htw saar Piktogramm QR-encoded URL
Zurück zur Hauptseite Version des Moduls auswählen:
Lernziele hervorheben XML-Code



Linux Systems Engineering

Modulbezeichnung:
Bezeichnung des Moduls innerhalb des Studiengangs. Sie soll eine präzise und verständliche Überschrift des Modulinhalts darstellen.
Linux Systems Engineering
Studiengang:
Studiengang mit Beginn der Gültigkeit der betreffenden ASPO-Anlage/Studienordnung des Studiengangs, in dem dieses Modul zum Studienprogramm gehört (=Start der ersten Erstsemester-Kohorte, die nach dieser Ordnung studiert).
Kommunikationsinformatik, Master, Ordnung 01.10.2019
Code: KIM-LSE
SWS/Lehrform:
Die Anzahl der Semesterwochenstunden (SWS) wird als Zusammensetzung von Vorlesungsstunden (V), Übungsstunden (U), Praktikumsstunden (P) oder Projektarbeitsstunden (PA) angegeben. Beispielsweise besteht eine Veranstaltung der Form 2V+2U aus 2 Vorlesungsstunden und 2 Übungsstunden pro Woche.
2P+2S (4 Semesterwochenstunden)
ECTS-Punkte:
Die Anzahl der Punkte nach ECTS (Leistungspunkte, Kreditpunkte), die dem Studierenden bei erfolgreicher Ableistung des Moduls gutgeschrieben werden. Die ECTS-Punkte entscheiden über die Gewichtung des Fachs bei der Berechnung der Durchschnittsnote im Abschlusszeugnis. Jedem ECTS-Punkt entsprechen 30 studentische Arbeitsstunden (Anwesenheit, Vor- und Nachbereitung, Prüfungsvorbereitung, ggfs. Zeit zur Bearbeitung eines Projekts), verteilt über die gesamte Zeit des Semesters (26 Wochen).
6
Studiensemester: 3
Pflichtfach: nein
Arbeitssprache:
Deutsch
Studienleistungen (lt. Studienordnung/ASPO-Anlage):
Praktikum
Prüfungsart:
Klausur (90 Minuten)

[letzte Änderung 22.06.2026]
Verwendbarkeit / Zuordnung zum Curriculum:
Alle Studienprogramme, die das Modul enthalten mit Jahresangabe der entsprechenden Studienordnung / ASPO-Anlage.

KIM-LSE Kommunikationsinformatik, Master, Ordnung 01.10.2019 , 3. Semester, Wahlpflichtfach
PIM-LSE Praktische Informatik, Master, Ordnung 01.10.2026 , 3. Semester, Wahlpflichtfach
TIM-LSE Technische Informatik, Master, Ordnung 01.10.2026 , 3. Semester, Wahlpflichtfach
Arbeitsaufwand:
Der Arbeitsaufwand des Studierenden, der für das erfolgreiche Absolvieren eines Moduls notwendig ist, ergibt sich aus den ECTS-Punkten. Jeder ECTS-Punkt steht in der Regel für 30 Arbeitsstunden. Die Arbeitsstunden umfassen Präsenzzeit (in den Vorlesungswochen), Vor- und Nachbereitung der Vorlesung, ggfs. Abfassung einer Projektarbeit und die Vorbereitung auf die Prüfung.

Die ECTS beziehen sich auf die gesamte formale Semesterdauer (01.04.-30.09. im Sommersemester, 01.10.-31.03. im Wintersemester).
Die Präsenzzeit dieses Moduls umfasst bei 15 Semesterwochen 60 Veranstaltungsstunden (= 45 Zeitstunden). Der Gesamtumfang des Moduls beträgt bei 6 Creditpoints 180 Stunden (30 Std/ECTS). Daher stehen für die Vor- und Nachbereitung der Veranstaltung zusammen mit der Prüfungsvorbereitung 135 Stunden zur Verfügung.
Empfohlene Voraussetzungen (Module):
Keine.
Als Vorkenntnis empfohlen für Module:
Modulverantwortung:
Prof. Dr. Markus Esch
Dozent/innen:
Emma Büch


[letzte Änderung 17.06.2026]
Lernziele:
In diesem Modul erlangen die Studierenden ein tiefgreifendes Verständnis des Linux
Betriebssystems als zentrale Plattform für moderne, skalierbare Software-Systeme. Sie kennen die Architektur und Komponenten des Kernels und können diese in Beziehung zueinander setzen. Die Studierenden können ausgewählte Kernel-Funktionalitäten durch eigene Implementierungen erweitern sowie geeignete Schnittstellen zwischen Kernel- und Userspace effizient nutzen. Sie sind in der Lage, Linux-basierte Systeme unter Berücksichtigung von Performance-, Sicherheits- und Skalierbarkeitsanforderungen zu entwerfen und zu optimieren. Darüber hinaus verstehen sie die Rolle von Linux im Kontext moderner Softwarearchitekturen, insbesondere im Hinblick auf Containerisierung und netzwerkbasierte Systemintegration, und können entsprechende Technologien technisch einordnen.

[letzte Änderung 16.06.2026]
Inhalt:
- Einführung in Linux Systems Engineering
- Architektur des Linux-Kernels
- Kernel-Module & Systemnahe Programmierung
- Synchronisation im Kernel & Interrupt-Handling
- Container-Technologien aus Kernel-Perspektive
- Advanced Filesystems & Memory Management
- Linux Security Modules (LSM) & Systemhärtung
- Netzwerk-Optimierung & Overlay-Netzwerke

[letzte Änderung 16.06.2026]
Weitere Lehrmethoden und Medien:
Vorlesungsfolien, Skript, Cheat-Sheets, vorlesungsbegleitende Präsenzübungen mit Pair-Programming, Live-Coding-Sessions mit „Think-Pair-Share“ Diskussionsrunden, praktische Fallstudien

[letzte Änderung 16.06.2026]
Literatur:
- Billimoria, K. N.: Linux Kernel Programming (2nd Edition), Packt Publishing, 2024.
- Wolf, J.; Krooß, R.: Systemnahe Programmierung mit C und Linux, 5. Aufl., Rheinwerk Computing, 2024.
- Rice, L.: Container Security, O´Reilly Media, 2020.
- Linux Kernel Community: Linux Kernel Documentation, laufend aktualisierte Online-Dokumentation.
- Gbadamosi, B. et al.: The eBPF Runtime in the Linux Kernel, 2024.
- Panter, S. K.; Eisty, N. U.: Rusty Linux: Advances in Rust for Linux Kernel Development, 2024.

[letzte Änderung 22.06.2026]
 
[Tue Jul  7 01:23:53 CEST 2026, CKEY=plse, BKEY=kim2, CID=KIM-LSE, LANGUAGE=de, DATE=07.07.2026]