- •1 Операционная система. Определение. Назначение. Функции ос.
- •2 История ос. Развитие операционных систем.
- •3 Классификация операционных систем.
- •4 Специальные регистры центрального процессора (счетчик команд, указатель стека, rsw)
- •5 Конвейерная и скалярная конструкция процессора
- •6 Устройство памяти. Виды памяти.
- •7 Базовый и предельный регистры. Диспетчер памяти.
- •8 Драйвера устройств ввода-вывода. Способы установки драйверов.
- •9 Три способа организации ввода-вывода.
- •10 Шины и их назначение.
- •11 Процесс. Характеристики процесса. Понятия, связанные с процессом (таблица процессов, оболочка и т.Д.)
- •12 Взаимоблокировки. Определение. Примеры.
- •13 Файловые системы. Определение. Понятия, связанные с файловыми системами.
- •14 Код защиты файлов в unix.
- •15 Оболочка. Определение. Командный интерпретатор unix.
- •16 Системные вызовы. Назначение, схема работы системного вызова.
- •17 Основные системные вызовы posix.
- •18 Системные вызовы для управления процессами. Работа, примеры.
- •19 Системные вызовы для управления файлами. Работа. Примеры.
- •20 Системные вызовы для управления каталогами. Работа. Примеры.
- •21 Системные вызовы в unix и windows сравнение.
- •22 Структура ос. Монолитные ос.
- •23 Многоуровневые ос.
- •24 Виртуальные машины.
- •25 Экзоядро. Модель клиент-сервер.
- •26 Многозадачность. Создание и завершение процесса.
- •27 Состояния процессов.
- •28 Последовательность обработки прерываний нижним уровнем ос.
- •29 Поток. Определение. Отличие потока от процесса. Примеры применения потоков.
- •30 Реализация потоков в пространстве пользователя и в ядре. Схема и отличия.
- •31 Всплывающие потоки. Проблемы при переводе программы из однопоточной в многопоточную.
- •32 Межпроцессорное взаимодействие. Состояние состязания. Примеры. 4 условия для эффективной совместной работы процессов.
- •33 Методы решения проблем межпроцессорного взаимодействия с активным ожиданием. Запрещение прерываний, переменные блокировки, строгое чередование.
- •34 Алгоритм Петерсона и команда tsl.
- •35 Примитивы межпроцессорного взаимодействия. Проблема производителя и потребителя.
- •36 Семафоры. Решение проблемы производителя и потребителя с помощью семафоров.
- •37 Мьютексы и мониторы.
- •38 Передача сообщений и барьеры.
- •40 Планирование. Назначение. Поведение процессов. Категории алгоритмов планирования.
- •41 Планирование в системах пакетной обработки: «Первым пришел – первым обслужен», «Кратчайшая задача – первая».
- •42 Алгоритмы планирования: Наименьшее оставшееся время выполнения, трехуровневое планирование.
- •43 Циклическое планирование и приоритетное планирование.
- •44 Алгоритмы планирования: «Самый короткий процесс – следующий», Гарантированное планирование, Лотерейное планирование.
- •45 Справедливое планирование и планирование в системах реального времени.
- •46 Выгружаемые и невыгружаемые ресурсы. Условия взаимоблокировки.
- •47 Моделирование взаимоблокировок.
- •48 Четыре стратегии избегания взаимоблокировок. Страусовый алгоритм.
- •49 Обнаружение взаимоблокировки при наличии одного ресурса каждого типа.
- •51 Выходы из взаимоблокировки. Траектории ресурсов.
- •52 Безопасные и небезопасные состояния. Алгоритм банкира. Предотвращение взаимоблокировок.
Операционные системы: ВОПРОСЫ К ЭКЗАМЕНУ
1 Операционная система. Определение. Назначение. Функции ос.
Ос – представляет собой совокупность программ, управляющих и обрабатывающих, выступающих с одной стороны, как интерфейс между устройствами вычислительной системы с программами, а с другой стороны предназначенная для управления устройствами, вычислительными процессами, эффективного распределения вычислительных ресурсов между вычислительными процессами и организации надежных вычислений. Функции ОС: 1 Основные функции управления (управление ресурсами ЭВМ, такими как, процессы, если их > 1. Оперативной памятью. Устройствами ВВ.). 2 Обеспечение вычислительных системных услуг к прикладным программам. 3. Организация эффективного вычислительного процесса на ЭВМ различных типов (система разделения времени, реального времени, пакетной обработки)
2 История ос. Развитие операционных систем.
Первым компьютером считается устр-во, изобретенное англ. Математиком Чарльзом Бебиджем 1802-1871.
Первое поколение 1945-1955. Машины на электронных лампах. 1й действующий комп - университет штата Айова. Первые вм обслуживались целой группой людей. Задачи, решаемые этим поколением сводились к уточнению значений cos, sin,log. Машинный ЯП и электромеханический. В начале 50х появились перфокарты.
2 поколение 1955-1965. Появились транзисторы и системы пакетной обработки. Появление транзисторов сделало компьютеры более надежными.на данном этапе использовались машины, называемые мейнфреймами. Решением на данном этапе стали использоваться системы пакетной обработки IBM 1401, IBM 7094 на данном этапе используется для более дорогостоящих вычислений. Использовали компьютеры этого поколения главным образом для решения ДУ в частных случаях. Portran Monitor Sistem,IBM Sys
3 поколение 1965-1980 интегральные схемы и многозадачность. С конца 60-х существовало два типа компьютерных систем ,первый для коммерций,второй для экономических задач. ФирмаIBM пыталась соединить эти два направления. IBM sys/360 стала первой серией,использующей малые интегральные схемы, важное следствие этого этапа развитие многозадачности. Режим многозадачности заключается в разбиении памяти на несколько частей,называемые разделами. В каждом из которых выполнялось своя собственная задача,еще один плюс систем 3 поколения это способность считывать информацию на диск по мере поступления. Желание сократить время ожидания ответа от машины,привело к созданию систем разделения времени. 1-ая универсальная система с режимом разделения времени- CTTS1962. Еще важной разработкой 3=его поколения стало развитие мини компьютера. Закончилось это появлением компьютера PDP1 MULTICS,что послужило основой для создания системы Unix. Успех ознаменовался с появлением клонов, обилие ОС,основанных на Unix. Привело к созданию системы POSIX. Таненбаум 1987 создал ОС MINIX , желание получить свободную для пользователей MINIX привело к созданию системы LINUX.
4 поколение 1980 по наши дни. В этот момент появляется БИС – микрокомпьютер. 1974 короранция интел выпустила процессор интол 8080. В начале 80-х IBM разрабатывает ПК IBM PC. В 60-е появился графический интерфейс пользователя. Стиф Джобс ОС макентош. Корпорация майкрософт разработал майкрософт макентош. 1995 – Windows 95. 1998 – Windows 98 и Windows NT. 5-ая версия Виндовс НТ была изменена на Windows 2000. В 2001 была названа ХР.