- •Список вопросов для подготовки к экзамену по сппо (2013-2014 уч. Год)
- •Понятие программного обеспечения (по). Классификация программного обеспечения по выполняемым функциям, структура системного по. Основные свойства системного программного обеспечения.
- •1)Управление процессами (программ во время выполнения);
- •Классификация ос (по структуре и архитектурным принципам построения, по режимам работы). Примеры.
- •Программные методы реализации взаимного исключения: примеры на псевдокоде, анализ и сравнение вариантов. Примеры.
- •Понятие семафора, семафорные примитивы, бинарные и считающие семафоры. Примеры объектов диспетчеризации в ms Windows, которые могут использоваться как «семафоры».
- •Применение бинарных семафоров для реализации взаимного исключения и синхронизации процессов. Примеры.
- •Общие семафоры, решение задачи «писателей и читателей» при работе с циклическим буфером. Сравнить варианты решения.
- •Проблема тупика и задачи, связанные с решением проблемы тупика: формулировки задач и подходы к решению. Примеры.
- •Задача предотвращения тупика, подходы к решению, анализ Примеры.
- •Модель системы с повторно используемыми ресурсами (граф повторно используемых ресурсов). Примеры.
- •Модель системы с потребляемыми ресурсами (граф потребляемых ресурсов). Примеры.
- •Система с повторно используемыми и потребляемыми ресурсами (граф обобщённых ресурсов). Примеры.
- •Решение задачи распознавания тупика для систем с повторно используемыми ресурсами: основная теорема о тупике. Алгоритм редукции. Примеры редукции.
- •Распознавание тупиков в системах с повторно используемыми ресурсами с ограничениями на выполнение операций. Примеры.
- •Распознавание тупиков в системах с потребляемыми ресурсами и в системах с обобщёнными ресурсами: алгоритм редукции. Примеры.
- •Распознавание тупиков в системах с потребляемыми ресурсами и в системах с обобщёнными ресурсами: системы с ограничениями на выполнение операций. Примеры.
- •Вывод системы из тупика. Общий подход к решению задачи и частный случай.
- •Обходы тупиков. Алгоритм банкира. Примеры.
- •Иерархия запоминающих устройств вс, характеристики устройств и связь, механизмы создания иерархии. Примеры.
- •Способы распределения памяти: статическое и динамическое распределение, связные и несвязные распределения. Сравнение.
- •Сегментная организация памяти. Страничная организация памяти. Сегментно-страничная организация памяти. Аппаратная поддержка в процессорах Intel.
- •Общие принципы организации виртуальной памяти. Управление виртуальной памятью: стратегии загрузки, стратегии размещения, стратегии замещения. Пример реализации в Intel.
- •Средства защиты памяти: изоляция адресных пространств. Поддержка в Intel.
- •Средства защиты памяти: защита по уровням привилегий, привилегированные команды и команды, чувствительные к уровням привилегий). Поддержка в Intel.
- •Статическая и динамическая компоновка программ: определение, сравнение и примеры.
- •Упрощённая структура объектного модуля и принцип работы связывающего загрузчика, редактора связей (одно- и двухпроходовые). Упрощённая структура исполнимого файла.
- •Понятие прерывания, классификация прерываний. Примеры (Intel).
- •Общая схема обработки прерываний, программно-аппаратная реализация, аппаратная поддержка механизма прерываний в Intel.
- •Структурная схема обработки исключений в Windows (seh): обработка завершения и локальная раскрутка.
- •Структурная схема обработки исключений в Windows (seh): обработка исключений и глобальная раскрутка.
- •Определение файла, атрибуты файлов и именование файлов, понятие каталога (справочника, директории, папки). Примеры.
- •Понятие и функции файловой системы как подсистемы ос.
- •Логическая и физическая организация файлов. Буферизация ввода/вывода. Примеры.
- •Логическая организация файлов: файлы с последовательной организацией и индексированные файлы. Поиск на внешних устройствах, b-деревья: определение и построение, выполнение операций. Примеры.
- •Управление внешней памятью: карты памяти и списки. Примеры (fat, ntfs).
- •Управление вводом/выводом, понятие драйвера внешнего устройства, драйверы виртуальных устройств.
- •Понятие драйвера файловой системы. Иерархическая организация файловых систем. Примеры.
- •Понятие защищённой вс. Классификация угроз и вторжений. Структура системы защиты.
- •Контроль прав доступа и матрица прав доступа как математическая модель защиты объектов. Примеры: одноранговое разделение ресурсов и защита на уровне пользователей.
- •Криптографическая защита. Понятие ключа. Симметричное и асимметричное шифрование. Понятие криптографического протокола. Понятие цифровой подписи.
- •Примеры задач по обработке исключений
- •Задания по разработке командных файлов и изучение команд пакетной обработки
- •Задачи на использование программных методов решения проблемы взаимного исключения
- •Задачи на работу с семафорами
- •Решение:
- •Решение:
- •Задачи на понимание алгоритмов решения задач, связанных с тупиками
- •Задачи на анализ состояний системы для выявления тупиков
- •Задачи по теме «Хранение и поиск информации на взу»
- •Файлы для подготовки
Задачи на работу с семафорами
Задача: написать процедуры, моделирующие семафорные примитивы для общего семафора (допускаются только неотрицательные значения целочисленной переменной, моделирующей считающий семафор). При написании процедур можно использовать бинарные семафоры. Ниже приведен код процедур PP и VP, которые моделируют работу семафорных примитивов для общего семафора в соответствии с поставленной задачей. Решена ли задача? Найти в приведенном ниже псевдокоде ошибки, объяснить и исправить их, если они есть.
Решение:
Init: proc (var S: integer; value: integer);
common binary semaphore B1, B2;
begin B1:=1; B2:=1; S:=value end;
PP: procedure (var S: integer); common binary semaphore B1, B2;
Begin P(B2); P(B1); S:=S–1; if S>0 then V(B2); V(B1) end;
VP: procedure (var S: integer); common binary semaphore B1, B2;
Begin P(B1); S:=S+1; V(B1); V(V2 ) end;
Решение:
Init: proc (var S: integer; value: integer);
common binary semaphore B1, B2;
begin B1:=1; B2:=1; S:=value end;
PP: procedure (var S: integer);
common binary semaphore B1, B2;
Begin P(B2); P(B1); S:=S–1; V(B1) end;
VP: procedure (var S: integer);
common binary semaphore B1, B2;
Begin P(B1); S:=S+1; V(B1); V(V2 ) end;
Решение:
Init: proc (var S: integer; value: integer);
common binary semaphore B1, B2;
begin B1:=1; B2:=1; S:=value end;
PP: procedure (var S: integer);
common binary semaphore B1, B2;
Begin P(B2); while S<=0 do; P(B1); S:=S–1; V(B1); V(B2) end;
VP: procedure (var S: integer);
common binary semaphore B1, B2;
Begin P(B1); S:=S+1; V(B1); V(V2 ) end;
Решение:
Init: proc (var S: integer; value: integer);
common binary semaphore B;
begin B:=1; S:=value end;
PP: procedure (var S: integer);
common binary semaphore B;
Begin P(B); if S>0 then S:=S–1; V(B) end;
VP: procedure (var S: integer);
common binary semaphore B;
Begin P(B); S:=S+1; V(B) end;
Задача: написать процедуры, моделирующие семафорные примитивы для общего семафора (допускаются любые значения целочисленной переменной, моделирующей считающий семафор). При написании процедур можно использовать бинарные семафоры. Ниже приведен код процедур PP и VP, которые моделируют работу семафорных примитивов для общего семафора в соответствии с поставленной задачей. Решена ли задача? Найти в приведенном ниже псевдокоде ошибки, объяснить и исправить их, если они есть.
Решение:
Init: proc (var S: integer; value: integer); begin S:=value end;
PP: procedure (var S: integer);
common binary semaphore B1, B2;
Begin P(B1); S:=S–1; if S<0 then begin V(B1); P(B2) end
Else V(B1) end;
VP: procedure (var S: integer);
common binary semaphore B1, B2;
Begin P(B1); S:=S+1; if S<=0 then V(B2); V(V1 ) end;
Решение:
Init: proc (var S: integer; value: integer);
common binary semaphore B1, B2;
begin B1:=1; B2:=0; S:=value end;
PP: procedure (var S: integer);
common binary semaphore B1, B2;
Begin P(B1); S:=S–1; P(B2) end;
VP: procedure (var S: integer);
common binary semaphore B1, B2;
Begin P(B2); S:=S+1; V(V1 ) end;
Решение:
Init: proc (var S: integer; value: integer); common binary semaphore B;
begin B:=1; S:=value end;
PP: procedure (var S: integer);
common binary semaphore B;
Begin if S>0 then begin P(B); S:=S–1; V(B) end end;
VP: procedure (var S: integer);
common binary semaphore B;
Begin P(B); S:=S+1; V(B) end;
Решение:
Init: proc (var S: integer; value: integer); begin S:=value end;
PP: procedure (var S: …); common binary semaphore B1, B2;
Begin P(B1); S:=S–1; if S<0 then P(B2) Else V(B1) end;
VP: procedure (var S: …); common binary semaphore B1, B2;
Begin P(B1); S:=S+1; if S<=0 then V(B2); V(V1 ) end;
Решение:
Init: proc (var S: integer; value: integer);
common binary semaphore B1, B2;
begin B1:=1; B2:=1; S:=value end;
PP: procedure (var S: integer);
common binary semaphore B1, B2;
Begin P(B1); S:=S–1; if S<0 then P(B2) Else V(B1) end;
VP: procedure (var S: integer);
common binary semaphore B1, B2;
Begin P(B1); S:=S+1; if S>0 then V(B2); V(V1 ) end;