- •Лекція 1. Вступ до операційних систем.
- •1.Поняття про операційні системи та їх місце в загальній структурі комп’ютера.
- •2. Основні функції операційної системи : розширення можливостей комп’ютера та керування його ресурсами.
- •3. Історія операційних систем.
- •Лекція 2. Структура операційної системи.
- •Таблиця 2.1
- •Екзоядро
- •Модель клієнт-сервер
- •Лекція 3. Концепція процесу
- •Лекція 4. Потоки в операційних системах.
- •3. Міжпроцесна взаємодія.
- •4.Примітиви міжпроцесної взаємодії.
- •5.Семафори та їх використання.
- •6.Поняття м’ютекса.
- •7.Поняття моніторів.
- •8.Поняття про бар’єри.
- •9.Поняття про системи передачі повідомлень.
- •Лекція 5. Взаємоблокування.
- •2.Умови та моделювання взаємоблокувань.
- •3.Виявлення та усунення взаємоблокувань.
- •4.Уникнення взаємоблокувань при наявності декількох ресурсів кожного типу.
- •6. Уникнення взаємоблокувань.
- •7. Алгоритм банкіра для одного та декількох видів ресурсів.
- •8. Уникнення взаємоблокувань шляхом порушення умов їх здійснення
- •Лекція 6. Основні поняття керування пам’яттю.
- •1.Однозадачна система без підкачки на диск.
- •2.Багатозадачність з фіксованими розділами
- •3.Поняття про підкачку даних.
- •5.Віртуальна пам’ять. Основні поняття.
- •6.Віртуальна пам’ять. Сторінкова організація пам’яті.
- •7.Характеристика основних алгоритмів заміщення сторінок.
- •Лекція 7. Принципи роботи апаратури введення-виведення.
- •1.Пристрої введення-виведення.
- •2.Переривання персональної кс.
- •Лекція 8.
- •Лекція 9.
- •Лекція 10. Файли та їх властивості.
- •1.Поняття файлової системи.
- •2.Іменування файлів.
- •3.Структура файлу.
- •4.Типи файлів.
- •5.Доступ до файлів. Атрибути файла.
- •6.Файли, відображувані на адресній простір памяті.
- •7.Каталоги.
- •Лекція 11. Реалізація файлової системи.
- •1.Структура файлової системи.
- •2.Реалізація файлів.
- •3.Реалізація каталогів.
- •Лекція 12 Планування в системах з одним процесором.
- •1.Поняття про планування.
- •2.Типи планування процесора.
- •3.Планування вводу-виводу.
- •Лекція 13. Критерії планування.
- •1.Критерії короткотривалого планування.
- •2.Використання пріоритетів.
- •3.Альтернтитвні стратегії планування
- •Лекція 14. Стратегії планування.
- •1.Стратегія планування „першим прийшов – першим обслуговується”.
- •2.Стратегія”кругове планування” .
- •4.Вибір самого короткого процесу.
- •5.Стртегія найменшого часу, що залишився.
- •7.Зниження пріорітету.
- •Лекція 15. Багатопроцесорне планування і планування реального часу.
- •1. Класифікація багатопроцесорних систем.
- •3.Задачі планування в багатопроцесорній системі.
- •4. Планування процесів.
- •5.Планування потоків.
- •Лекція 16. Основні підходи до планування потоків.
- •1.Розділення навантаження.
- •2.Бригадне планування.
- •3.Призначення процесорів.
- •4.Динамічне планування.
- •Лекція 17. Планування реального часу.
- •Лекція 18.
- •4. Парадигми.
- •5. Реалізація операційної системи
- •Лекція 19. Операційні системи типу unix.
- •1.Історичні відомості про операційні системи типу unix.
- •2.Загальна архітектура системи unix.
- •3.Сучасні системи unix.
- •4.Історія виникнення операційної системи Linux.
- •5.Модульна структура операційної системи Linux.
- •6.Традиційне планування unix.
- •Лекція 20. Характеристики операційної системи Windows 2000.
- •1. Історія виникнення Windows.
- •Лекція 21. Особливості архітектури Windows xp.
- •1. Основні компоненти Windows xp.
Лекція 10. Файли та їх властивості.
1.Поняття файлової системи.
Довготривалі пристрої збереження інформації повинні відповідати вимогам:
пристрої повинні дозволяти зберігати дуже великі обєми даних;
декілька процесів повинні мати можливість отримання одночасного доступу до інформації.
Вирішення цих проблем полягає у зберіганні інформації на дисках та інших сховищах модуля, які називають файлами. Процеси по мірі необхідності можуть читати їх і створювати нові файли. Інформація, яка зберігається в файлах, повинна мати стійкість (персистентність), тобто на неї не повинно впливати створення або припинення роботи якого-небудь процесу. Файл повинен зникати тільки тоді, коли його власник дає команду знищити файл.
2.Іменування файлів.
При створенні файлу процес дає файлу імя. Коли процес завершує роботу, то файл продовжує своє існування і за його іменем до нього можуть отримати доступ інші процеси.
Точні правила іменування файлів змінюються від системи до системи, але всі сучасні операційні системи підтримують використання в якості імен файлів 8-символьні текстові рядки. Багато файлових систем підтримують імена файлів довжиною до 255 символів. В деяких файлових системах (UNIX) розділяються великі і малі символи, в інших (MS-DOS) - ні.
В багатьох операційних системах імя файла може складатись з двох частин, розділених крапкою. Частину імені після крапки називають розширенням файлу і це означає його тип MS-DOS 1-8.1-3. В UNIX розмір розширення файлу залежить від користувача.
В деяких системах розширення файлів є тільки домовленостями (UNIX) і операційна система не вимагає від користувача їх строго притримуватися. У Windows розширенню надається певне значення.
3.Структура файлу.
Файли можуть бути структуровані декількома різними способами:
не структурована послідовність байт. В цьому випадку операційна система не цікавиться змістом файлу, а все, що вона бачить – це байти (UNIX і Windows);
дерево записів, не обовязково однієї і тієї ж довжини. Кожен запис в фіксованій позиції містить поле ключа. Дерево відсортоване за ключовим полем, що забезпечує швидкий пошук (великі мейнфрейми).
4.Типи файлів.
Багато операційних систем підтримують різні типи файлів. Наприклад, в системах UNIX і Windows проводиться різниця між регулярними (звичайними) файлами і каталогами. В системі UNIX також розрізняються символьні і блочні спеціальні файли. До регулярних файлів відносяться всі файли, що містять інформацію користувача. Каталоги – це системні файли, які забезпечують підтримку структури файлової системи. Символьні спеціальні файли мають відношення до введення-виведення і використовуються для моделювання послідовних пристроїв введення-виведення (термінали, принтери, мережі). Блочні спеціальні файли використовуються для моделювання дисків.
Інші файли називаються двійковими, тобто вони не є ASCII-файлами. В них є деяка внутрішня структура, яка відома програмі, що їх використовує.
На рис. 9.1(а) показано виконуваний двійковий файл однієї з версій системи UNIX.
Хоча технічно файл представляє собою всього лише послідовність байтів, операційна система стане виконувати файл тільки у випадку, якщо він має відповідний формат.
Файл складається з пяти розділів: заголовку, тексту, даних, релокаційних бітів і таблиці символів. Заголовок розпочинається з “магічного числа”, ідентифікуючого файл як виконуваний. Далі в заголовку розміщуються розміри різних частин файлу, адреса початку виконання файлу і деякі біти прапорів. За заголовком знаходиться текст програми і дані. Вони завантажуються в оперативну память і налагоджуються на роботу за адресою завантаження при допомозі бітів релокації. Таблиця символів використовується для відлагодження.