- •Вопрос 1. История развития ос. Существующие операционные системы и их характеристики. Классификация ос.
- •Вопрос 2. Основные компоненты ос. Назначение, структура и функции ос.
- •Вопрос 3. Требования к операционным системам.
- •Вопрос 4. Понятие ресурса, виды ресурсов, управление ресурсами.
- •Вопрос 5. Виртуальная память. Методы распределения памяти.
- •Вопрос 6. Принцип кэширования данных.
- •Вопрос 7. Понятие процесса. Состояние процесса и переходы между ними. Контекст и дескриптор процесса.
- •Вопрос 8. Требования к алгоритмам организации взаимодействия процессов.
- •Вопрос 9. Алгоритмы планирования процессов. Fcfs и rr.
- •Вопрос 10. Алгоритмы планирования процессов. Sjf. Многоуровневые очереди с обратной связью.
- •Вопрос 11. Управление процессами. Синхронизация процессов. Семафоры.
- •Вопрос 12. Управление процессами. Сообщения. Тупики. Способы борьбы с тупиками.
- •Вопрос 13. Условия возникновения тупиков. Основные направления борьбы с тупиками.
- •Вопрос 14. Критерии планирования процессов.
- •Вопрос 15. Файловые системы. Fat, hpfs, ntfs. Основные отличия. Общая модель файловой системы.
- •Вопрос 16. Файловая система fat. Структура диска. Файлы. Размещение файлов.
- •Вопрос 17. Файловые системы hpfs и ntfs. Структура диска. Файлы. Размещение файлов.
- •Вопрос 18. Операционная система ms-dos. Порядок загрузки.
- •Вопрос 19. Операционная система ms-dos. Загрузочный сектор жесткого диска. Структура элементов раздела в таблице разделов диска.
- •Вопрос 20. Операционная система ms-dos. Структура загрузочного сектора диска.
- •Вопрос 21. Операционная система ms-dos. Форматы исполняемых файлов.
- •Вопрос 22. Операционная система ms-dos. Структура psp.
- •Вопрос 23. Понятие прерывания. Аппаратные и программные прерывания. Обработка прерываний.
- •Вопрос 24. Структура таблицы векторов прерывания.
- •Вопрос 25. Программируемый контроллер прерываний. Структура. Уровни прерываний.
- •Вопрос 26. Обработка прерываний от rs-232, клавиатуры, таймера.
- •Вопрос 27. Способы несанкционированного доступа к информации в ms-dos. Возможные механизмы защиты.
- •Вопрос 28. Структура сетевой ос.
- •Вопрос 29. Классификация угроз безопасности ос.
- •Вопрос 30. Понятие защищенной ос. Подходы к построению защищенной ос.
- •Вопрос 31. Архитектура Windows nt. Основные модули Windows nt.
- •Вопрос 32. Архитектура Windows nt. Уровень аппаратных абстракций.
- •Вопрос 34. Windows nt. Интерфейс прикладных программ.
- •Вопрос 35. Ос Windows nт. Понятие объекта. Структура объекта.
- •Вопрос 36. Ос Windows nt. Понятие процесса. Взаимодействие между процессами. Потоки. Нити.
- •Вопрос 37. Ос Windows nt. Модель безопасности и ее компоненты.
- •Вопрос 38. Ос Windows nt. Реестр. Управление конфигурацией. Значимые элементы Реестра.
- •Вопрос 39. Архитектуры сетевой подсистемы ос Windows nt. Встраивание средств защиты в сетевую подсистему.
- •Вопрос 40. Аудит в Windows nt.
- •Вопрос 41. Угрозы безопасности Windows nt и методы защиты.
- •Вопрос 42. Ос Windows nt. Основные функции Win32 api.
- •Пример api функции:
- •Вопрос 43. Ос Windows nt. Распределение процессорного времени между потоками.
- •Вопрос 44. Ос Windows nt. Уровни запросов прерываний.
- •Вопрос 45. Ос Windows nt. Унифицированная модель драйвера.
- •Вопрос 46. Ос Windows nt. Обмен данными между приложениями и драйверами.
- •Вопрос 47. Ос Windows nt. Отложенный вызов процедур.
- •Вопрос 48. История развития и общая характеристика семейства ос unix. Основные сведения о системе.
- •Вопрос 49. Архитектура ос unix. Ядро ос. Основные функции. Принципы взаимодействия с ядром.
- •Вопрос 50. Файловые системы unix.
- •Вопрос 51. Ос unix. Понятие процесса. Взаимодействие между процессами. Сигналы.
- •Вопрос 52. Ос unix. Основные функции. Системные операции.
- •Вопрос 53. Ос unix. Управление памятью. Виртуальная память. Принцип Деннинга. Структура виртуального адресного пространства.
- •Вопрос 54. Ос unix. Системные вызовы управления вводом-выводом.
- •Вопрос 55. Ос unix. Средства взаимодействия с пользователем.
- •Вопрос 56. Методы защиты информации в ос мсвс.
- •Вопрос 57. Ос unix. Существующие типы файлов.
- •Вопрос 58. Стандарты защищенности ос и адекватная политика безопасности.
- •Вопрос 59. Определение и основные особенности операционных систем реального времени.
- •Вопрос 60. Self/Hosted и Host/Target осрв. Основные характеристики. По способу разработки программного обеспечения:
Вопрос 50. Файловые системы unix.
Файловая система включает в себя файлы, хранящие на диске, и средства управляемой системы. Характеризуется уникальным именем, древовидная файловая система, корень обозначается «\» (в Windows С:).
Утилиты для работы с файлами:
copy – копирование (источник – значение)
rm – уничтожение
mv – переименование
Mn dir – создание нового каталога
Rm dir – удаление каталога
ls – выдача содержимого каталога на экран
cut – выдача содержимого файла на экран
chcwn – изменение режима доступа к файлу
Файловые системы: S5 (UNIX system 5) и UFS (UNIX BCD)
S5: – Загрузочный блок (для первоначального запуска системы)
Суперблок (содержит информацию для работы с файловой системой в целом); каждая копия суперблока имеет размер 8 196 байт. В суперблоке содержится список свободных блоков и список и – узлов (размерность файла на диске)
Список и – узлов
Блоки данных
UFS: – Загрузочный блок (для первоначального запуска системы)
Суперблок
Список и – узлов
Список группы цилиндров
Блоки данных
Затем повторяются.
Монтирование файловой системы
Монтирование файловой системы – системный вызов mount. К имеющему дереву должен иметься пустой каталог. Он будет являться точкой монтирования. Во время выполнения mount корневой каталог файловой системы совмещается с каталогом точкой монтирования, в результате чего образуется новая иерархия. Все файлы должны быть закрыты. Параметр – каталог.
Интерфейс файловой системы
Для работы с файлами: Open – открыть файл (и для записи, и для чтения); Create – создать файл; Read – чтение файла; Write – запись в файле; Lseek – позиционирование текущего указателя; Close – закрытие файла. Open (name, flag [mode]) – при таком задании параметров open может создать файл.
Read (fd, buffer, count)
Указатель количество символов, которые считали
(дескриптор)
Указатель места в памяти
Read или write возвращает целое число, если считано количество байтов, считанных count; если достигнут конец, то возвращает 0; возвращает отрицательное значение, если ошибка.
Lseek (fd, offset, ORIGIV)
Указатель показывает, каким образом рассматривается значение
(дескриптор) Значение смещения относительно offset
текущей позиции
Если ORIGIV = 0, то offset рассматривается как значение относительно начала файла. Если ORIGIV = 1, то смещение рассматривается относительно текущей позиции. Если ORIGIV = 2, то смещение рассматривается относительно конца файла.
Разновидности файлов:
обычные файлы, файлы – каталоги, специальные файлы.
Именованные программные каналы – выделяется элемент файловой системы и и – узел (информационный узел). Реализуется на уровне файловой системы.
Синхронизация – всегда используется буферизация и cash-рование для работы с файлами. Используются вызовы sink и fsink – незамедлительная запись всех файлов, хранящие в cash - памяти, на жесткий диск.
Защита файлов
Два идентификатора:
-
Индивидуальный идентификатор
-
Групповой идентификатор
Существует шкала ограничений: Защита данных основана на том, что идентификатор сопоставляется с пользователем, в узле есть данные, к какой группе принадлежит пользователь. В узле шкала, показывающая, что может делать с файлами владелец, группа, в которую входит владелец, и все остальные пользователи. Шкала ограничений в восьмеричной системе счисления, т.к. первая машина использовала процессоры TEK, которая пользовалась восьмеричной системой счисления.
Шкала ограничений:
4 000 – можно установить идентификатор пользователя или владельца.
Ø2nØ (при n = 1, 3, 5, 7 можно установить идентификатор группы владельцев; при n = 0, 2, 4, 6 программа может блокировать диапазон адресов файлов).
1 000 – сохранять в области подкачки образ кодового сегмента выполняемого файла после го выполнения.
400 – владельцу файла разрешено чтение файла
200 – владельцу файла можно дополнять или изменять файл.
100 – владелец может выполнить, если файл исполнительный, или осуществлять поиск, если это каталог.
40 – все пользователи группы владельцев могут читать файл
20 – все пользователи группы владельцев могут модифицировать файл
1 – все могут использовать, если файл исполняемый, или проводить поиск, если это каталог.
Физическая организация файла
Логическая последовательность блоков в файлах задается набором из 13 элементов. Первые 10 элементов для указания номеров первых 10 блоков. Если размер файла превышает 10 блоков, то в 11 элемент указывается номер блока, в котором список следующих 128 блоков файла. Если размер файла превышает 10 + 128 блоков, используется 12 блок, в котором содержатся номера 128 блоков, каждый из которых адресует 128 блоков файла. Если размер файла больше N (подсчитать) блоков, то используется 13 элемент для трехуровневой адресации. При таком способе адресация составляет …………. (подсчитать). Вся необходимая информация, кроме символьного имени, хранится в таблице – индексный дескриптор. Индексный дескриптор имеет размер 64 байта и содержит данные о типе файлов, физическом расположении файла, размере, дате создания, последней модификации, привилегий доступа.
Структура файловой системы EX 2
Задается из последовательности блоков, размер 1, 2, 4 кб (по умолчанию 1 кб). Блоки объединяется в группы, все группы, кроме последней, состоят из одинакового количества блоков, только в последнем может быть меньше. Структура:
загрузочный сектор
группа блоков (суперблок, дескриптор блока, битовая карта блока, таблица индексных регистров, блоки данных)
группа блоков 2
группа блоков 3….. т.д.
группа блоков n
Доступ информации, хранящейся на диске, осуществляется в этапы: пользовательский процесс обращается к системному вызову. Затем системный вызов, использующий механизм виртуальной файловой системы, обращается к модулю файловой системы, который использует служебную информацию файловой системы, находит файл, и производит с ним действия, использующая буферный cash. И после этого буферный cash взаимодействует с драйверами устройств.