- •1 Понятие операционной Системы. Иерархическая структура. Привилегированный режим.
- •2 Многослойная структура ос
- •3 Характеристики современных ос. Многопоточность. Распределенные ос. Концепция ос на основе микроядра. Функции микроядра.
- •4.Принципы построения ос. Переносимость операционной системы.
- •1.Принцип модульности
- •2.Принцип виртуализации
- •3.Принцип особого режима работы
- •4.Принцип мобильности
- •5 Виды процессов
- •6 Многопоточная модель процесса. Создание потоков. Преимущества много поточности. Уровни потоков
- •7 Цели и необходимость синхронизации процессов и потоков. Критическая секция. Блокирующие переменные. Семафоры Дейкстры.
- •8 Тупики. Восстановление после тупиков. Предотвращение тупиков за счет нарушения условий возникновения.
- •9. Синхронизирующие объекты ос разных процессов. Мьютекс. Сигналы. Почтовый ящик.
- •10) Функции ос по управлению памятью. Физический и виртуальный адрес. Способы преобразования виртуального адреса в физический.
- •11) Соотношение объемов виртуального адресного пространства и физической памяти. Части виртуальных адресных пространств.
- •12 Распределение памяти фиксированными разделами. Распределение памяти динамическими разделами.
- •13 Перемещаемые разделы памяти. Свопинг. Виртуальная память. Разделяемые сегменты памяти.
- •14. Страничное распределение. Сегментное распределение. Сегментно-страничное распределение.
- •Сегментное распределение
- •15 Иерархия запоминающих устройств. Кэш-память. Способы отображения основной памяти на кэш. Схемы выполнения запросов в системах с кэш-памятью.
- •16 Задачи ос по управлению файлами и устройствами. Организация параллельной работы устройств ввода-вывода и процессора.
- •17 Согласование скоростей обмена и кэширование данных. Разделение устройств и данных между процессами. Обеспечение удобного логического интерфейса между устройствами и остальной частью системы.
- •18 Поддержка синхронных и асинхронных операций ввода-вывода в ос. Многослойная модель подсистемы ввода - вывода.
- •19. Логическая организация файловой системы. Типы файлов. Иерархическая структура файловой системы. Имена файлов. Монтирование. Атрибуты файлов. Логическая организация файла.
- •Иерархическая файловая система
- •Логическая организация файла
- •20 Физическая организация файловой системы. Диски, разделы, секторы, кластеры. Адресация файла.
- •21 Физическая организация fat.
- •22 Физическая организация ntfs.
- •23 Регистры процессора. Привилегированные команды. Средства поддержки сегментации памяти.
- •24. Аппаратно-программные особенности процессоров. Виртуальное адресное пространство. Защита данных при сегментной организации памяти. Сегментно-страничный механизм.
- •25 Особенности 64-ох разрядной архитектуры процессоров.
- •26) Модель osi. Стек протоколов tcp/ip.
- •27 Пакеты и инкапсуляция. Ethernet-заголовок. IPv4-заголовок. IPv6-заголовок.
- •28 Пакеты и инкапсуляция. Arp-заголовок. Icmp-заголовок.
- •29. Пакеты и инкапсуляция. Udp-заголовок. Tcp-заголовок.
- •30 Сетевые файловые системы. Принципы построения. Интерфейс сетевой файловой службы. Файловые серверы типа stateful и stateless.
- •31 Определение unix. Архитектурные особенности ос unix. Стандарты. Лицензии.
- •32 Различия дистрибутивов Linux.
- •33 Ядро Linux.
- •35) Bash. Команды управления каталогами. Команды управления файлами. Команды chown и chgrp
- •4.6.2. Команда mkdir
- •4.6.3. Команда cat
- •4.6.4. Команда cp
- •36 Bash. Сценарии. Маски
- •37 Компилятор gcc.
- •38 Работа с файлами и директориями в Unix. Функции open, write, read, opendir, scandir.
- •39. Posix. Работа с потоками. Синхронизация потоков при помощи мьютексов и условных переменных.
- •40 Создание и использование статических библиотек.
- •41 Создание и использование динамических библиотек. Раннее и позднее связывание.
- •42 Socket api. Атрибуты сокета. Адреса. Функции для работы с dns. Функции socket, bind, listen, connect, close.
- •43 Socket api. Реализация tcp- сервера и клиента.
- •44 Socket api. Реализация udp- сервера и клиента.
- •45 Socket api. Использование низкоуровневых сокетов Понятие сокета
- •Атрибуты сокета
- •Установка соединения (сервер)
- •Установка соединения (клиент)
- •Обмен данными
- •Закрытие сокета
- •46) Socket api. Неблокирующие сокеты. Пример реализации tcp- сервера.
- •47 OpenSsl. Генерация псевдослучайной последовательности.
- •48 OpenSsl. Шифрование и дешифрование ассиметричных алгоритмов.
- •49.Программирование драйверов в Linux. Виды драйверов. Методы включения драйвера в ядро. Отличие драйверов от обычных приложений. Файлы устройств. Функции драйвера устройства.
- •52 Программирование интерфейсов. Библиотека qt. Структура программы на qt.
Установка соединения (сервер)
Установка соединения на стороне сервера состоит из четырёх этапов, ни один из которых не может быть опущен. Сначала сокет создаётся и привязывается к локальному адресу. Если компьютер имеет несколько сетевых интерфейсов с различными IP-адресами, вы можете принимать соединения только с одного из них, передав его адрес функции bind. Если же вы готовы соединяться с клиентами через любой интерфейс, задайте в качестве адреса константу INADDR_ANY. Что касается номера порта, вы можете задать конкретный номер или 0 (в этом случае система сама выберет произвольный неиспользуемый в данный момент номер порта).
На следующем шаге создаётся очередь запросов на соединение. При этом сокет переводится в режим ожидания запросов со стороны клиентов. Всё это выполняет функция listen.
int listen(int sockfd, int backlog); |
Первый параметр - дескриптор сокета, а второй задаёт размер очереди запросов. Каждый раз, когда очередной клиент пытается соединиться с сервером, его запрос ставится в очередь, так как сервер может быть занят обработкой других запросов. Если очередь заполнена, все последующие запросы будут игнорироваться. Когда сервер готов обслужить очередной запрос, он использует функцию accept.
#include <sys/socket.h> int accept(int sockfd, void *addr, int *addrlen); |
Функция accept создаёт для общения с клиентом новый сокет и возвращает его дескриптор. Параметр sockfd задаёт слушающий сокет. После вызова он остаётся в слушающем состоянии и может принимать другие соединения. В структуру, на которую ссылается addr, записывается адрес сокета клиента, который установил соединение с сервером. В переменную, адресуемую указателем addrlen, изначально записывается размер структуры; функция accept записывает туда длину, которая реально была использована. Если вас не интересует адрес клиента, вы можете просто передать NULL в качестве второго и третьего параметров.
Обратите внимание, что полученный от accept новый сокет связан с тем же самым адресом, что и слушающий сокет. Сначала это может показаться странным. Но дело в том, что адрес TCP-сокета не обязан быть уникальным в Internet-домене. Уникальными должны быть только соединения, для идентификации которых используются два адреса сокетов, между которыми происходит обмен данными.
Установка соединения (клиент)
На стороне клиента для установления соединения используется функция connect, которая имеет следующий прототип.
#include <sys/types.h>#include <sys/socket.h> int connect(int sockfd, struct sockaddr *serv_addr, int addrlen); |
Здесь sockfd - сокет, который будет использоваться для обмена данными с сервером, serv_addr содержит указатель на структуру с адресом сервера, а addrlen - длину этой структуры. Обычно сокет не требуется предварительно привязывать к локальному адресу, так как функция connect сделает это за вас, подобрав подходящий свободный порт. Вы можете принудительно назначить клиентскому сокету некоторый номер порта, используя bind перед вызовом connect. Делать это следует в случае, когда сервер соединяется с только с клиентами, использующими определённый порт (примерами таких серверов являются rlogind и rshd). В остальных случаях проще и надёжнее предоставить системе выбрать порт за вас.
