Тема 2. Архітектура ос. Управління процесами: Основні поняття. Семафори і монітори.

1. Назвіть компоненти операційної системи.

2. Які дії по керуванню процесами виконує ОС?

3. Які дії по керуванню основною пам'яттю виконує ОС?

4. Які дії по керуванню файлами виконує ОС?

5. Які дії по керуванню системою вводу-виводу виконує ОС?

6. Які дії по керуванню зовнішньою пам'яттю виконує ОС?

7. Які дії по підтримці мереж виконує ОС?

8. У чому полягає система захисту ОС?

9. Що таке система підтримки командного інтерпретатора ОС?

10. Що таке скрипт?

11. Назвіть командні процесори системи UNIX.

12. Що таке графічна оболонка ОС?

13. Що таке процес?

14. Що таке стік процесу?

15. Що таке полегшений процес?

16. Що таке семафор й які операції над ним визначені?

17. Що таке критична секція?

18. У чому суть принципу взаємного виключення критичних секцій?

19. Що таке атомарна операція?

20. Що таке взаємне блокування процесів (deadlock)?

21. Що таке монітор?

22. Яка умова для виконання своїх операцій забезпечує монітор?

Вправи

1. Сформулюйте, у чому різниця між файлами й системами висновку-виводу-вводу-виводу.

2. За аналогією з розглянутим прикладом команди UNIX, що використає конвеєр, напишіть команду, що виводить у стандартний вивід список файлів поточної директорії, імена яких містять послідовність data.

3. Нехай у системі є список вільних ділянок пам'яті із вказівкою їхніх довжин. Запропонуєте оптимальний, з Вашого погляду, алгоритм виділення суміжної ділянки пам'яті довжини n. Дайте обґрунтування запропонованого Вами алгоритму й оціните його складність.

4. Нехай є два загальних ресурси, робота з якими реалізована у вигляді критичних секцій C1 й C2. Уведіть семафори S1 й S2 для роботи з ними й запрограмуйте код звертання до кожного з ресурсів, синхронізація по яких виконується за допомогою цих семафорів.

5. Спроектуйте монітор для подання стека, що є загальним ресурсом декількох процесів, з операціями push й pop.

6. Чому, з Вашого погляду, стік процесу - це резидентний масив основної пам'яті?

7. Чому стандартний спосіб реалізації команд ОС UNIX неефективний?

8. На основі Вашого особистого досвіду, сформулюйте основні можливості, надавані користувачеві графічною оболонкою операційної системи.

9. Чому семафори як спосіб синхронізації процесів не цілком надійні? Назвіть типові можливі помилки при використанні семафорів.

Змістовий модуль 3. Огляд функцій ОС

Тема 1. Огляд функцій ОС: управління пам’яттю, файлами, процесами, мережами, командними інтерпретаторами, сервіси ОС, системні виклики. Рівні абстракції ОС. Архітектура UNIX и MS-DOS

Змістовий модуль 4. Управління процессами

Тема 1. Рівні абстракції ОС. ОС с архітектурою мікроядра. Віртуальні машини. Мета проектування і розробки ОС. Генерація ОС

Тема 2. Управління процесами. Планування і диспетчеризація процесів

Тема 3. Потоки (threads) и багатопоточне виконання програм (multi-threading)

Тема 4. Методи синхронізації процесів

Змістовий модуль 5. Управління пам’яттю

Тема 1. Управління пам’яттю

Тема 2. Сторінковая організація пам’яті

Тема 3. Сегментна організація пам’яті. Віртуальна пам’ять