Литература

1. В. В. Мухортов, В. Ю. Рылов. Объектно-ориентированное программирование, анализ и дизайн: Учебное пособие. Новосибирск: ИМ СО РАН, 2002.

2. Г. Буч. Объектно ориентированный анализ и проектирование с примерами приложений на С++, 2-е изд./ Пер. с англ. СПб.; М.: «Невский Диалект» – «Издательство БИНОМ», 1999.

3. Антон Элиенс. Принципы объектно-ориентированной разработки программ. 2-е изд. / Пер с англ. М.: Издательский дом «Вильямс», 2002.

4. Г. Буч, Д. Рамбо, А. Джекобсон. Язык UML: Руководство пользователя. / Пер. с англ. М.: ДМК, 2000.

5. Б. Страуструп. Язык программирования C++, 3-е изд. / Пер. с англ. СПб.; М.: «Невский Диалект» – «Издательство БИНОМ», 1999.

6. Б. Страуструп. Дизайн и эволюция языка С++. / Пер. с англ. М.: ДМК, 2000.

7. А. Голуб. Правила программирования C & C++. / Под редакцией Костенко В. М.: Восточная книжная компания, 1996.

8. С. Мейерс. Эффективное использование С++. 50 рекомендаций по улучшению ваших программ и проектов. / Пер. с англ. М.: ДМК, 2000.

9. С. Мейерс. Наиболее эффективное использование С++. 35 новых рекомендаций по улучшению ваших программ и проектов. / Пер. с англ. М.: ДМК, 2000.

10. Брюс Эйкель. Философия Java. СПб.: Питер, 2001.

11. П. Ноутон, Г. Шилдт. Java 2. Наиболее полное руководство. СПб.: BHV, 2001.

Операционные системы(2-й курс, 4-й сем., 32 ч., экзамен) Программа курса лекций(32 ч.)

Доцент Дмитрий Валентинович Иртегов

1. Классификация операционных систем. Понятие приложения реального времени.

2. Обзор архитектуры фон-неймановского процессора (на примере x86, SPARC). Режимы адресации: регистровый, литеральный, базовая, индексная и базово-индексная адресация, относительная адресация. Позиционно-независимый код. Ассемблер. Одно-, двух- и многопроходное ассемблирование. Таблица символов.

3. Загрузка программ. Абсолютный загрузчик. Относительный загрузчик. Сборка программ. Редактор связей. Архивные библиотеки. Разделяемые библиотеки. Позиционно-независимые разделяемые библиотеки ELF. Загрузка операционной системы. Первичный, вторичный и последующие загрузчики. Процесс загрузки Windows NT. Процесс загрузки SunSoft Solaris.

4. Управление памятью (открытая память). Статическое, динамическое и стековое распределение памяти. Внешняя и внутренняя фрагментация. Стратегии выделения памяти: первый подходящий, наиболее подходящий, наименее подходящий. Алгоритм парных меток. Алгоритм близнецов. Алгоритм GNU Malloc

5. Виртуальная память. Базовая адресация. Сегментная и страничная виртуальная память. Уровни привилегий. Виртуальная память VAX. Виртуальная память x86. Виртуальная память SPARC v9. Страничный обмен. Поиск жертвы. Алгоритм LRU. Clock-алгоритм. Приближения к clock-алгоритму. Стратегия управления памятью в VAX/VMS и Windows NT.

6. Внешние события. Опрос. Прерывания. Обзор многопроцессорных архитектур. Канальные процессоры. Симметричные многопроцессорные системы. NUMA-архитектуры.

7. Параллелизм с точки зрения программиста. Постановка задачи. Понятие критической секции. Реентерабельные процедуры. Взаимоисключение. Примитивы взаимоисключения. Спинлоки. Семафоры Дейкстры. Мертвая и живая блокировки. Обзор стратегий избегания блокировок. Понятие транзакции. Мониторные процессы. Гармонически взаимодействующие процессы.

8. Реализация параллелизма на однопроцессорном компьютере. Кооперативная многозадачность (сопрограммы). Вытесняющая многозадачность. Контекст процесса. Планировщик с приоритетами. Кооперативная и вытесняющая многозадачность внутри ядра (монолитное ядро и микроядро). Управляемая событиями архитектура.

9. Подсистема ввода-вывода. Драйверы внешних устройств. Архитектура драйвера. Многоуровневые драйверы. Синхронный и асинхронный ввод/вывод. Опережающее чтение и отложенная запись. Дисковый кэш. Дисковая подсистема. RAID.

10. Файловые системы. Понятия файла и каталога. Операции над файлами. Простые файловые системы (tar, RT-11). Сложные файловые системы (UFS, NTFS, HPFS). Жесткие и символические связи. Устойчивость файловой системы к сбоям. Восстановление файловых систем. Журнальные файловые системы.

11. Вопросы безопасности. Аутентификация и авторизация. Аутентификация паролем. Обзор биометрических методов аутентификации. Криптографическая аутентификация. Полномочия. Setuid и другие механизмы смены идентичности. Списки управления доступом. Вырожденные списки управления доступом (кольца защиты). Троянские программы и защита от них.