Document 3652668

Специальности 230105 - "Программное обеспечение вычислительной техники и автоматизированных систем" (ПО),
230104 - "Системы автоматизированного проектирования" (САПР)
Список вопросов к экзамену по дисциплине
"Операционные системы"
( 3 курс, 5 семестр )
1. Определение ОС. ОС как виртуальная машина (интерфейс пользователя) и как
диспетчер аппаратных и программных ресурсов.
2. Назначение и основные функции ОС. Классификация ОС. Варианты
классификации.
3. Эволюция ОС. Современные ОС, их характеристики и области применения.
4. Однозадачные и многозадачные ОС. Преимущества многозадачности и ее
реализация в ОС.
5. Многопроцессорные ОС. Симметричная и несимметричная параллельная
обработка.
6. Локальные и сетевые (распределенные) ОС. Сетевые компоненты ОС.
7. ОС с разделением времени. Основные свойства, классы решаемых задач. Примеры
современных реализаций.
8. ОС реального времени. Жесткие и нежесткие системы. Интерфейс с внешней
средой.
9. Операционные системы UNIX. Основные линии развития (AT&T и BSD UNIX).
Современные реализации для ПЭВМ.
10. Операционные системы Microsoft Windows. Основные версии и реализации, их
характеристики и свойства.
11. Современные типы ОС для ПЭВМ. Назначение, характеристики и свойства.
12. Функциональная организация (структура) типовой многозадачной ОС. Базовые
функциональные подсистемы. Ядро и пользовательский слой ОС.
13. Архитектурные принципы (принципы разработки и организации) современной
мультипрограммной ОС. Модульная структура ОС.
14. Подсистема планирования (управления) процессов и потоков в ОС. Понятие
процесса, потока и ресурса. Типы ресурсов. Информационные структуры процесса
(потока).
15. Жизненный цикл процесса. Диаграмма состояний. Переходы между состояниями.
Диаграмма состояний потоков в ОС MS Windows (2000/XP).
16. Алгоритмы планирования. Квантование времени (вытеснение). Планирование на
основе приоритетов. Приоритетное планирование потоков в MS Windows
(2000/XP).
17. Организация взаимодействия (синхронизация) параллельных процессов и потоков.
Эффект гонок. Критическая секция. Типовые задачи синхронизации.
18. Системные механизмы для синхронизации потоков. Блокирующие переменные,
мьютексы, семафоры.
19. Подсистема управления памятью. Основные функции. Сегментная и страничная
программные модели памяти.
20. Концепция виртуальной памяти. Трансляция виртуальных адресов.
21. Иерархическая организация памяти ЭВМ. Принцип кэширования. Устройство кэшпамяти (СОЗУ) на процессоре. Алгоритмы работы кэш-памяти.
22. Алгоритмы распределения основной памяти ЭВМ.
23. Страничный обмен (замещение), как метод реализации виртуальной памяти.
Таблицы страниц процесса. Свопинг процессов.
24. Структура виртуального адресного пространства процесса в MS Windows NT
(2000/XP).
25. Архитектура (модель) ОС MS Windows NT (2000/XP). Компоненты ядра и
компоненты пользовательского режима. Файловое дерево ОС MS Windows на
загрузочном томе.
26. Порядок и основные процедуры для загрузки ОС на аппаратной платформе IBMсовместимых ПЭВМ. Мультисистемная организация, диспетчеры загрузки ОС.
27. Подсистема ввода-вывода ОС. Буферизация обмена данными между внешней и
основной памятью. Дисковый (системный) кэш.
28. Управление устройствами (аппаратурой) в ОС. Независимость программ от
устройств. Типы устройств. Драйверная подсистема ОС. Модель драйвера в ОС
Windows.
29. Структуризация внешней дисковой памяти: разделы, тома, логические диски.
Описатели (информационные структуры) разделов и томов: таблица разделов
(MBR) и таблица параметров логического диска (BR).
30. Файловая система ОС (FS). Внешняя модель (архитектура) FS. Правила
именования и пространства имен в ОС Windows. Элементы полного имени. Типы
файловых объектов и их атрибуты.
31. Внутренняя организация файловой системы (FS). Системные данные FS на томе.
Типы файловых систем.
32. Множественность файловых систем (FS) современных ОС. Файловые системы ОС
Windows: FAT12, FET16, FAT32, CDFS, NTFS (NTFS5), сетевые FS. Диспетчер
файловых систем (IFS ), драйверы FS.
33. Файловая система FATхх. Назначение и организация таблицы распределения
файлов. Типы записей в FAT.
34. Структура элемента каталога в файловой системе FATхх. Опорные и
дополнительные элементы. Метка тома.
35. Поддержка и внутренняя организация длинных имен в ОС Windows для файловых
систем FATxx. Псевдоним длинного имени в пространстве имен DOS.
36. Система операций над файлами. Типы доступа к данным файла. Защита файлов и
данных в ОС. Обеспечение целостности FS. Восстанавливаемость после сбоев ОС
и аппаратуры.
37. Файловая система NTFS. Основные свойства и возможности. Обеспечение
целостности и отказоустойчивости NTFS. Управление доступом к данным и
защита данных в NTFS.
38. Внутренняя организация NTFS на логическом томе. Метафайлы и их назначение.
Структура главной таблицы файлов (МFТ).
39. Интерфейс прикладного программирования в ОС. Библиотеки функций API,
системные вызовы. Назначение и реализация в инструментальных системах
(системах программирования).
40. Командный (консольный) интерфейс ОС. Виртуальная машина MS-DOS,
интерпретатор команд и его функции. Синтаксис консольных команд. Система
команд и их классификация.
41. Внутренние команды командного интерфейса ОС. Формат вызова, механизм
внутренней реализации. Примеры внутренних команд VDM.
42. Команды-фильтры. Конвейеризация (потоковое сцепление) команд в командном
интерфейсе. Перенаправление стандартного ввода-вывода в файлы и другие
устройства.
43. Конфигурационные, диагностические и информационные команды ОС.
44. Среда окружения командного интерфейса и ее назначение. Команды формирования
окружения. Системные переменные.
45. Система команд ОС для операций с файлами. Команды для работы с каталогами.
46. Программирование в среде командного интерфейса. Пакетные командные файлы: внутренние команды, передача параметров.
47. Графический интерфейс конечного пользователя (GUI). Концепция рабочего стола.
Стандартные элементы оформления и управления в GUI. Способы запуска
приложений.
48. Защита данных и программ в ОС. Модель безопасности ОС MS Windows
(2000/XP). Механизм учетных записей пользователей, регистрация в системе.
Права доступа.
49. Инструменты конфигурирования и настройки ОС MS Windows (2000/XP). Панель
управления. Системное администрирование.
50. Системная база данных ОС MS Windows - реестр. Общая организация, типы
параметров. Утилиты для работы с реестром. Экспорт и импорт данных реестра.
51. Развертывание (инсталляция) ОС на аппаратной платформе. Дистрибутив ОС.
Утилиты для установки.
52. Поддержка сетей в ОС MS Windows. Сетевые компоненты, конфигурирование
стека сетевых протоколов. Сетевые утилиты ОС. Прикладные пользовательские
сетевые сервисы.