
- •2. Поясните принцип многозадачности современных операционных систем.
- •3.Каким образом осуществляется синхронизация потоков? Что такое критический ресурс? Что такое критическая секция?
- •4. Изложите алгоритм Деккера, позволяющий разрешить проблему взаимного исключения путем использования одной только блокировки памяти.
- •5. Расскажите о семафорах Дейкстры. Чем обеспечивается взаимное исключение при выполнении примитивов p(открытие) и V (закрытие)?
- •6 Что такое семафор? Изложите, алгоритм взаимного исключения с использованием семафоров?
- •7. Что такое Мьютекс? Изложите, алгоритм взаимного исключения с использованием Мьютексов?
- •8. Изложите алгоритм решения задачи «поставщик-потребитель» при исполь¬зовании семафоров Дейкстры
- •9. Изложите алгоритм решения задачи «читатели-писатели» при использова¬нии семафоров Дейкстры
- •10. Что такое «монитор Хоара»? Приведите пример такого монитора
- •11. Перечислите и поясните основные функции операционных систем, которые связаны с управлением задачами.
- •12. В чем заключается основное различие между планированием процессов и дис¬петчеризацией задач? Какие виды планирования Вам известны?
- •13. Что такое стратегия обслуживания? Перечислите известные вам стратегии об¬служивания.
- •14. Какие дисциплины диспетчеризации задач вы знаете? Поясните их основные идеи, перечислите достоинства и недостатки.
- •15. В чем суть вытесняющей и невытесняющей многозадачности. Какие дисциплины диспетчеризации следует отнести к вытесняю¬щим, а какие – к невытесняющим.
- •16. Как можно реализовать механизм разделения времени, если диспетчер задач работает только по принципу предоставления процессорного времени задаче с максимальным приоритетом?
- •17. Что такое «гарантия обслуживания»? Как ее можно реализовать?
- •18. Опишите механизм динамической диспетчеризации, реализованный в системах Windows nt.
- •20. Объясните и сравните алгоритмы «первый подходящий», «самый подходящий» и «самый неподходящий», используемые при поиске и выделении фрагмента памяти.
- •21. Что такое «фрагментация памяти»? Какой метод распределения памяти позволяет добиться минимальной фрагментации и почему? Что такое «уплотнение памяти»? Когда оно применяется?
- •22. Объясните сегментный способ организации виртуальной памяти. Что представляет собой (в общем случае) дескриптор сегмента? Каким образом вычисляется физический адрес в памяти?
- •23. Объясните страничный способ организации виртуальной памяти. Что представляет собой (в общем случае) дескриптор страницы? Каким образом вычисляется физический адрес в памяти?
- •28 Каким образом устанавливается соответствие между окном и его обработчиком?
- •29. Каким образом создаются окна и элементы управления?
- •30. Что такое файл, файловая система, система управления файлами?
- •31. Основные функции систем управления файлами и их назначение. Перечислите известные Вам файловые системы.
- •32. Опишите структуру раздела с файловой системой fat32. В чем её преимущества и недостатки?
- •33. Опишите структуру раздела с файловой системой ntfs. В чем её преимущества и недостатки?
- •34. Опишите структуру раздела с файловой системой hpfs. В чем её преимущества и недостатки?
29. Каким образом создаются окна и элементы управления?
Создание окна осуществляется несколькими функциями: CreateWindows и CreateWindowsEx
30. Что такое файл, файловая система, система управления файлами?
Файл – это именованный набор данных записей одинаковой структуры хранимых на носителе.
Файловая система – это набор правил для получения адресной информации о расположении файлов
Система управления файлами – это специализированное программное обеспечение, обеспечивающее функции роботы с файлами согласно спецификации принятыми файловыми системами.
31. Основные функции систем управления файлами и их назначение. Перечислите известные Вам файловые системы.
Система управления файлами – это специализированное программное обеспечение, обеспечивающее функции роботы с файлами согласно спецификации принятыми файловыми системами.
Основные функции:
Создание, удаление, переименование и т.д.
Работа с не дисковыми периферийными устройствами как с файлами;
Обмен данными между файлами, между устройствами, между файлом и устройством (и наоборот);
Работа с файлами путем обращений к программным модулям системы управления файлами (часть API ориентирована именно на работу с файлами);
Защита файлов от несанкционированного доступа.
Назначение систем управления файлами – предоставление удобного доступа к данным организованным как файлы вместо низкоуровневого доступа связанного с аппаратными особенностями устройства.
FAT/FAT32, HPFS, NTFS
32. Опишите структуру раздела с файловой системой fat32. В чем её преимущества и недостатки?
Файловая система FAT (File Allocation Table — таблица размещения файлов) получила свое название благодаря простой таблице.
Структура FAT содержит 2 раздела:
Системная область
Каталоги и файлы
BR (Boot Record) – загрузочная запись
RSeс (Reserved Sectors) – зарезервированные сектора
FAT1 и FAT2 (File Allocation Table) – таблица размещения файла
RDir (Root Directory) – корневой каталог
Достоинства:
1. Высокая скорость работы;
2. Низкое требование к объему оперативной памяти;
3. Эффективная работа с файлами средних и малых размеров;
4. Более низкий износ дисков, вследствие меньшего количества передвижений головок чтения/записи.
Недостатки:
1. Низкая защита от сбоев системы;
2. Не эффективная работа с файлами больших размеров;
3. Ограничение по максимальному объему раздела и файла;
4. Снижение быстродействия при фрагментации;
5. Снижение быстродействия при работе с каталогами, содержащими большое количество файлов;
33. Опишите структуру раздела с файловой системой ntfs. В чем её преимущества и недостатки?
New Technology File System - файловая система новой технологии
Достоинства:
1. Быстрая скорость доступа к файлам малого размера;
2. Размер дискового пространства на сегодняшний день практически не ограничен;
3. Фрагментация файлов не влияет на саму файловую систему;
4. Высокая надежность сохранения данных и собственно самой файловой структуры;
5. Высокая производительность при работе с файлами большого размера;
Недостатки:
1. Более высокие требования к объему оперативной памяти по сравнению с FAT 32;
2. Работа с каталогами средних размеров затруднена из-за их фрагментации;
3. Более низкая скорость работы по сравнению с FAT 32;
34. Опишите структуру раздела с файловой системой hpfs. В чем её преимущества и недостатки?
High Performance File System – высокопроизводительная файловая система.
Файловая система HPFS (High Performance File System - высокопроизводительная
файловая система) впервые появилась в операционных системах OS/2 1.2 и
LAN Manager. Она была разработана совместными усилиями лучших специалистов
компаний IBM и Microsoft на основе опыта IBM по созданию файловых систем
MVS, VM/CMS и виртуального метода доступа1. Архитектура HPFS начала
создаваться как файловая система для многозадачного режима и была призвана
обеспечить высокую производительность при работе с файлами на дисках большого
размера.
HPFS стала первой файловой системой для персональных компьютеров, в которой
была реализована поддержка длинных имен [26]. HPFS, как и FAT, как и многие
другие файловые системы, обладает структурой каталогов, но в ней также предусмотрены
автоматическая сортировка каталогов и специальные расширенные
атрибуты (Extended Attributes, EAs)2, упрощающие обеспечение безопасности на
файловом уровне и создание множественных имен. Помимо расширенных атрибутов,
каждый из которых концептуально подобен переменной окружения, HPFS
по историческим причинам поддерживает те же самые атрибуты, что и файловая
система FAT. Но самым главным отличием этой системы все же являются базовые
принципы хранения информации о местоположении файлов.
Принципы размещения файлов на диске, положенные в основу HPFS, увеличивают
как производительность файловой системы, так и ее надежность и отказоустойчивость.
Для достижения этих целей предложено несколько идей:
размещение каталогов в середине дискового пространства;
Q использование методов бинарных сбалансированных деревьев для ускорения
поиска информации о файле;
• рассредоточение информации о местоположении файловых записей по всему
диску, при том что записи каждого конкретного файла размещаются (по возможности)
в смежных секторах и поблизости от данных об их местоположении.
Действительно, прежде всего, HPFS пытается расположить файл в смежных кластерах
или, если такой возможности нет, поместить его на диск таким образом, чтобы
экстенты (extents)1 файла физически были как можно ближе друг к другу. Такой
подход существенно сокращает время позиционирования (seek time) головок
записи/чтения жесткого диска и время ожидания (rotational latency)2. Можно сказать,
что файловая система HPFS имеет, по сравнению с FAT, следующие основные
преимущества:
Q высокая производительность;
Q надежность;
• поддержка расширенных атрибутов, позволяющих более гибко управлять доступом
к файлам и каталогам;
Q эффективное использование дискового пространства.