Безопасность операционных систем. Вопросы к части 1 «Организация операционных систем»

1. Назначение и задачи операционных систем (ОС).

2. Классификация ОС.

3. Основные принципы построения и состав ОС.

4. Начальная загрузка ОС.

5. Интерфейсы ОС.

6. Понятие процесса и его применение в ОС.

7. Система прерываний в ОС.

8. Ресурсы ОС.

9. Управление заданиями на уровне внешнего планирования в ОС.

10. Алгоритмы внутреннего планирования в ОС.

11. Параллельные процессы, критические ресурсы и участки.

12. Понятие тупика. Алгоритмы предотвращения и обхода тупиков.

13. Организация памяти в ОС,

14. Принцип локальности.

15. Организация данных в ОС.

16. Организация файлов в ОС.

17. Файловая система. Многоуровневая модель.

18. Архитектура файловых систем.

19. Элементы безопасности ОС Windows NT.

20. Элементы безопасности ОС UNIX.

Вопросы к части 2 «Методы защиты операционных систем»

1. Предмет и задачи защиты информации.

2. Основные виды угроз и методы защиты информации.

3. Криптографическая защита информации. Классификация шифров.

4. Шифры замены.

5. Шифры перестановки.

6. Шифр гаммирования.

7. Шифр DES.

8. Шифр ГОСТ.

9. Криптосистемы с открытым ключем. Принцип Шеннона. Основные особенности и характеристики.

10. Шифр RSA.

11. Шифр Эль Гаммаля.

12. Основные проблемы криптографической защиты и способы их решения.

13. Методы идентификации/аутентификации, назначение и особенности.

14. Стандартные методы идентификации и аутентификации.

15. Доказательство с нулевой передачей знаний.

16. Электронная цифровая подпись.

17. Антивирусные программы и межсетевые экраны.

18. Методы доступа – основные виды и способы реализации.

19. Протоколирование и аудит.

20. Меры защищенности информационных систем.

1. Назначение и задачи операционных систем (ос).

ОС – это система программ, предназначенная для обеспечения заданного уровня эффективности вычислительной системы за счет автоматизированного управления её работой и предоставляемых пользователю услуг.

К её основным функциям можно отнести:

1. Автоматическое выполнение действий по запуску задач в работу и их завершение.

2. Диспетчеризация или планирование обработки задач.

3. Распределение памяти между задачами.

4. Управление ходом выполнения задач.

5. Распределение задачам ресурсом вычислительной системы.

6. Синхронизация выполнения задач.

7. Поддержка выполнений операций ввода-вывода.

8. Ведение учета работы системы.

Реализация этих функций осуществляется с помощью специальных, супервизорных программ (мониторы, менеджеры). Для решения основных задач ОС применяется, как правило, следующий подход:

Каждая задача разделяется на классы, с каждым из которых связываются методы решения задач, которые в литературе по операционным системам получили устоявшиеся названия: режимы работы, дисциплины и т.д.

Основные классы задач операционной системы.

Задача управления потоком прикладных задач. Однопрограммный поток может обрабатываться в двух режимах – режиме непосредственного доступа (командная строка DOS) и режиме пакетной обработки. Режим пакетной обработки - задача или задачи формируются в виде некоторого задания (пакета) на внешнем носителе. Такой пакет включает в себя специальные команды или операторы, а также часть, которая даёт ему информацию об управлении системой.

Многопрограммный поток связан с обработкой набора пакетов заданий. По окончанию ввода первого пакета ОС сразу начинает его обработку, не дожидаясь ввода второго и последующих пакетов. Задания, принадлежащие одному пакету, выполняются последовательно, разные – параллельно, при этом передача ресурсов между пакетами, входящими в набор осуществляется по мере их освобождения. Кроме того, многопрограммный режим может осуществляться в режиме разделения времени. Главное отличие – это предоставление каждой задаче или пользователю ресурсов ЭВМ в течение ограниченного кванта времени. По его истечению ресурсы передаются другой задаче и т.д.

подкласс задач, определяющих порядок обслуживания задач в многопрограммном режиме.

Здесь мы можем выделить два важнейших компонента:

1.Режимом обслуживания - правило отбора заявок на обслуживание. на три основных вида:

1. Одиночный отбор заявок.

2. Групповой отбор заявок (выбирается группа заявок определенного типа).

3. Смешанный режим.

2. Дисциплиной обслуживания - правило отбора заявок при заданном режиме обслуживания. Для каждого из режимов может быть применена одна из трех дисциплин:

1. Бесприоритетного обслуживания. - Обслуживание в порядке поступления (FIFO – First In First Out), в обратном порядке (LIFO – Last In First Out) и в случайном порядке

2. Обслуживание с приоритетом.

• Обслуживание с относительным приоритетом – приоритет заявки влияет только на ее место в очереди.

• Обслуживание с абсолютным приоритетом, когда приоритетная заявка получает преимущество не только перед очередью, но и перед заявкой уже находящейся на обслуживании.

• Со смешанным приоритетом – 1 и 2 применяются одновременно.

• С динамическим приоритетом – значение приоритета заявок может измениться, расти, по мере их нахождения в очереди.

• Обслуживание по расписанию использует заданные временные интервалы.

3) Обслуживание по расписанию. Совершенно очевидно, что важнейшую роль среди всех задач ОС играют задачи и алгоритмы их решения при управлении локальными ресурсами: ЦП, вход-выход, контроллер (управляющее устройство) и важнейшим из них является центральный процессор (ЦП).