- •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.
10. Ос реального времени. Особенности, примеры.
Особенности:
1) логическая корректность всех необходимых процессов (вычислений) за определенный интервал времени. 2) быстродействие должно быть адекватно скорости протекания физического процесса на объектах контроля 3) тесное взаимодействие с аппаратурой
4) сложные и распределенные системы 5) проблемы и сложности при тестировании Требования:
1) требования по времени
2) возможность параллельного выполнения нескольких задач 3) непредсказуемость 4) максимальное время отклика на событие 5) особые требования к вопросам безопасности 6) безотказная работа втечение длительного времени
ОС РВ различают:
Системы жесткого РВ – неспособность выдать результат обработки события в заданное время приравнивается к отказу.
Системы мягкого РВ – система может не успевать всё делать в заданное время.
Проблема – определение критериев успешности.
Все СРВ являются многозадачными.
Четкой границы между ядром и основной частью нет.
Важной частью является планировщик, это связано с тем, что необходимо четко следить за моментом времени выполнения задач.
Примеры ОС РВ:
Гибрид 16/32 битовой ос, которую пользователь может фигурировать по своему усмотрению.
FLEET
Fault-tollerance – отказоустойчивость
Load balancing – регулирующая нагрузку
Efficient – эффективная
Extensible – расширяемая
Transparent – прозрачная
OS-9
LINUX реального времени
11. Подсистема Win32. Виртуальные dos машины. Схема vdm.
Подсистема Win32 (см. выше)
Виртуальная DOS-машина (VDM) – создаётся каждый раз, когда пользователь запускает приложение MS-DOS. Для каждого приложения создаётся собственное виртуальное адресное пространство, содержащее весь код MS-DOS и драйверы MS-DOS. В сущности, VDM – это виртуальная ОС MS-DOS, исполняющаяся на виртуальном компьютере с процессором типа Intel x86. Диспетчер обеспечивает совместное использование всеми VDM одной копии 32-хразрядного кода.
Блок обработки
команд 32-хразрядной эмуляции DOS,
драйверы
16Мб
Приложение MS-DOS
640Кб
16-тиразрядная
эмуляция MS-DOS
Исходный код
MS-DOS
12. Структура fs с шифрованием в Windows. Назначение основных модулей.
EFS является частью послойной модели 2000 и состоит из след компонентов:
- режим пользователя
-
режим ядра
Драйвер EFS взаимодействует с сервисом EFS для 1) запросов ключей шифрования файлов 2) полей дешифрирования файлов 3) полей восстановления файлов и др сервисов, которые связаны с управлением ключами.
Вызовы FS RTL – этот модуль драйвера EFS реализует различные вызовы NTFS для выполнения таких операций ФС как чтение, запись, открытие зашифрованных файлов и каталогов, а также операций шифрования, дешифрования и восстановления данных при перезаписи на диск или считывании с диска.
Сервис EFS служит для обмена данными с драйвером EFS и использует порт связи LPC.
Интерфейс WIN32 API обеспечивают программные интерфейсы шифрования текстовых файлов, дешифрации или восстановления закодированных текстов, а так же импорта или экспорта зашифрованных файлов без их предварительного дешифрирования.
Crypto API – это библиотека поддержки прикладных .. шифрования информации с открытым ключом (зашифровывающий и расшифровывающий ключи не совпадают, но связаны между собой).
13. Процесс. Основное понятие. Дескриптор процесса. Виды групп информации дескриптора.
Процесс – для ОС представляет собой заявку на потребление системных ресурсов. Основной деей процесса является способ управления программами в ходе их выполнения. Процесс создаётся, когда начинается выполнение задания пользователя, и разрушается при его завершении. Процесс, как логическая единица, предполагает два аспекта: выполняет операции, является носителем данных. То есть процессу присущи две части: программа, по которой он будет развиваться в активном состоянии и дескриптор процесса.
Дескриптор процесса – представляет собой информационную структуру, в которой сосредоточена управляющая информация, необходимая для системы планирования и управления процессами.
Контекст процесса – информация о процессе, необходимая непосредственно в активном состоянии.
Группы информации (по функциональному назначению):
Информация по идентификации – содержит уникальное имя процесса, необходимое для реализации операций управления процессами, как поименованными объектами;
Информация о ресурсах;
Информация о состоянии процесса – необходима для определения возможности перехода в следующее состояние;
Информация о родственных связях – используется для конкретного объекта для правильного окончания выполнения процесса, необходима для указания, какие ресурсы используются совместно, а какие – автономно;
Информация, необходимая для учёта и планирования процесса – содержит ссылки на средства синхронизации между процессами, а также приоритет или место в соответствующей очереди.
Очередь процессов – дескрипторы отдельных процессов, объединённые в списки.
