
- •Назначение и функции операционной системы (ос).
- •Многоуровневая организация ос. Виды и назначение интерфейсов. Состав ос.
- •Критерии классификации ос. Классификация ос. Примеры ос. Области применения ос различных типов.
- •Системы реального времени (рв). Отличия ос рв от офисных ос. Типы ос реального времени. Примеры ос рв. Области применения ос рв.
- •Ос семейства Microsoft Windows 1 и 2 поколений. Достоинства, недостатки. Области применения.
- •Возможности командного процессора ос ms Windows (cmd). Типы и виды команд. Формат команды. Ключи и параметры команд. Объединение команд. Конвейер.
- •Командные файлы. Оператор if, синтаксис, назначение и примеры использования в командных файлах. Встроенные функции командного процессора. Примеры использования встроенных функций.
- •Циклы в командных файлах командного процессора cmd. Обработка текстовых файлов. For … in … do … - для обработки файлов
- •Возможности оболочки командной строки Windows Powershell 2.0 (ps). Отличия командного процессора Windows и Windows ps. Алиасы. Командлеты. Типы командлетов и примеры их использования.
- •Сетевые и распределенные ос. Функциональные компоненты сетевой ос. Ос пакетной обработки и разделения времени. Назначение. Критерии качества.
- •11. Ядро и вспомогательные модули ос.
- •12.Архитектура ос с ядром в привилегированном режиме.
- •13.Многослойная структура ядра ос.
- •14. Типовые средства аппаратной поддержки ос.
- •15 Переносимость ос и средства ее достижения. Совместимость приложений: двоичная совместимость и совместимость на уровне исходных текстов. Примеры использования средств обеспечения совместимости.
- •16. Ос с монолитным ядром. Состав монолитного ядра. Достоинства и недостатки.
- •17. Микроядерная архитектура ос. Реализация системного вызова. Преимущества и недостатки микроядерной архитектуры ос.
- •18 Мультипроцессорная обработка. Симметричная и асимметричная архитектуры
- •19. Закон Амдала. Трудоемкость алгоритма и ее оценка. Оценка трудоемкости алгоритмов матричных операций.
- •20 Понятия «процесс» и «поток». Необходимость использования потоков. Свойства (параметры) процессов и потоков.
- •21 . Создание процессов (действия, выполняемые ос).
- •Взаимные блокировки, клинчи или тупики. Причины возникновения, проявление, последствия. Пример тупика двух потоков. Средства распознавания тупиков.
- •Функции ос по управлению памятью. Классификация методов распределения памяти. Распределение памяти фиксированными разделами и динамическими разделами. Перемещаемые разделы.
- •Физический адрес
- •50 Виртуальная память
Ответы на вопросы к экзамену по ОС
Назначение и функции операционной системы (ос).
Операционная система – комплекс управляющих и обрабатывающих программ, предназначенный для:
Управления ресурсами вычислительной системы (ВС)
Создания интерфейсов
Обеспечения защиты ресурсов ВС
Оценки эффективности функционирования ВС
Ресурсы ВС:
Время центрального процессора
Память – оперативная и виртуальная
Информация (файлы)
Устройства хранения информации (винчестер, flash, DVD, …)
Многоуровневая организация ос. Виды и назначение интерфейсов. Состав ос.
В состав ОС входят:
Ядро – модули, выполняющие основные функции ОС
Модули, выполняющие вспомогательные функции ОС
Типы модулей (в ОС MS-DOS, Windows): исполняемые(exe, com), объектные (obj), библиотеки статической и динамической компоновки (lib, dll), модули спец формата: загрузчики, конфигурационные файлы (ini), модули справочной системы и т.д. Интерфейсы: командная строка, графический пользовательский(GUI), прикладных программ(API).
Многоуровневая организация ((Аппаратура) – (ОС) – (Прикладное ПО)) – Пользователь(через GUI) и Пользователь – ОС(через ИКС)
Критерии классификации ос. Классификация ос. Примеры ос. Области применения ос различных типов.
- По количеству одновременно решаемых задач
- По количеству пользователей
- По сферам применения (ОС рабочих станций, серверные, сетевые, офисные, мобильные, системы реального времени – жесткого и мягкого), встраиваемые, компонентные, кластерные
- Степень открытости кода (открытый код, проприетарные)
Примеры ОС: однозадачные – MS DOS, однопользовательские – MS Windows(3.1; 95;98;ME), реального времени – QNX, мобильные – Android, Windows Mobile, Symbian, с открытым исходным кодом - *nix системы.
Системы реального времени (рв). Отличия ос рв от офисных ос. Типы ос реального времени. Примеры ос рв. Области применения ос рв.
Системы реального времени (СРВ) гарантируют выполнение задач за заданный период времени ЖРВ гарантируют заданное время выполнения всегда и везде (QNX). Системы МРВ могут отличаться тем, что гарантия решения некоторых задач может нарушаться(Cisco).
Области применения: ЖРВ – оборона, МРВ – серверные установки (телекоммуникации).
Ос семейства Microsoft Windows 1 и 2 поколений. Достоинства, недостатки. Области применения.
Этап 1- многозадачные однопользовательские ОС
1986 – 1992 MS Windows 3.0, 3.1 – 3.11
корпоративная (невытесняющая) многозадачность
графический интерфейс пользователя 640*480 пик
16- разрядный код ОС
работа поверх MS-DOS
файловые системы FAT12 и FAT16
необходимый объем ОП 1- 2 Мб
языки программирования Basic, Turbo C, Turbo Pascal, Masm, C
протокол межзадачного обмена DDE
хранение настроек в текстовых файлах
возможность зависания
1994 – 1995 MS Windows 95
вытесняющая многозадачность (квантование времени)
графический интерфейс пользователя 1024*840 пик
32 - разрядный код ОС
файловые системы FAT12, FAT16 и FAT32
необходимый объем ОП 2 -4 Мб
языки программирования Basic, Turbo C, Turbo Pascal, Masm, C, Delphi 5 - 7
реестр – иерархическая база данных для хранения настроек
COM-технология межзадачного взаимодействия
использование кода MS-DOS
одноплатформенность
1997 – 1998 MS Windows 98
вытесняющая многозадачность (квантование времени)
графический интерфейс пользователя 1024*840 пик
32 - разрядный код ОС
файловые системы FAT12, FAT16 и FAT32
необходимый объем ОП 4 - 8 Мб
языки программирования Basic, Turbo C, Turbo Pascal, Masm, C, Delphi 5 - 7
реестр
COM-технология межзадачного взаимодействия
улучшен графический интерфейс
одноплатформенность
1999 – 2000 MS Windows me
вытесняющая многозадачность (квантование времени)
графический интерфейс пользователя 1200*1024 пик
32 - разрядный код ОС
файловые системы FAT12, FAT16 и FAT32
необходимый объем ОП 8 - 12 Мб
языки программирования Basic, Turbo C, Turbo Pascal, Masm, C, Delphi 5 - 7
реестр
COM-технология межзадачного взаимодействия
попытка обеспечить возможность отката ПО
одноплатформенность
Этап 2 - многозадачные многопользовательские многоплатформенные ОС
1987 – 1990 MS Windows NT4
вытесняющая многозадачность (квантование времени)
графический интерфейс пользователя 1024*840 пикcел
32 - разрядный код ОС
файловые системы FAT12, FAT16 и NTFS4
необходимый объем ОП 64 - 128 Мб
языки программирования Turbo C, Turbo Pascal, Masm, C, Delphi 3, MFC C
реестр
COM-технология межзадачного взаимодействия
отказ от использования кода MS-DOS
многоплатформенность (x86, RISC процессоры: IBM, Alfa, MIPS)
многоязыковая поддержка (Unicode)
1997 – 2000 MS Windows 2000
вытесняющая многозадачность (квантование времени)
графический интерфейс пользователя 1024*840 пикcел
32 - разрядный код и частично 64- разрядный код ОС
файловые системы FAT12, FAT16, FAT32 и NTFS5
необходимый объем ОП 128 - 256 Мб
языки программирования Turbo C, Turbo Pascal, Masm, C, Delphi 7, MFC C
реестр
COM+ -технология межзадачного взаимодействия
одноплатформенность (x86)
многоязыковая поддержка (Unicode)
2003 MS Windows XP
вытесняющая многозадачность (квантование времени)
графический интерфейс пользователя 1024*840 пикcел
32 - разрядный код и частично 64- разрядный код ОС
файловые системы FAT12, FAT16, FAT32 и NTFS5
необходимый объем ОП 512 - 1024 Мб
языки программирования Turbo C, Turbo Pascal, Masm, C, Delphi 7, MFC C
реестр
COM+ -технология межзадачного взаимодействия
одноплатформенность (x86)
активация по сети
улучшенный графический интерфейс пользователя
возможность записи CD
2003 - 2005 MS Windows Vista
улучшенная вытесняющая многозадачность
32 - разрядный код и 64- разрядный код ОС
файловые системы FAT16, FAT32, NTFS5, extFAT
необходимый объем ОП 1 Гб – 2 Гб
среда программирования Visual Studio
распознавание тупиков потоков
COM+ и DCOM-технологии межзадачного взаимодействия
технология .net Framework и языки программирования C#, F#
одноплатформенность (x86)
активация по сети
улучшенный графический интерфейс пользователя
возможность записи CD
подтверждение пользователем запуска приложений
2006 - 2008 MS Windows 7
улучшенная вытесняющая многозадачность
32 - х и 64 – х разрядный код ОС
файловые системы FAT16, FAT32, NTFS5 и extFAT
необходимый объем ОП 1 Гб – 2 Гб
среда программирования Visual Studio
встроенная оболочка Powershell 2.0
COM+ и DCOM-технологии межзадачного взаимодействия
технология .net Framework и языки программирования C#, F#
одноплатформенность (x86)
улучшенный графический интерфейс пользователя
прозрачность заголовков окон
подтверждение пользователем запуска приложений
2012 MS Windows 8 и Windows RT
новый плиточный интерфейс пользователя
ориентация на мобильные платформы
новая энергосберегающая организация управления ресурсами
32 - х и 64 – х разрядный код ОС
файловые системы FAT32, NTFS5, extFAT, ReFS
среда программирования Visual Studio 12
встроенная оболочка Powershell 2.0
двухплатформенность (x86 и ARM – RISC-процессор)
активация по сети
встроенный антивирус
UAC – контроль учетных записей пользователя
режим сна (гибернация)
режим совместимости с ранними версиями Windows