- •Модуль 4 Вариант 1
- •1. Опишите подход к планированию в мультипроцессорах посредством разделения времени. В чем суть единой структуры данных для планирования, каковы достоинства и недостатки.
- •2. В чем суть механизма умного планирования, приоритетного планирования, родственного планирования, двухуровневого планирования.
- •3. Опишите подход функционирования ос на каждом cpu - метод персональной копии. Дайте графическую интерпретацию и основные замечания. В чем состоят достоинства и недостатки.
- •4. Организация коллективных операций в mpi.
- •Вариант 2
- •1. Опишите подход к функционированию ос на мультипроцессорах – персональная копия ос лишь cpu-хозяину, остальные – cpu-подчиненные.
- •3. Опишите подход к планированию в мультипроцессорах посредством совместного использования адресного пространства.
- •Вариант 4
- •Модуль 5 Вариант 1
- •Модель операционной системы
- •3 Вариант
- •1) Понятие масштабируемости. Особенности многопроцессорной Windows.
- •2) Графическая интерпретация этапов создания процесса в Windows
- •3) Основные функции Win32 api по работе с потоками
- •4) Функции Win32 api для работы с основными сервисами диспетчера памяти.
- •5) Защита объектов и протоколирование обращений к ним. Олицетворение: описание, назначение
- •6) Драйверы устройств. Типы драйверов устройств: пользовательский режим и режим ядра. Wdm-драйверы. Многоуровневые драйверы.
- •7) Пространство имен томов. Диспетчер монтирования. Точки монтирования. Монтирование томов.
- •8) Схема взаимодействия компонентов фс при вводе-выводе. Явный файловый ввод- вывод.
- •4 Вариант
- •1. Ключевые подсистемы ос Windows и их описание.
- •2. Этапы создания процесса.
- •3. Этапы создания потока в Windows.
- •5 Вариант
- •6 Вариант
- •Вариант 2
- •3. Особенности реализации потоков в Linux. Системный вызов clone.
- •Некоторые системные вызовы, относящиеся к безопасности
- •Вариант 5
- •Основные вызовы стандарта posix для управления терминалом
- •Вариант 6
- •Алгоритмы замещения страниц
3) Основные функции Win32 api по работе с потоками
Windows API — набор базовых функций интерфейсов программирования приложений операционных систем семейств Microsoft Windows. Является самым прямым способом взаимодействия приложений с Windows.
Windows API упорядочивает процессы по классам приоритета, назначенным при их создании [Real-time (реального времени), High (высокий), Above Normal (выше обычного), Normal (обычный), Below Normal (ниже обычного) и Idle (простаивающий)], а затем — по относительному приоритету индивидуальных потоков в рамках этих процессов [Time-critical (критичный по времени), Highest (наивысший), Above-normal (выше обычного), Normal (обычный), Below-normal (ниже обычного), Lowest (наименьший) и Idle (простаивающий)]. Базовый приоритет каждого потока в Windows API устанавливается, исходя из класса приоритета его процесса и относительного приоритета самого потока. Связь между приоритетами Windows API и внутренними приоритетами ядра Windows (в числовой форме)
4) Функции Win32 api для работы с основными сервисами диспетчера памяти.
Диспетчер памяти предоставляет набор системных сервисов для выделения и освобождения виртуальной памяти, разделения памяти между процессами, проецирования файлов в память, сброса виртуальных страниц на диск, получения информации о диапазоне виртуальных страниц, изменения атрибутов защиты виртуальных страниц и блокировки в памяти. Вызывающая программа может управлять как собственной памятью, так и памятью других процессов (при наличии соответствующих прав). Например, если один процесс порождает другой, у первого по умолчанию остается право на манипуляции с виртуальной памятью второго. Впоследствии родительский процесс может выделять и освобождать память, считывать и записывать в нее данные через сервисы управления виртуальной памятью, передавая им в качестве аргумента описатель дочернего процесса. Подсистемы используют эту возможность для управления памятью своих клиентских процессов; она же является ключевой для реализации отладчиков, так как им нужен доступ к памяти отлаживаемого процесса для чтения и записи. Большинство этих сервисов предоставляется через Windows API. В него входят три группы прикладных функций управления памятью:
для операций со страницами виртуальной памяти,
проецирования файлов в память,
управления кучами.
5) Защита объектов и протоколирование обращений к ним. Олицетворение: описание, назначение
Защита объектов и протоколирование обращений к ним — вот сущность управления избирательным доступом и аудита. Защищаемые объекты Windows включают: файлы, устройства, очтовые ящики, каналы (именованные и анонимные), задания, процессы, потоки, события, пары событий, мьютексы, семафоры, порты завершения ввода-вывода, разделы общей памяти, LPC-порты, ожидаемые таймеры, маркеры доступа, тома, объекты WindowStation, рабочие столы, сетевые ресурсы, сервисы, разделы реестра, принтеры, объекты Active Directory.
Поскольку системные ресурсы, экспортируемые в пользовательский режим (и поэтому требующие проверки защиты), реализуются как объекты режима ядра, диспетчер объектов играет ключевую роль в их защите. Для контроля над операциями над объектом, система защиты должна быть уверена в правильности идентификации каждого пользователя. Именно по этой причине Windows требует от пользователя входа с аутентификацией, прежде чем ему будет разрешено обращаться к системным ресурсам. Когда какой-либо процесс запрашивает описатель объекта, диспетчер объектов и система защиты на основе идентификационных данных вызывающего процесса определяют, можно ли предоставить ему описатель, разрешающий доступ к нужному объекту. Контекст защиты потока может отличаться от контекста защиты его процесса. Этот механизм называется олицетворением (impersonation), или подменой. При олицетворении механизмы проверки защиты используют вместо контекста защиты процесса контекст защиты потока, а без олицетворения — контекст защиты процесса, которому принадлежит поток. Важно не забывать, что все потоки процесса используют одну и ту же таблицу описателей, поэтому, когда поток открывает какой-нибудь объект (даже при олицетворении), все потоки процесса получают доступ к этому объекту.
