Вопросы к экзамену ОС 2011
Вариант от 9.01.2012. Следите за изменениями.
- Эволюция операционных систем. Современный этап развития операционных систем персональных компьютеров.
- Назначение и функции операционной системы. Операционные системы для автономного компьютера. Функциональные компоненты операционной системы автономного компьютера.
- Сетевые операционные системы. Функциональные компоненты сетевой ОС. Одноранговые и серверные сетевые операционные системы. Требования к современным операционным системам.
- Архитектура операционной системы. Ядро и вспомогательные модули ОС.
- Ядро в привилегированном режиме. Системные вызовы.
- Многослойная структура ОС
- Аппаратная зависимость и переносимость ОС. Типовые средства аппаратной поддержки ОС. Машинно-зависимые компоненты ОС. Переносимость ОС.
- Микроядерная архитектура. Преимущества и недостатки микроядерной архитектуры.
- Совместимость и множественные прикладные среды
- Процессы и потоки. Мультипрограммирование. Мультипрограммирование в системах пакетной обработки. Мультипрограммирование в системах разделения времени. Мультипрограммирование в системах реального времени.
- Мультипроцессорная обработка
- Планирование процессов и потоков. Понятия "процесс" и "поток". Создание процессов и потоков. Планирование и диспетчеризация потоков.
- Состояния потока. Вытесняющие и невытесняющие алгоритмы планирования. Алгоритмы планирования, основанные на квантовании. Алгоритмы планирования, основанные на приоритетах. Смешанные алгоритмы планирования.
- Планирование в системах реального времени.
- Моменты перепланировки.
- Мультипрограммирование на основе прерываний.
- Синхронизация процессов и потоков. Цели и средства синхронизации. Гонки, примеры. Критическая секция. Семафоры. Реализации семафоров.
- Тупики, примеры. Условия возникновения тупика. Способы решения проблемы тупиков.
- (Столлингс) Типы планирования. Критерии эффективности краткосрочного планирования.
- (Столлингс) Параметры, учитываемые при краткосрочном планировании в однопроцессорных системах, обозначения. FCFS, RR, SPN, SRT, HRRN.
- (Столлингс) Планирование в многопроцессорных системах.
- Управление памятью. Функции ОС по управлению памятью. Типы адресов.
- Алгоритмы распределения памяти без использования внешних носителей (фиксированные разделы, динамические разделы, перемещаемые разделы). Преимущества и недостатки.
- Виртуальная память. Страничное распределение памяти. Двухуровневое страничное распределение памяти.
- Сегментное распределение памяти.
- Сегментно-страничное распределение памяти. Разделяемые сегменты памяти.
- Кэширование данных. Иерархия памяти. Принцип действия кэш-памяти.
- Проблема согласования данных. Отображение основной памяти на кэш.
- Ввод-вывод и файловая система. Задачи ОС по управлению файлами и устройствами.
- Многослойная модель подсистемы ввода-вывода.
- Логическая организация файловой системы. Цели и задачи ФС. Типы файлов. Иерархическая структура ФС.
- Имена файлов. Монтирование. Атрибуты файлов. Логическая организация файла.
- Физическая организация файловой системы. Диски, разделы, секторы, кластеры.
- Физическая организация и адресация файла.
- Файловые операции.
- Стандартные файлы ввода-вывода, перенаправление.
- Контроль доступа к файлам. Файл как разделяемый ресурс. Механизм контроля доступа. Контроль доступа с ОС Unix.
- (Столлингс) Дисковое планирование.
- Дополнительные возможности файловых систем. Специальные файлы и аппаратные драйверы.
- Отображаемые на память файлы.
- Отказоустойчивость файловых и дисковых систем. (Столлингс) Программный RAID, аппаратный RAID и "BIOS RAID".
- (Столлингс) JBOD, RAID 0, RAID 1.
- (Столлингс) RAID 2, RAID 3, RAID 4.
- (Столлингс) RAID 5, RAID 6
