenteen selkeyttämisestä. Keväällä 2015 Ari
Tuhkala piirsi havainnekuvat aiempaa kauniimmin ja Tomi Lundberg
auttoi dokumentin strukturoinnissa sekä tuotti demoihin kaivatun
-vim-tekstieditorin alkuopastuksen. Hämmentävän läheisesti vastaavan
+vim-tekstieditorin alkuopastuksen.
+%
+Keväällä 2019 Jonne Itkonen teki erittäin merkittäviä
+ilmiasuparannuksia ja sisältötäsmennyksiä.
+%
+Hämmentävän läheisesti vastaavan
kaltainen kurssimateriaalin kehitysprosessi vaikuttaa johtaneen
ilmaiseen englanninkieliseen verkko-oppikirjaan \cite{AA2016OSTEP},
jota allekirjoittanut onkin taipuvainen suosittelemaan
-lisämateriaaliksi pikaisen ensivilkaisun perusteella.
+lisämateriaaliksi.
{\Large Muutama sana terminologiasta ja alaviitteistä}
@@ -70,11 +75,11 @@ lyhyesti. Tälläkin \emph{kurssilla tulee vastaan huikea määrä uusia
symboloidaan puhutussa ja kirjoitetussa kielessä. Käsite- ja
sanastovyöryyn on syytä varautua kurssin ensi hetkistä alkaen!
-Monet käsitteistä ja niitä kuvaavista sanoista ovat syntyneet
-englanninkielisissä ympäristöissä. Alkuperäissanat ovat enemmän tai
-vähemmän loogisia analogioita reaalimaailman
-ilmiöistä. Suomalaiseen sanastoon on poimittu enemmän tai vähemmän
-loogisin perustein englan\-nin\-kie\-li\-si\-ä lainasanoja tai
+Monet käsitteet ja sanat ovat syntyneet englanninkielisissä
+ympäristöissä. Alkuperäissanat ovat enemmän tai vähemmän loogisia
+analogioita reaalimaailman ilmiöistä. Suomalaiseen sanastoon on
+poimittu enemmän tai vähemmän loogisin perustein
+englan\-nin\-kie\-li\-si\-ä lainasanoja tai
sanayhdistelmiä. Suomennoksiakin on tehty, enemmän tai vähemmän
loogisin perustein, ja on pyritty vakiinnuttamaan suomalaiseen suuhun
taipuvaa terminologiaa ammattikieleen.
@@ -95,8 +100,7 @@ myös muut yleisesti käytetyt variaatiot. Olen tietoisesti käyttänyt
lainasanoja ja englismejä niin runsaalla kädellä, että se sattuu jo
omaan sieluun, mutta tällä olen halunnut kaventaa eroa kurssilla
vastaan tulevan termin ja englanninkielisessä kirjallisuudessa
-esiintyvän sanaston välillä. Siksi demotehtävissä logi on logi eikä
-loki -- vaikka se sattuu.
+esiintyvän sanaston välillä.
Lukija, jota monisteen lukuisat alaviitteet häiritsevät, ohittakoon ne
huoletta\footnote{Alaviitteitä voi ajatella varsinaisen monisteen
@@ -115,4 +119,4 @@ huoletta\footnote{Alaviitteitä voi ajatella varsinaisen monisteen
\noindent
Jyväskylässä keväällä 2016, \\
Paavo Nieminen \texttt{<paavo.j.nieminen@jyu.fi>}
-ja kevätkurssin tuntiopettajat.
\ No newline at end of file
+ja kevätkurssin tuntiopettajat.
diff --git a/moniste/tex/johdattelua.tex b/moniste/tex/johdattelua.tex
index 3484a8f47b46b4011d205866030f1e076d4ebd5f..9817ee3169189550e5078b3fa38047fd3191f52c 100644
--- a/moniste/tex/johdattelua.tex
+++ b/moniste/tex/johdattelua.tex
@@ -819,9 +819,11 @@ ylläpitoon ja ohjelmien asennusten tarvitsemiin tehtäviin. Ja se on
määritelty rajapintastandardissa, joten yhteensopivassa järjestelmässä
se on aina asennettuna ja toimii tunnetulla tavalla!
-Kurssin demossa 6 olisi tarkoitus katsoa shell-skriptiohjelmointia
-tarkemmin, mutta ennen sitä käännettävän C-kielen ja konekielisen
-natiiviohjelman suorituksen ymmärrys on syytä viedä loppuun demossa 5.
+% Hups.. Demo 6 muutettiin 2018, se on nykyään asmia, ei bashia!! VANHA:
+%
+% Kurssin demossa 6 olisi tarkoitus katsoa shell-skriptiohjelmointia
+% tarkemmin, mutta ennen sitä käännettävän C-kielen ja konekielisen
+% natiiviohjelman suorituksen ymmärrys on syytä viedä loppuun demossa 5.
Tässä kohtaa on hyvä tehdä myös lisähuomio sovellusten ja kirjastojen
kerroksellisuudesta.. Tulkattavan kielen tulkkiohjelma voisi itsekin
@@ -843,3 +845,7 @@ ulkomaailmaan näkyvien ilmiöiden suhteen \emph{näyttää} aina siltä,
että suoritusjärjestys olisi se, mitä prosessorille on manuaalin
ohjeiden mukaan syötetty.
+
+% FIXME: Parhaimmillaan tässä vois olla vaikka lähdeviitteen kera juttua
+% nykyprosessorien ja C-kielen ristiriidasta..
+%
diff --git a/moniste/tex/ohjelma_muisti.tex b/moniste/tex/ohjelma_muisti.tex
index 44bb77108f35ff0be74b930e26f56e5ad76f1e0f..c4e5c5072a512aec029bd66a8d94054a69ce74a2 100644
--- a/moniste/tex/ohjelma_muisti.tex
+++ b/moniste/tex/ohjelma_muisti.tex
@@ -1092,7 +1092,7 @@ aktivaatiotietue:
pinon huippuosoite).
5. Pino-osoittimesta voidaan vähentää aliohjelmassa tarvittavien
- paikallisten muuttujien tarvitsema tail, jonka jälkeen \reg{SP} vapautuu
+ paikallisten muuttujien tarvitsema tila, jonka jälkeen \reg{SP} vapautuu
käytettäväksi seuraavassa aliohjelmakutsussa.
Aliohjelmasta palaaminen tapahtuu karkeasti ottaen tekemällä kumoavat