- •1. Основные понятия: Операционная система. Процесс. Поток. Многозадачность. Многопоточность.
- •2. Ресурсы. Классификация ресурсов. Категории ресурсов.
- •3. Основные требования класса защиты с2.
- •4. Примеры операционных систем и их основные характеристики.
- •5. Эволюция операционных систем.
- •6. Основные функции операционных систем.
- •7. Типы и свойства операционных систем.
- •8. Структура операционной системы на примере ms-dos. Назначение основных модулей.
- •9. Структура операционной системы на примере Windows nt. Назначение основных модулей.
- •10. Ос реального времени. Особенности, примеры.
- •11. Подсистема Win32. Виртуальные dos машины. Схема vdm.
- •12. Структура fs с шифрованием в Windows. Назначение основных модулей.
- •14. Граф существования процесса. Основные состояния процесса. Условия перехода из одного состояния в другое.
- •15. Планирование процессов. Планировщик. Двухуровневая система управления процессами. Типы планировщиков.
- •16. Классические дисциплины обслуживания очереди на исполнение процесса.
- •17. Алгоритм циклического планирования процессов.
- •18. Алгоритм приоритетного планирования процессов. Статическое и динамическое приоритетное планирование.
- •19. Алгоритм адаптивно-рефлективного планирования процессов.
- •20. Вытесняющие алгоритмы планирования процессов.
- •21. Многоочередные дисциплины обслуживания процессов. Простая и приоритетная дисциплины.
- •22. Проблемы, возникающие при взаимодействии процессов в мультипрограммных ос
- •23. Механизмы синхронизации и взаимодействия процессов.
- •24. События. Семафоры. Сообщения. Их основное назначение.
- •25. Организация процессов в операционной системе unix.
- •26. Процессы в Windows nt. Процесс как объект на высоком уровне абстракции. Атрибуты и сервисы процесса-объекта.
- •27. Потоки в Windows nt. Роль потока в организации работы процесса. Назначение переключения контекста в многозадачной ос.
- •28. Вытесняющая многозадачность в Windows nt. Многопоточность и многозадачность.
- •29. Виды памяти. Основные функции управления оперативной памятью.
- •31. Система распределения оперативной памяти. Алгоритмы, основанные на выделении непрерывной единственной зоны.
- •32. Управление оперативной памятью. Схема механизма физической адресации.
- •33. Система распределения оперативной памяти. Алгоритм оптимального размещения.
- •34. Управление оперативной памятью. Использование оверлеев.
- •35. Задачи и свойства распределенных файловых систем.
- •36. Структуры монолитной, структурированной, микроядерной ос и их особенности.
- •37. Система очередей планирования NetWare.
- •38. Управление оперативной памятью. Свопинг.
- •39. Синхронизация и взаимодействие процессов. Эффект "гонок". Критическая секция. Взаимное исключение. Способы обеспечения взаимного исключения.
- •40. Организация виртуальной памяти в Windows nt. Схема преобразования адреса для платформы Intel. Элемент pte.
- •41. Организация виртуальной оперативной памяти. Схема структурирования фиксированными страницами.
- •42. Организация виртуальной оперативной памяти. Схема структурирования переменными страницами.
- •43. Организация виртуальной оперативной памяти. Схема сегментной структуризации.
- •44. Организация виртуальной оперативной памяти. Схема сегментно-страничной структуризации.
- •45. Задачи управления виртуальной памятью.
- •46. Файловая система. Задача файловой системы. Функции файловой системы.
- •47. Схема взаимодействия файловой системы. Уровни файловой системы
- •48. Характеристики файлов. Типы доступа к файлу.
- •49. Структура файла в ос Unix. Структура дескриптора файла.
- •50. Логическая организация файла. Файлы с последовательной структурой.
- •51. Логическая организация файла. Файлы с индексно-последовательной структурой.
- •52. Логическая организация файла. Библиотечная структура файлов.
- •53. Физическая структура файла. Способы размещения информации. Непрерывное размещение. Связный список блоков. Достоинства и недостатки.
- •54. Физическая структура файла. Способы размещения информации. Связный список индексов. Достоинства и недостатки.
- •55. Физическая структура файла. Способы размещения информации. Перечень номеров блоков. Достоинства и недостатки.
- •56. Файловая система. Права доступа к файлу. Основные подходы к определению прав доступа.
- •57. Файловая система. Кэширование диска. Механизм кэширования диска.
- •58. Архитектура современной файловой системы. Многоуровневая файловая система.
- •59. Файловая система fat32. Основные составляющие и характеристики. Организация доступа. Файловые системы ntfs и cdfs.
- •60. Требования к ос. Частотный принцип. Принцип модульности. Виды модулей по характеру использования.
- •61. Файловая система hpfs. Основные характеристики
- •62. Требования к ос. Принцип функциональной избирательности. Принцип генерируемости.
- •63. Требования к ос. Принцип функциональной избыточности. Принцип "по умолчанию". Принципы перемещаемости и переносимости.
- •64. Структура операционной системы NetWare. Назначение модулей.
- •65. Требования к ос. Принцип совместимости. Принцип независимости программ от внешних устройств. Принцип открытой и наращиваемой системы. Принцип надежности и защиты.
- •66. Файловая система Ext2fs.
- •67. Защита от несанкционированного доступа. Уровни несанкционированного доступа. Специальные средства защиты. Лицензирование средств защиты.
- •68. Защита от несанкционированного доступа. Классы операционных систем по отношению к степени защиты.
- •6 9. Логическая организация файловой системы.
- •70. Сравнительная характеристика fat16, fat32, ntfs4,ntfs5.
- •71. Микроядерные ос. Примеры. Проблемы проектирования. Принципы организации, функции и особенности микроядра.
- •72. Ос карманных компьютеров. Примеры. Особенности.
37. Система очередей планирования NetWare.
При создании нитей с помощью функций f1 или f2 нить попадает в конец очереди 1.
Run List – содержит готовые к выполнению нити. Планировщик выбирает для выполнения стоящую первую очередь 1 и запускает ее на выполнение.
Нить, завершившая свою очередную итерацию, помещается в конец одной из очередей в зависимости от того, какой вызов передачи управления она использовала:
в конец очереди 1 , если вызвала f 3
в конец очереди 2 при вызове f 4 или f 5
в конец очереди 3 при вызове f 6
Если нить вообще завершила свою работу, выполнив функцию return (), в главной функции нити, то нить уничтожается.
При создании нити в качестве параметров указывается функция, которая является главной функцией нити. По очереди 2 нити находятся в очереди 2, после завершения условия ожидания помещается в конец очереди 1.
Нити, находящиеся в очереди 3, запускаются на выполнение только в том случае, когда очередь 1 пуста. Обычно в эту очередь назначаются нити, которые выполняют не срочную фоновую работу. Очередь 4 является в системе самой приоритетной и необходима для выполнения очень срочных работ. Планировщик разрешает выполниться подряд только определенному количеству нитей из очереди 4, а затем запускает нить из очереди 1. Очередь 4 и связанная с ней функция появились в версии 4.0 и значительно повышают производительность NLM приложений. NLM (Novell Load Module). Исполняемые модули этой фирмы и имеют более высокий приоритет.
Рассмотренный механизм организации многопоточной работы сочетается со средствами синхронизаций нитями (семафоры и сигналы).
Синхронизация и взаимодействие процессов.
Многие процессы находятся в зависимости от других процессов. Поэтому необходимо обеспечить их взаимодействие. Необходимость в синхронизации возникает в программе печати файлов (Print Server).
38. Управление оперативной памятью. Свопинг.
Эффективность использования ОП можно увеличить за счёт внешней памяти. При нехватке ОП ненужные в данный момент разделы могут копироваться на диск. Это называется откачкой. Обратный процесс копирования называется подкачкой. Совокупность данных процессов называется свопингом. Для организации свопинга требуется планировщик памяти. Сложность в том, что один раздел может использоваться несколькими процессами. Свопинг позволяет заново распределить память для процесса, не запуская его с самого начала.
Потребность в перераспределении возникает по следующим причинам, например:
1-Появляется возможность выполнить больше малоактивных процессов, чем может одновременно разместиться в ОП.
2-Позволяет освободить память, занимающую процессом, который требует вмешательств пользователя.
3-Позволяет более эффективно использовать другие ресурсы, кроме ОП, например, с более высоким приоритетом.
4-В многопользовательских системах, когда используется один и тот же код. В свопинге могут участвовать только области данных пользователя.
39. Синхронизация и взаимодействие процессов. Эффект "гонок". Критическая секция. Взаимное исключение. Способы обеспечения взаимного исключения.
Рукоп
