3-1 Основи побудови та захисту сучасних операційних систем / Защита_операционных_систем_КНМЗ

40

ЛІТЕРАТУРА

1.Комплект слайд-лекцій з дисципліни «Основи побудови та захисту сучасних операційних систем» для студентів першого (бакалаврського) рівня освіти зі спеціалізації «Управління інформаційною безпекою» спеціальності 125 «Кібербезпека» галузі знань 12 «Інформаційні технології» [Електронний документ] / Упоряд.: I.С. Добринін. − Харкiв: ХНУРЕ, 2018. − 317 с.

2.Поповский, В. В. Основы криптографической защиты информации в телекоммуникационных системах : [учеб. изд.]. Ч.1 / В. В. Поповский, А. В. Персиков. – Х. : СМИТ, 2010. – 352 с.

3.Поповский, В. В. Основы криптографической защиты информации в телекоммуникационных системах : [учеб. изд.]. Ч.2 / В. В. Поповский, А. В. Персиков. – Х. : СМИТ, 2010. – 296 с.

4.Матвієнко, М. П. Архітектура комп'ютера : навч. посіб. / М. П. Матвієнко, В. П. Розен, О. М. Закладний ; МОНМС України. – К. : Ліра-К, 2013. – 264 с. : іл. – МОН України

5.Бондаренко, М. Ф. Операційні системи : навч. посібник / М. Ф. Бондаренко, О. Г. Качко. – Х. : Компанія СМІТ, 2008. – 432 с.

6.Редкар Т.Платформа Windows Azure: пер. с аннгл. /Т.Редкар, Т.Гвидичи, - М : ДМК Пресс, 2012. – 656 с. : ил.

7.С.В. Назаров. Операционные среды, системы и оболочки. Основы структурной и функциональной организации. - Москва, 2007. – 504 с.

8.А.Ю. Щеглов. Защита компьютерной информации от несанкционированного доступа. Наука и Техника, Санкт-Петербург, 2004.

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ

ХАРКІВСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ РАДІОЕЛЕКТРОНІКИ

МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ ДО ЛАБОРАТОРНИХ РОБІТ з дисципліни

«ОСНОВИ ПОБУДОВИ ТА ЗАХИСТУ СУЧАСНИХ ОПЕРАЦІЙНИХ СИСТЕМ» для студентів денної форми навчання першого (бакалаврського) рівня освіти

зі спеціалізації «Управління інформаційною безпекою» спеціальності 125 «Кібербезпека»

галузі знань 12 «Інформаційні технології»

Електронне видання

Розглянуто та схвалено на засіданні кафедри Інфокомунікаційної інженерії. Протокол № 5 від 31.01.2018.

Харків 2018

2

Методичні вказівки до лабораторних робіт з дисципліни «Основи побудови та захисту сучасних операційних систем» для студентів першого (бакалаврського) рівня освіти зі спеціалізації «Управління інформаційною безпекою» спеціальності 125 «Кібербезпека» галузі знань 12 «Інформаційні технології» [Електронне видання] / Упоряд. І.С. Добринін. – Харків: ХНУРЕ, 2018. – 42 с.

3

4

Лабораторна робота №1.

ДОСЛІДЖЕННЯ АРХІТЕКТУРИ СУЧАСНИХ КОМП’ЮТЕРІВ. ВИКОРИСТАННЯ AIDA64 (EVEREST) ДЛЯ ОЦІНКИ МОЖЛИВОСТЕЙ

КОМПЬЮТЕРА

Мета роботи: за допомогою програмної утиліти AIDA64 (Everest) вивчити архітектуру персонального комп'ютера (ПК), ознайомитися з основними пристроями ПК, ознайомитися з основними характеристиками пристроїв ПК.

ОСНОВНІ ТЕОРЕТИЧНІ ВІДОМОСТІ

AIDA64 (вона ж Everest) – це програма для перегляду інформації про апаратну і програмну конфігурації комп'ютера. Програма аналізує конфігурацію комп'ютера і видає детальну інформацію про встановлені в системі пристрої - процесори, системні плати, аудіокарти, модулі пам'яті і так далі, а також інформацію про їхні характеристики, підтримувані набори команд і режими роботи, їх виробниках, встановлене програмне забезпечення, конфігурації операційної системи і встановлених драйверах.

У програмі є досить широкий набір тестів:

-тестування швидкісті пересилання даних з ОЗП до процесора;

-запис в пам'ять;

-тестування швидкісті пересилання даних з одних осередків пам'яті в інші через кеш процесора;

-тестування середніього часу зчитування процесором даних з ОЗП

-CPU Queen тест;

-CPU PhotoWorxx - тестує продуктивність блоків цілочисельних арифметичних операцій, множення, а також підсистеми пам'яті при виконанні ряду стандартних операцій з RGB-зображеннями;

-CPU ZLib - тестує продуктивність процесора і підсистеми пам'яті при створенні архівів формату ZIP за допомогою популярної відкритої бібліотеки ZLib. Використовує цілочисельні операції;

6

Список меню представлений в лівій частині вікна програми. Він включає 15 модулів, кожен з яких містить власні підменю. У них, в свою чергу, на вибір користувача представлено безліч функцій - від загальної інформації про систему до докладних даних про кожному компоненті комп'ютера.

Детальні характеристики будь-якого з перерахованих компонентів системи можна подивитись, натиснувши по ньому двічі. Якщо вибрати потрібний компонент у бічній панелі, програма покаже блок з інформацією про нього.

Оскільки в функції AIDA64 входить розгін процесора, програма також проводить порівняння початкової тактової частоти ЦП і його частоти після розгону.

На ноутбуках AIDA64 відображає стан заряду батареї, підраховує ємність і час використання.

Основою програми є меню «Motherboard» («Материнська плата»), в якому містяться функції для збору інформації про найважливіші компоненти системи, в тому числі, ЦП, пам'яті (оперативної пам'яті, простору для файлу підкачки, віртуальної пам'яті), чіпсет і BIOS. Додаток описує все до найменших деталей, надаючи повноцінну інформацію про головні компоненти конфігурації комп'ютера.

У підрозділі «CPU» («Центральний процесор») AIDA64 виводить дані про тип процесора, степпінге, початкової частоти, мінімальному і максимальному значеннях множника, коді L1 і кеші даних кожного ядра і навіть кількості транзисторів і розмірі кристала. У звіті також вказані поточні показники напруги ядер і пристроїв введення / виводу, відсоток завантаження процесора для кожного ядра.

Більш детальна інформація надається в підменю «CPUID». Тут описані підтримувані набори команд, функції безпеки і розподілу ресурсів. У списку також зазначено, які функції активовані, і які не діють.

В меню «SPD» (Послідовне визначення присутності) відображаються характеристики всіх встановлених на комп'ютері планок оперативної пам'яті. Крім інформації про виробника, серійний номер, розмір і дати випуску, програма також визначає тип, швидкість, ширину, напругу і частоту оновлення пам'яті. Крім того, доступні дані про таймингі пам'яті.

З характеристик BIOS доступна інформація про версії, тип і виробника. Крім зазначених параметрів тут також передбачений розділ, де описані проблеми

7

BIOS і способи їх вирішення. В даному розділі програма сповіщає про необхідність поновлення BIOS.

Інформація про встановлене обладнання доступна в меню «Display». Сюди входять дані про графічні карти, монітори, а також докладні звіти про продуктивність і функції цих компонентів. У звіті про графічний процесор вказана інформація про графічний контролер, версію BIOS, тип шини, розмір пам'яті, частоту, частоту RAMDAC, дані про піксельні процесори і підтримку DirectX, а також версія будівника текстури. Крім того, в даному розділі програма виводить свідчення поточного завантаження графічного процесора, контролера і відеосистеми.

Додаток також надає детальну інформацію про монітор, в тому числі, про максимальний розмір видимого зображення, вертикальної і горизонтальної частоти, максимальне значення розподільчої здатності та підтримуваних режимах перегляду. На вкладці «VideoModes» меню «Display» відображається інформація про режими перегляду, підтримувану поточну конфігурацію, а також вказана частота оновлення та глибина кольору.

Оскільки головним завданням програми є збір докладної інформації про всі компоненти системи, AIDA64 також відображає параметри пристроїв для зберігання даних. В їх число входять загальний обсяг і типи дисків, а також обсяг використовуваного і вільного простору. Програма також веде спостереження за продуктивністю диска, надаючи дані про рівень його надійності. Інформація про надійність диска виводиться на екран, тому дізнатися про майбутній вихід пристрою з ладу можна завчасно.

Завдяки AIDA64 можна отримати уявлення про програмне забезпечення комп'ютера. Крім опису компонентів Windows програма виводить дані про поточні процеси. На жаль, дані не відображаються в реальному часі, і для збору поточних показників необхідно оновити сторінку за допомогою гарячої клавіші F5.

Крім того, AIDA64 відображає список всіх встановлених на комп'ютері програм, а також програм, які автоматично завантажуються при запуску системи, визначає ліцензії для програм Windows, а також виводить список всіх підтримуваних системою форматів файлів із зазначенням асоційованих з ними програм.

Переглянути загальні параметри системної конфігурації і отримати доступ

8

до інструментів Панелі управління можна в меню «Config» головного вікна програми.

Еталонне тестування - не менш важливий компонент AIDA64, який знаходиться в останньому меню програми. За його допомогою здійснюється аналіз продуктивності системи. AIDA64 передбачає комплексне тестування, в ході якого проводиться порівняльний аналіз параметрів даної системи з характеристиками інших систем. Після закінчення тесту результати виводяться в порівняльну таблицю поряд з конфігураціями інших систем.

AIDA64 забезпечує можливість тестування швидкості запису, зчитування копіювання, латентності пам'яті, продуктивності ЦП, а також продуктивності обладнання при стисненні відео. Хід кожного тесту докладно описаний у довідковій інформації програми.

Крім зазначених тестів програма також проводить тестування носіїв інформації, щоб визначити їх продуктивність. У число пропонованих опцій входить аналіз таких пристроїв, як жорсткі диски SCSI і ATA, масивів RAID, оптичних дисководів, ZIP-дисководів і флеш-накопичувачів. В ході тестування утиліта не тільки зчитує інформацію, тому розробник AIDA64 попереджає про можливе ушкодження даних при неправильному використанні інструменту.

З цієї причини тести на запис даних недоступні за замовчуванням: їх потрібно активувати через меню «Options». У розпорядженні користувача є 10 тестів (як на запис, так і на читання), в число яких входять лінійна запис / читання, довільний запис / читання, буферизований запис / читання, середній час доступу при записі / читанні і максимальний час доступу при читанні. Тести розташовані в нижній частині екрана меню «AIDA64 DiskBenchmark».

В додаток також включені інструменти для діагностики монітора, включаючи тест на відображення квітів, GRID-тести, колірні тести і тести читання. Всі вони розташовані в окремому меню, як і функції для аналізу продуктивності пристроїв зберігання даних. Тест монітора може провести навіть пересічний користувач, оскільки всі інструменти супроводжуються підказками.

Крім індивідуального аналізу кожного компонента AIDA64 проводить спеціальну оцінку комп'ютера з метою виявлення можливих збоїв або проблем в системі охолодження. В рамках Тесту системи на стабільність (System Stability Test) можуть бути задіяні всі компоненти системи відразу (ЦП, відеокарта, оперативна пам'ять і локальні диски) або будь-який з компонентів окремо. Під час

9

виконання тесту на екрані відображається статистика по вентиляторам системи охолодження, показники напруги і температури.

Таким чином, програма надає повноцінну інформацію про всі компоненти системи, описуючи їх в найдрібніших деталях. Інтерфейс AIDA64 простий у використанні і зручний в управлінні.

Утиліта є надійною підмогою для розгону процесора, а також здійснює діагностику можливих збоїв обладнання і тестування основних компонентів системи зі зростаючим навантаженням з метою визначення продуктивності.

Програму можна налаштувати на оповіщення користувача про максимально допустиму температуру процесора і жорстких дисків. Крім того, користувач здійснює контроль над модулями AIDA64, призначеними для визначення найбільш незначних компонентів обладнання.

ЗАВДАННЯ ДЛЯ ПРАКТИЧНОГО ВИКОНАННЯ ТА ДОСЛІДЖЕННЯ

Для виконання роботи на досліджуваному комп'ютері повинна бути встановлена програма AIDA64 або Everest актуальної версії. Запускати програму слід з правами адміністратора.

1 Ознайомитися з сумарною інформацією про комп'ютер

Для цього в лівому меню в списку "Комп'ютер" слід вибрати пункт "Сумарна інформація", після чого в правому вікні з'явиться список основних параметрів досліджуваного комп'ютера. Виписати:

-тип комп'ютера;

-тип операційної системи;

-ім'я комп'ютера;

-ім'я користувача;

-тип центрального процесора (ЦП);

-тип системної плати;

-тип чіпсета системної плати;

-кількість і тип оперативної (системної) пам'яті;

-тип відеоадаптера;

-тип монітора;