
- •Состав и принципы работы операционных систем и сред. Понятие, основные функции, типы операционных систем.
- •Определение операционной системы
- •Определение операционной среды
- •Последовательность действий оператора при решении задач на ранних компьютерах без операционной системы
- •Ранние операционные системы имели следующие характеристики
- •Язык управления заданиями
- •Операционные оболочки
- •Иерархическая структура компьютера и операционной системы
- •Последовательность развития системного программного обеспечения
- •9.Последовательность развития системного программного обеспечения
- •Методы обработки пользовательских программ в зависимости от их характеристик
- •Поколения операционных систем
- •Классификационные признаки в определении поколения операционной системы
- •13. Задачи, решаемые операционными системами
- •14. Единицы работ операционных систем
- •15. Классификация операционных систем
- •16. Основные характеристики однопрограммных ос
- •17. Основные характеристики многопрограммных ос
- •18. Организация памяти современного компьютера
- •19. Стековая память
- •Виртуальная память
- •Ассоциативная память
- •Внешняя память
- •Мультипрограммность и мультизадачность
- •Понятие задания в ос
- •Управление ресурсами в ос
- •Понятия процесса и потока
- •Понятие волокна
- •Управление процессами и потоками
- •Формы мультипрограммной работы
- •30.Критерии организации пакетной обработки
- •31. Критерии организации режима разделения времени
- •32.Характеристики систем реального времени
- •33.Характеристики симметричных мультипроцессорных систем
- •34. Последовательность создания процессов в компьютере
- •35. Характеристика образа процесса
- •36. Дескриптор процесса и его характеристика
- •37. Контекст процесса и его характеристика
- •38 Способы реализации потоков
- •39 Достоинства реализации потоков в ядре
- •40 Недостатки реализации потоков в ядре
- •41 Достоинства реализации потоков в пространстве пользователя
- •42) Недостатки реализации потоков в пространстве пользователя
- •43) Потенциальные проблемы, возникающие при выполнении процессов, не осведомленных друг о друге
- •44) Методы взаимоисключения
- •45) Условия возникновения тупиковой ситуации
- •Классы прерываний в компьютерах
- •Состав аппаратных средств систем прерываний компьютеров
- •Последовательность обработки прерываний (запоминание контекста)
- •Последовательность обработки прерываний (собственно обработка прерывания)
- •50. Эволюция ввода – вывода
- •51. Согласование скоростей обмена и кэширования данных
- •52. Системный монитор и его использование
- •53. Диспетчер задач Windows
- •Файл подкачки и его характеристики
- •Адресное пространство операционной системы
- •Соответствие между видом планирования единиц работы ос и выполняемыми функциями планирования
- •Соответствие между алгоритмом планирования и его характеристиками
- •Невытесняющие (non-preemptive)
- •Вытесняющие (preemptive)
- •Концепция квантования потоков
- •60. Приоритеты в алгоритмах планирования мультипрограммного вычислительного процесса.
- •61. Цели создания файловых систем
- •62. Фундаментальные способы организации файлов
- •63. Физическая организация размещения файлов на диске
- •Менеджер ввода-вывода
- •Шифрующая файловая система efs
- •Ресурсы, требуемые для работы устройству ввода-вывода
- •Фрагментация и ее виды, дефрагментация
- •68. Квотирование дискового пространства
- •69. Алгоритм дискового планирования
- •70. Установка разрешений файлам и каталогам
- •71. Семафор Дейкстры.
- •Архитектура операционной системы
- •Достоинства многослойной иерархической архитектуры ос
- •Достоинства микроядерной архитектуры ос
- •Эффективность операционной системы
- •77. Совместимость ос
- •78. Основные преимущества виртуализации ос
- •Драйверы устройств
- •80. Структура адресного пространства прикладного процесса
- •81. Понятие файла и файловой системы
- •82. Главная загрузочная запись диска и ее структура
- •83. Характеристика первичных и расширенных разделов диска
- •84. Виды логической организации файлов
- •85. Точки соединения с ос Windows
- •86. Каталоги файловой системы ntfs
- •87. Интерфейс прикладного программирования
- •88. Сегментная организация памяти
- •89. Страничная организация памяти
- •90. Сегментно-страничная организация памяти
- •91. Последовательность выполнения .Exe файлов
- •Защита и восстановление ос Windows 2000. Архивация. Установочные дискеты. Безопасный режим загрузки.
- •93. Защита и восстановление ос Windows 2000. Консоль восстановления, диск аварийного восстановления. Резервное копирование и восстановление.
- •95. Общая характеристика системы unix. Интерфейсы системы и их характеристика.
- •96. Структура ядра системы unix. Состав и характеристика компонентов ядра.
- •Оболочка системы unix. Работа в оболочке. Командная строка. Основные команды работы с файлами, каналы, сценарии.
- •Команды по работе с файловой системой
- •Операционная система Windows 2000. Структура системы. Основные компоненты и их характеристика.
- •Операционная система Windows 2000. Уровень аппаратных абстракций. Функции уровня. Уровень ядра.
- •Технология аутентификации. Сетевая аутентификация на основе одноразового пароля.
43) Потенциальные проблемы, возникающие при выполнении процессов, не осведомленных друг о друге
Взаимоисключение (каждый процесс, обращающийся к разделяемым ресурсам, должен исключить возможность для всех других процессов одновременного с ним использования этого ресурса).
Необходимость взаимоисключений:
1) Процессы не должны одновременно находиться в критических областях.
2)В программе не должно быть предположений о скорости или количестве процессов.
3)Процесс, находящийся вне критической области, не может блокировать другие процессы.
4)Невозможна ситуация, в которой процесс вечно ждет попадания в критическую область.
Взаимоблокировка (это ситуация когда группа процессов находиться в тупиковой ситуации, если каждый процесс из группы ожидает события, которое может вызвать только другой процесс из той же группы).
Голодание
44) Методы взаимоисключения
запрещение прерываний при входе в критическую область и разрешение прерываний после выхода из критической области
блокирующие переменные (программный подход) (Для синхронизации потоков одного процесса прикладной программист может использовать глобальные блокирующие переменные. С этими переменными, к которым все потоки процесса имеют прямой доступ, программист работает, не обращаясь к системным вызовам ОС)
использование системных функций для входа в критическую секцию (исключается непроизводительная потеря процессорного времени на циклическую проверку освобождения занятого ресурса)
использование семафоров
45) Условия возникновения тупиковой ситуации
условие взаимного исключения (Каждый ресурс в текущий момент или занят ровно одним процессом или свободный. То есть, ресурсы находятся в режиме эксклюзивного пользования)
условия удержания выделенных ресурсов и возможности запроса новых (Процессы, в текущий момент удерживают полученные ранее ресурсы, могут делать запросы на получение новых ресурсов)
условие отсутствия принудительной выгрузки ресурсов (Невозможно заставить процесс освободить ранее полученные ресурсы. Процесс, обладающий ресурсами, должен сам их увольнять)
условие циклического ожидания (Должна существовать кольцевая последовательность из двух или более процессов, каждый из которых ожидает увольнение ресурса, удерживаемого следующим членом последовательности).
Стратегии борьбы с взаимоблокировками:
1.Пренебрежение проблемой в целом. 2. Обнаружение и устранение взаимоблокировок (восстановление). 3. Недопущение тупиковых ситуаций с помощью аккуратного распределения ресурсов. 4. Предотвращать с помощью структурного опровержения одного из четырех условий, необходимых для взаимоблокировки