Тема 1. Введение в операционные системы. Определение, основные понятия. История развития

Раскрывается история возникновения и развития ОС. Определяются основные функции ОС в управлении вычислительным процессом в ЭВМ. ОС рассматривается, прежде всего, как менеджер ресурсов вычислительного процесса. Изучается классификация типов операционных систем, и вводятся основные понятия концепции ОС.

Тема 2. Процессы и планирование в вычислительных системах: основные определения и понятия. Принципы организации связи между процессами и понятие нитей процесса

Вводится понятие планирования вычислительного процесса и обосновывается его необходимость для обеспечения стабильной работы ЭВМ. Рассматриваются базовые виды планирования, и подробно рассматриваются критерии, параметры и алгоритмы планирования, применяющиеся в операционных системах в их историческом развитии.

Рассматривается понятие и организация связи между процессами и её роль в планировании работы ЭВМ. Содержание и необходимость введения подвида процессов – нитей и особенности их использования. Логические основы алгоритмов синхронизации взаимодействия процессов.

Тема 3. Основные команды управления вычислительным процессом и файловыми системами на примере ms dos-6.

Назначение системы BIOS как подсистемы ОС и возможности настройки ОС с её помощью. Основные команды операционной системы MS DOS-6 по управлению дисковой и файловой подсистемами. Управление процессами загрузки и настройки MS DOS-6.

Загрузочный диск. Интерфейс командной строки. Общие правила написания команд. Внутренние и внешние команды MS DOS. Команды для работы с файловой системой: format, chdir, mkdir, dir, tree, del, rmdir, type, ren, copy, xcopy. Работа с разделами жесткого диска с помощью утилиты fdisk

Материал осваивается на базе выполнения лабораторных работ №1 и №2 с последующей сдачей отчётов по ним.

Тема 4. Понятие тупиков вычислительного процесса, причины их возникновения и способы борьбы с ними

Определение тупиковой ситуации в вычислительном процессе. Борьба процессов за ресурсы вычислительной системы как основная причина возникновения тупиков. Основные методы и алгоритмы борьбы с тупиками. Восстановление системы после разблокировки тупика.

Материал осваивается на практических занятиях, проводимых в форме проблемного семинара на котором студентам демонстрируется на конкретных примерах особенности возникновения тупиковых ситуаций в различных операционных системах. Далее проводится обсуждение причин возникновения тупиковых ситуаций и логики поведения операционной системы в случае их возникновения.

Тема 5. Способы организации и управления оперативной и дисковой памятью компьютера

Иерархия памяти персонального компьютера и причины её существования. Физическая организация памяти. Логическая организация памяти; сегменты, страницы и разделы как её основные элементы. Понятие физического и логического адреса памяти. Функции системы управления памятью. Схемы управления памятью: с фиксированными разделами, оверлейная, сегментная, страничная и сегментно-страничная. Понятие виртуальной памяти.

Физическая организация дисковой памяти. Файловая структура организации внешней памяти.

Материал осваивается на базе выполнения лабораторных работ №3 и №4 с последующей сдачей отчётов по ним.