- •2. Назначение и функции операционной системы.
- •3. Эволюция операционных систем.
- •4. Понятие процесса (потока). Состояние процессов. Управление процессами со стороны операционной системы.
- •5. Мультипрограммирование.
- •6. Ресурсы вычислительной системы. Виды ресурсов. Виртуальные ресурсы.
- •7. Управление ресурсами со стороны операционной системы.
- •8. Системы разделения времени.
- •9. Системы пакетной обработки.
- •Системы реального времени
- •Создание процессов. Очередь процессов, дескриптор процесса, контекст процесса.
- •Механизм прерываний. Виды прерываний.
- •Алгоритмы обработки прерываний различных типов.
- •Дисциплины обслуживания прерываний.
- •Классификации операционных систем.
- •Монолитные операционные системы.
- •Микроядерные операционные системы.
- •Реализация технологии клиент – сервер в микроядерных операционных системах.
- •Сетевые операционные системы. Локальные и распределенные сети.
- •Основные принципы построения операционных систем.
- •Планирование процессов. Долгосрочный и краткосрочный планировщики.
- •Проблемы синхронизации процессов. Понятие критической секции. Блокирующие переменные. Семафоры.
- •Тупики. Распознавание и предотвращение тупиков. Восстановление системы из состояния дедлока.
- •Функции операционной системы по управлению памятью. Понятие виртуального адресного пространства.
- •Методы управления памятью. Проблемы фрагментации памяти.
- •Сегментное распределение памяти. Таблица сегментов. Преобразование виртуального адреса в физический адрес.
- •Страничное распределение памяти. Преобразование виртуального адреса в физический адрес.
- •Сегментно-страничное распределение памяти. Преобразование виртуального адреса в физический адрес.
- •Задачи операционной системы по управлению файлами и устройствами ввода/вывода. Синхронный и асинхронный ввод/вывод.
- •Многослойная модель подсистемы ввода/вывода.
- •Файловые системы. Функции операционной системы по управлению файлами.
- •Основные файловые операции. Поддержка со стороны операционной системы.
- •Файловые системы. Общие принципы построения. !!!!!!!
- •Файловая система ufs. Принципы организации.
- •Файловая система fat. Принципы организации.
- •Файловая система ntfs. Принципы организации.
- •Основные понятия информационной безопасности. Классификация угроз.
- •Системный подход к обеспечению информационной безопасности. Политика информационной безопасности.
- •Базовые технологии информационной безопасности.
- •Технология клиент-сервер как основа построения микроядерных операционных систем. Поддержка технологии клиент-сервер со стороны операционной системы.
- •Распределенные вычислительные сети. Механизм обмена сообщений. Гарантированная доставка сообщений.
- •Модель osi.
- •Объектно-ориентированный подход к проектированию. Базовые принципы. Использование при разработке операционных систем.
Файловые системы. Функции операционной системы по управлению файлами.
Файловая система - это часть операционной системы, назначение которой состоит в том, чтобы обеспечить пользователю удобный интерфейс при работе с данными, хранящимися на диске, и обеспечить совместное использование файлов несколькими пользователями и процессами.
Файловые системы включают:
• Совокупность всех файлов на диске
• Наборы структур данных, используемых для управления файлами (каталоги файлов, дескрипторы файлов, таблицы распределения пространства на дисках и т.п.)
• Комплекс системных программных средств, реализующих различные операции над файлами
Функции операционной системы по управлению файлами (СУФ).
• через систему управления файлами связываются по данным все системные обрабатывающие программы;
• с помощью СУФ решаются проблемы централизованного распределения дискового пространства и управления данными;
• с помощью СУФ пользователям предоставляются возможности работать с файлами.
СУФ предоставляет следующие возможности:
• создание, удаление, переименование и другие операции над именованными наборами данных (файлами) из своих программ или посредством специальных управляющих программ, реализующих функции интерфейса пользователя;
• работа с не дисковыми периферийными устройствами как с обычными файлами;
• обмен данными между файлами, файлом и устройством, между устройствами;
• работа с файлами с помощью обращений к программным модулям СУФ;
• защита файлов от несанкционированного доступа.
В некоторых ОС может быть несколько СУФ, что обеспечивает возможность работы с несколькими файловыми системами. Основное назначение файловой системы и соответствующей ей СУФ – организация удобного доступа к данным, организованным в файлы. Файловая система определяет принципы доступа к данным. Любая СУФ не разрабатывалась сама по себе, а для конкретной ОС. Для того чтобы можно было загрузить с магнитного диска собственно саму ОС, а уже с ее помощью и организовывать работу той или иной СУФ, были приняты специальные системные соглашения о структуре диска.
Первый сектор магнитного диска содержит информацию о логической организации диска и простейшую программу, с помощью которой можно найти и вызвать программу загрузки самой ОС. Информация на магнитных дисках размещается и передается блоками. Каждый блок называется сектором и располагается на концентрических дорожках поверхности диска. Группа дорожек одного радиуса, расположенных на поверхностях магнитных дисков, образуют цилиндры. Каждый сектор состоит из поля данных и поля служебной информации, ограничивающей и идентифицирующей его. Размер сектора (объем поля данных) устанавливается контроллером или драйвером. Физический адрес сектора на диске определяется с помощью трех «координат»:
номер цилиндра;
номер рабочей поверхности диска;
номер сектора на дорожке.
Обмен информацией между ОЗУ и дисками физически осуществляется только секторами. Диск может быть разбит на несколько разделов, которые могут использоваться как одной ОС, так и различными. На каждом разделе может быть организована своя файловая система. Для организации хотя бы одной файловой системы должен быть определен, по крайней мере, один раздел.
