
- •Операційні системи
- •Функціонування комп'ютерної системи
- •Обработка переривань
- •Структура пам'яті
- •Лекція 5: Архітектура ос. Управління процессами: Основні поняття. Семафори і монітори План
- •2. Керування процесами
- •Віртуальні машини - інший розповсюджений підхід до розробки операційних систем й їхніх користувальницьких інтерфейсів
- •Механізми й політики
- •Реалізація операційних систем
- •Генерація операційної системи
- •Перемикання з одного процесу на інший
- •Планувальники, що виконують диспетчеризацію процесів
- •Лекція 10. Методи синхронізації процесів План
- •Алгоритм рішення проблеми критичної секції
- •Алгоритм «в пиріжковій» (bakery algorithm)
- •Синхронізація на основі загальних семафорів
- •Реалізація семафорів
- •Рішення за допомогою семафорів завдання
- •Рішення за допомогою семафорів завдання "читачі - письменники"
- •Рішення за допомогою семафорів завдання " філософи, що обідають,"
- •Монітори
- •Лекція № 11. Управління памяттю План
- •Динамічне завантаження й динамічна лінковка
- •Оверлейна структура програми
- •Відкачка й підкачування
- •Лекція 13. Сегментна організація пам’яті. Віртуальна пам’ять
- •Оптимальний алгоритм заміщення сторінок
- •Сторінкова організація на вимогу в Windows nt
- •Лекція № 14. Системи файлів План
- •Типова організація файлової системи зображена на мал. 19.3.
- •Логічна організація директорій
- •Монтування файлових систем
- •Структура файлової системи
- •Лекція № 15. Віртуальні файлові системи План
- •Лекція 17. Системи вводу-виводу План
- •Опитування пристроїв
- •Переривання
- •Ввід-вивід із прямим доступом до пам'яті (dma)
- •Блокові й символьні пристрої
- •Мережні пристрої істотних відрізняються від блоків і символьних; мають свій власний інтерфейс і систему команд
- •Годинники й таймери
- •Блокуємий (синхронний) і не блокуємий (асинхронний) ввід-вивід
- •Структури даних для вводу-виводу в ядрі ос
- •Життєвий цикл запиту на ввід-вивід
- •Продуктивність вводу-виводу
- •Лекція 18. Мережі й мережеві структури. Класичні и сучасні мережеві комунікаційні протоколи План
- •Мережі Ethernet
- •Протокол tcp/ip
- •Функционирование Ethernet-мереж
- •Лекція 19: Безпека операційних систем і мереж. План
- •Лекція 20. Огляд архітектури й можливостей системи Linux: архітектура, ядро, поширення й ліцензування, принципи проектування, керування процесами План
- •Історія Linux
- •Ядро Linux
- •Сучасний стан Linux, дистрибутиви й ліцензування
- •Принципи проектування й компоненти системи Linux
- •Модулі ядра, що завантажують, Linux
- •Керування процесами в Linux
- •Планування завдань ядра й синхронізація в ядрі
- •Лекція 21. Огляд архітектури й можливостей системи Linux: керування пам'яттю, ресурсами, файлові системи, драйвери пристроїв, мережі, безпека План
- •Керування фізичною пам'яттю в Linux
- •Віртуальна пам'ять в Linux
- •Виконання й завантаження користувальницьких програм в Linux
- •Системи файлів Linux
- •Ввод й вивід в Linux
- •Взаємодія процесів в Linux
- •Структура мережі в Linux
- •Безпека в Linux
- •Розвиток і використання Linux
- •Лекція 22. Огляд архітектури й можливостей систем Windows 2000/xp/2003/Vista/2008/7 План
- •Система Windows 2000
- •Історія Windows
- •Принципи проектування Windows 2000 - розширюваність, переносимость, надійність, безпека, сумісність, продуктивність, підтримка інтернаціоналізації й локалізації.
- •Архітектура Windows 2000
- •Ядро Windows 2000
- •Обработка переривань у ядрі
- •Виконавча підсистема (executive) ос Windows 2000
- •Підсистеми оточення в Windows 2000
- •Лекція 23. Системні механізми Windows План
- •Система файлів Windows
- •Рограммный інтерфейс Windows
- •Програмний інтерфейс Windows: Керування процесами
- •Керування віртуальною й фізичною пам'яттю й робочими наборами в Windows
- •Лекція 24. Ос для мобільних пристроїв. Windows Mobile План
- •Особливості ос для мобільних пристроїв
- •Ринок ос для мобільних пристроїв
- •Перспективи ос для мобільних пристроїв
- •Лекція 25. Перспективи операційних систем і мереж План
- •Операційні системи інших великих фірм
- •Solaris - операційна система розробки фірми Oracle / Sun
- •Сучасні тенденції в розвитку ос
- •Нові ос сімейства Windows
- •Нові тенденції в розвитку ос
- •Графічні оболонки ос
- •Підтримка паралельних обчислень
- •Розвиток бездротових мереж
- •Перспективи розвитку ос
Перспективи ос для мобільних пристроїв
У зв'язку з активним розвитком мобільних пристроїв, операційні системи для них мають більші перспективи розвитку. На наш погляд, основними напрямками подальшого розвитку ОС для мобільних пристроїв є:
Поліпшення й спрощення користувальницького інтерфейсу;
Поліпшена графіка;
Більше широкі мультимедийные можливості;
Розвиток набору сервісних й ігрових програм;
Забезпечення повної сумісності з настільними комп'ютерами й з використовуваними на них форматами файлів;
Продовження й розвиток використання платформи Java для мобільних пристроїв; всі провідні виробники мобільних пристроїв підтримують платформу Java, що є гарантією розвитку самої Java-технології;
Розвиток самих мобільних пристроїв: поліпшення дозволу екранів, прискорення процесорів, збільшення обсягу пам'яті, реалізація нових швидких комунікаційних технологій, і підтримка цих нових можливостей в ОС для мобільних пристроїв.
Лекція 25. Перспективи операційних систем і мереж План
Операційні системи інших великих фірм
Solaris – операційна система розробки фірми Oracle / Sun
MacOS
HP-UX
Сучасні тенденції в розвитку ОС
Нові ОС сімейства Windows
Нові тенденції в розвитку ОС
Графічні оболонки ОС
Підтримка паралельних обчислень
Розвиток бездротових мереж
Перспективы развития ОС
Операційні системи інших великих фірм
У даному курсі розглянуті як теоретичні основи сучасних ОС, так і найпоширеніші сімейства ОС - Windows й Linux, а також даний огляд ОС для мобільних пристроїв й ОС для хмарних обчислень. Є цілий ряд досить цікавих і розповсюджених ліній розвитку ОС, що не знайшли докладного відбиття в курсі. Це насамперед операційні системи великих фірм:
IBM – в 1960-х – 1970-х рр. рр. розробила OS IBM 360 / 370; потім – ОС для персональних комп'ютерів OS/2; у цей час найбільш сучасними ОС цієї фірми є z/OS й z/VM;
Apple – з початку 1980-х рр. розвиває сімейство ОС MacOS, що характеризується поліпшеним графічним користувальницьким інтерфейсом;
Oracle / Sun – c початку 1980-х рр. фірма Sun розвиває ОС Solaris, розвиток UNIX
Hewlett-Packard – розвиває власний діалект UNIX – систему HP/UX ;
Novell – одна із провідних фірм в області мережних технологій; розвиває сімейство мережних операційних систем: NetWare; у цей час - Open Enterprise Server (мережна ОС, що включає всі мережні можливості NetWare і можливості розповсюдженого діалекту Linux - openSUSE).
Це далеко не повний перелік комерційних і дослідницьких ОС, що включає сотні найменувань.
Solaris - операційна система розробки фірми Oracle / Sun
Вона є розвитком UNIX (лінія Solaris 1.x – розвитком діалекту UNIX BSD, лінія Solaris 2.x – розвитком діалекту UNIX AT&T SVR4). Вона досить зручна й надійна й має зручні інструменти розробки програм. У різних розділах курсу ми вже стосувалися багатьох особливостей Solaris, таких, як підтримка багатопоточності. Апаратні платформи, підтримувані ОС Solaris: SPARC, x86, IA-32 й x64. В 1990-х рр. багато фірм-користувачів воліли використати саме Solaris як серверну ОС, а як сервери – комп'ютери SPARC фірми Sun. Важливою перевагою Solaris є використовуване в цій системі сімейство оптимізуючих компіляторів Sun Studio (C, C++, Fortran). У цей час компілятори Sun Studio працюють також на ОС Linux. Досить цікавим і потужним інструментом, доступним у системі Solaris, є отладчик розподілених додатків DTrace. Нова файлова система ОС Solaris - ZFS (Zetabyte File System підтримуючі більші обсяги файлів і можливість криптования інформації у файлах з метою її захисту. Система Solaris має потужну підтримку багатопоточності й синхронізації потоків, а також зручну підтримка симетричного мультипроцессирования (SMP-архитектур). Використовувані в системі Solaris графічні оболонки - Common Desktop Environment (CDE), GNOME, Java Desktop; в 1990-х рр. використалася також графічна оболонка OpenWindows.
MacOS
Розроблювачем MacOS є фірма Apple - законодавець мод в області GUI, починаючи з 1980-х рр. Ключовою ідеєю MacOS із самого початку є розробка й розвиток ОС тільки на основі графічного користувальницького інтерфейсу - "ОС без командного рядка". Апаратна платформа MacOS – усілякі сімейства комп'ютерів Macintosh фірми Apple (найбільш популярні серед робочих станцій у США), а також PowerPC – робоча станція RISC-архітектури, спільно розроблена Apple, IBM й HP. Діалекти (версії) MacOS розрізняються по своєму підході до реалізації, хоча для користувача, завдяки, зручному графічному інтерфейсу, ці розходження можуть бути непомітні. Класична MacOS (classic MacOS) - оригінальна розробка фірми Apple; нова лінія MacOS X – розвиток ОС MacOS Classic й ОС NeXTSTEP (UNIX-подібної ОС), тобто вона є UNIX-сумісною.
HP-UX
Розроблювачем ОС HP-UX Hewlett-Packard. Це UNIX-подібна 64-бітова ОС (одна з перших 64-бітових ОС в історії). Її апаратна платформа - робочі станції фірми HP. У системі HP-UX використається оригінальна віртуальна файлова система: Veritas File System (Vx-Fs) использующая подання файлів на основі розширень (extents).