Вопросы к экзамену ОС 2011

Вариант от 9.01.2012. Следите за изменениями.

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