Вопросы к экзамену по дисциплине ОС, среды и оболочки.

1. Операционная система и ее основные функции

2. Основные этапы развития ОС

3. Классификация операционных систем

4. Принцип модульности при построении ОС

5. Принцип особого режима работы при построении ОС

6. Принцип виртуализации при построении ОС

7. Принцип мобильности при построении ОС

8. Принцип совместимости при построении ОС

9. Принцип генерируемости при построении ОС

10. Принцип открытости при построении ОС

11. Принцип обеспечения безопасности вычислений при построении ОС

12. Макродерная структура операционных систем

13. Микроядерная структура операционных систем

14. Среды и оболочки операционных систем

15. Понятие потока, процесса, задачи

16. Понятие прерывания, исключительной ситуации

17. Функции ОС по управлению памятью. Простейшие схемы управления памятью.

18. Управление памятью. Схема с фиксированными разделами

19. Управление памятью. Схема с переменными разделами

20. Управление памятью. Страничная организация памяти

21. Управление памятью. Сегментная организация памяти

22. Прерывание. Обработка прерываний. Исключительные ситуации

23. Управление вводом-выводом в ОС. Разделяемые и неразделяемые ресурсы

24. Буферизация и кэширование

25. Понятие спулинга, его назначение

26. Алгоритмы планирования запросов к жесткому диску. Алгоритм FCFS

27. Алгоритмы планирования запросов к жесткому диску. Алгоритм SSTF

28. Алгоритмы планирования запросов к жесткому диску. Алгоритм SСAN и LOOK

29. Управление процессами. Основные состояния процесса

30. Планирование процессов (задач). Алгоритмы планирования

31. Дисциплина диспетчеризации процессов (задач) FCFS

32. Дисциплина диспетчеризации процессов (задач) RR

33. Проблемы организации параллельных вычислений.

34. Тупиковые ситуации и способы их разрешения.

35. Страничная недостаточность («голодание» процессора) и ее обработка

36. Файловая система. Основные функции файловой системы

37. Простейшая таблица оглавления тома и её элементы

38. Логическая структура разделов диска на примере IBM- и MS-совместимых файловых систем

39. Файловая система FAT. Структура тома FAT

40. Файловая система NTFS. Структура тома NTFS

41. Реестр ОС Windows

42. Операционные системы семейства Windows NT

43. Некоторые архитектурные модули Windows NT

44. Управление жесткими дисками в Windows NT

45. Проективные операционные системы, их принципы, преимущества, недостатки

46. Процедурные операционные системы, их принципы, преимущества, недостатки

47. История развития и идеология построения ОС Unix

48. Структура ОС Unix

49. Пользовательские интерфейсы Unix

50. Диспетчеризация процессов (задач) в Unix

51. ОС Linux и ее основные преимущества

52. Реализация графического режима в ОС Linux

53. Основные принципы работы в ОС Linux

54. Основные файлы конфигурации ОС Linux

55. Работа с дисковыми накопителями в ОС Linux

56. Приложения для ОС Linux

Практические вопросы

1. После внесения многих изменений в файлы Autoexec.bat и Config.sys, перестала загружаться DOS. Пользователь не помнит всю последовательность своих действий. Как Вы попытаетесь выявить причину?

2. Вы работаете в DOS, у Вас мало места на винчестере, но есть запас по оперативной памяти. Каким образом можно разместить в ней необходимые данные, чтобы работать с ними в течение сеанса?

3. С течением времени ПК стал медленно выполнять операции считывания/записи на винчестер. Как можно улучшить ситуацию?

4. Загрузка ОС Windows возможна только в безопасном режиме. Предполагается конфликт в драйверах или резидентных программах. Как можно попытаться выявить причину?

5. Вам нужно отредактировать некоторые конфигурационные файлы Windows. Какими стандартными средствами можно воспользоваться для этого, не выходя из графической оболочки?

6. В Windows 2000 Вы хотите отключить ненужные стандартные программы, однако оснастка «Установка и удаление программ» не позволяет это сделать. Как можно решить эту проблему?

7. При загрузке Windows 2000 на экран выдается сообщение о том, что загрузчик (или его компонент) поврежден. Как можно попытаться исправить ситуацию с помощью консоли восстановления?

8. При загрузке Windows 2000 на экран выдается сообщение о том, что главная загрузочная запись раздела повреждена. Как можно попытаться исправить ситуацию с помощью консоли восстановления?

9. На ПК уставлена какая-л. ОС и набор программ. Вам нужно установить такую же ОС с аналогичным набором программ на аналогичный ПК. Каким образом это можно сделать очень быстро?

10. У Вас появился новый винчестер, однако Вам не хотелось бы тратить время на переустановку ОС и всего набора программ. Каким образом можно избежать временных потерь?

11. Вы хотите запретить автозапуск некоторых программ в Windows, однако в папке «Автозагрузка» этих ярлыков нет. Каким образом можно решить эту проблему?

12. Вы планируете установить на свой ПК три ОС: Windows XP, Linux и Windows 98. В каком порядке нужно это сделать?

13. Вы планируете работать с подключаемым винчестером в ОС: Windows XP, Linux и Windows 98. Какую файловую систему он должен иметь?

14. Вам необходимо изменить размер некоторых разделов на винчестере. Как это можно сделать без потери данных?

15. Вы работаете в ОС Linux в консольном режиме с дискетой или CD-ROM. Вы вставили в дисковод другой диск, однако при обращении к нему, система показывает содержимое старого диска. В чем причина и как её устранить?

Вопросы к экзамену по дисциплине ОС, среды и оболочки.

1. Операционная система и ее основные функции

ОС- спец. Программа, написанная в машинных кодах, которая управляет всеми устройствами ЭВМ, а также работой пользовательских программ или приложений.

Функции ОС: 1) управление ресурсами (проц., память); 2) управление устройствами (виртуализация); 3) управление данными и задачами; 4) интерфейс между пользователем и ВС.

2. Основные этапы развития ос Первый период (1945–1955 гг.). Операционных систем нет

Вычислительная система выполняла одновременно только одну операцию (ввод-вывод или собственно вычисления). Отладка программ велась с пульта управления с помощью изучения состояния памяти и регистров машины. В конце этого периода появляется первое системное программное обеспечение: в 1951–1952 гг. возникают прообразы первых компиляторов с символических языков (Fortran и др.), а в 1954 г. Nat Rochester разрабатывает Ассемблер для IBM-701.

Существенная часть времени уходила на подготовку запуска программы, а сами программы выполнялись строго последовательно. Такой режим работы называется последовательной обработкой данных. В целом первый период характеризуется крайне высокой стоимостью вычислительных систем, их малым количеством и низкой эффективностью использования.

Второй период (1955 г.–начало 60-х). Пакетные операционные системы

Появляются первые системы пакетной обработки, которые просто автоматизируют запуск одной программы из пакета за другой и тем самым увеличивают коэффициент загрузкипроцессора. При реализации систем пакетной обработки был разработан формализованный язык управления заданиями, с помощью которого программист сообщал системе и оператору, какую работу он хочет выполнить на вычислительной машине. Системы пакетной обработки стали прообразом современных операционных систем, они были первыми системными программами, предназначенными для управления вычислительным процессом.

Третий период (начало 60-х – 1980 г.). Компьютеры на основе интегральных микросхем. Первые многозадачные ос

Следующий важный период развития вычислительных машин относится к началу 60-х – 1980 г. В это время в технической базе произошел переход от отдельных полупроводниковых элементов типа транзисторов к интегральным микросхемам. Вычислительная техника становится более надежной и дешевой. Растет сложность и количество задач, решаемых компьютерами. Повышается производительность процессоров.

Четвертый период (с 1980 г. По настоящее время). Персональные компьютеры. Классические, сетевые и распределенные системы

Следующий период в эволюции вычислительных систем связан с появлением больших интегральных схем (БИС). В эти годы произошло резкое возрастание степени интеграции и снижение стоимости микросхем. Компьютер, не отличающийся по архитектуре от PDP-11, по цене и простоте эксплуатации стал доступен отдельному человеку, а не отделу предприятия или университета. Наступила эра персональных компьютеров. Первоначально персональные компьютеры предназначались для использования одним пользователем в однопрограммном режиме, что повлекло за собой деградацию архитектуры этих ЭВМ и их операционных систем (в частности, пропала необходимость защиты файлов и памяти, планирования заданий и т. п.).

3. Классификация операционных систем

Признаки классификации ОС: по назначению(традиционно различают ОС общего и специального назначения. ОС специального назначения, в свою очередь, подразделяются на ОС для носимых микрокомпьютеров и различных встроенных систем, организации и ведения баз данных, решения задач реального времени и т. п. Еще не так давно операционные системы для персональных компьютеров относили к ОС специального назначения. Сегодня современные мультизадачные ОС для персональных компьютеров уже многими относятся к ОС общего назначения, поскольку их можно использовать для самых разнообразных целей — так велики их возможности.)

по режиму обработки задач(По числу одновременно выполняемых задач операционные системы могут быть разделены на два класса: однозадачные (например, MS-DOS, MSX) и многозадачные (OC EC, OS/2, UNIX, Windows). Однозадачные ОС в основном выполняют функцию предоставления пользователю виртуальной машины, делая более простым и удобным процесс взаимодействия пользователя с компьютером. Однозадачные ОС включают средства управления периферийными устройствами, средства управления файлами, средства общения с пользователем. Многозадачные ОС, кроме вышеперечисленных функций, управляют разделением совместно используемых ресурсов, таких как процессор, оперативная память, файлы и внешние устройства),

по способу взаимодействия с системой(Если принимать во внимание способ взаимодействия с компьютером, то можно говорить о диалоговых системах и системах пакетной обработки. Доля последних хоть и не убывает в абсолютном исчислении, но в процентном отношении она существенно сократилась по сравнению с диалоговыми системами);

по количеству обслуживаемых пользователей(По числу одновременно работающих пользователей ОС делятся на: однопользовательские (MS-DOS, Windows 3.x, ранние версии OS/2); многопользовательские (UNIX, Windows). Главным отличием многопользовательских систем от однопользовательских является наличие средств защиты информации каждого пользователя от несанкционированного доступа других пользователей. Следует заметить, что не всякая многозадачная система является многопользовательской, и не всякая однопользовательская ОС является однозадачной),

по способам построения (архитектурным особенностям системы)(системы разделяются на микроядерные и макроядерные (монолитные). В некоторой степени это разделение тоже условно, однако можно в качестве яркого примера микроядерной ОС привести ОСРВ(ОС реал.времени) QNX, тогда как в качестве монолитной можно назвать Windows 95/98 или ОС Linux. Если ядро ОСWindows мы не можем изменить, нам недоступны его исходные коды и у нас нет программы для сборки (компиляции) этого ядра, то в случае с Linux мы можем сами собрать то ядро, которое нам необходимо, включив в него те программные модули и драйверы, которые мы считаем целесообразным включить именно в ядро (ведь к ним можно обращаться и из ядра).