- •Призначення та основні функції операційної системи.
- •Моделі операційних систем.
- •Класифікація операційних систем.
- •Виникнення та розвиток Unix - подібних систем.
- •Принципи структуризації побудови ос.
- •Підходи до архітектурної ос.
- •Основні функціональні підсистеми сучасних ос.
- •Підсистема управління пам'яттю
- •Апаратна підтримка функціонування ос.
- •Призначення та принципи роботи основних функціональних підсистем.
- •Інтерфейс системних викликів, статичні та динамічні бібліотеки.
- •Процес. Дескриптор процесу. Створення та завершення процесів.
- •Порядок запуску програм засобами базового інтерфейсу управління процесами.
- •Основні можливості та функції базового інтерфейсу управління процесами.
- •Ідентифікатор процесу. Основні атрибути процесу. Оперування атрибутами процесу.
- •Організація взаємодії між батьківським та дочірніми процесами.
- •Створення та завершення процесів. Поняття про дескриптор процесу.
- •Отримання ідентифікаторів процесів. Стани процесу.
- •Загальний порядок та фізичний зміст створення нового процесу.
- •Поняття процесу з позиції концепції багатопотокового виконання.
- •Поняття про життєвий цикл процесу.
- •Основні можливості та функції базового інтерфейсу управління сигналами. Диспозиція сигналу процесу.
- •Загальний порядок генерування та доставки сигналів процесу. Типи та властивості сигналів.
- •Основні можливості та функції базового інтерфейсу управління потоками.
- •Порядок створення та завершення потоків.
- •Принципи застосування базового інтерфейсу введення/виведення. Порядок роботи з файлом.
- •Основні можливості та функції стандартної бібліотеки введення/виведення.
- •Принципи застосування стандартної бібліотеки введення/виведення. Порядок роботи з файлом.
- •Поняття файлу. Типи файлів. Дані та метадані файлу.
- •Особливості застосування базового інтерфейсу та стандартної бібліотеки введення/виведення.
- •Загальні концепції синхронізації задач.
- •Сутність проблеми змагань між задачами. Умови виникнення змагань. Критичний код, критичний ресурс.
- •Загальні відомості про інтерфейси користувача ос.
- •Графічний інтерфейс
- •Порівняння графічного інтерфейсу та інтерфейсу командного рядка.
- •Приклади графічних середовищ користувача. Організація текстового сеансу роботи користувача.
- •Загальний порядок завантаження ос. Ланцюгове завантаження.
- •Досистемний етап завантаження.
- •Системний етап завантаження. Реалізація системного етапу завантаження Linux.
- •Процес init. Файли /etc/inittab, /etc/rc.D/rc.Sysinit.
- •Сценарії ініціалізації ос. Приклади системних демонів.
- •Командний інтерпретатор. Базовий синтаксис команд. Шаблони вибору імен файлів.
- •Багатозадачність. Види реалізації багатозадачності.
- •Операційне середовище користувача та прикладних програм. Основні елементи операційного середовища. Організація сеансу роботи користувача через інтерфейс командного рядка.
- •Інструментальні засоби програмування. Основні відомості про мови програмування.
- •Загальні відомості про особливості розробки командних сценаріїв та програм на мові, що передбачає компіляцію.
- •Компіляція та компоновка. Основні прийоми розробки початкових текстів, компіляції і компоновки програм. Статична компоновка. Динамічне зв’язування.
- •Створення та підключення бібліотек. Види бібліотек. Управління вибором способу підключення бібліотек, наявних у двох варіантах.
- •Види бібліотек та порядок створення бібліотек.
- •Поняття файлу та файлової системи. Імена файлів. Символічне посилання на файл.
- •Фізична організація файлових систем. Типи фізичної організації файлових систем. Поняття фрагментації даних.
- •Типи файлів. Власники файлів. Права доступу до файлів.
- •Основні атрибути файлів.
- •Призначення та приклади використання утиліт: mkdir, mknod, mkfifo, cp, mv, rename.
- •Типи користувачів. Облікові даних користувачів. Групи користувачів.
- •Призначення та зміст файлів, що утворюють традиційну базу обліку користувачів Unix. Псевдокористувачі.
- •Призначення та приклади застосування базових утиліт управління обліком користувачів Unix: useradd, usermod, userdel, groupadd.
- •Призначення та приклади застосування базових утиліт управління обліком користувачів Unix: groupmod, groupdel, passwd, gpasswd.
- •Програма, задача, процес. Привілейовані та непривілейовані процеси.
- •Ідентифікатор процесу. Родинні відносини між процесами.
- •Призначення та приклади застосування базових утиліт управління задачами Unix: ps, kill, nice, renice, su, sudo.
- •Поняття мережевої та розподіленої ос. Вимоги до розподілених ос.
- •Поняття обчислювального кластера. Розподілена подільна пам’ять.
- •Принципи та обмеження основних способів оповіщення задач про настання подій (синхронізації).
- •Основні програмні інтерфейси синхронізації виконання процесів.
- •Командний сценарій. Потоки введення/виведення, конвеєри.
- •Стандартне виведення
Створення та завершення процесів. Поняття про дескриптор процесу.
Процеси можуть створюватися ядром системи під час її ініціалізації. Наприклад, в UNIX-сумісних системах таким процесом може бути процес ініціалізації системи init, у Windows XP – процеси підсистем середовища (Win32 або POSIX). Таке створення процесів, однак, є винятком, а не правилом.
Найчастіше процеси створюються під час виконання інших процесів. У цьому разі процес, який створює інший процес, називають предком, а створений ним процес – нащадком.
Нові процеси можуть бути створені під час роботи застосування відповідно до його логіки або безпосередньо за запитом користувача.
Є три варіанти завершення процесів:
Процес коректно завершується самостійно після виконання своєї задачі.
Процес аварійно завершується через помилку.
Процес завершується іншим процесом або ядром системи.
Після того як процес завершить свою роботу, пам’ять, відведена під його адресний простір, звільняється і може бути використана для інших потреб. Усі потоки цього процесу теж припиняють роботу. Якщо у даного процесу є нащадки, їхня робота переважно не припиняється слідком за роботою предка. Інтерактивні процеси звичайно завершуються у разі виходу користувача із системи.
Дескриптор процесу, handle - це вказівка (ідентифікатор) процесу, який містить номер процесу, область пам'яті, де розміщений сегмент коду, дані пріоритетності процесу, дані про стан процесу. Кожен дескриптор процесу містить посилання на інший дескриптор.
Отримання ідентифікаторів процесів. Стани процесу.
Отримання ідентифікаторів процесу, батьківського процесу і групи процесів виконується за допомогою функцій getpid, getppid i getpgrp.
Група процесів – це сукупність процесів з узгодженим доставлянням сигналів. Для встановлення ідентифікатора групи процесів призначена функція setpgid.
Для створення сеансу і встановлення ідентифікатора групи процесів призначена функція setsid.
Доступ до реальних і діючих ідентифікаторів користувача й групи виконуваного процесу здійснюються за допомогою функцій getuid, geteuid, getgid, getegid.
Функція getgroups призначена для одержання ідентифікаторів додаткових груп виконуваного процесу.
Перевизначити діючий ідентифікатор користувача виконуваного процесу можна за допомогою функцій setuid i seteuid. Аналогічні функції для пере визначення ідентифікаторів групи процесу називаються setgid setegid.
У багатозадачній (многопроцессность) системі процес може знаходитися в одному з трьох основних станів: ВИКОНАННЯ - активний стан процесу, під час якого процес володіє всіма необхідними ресурсами і безпосередньо виконується процесором; ОЧІКУВАННЯ - пасивний стан процесу, процес заблокований, він не може виконуватися по своїх внутрішніх причинах, він чекає здійснення деякої події, наприклад, завершення операції вводу-виводу, одержання повідомлення від іншого процесу, звільнення якого-небудь необхідного йому ресурсу; ГОТОВНІСТЬ - також пасивний стан процесу, але в цьому випадку процес заблокований у зв'язку з зовнішніми по відношенню до нього обставинами: процес має всі необхідні для нього ресурси, він готовий виконуватися, однак процесор зайнятий виконанням іншого процесу. У ході життєвого циклу кожен процес переходить з одного стану в інший відповідно до алгоритму планування процесів, реалізованим у даній операційній системі.