- •Говорим спасибо Вовану Изместьеву и Сергееву :)
- •Дать определение операционной системы (ос).
- •Что обеспечивает ос как менеджер ресурсов.
- •Что предоставляет ос как виртуальная машина.
- •Что предоставляет операционная оболочка, привести определение.
- •Привести классификацию ос по области использования.
- •Перечислить функциональные компоненты ос.
- •Управление файлами и внешними устройствами включает в себя.
- •Дать определение интерфейса прикладного программирования.
- •Какие возможности ос доступны программисту.
- •Какие функции поддерживает пользовательский интерфейс в современных ос?
- •Перечислить функциональные компоненты сетевой ос, привести организационную схему.
- •Управление процессами включает в себя.
- •Управление памятью включает в себя.
- •Привести схему мультипрограммной обработки двух задач с квантованием времени.
- •Привести описание дескриптора процесса.
- •Привести описание контекста процесса.
- •Перечислить и описать основные состояния процесса в системе.
- •Диспетчеризация включает в себя следующие этапы.
- •Привести определение не вытесняющей многозадачности.
- •Привести определение вытесняющей многозадачности.
- •Привести обоснование синхронизации процессов.
- •Привести граф состояния в системе с квантованием и предпочтением процессов.
- •Привести граф состояния в системе с разделением времени.
- •Привести обоснование синхронизации процессов.
- •Описать средства синхронизации процессов.
- •Описать простейший способ синхронизации процессов.
- •Привести описание синхронизации процессов с использованием блокирующих переменных.
- •Привести алгоритм синхронизации процессов с использованием блокирующих переменных.
- •Дать описание критической секции.
- •Привести описание синхронизации процессов с использованием системных функции.
- •Привести алгоритм синхронизации процессов с использованием системных функции.
- •Дать описание состояния процесса «Тупик», «Гонка».
Управление процессами включает в себя.
Подсистема управления процессами планирует выполнение процессов и выполняет следующие функции:
- распределяет процессорное время между несколькими одновременно существующими в системе процессами;
- занимается созданием, переключением состояния и уничтожением процессов;
- обеспечивает процессы необходимыми системными ресурсами;
- поддерживает синхронизацию процессов;
- обеспечивает взаимодействие процессов.
Управление памятью включает в себя.
Функциями подсистемы управления памятью являются:
- отслеживание свободной и занятой памяти;
- выделение памяти процессам и ее освобождение при завершении процесса;
- защита памяти процесса;
- вытеснение процессов из оперативной памяти на диск при ее нехватке и возвращение в оперативную память при освобождении места в ней (механизм виртуальной памяти);
- настройка адресов программы на конкретную область физической памяти.
Управление файлами и внешними устройствами включает в себя.
Управление файлами и внешними устройствами осуществляется совместной работой двух подсистем – файловой системы и подсистемы ввода-вывода.
Дать определение интерфейса прикладного программирования.
Под интерфейсом прикладного программирования понимаются средства, предоставляемые операционной системой для обращения к ее возможностям при написании приложений.
Какие возможности ос доступны программисту.
Возможности ОС доступны программисту в виде набора функций, называющегося API (Application Programming Interface, интерфейс прикладного программирования). При этом для разработчика приложений все особенности конкретной ОС представлены особенностями ее API, поэтому операционные системы с различной внутренней организацией, но с одинаковым набором функций API представляются на этом уровне как одна ОС. Это упрощает стандартизацию ОС и обеспечивает переносимость приложений в рамках ОС одного стандарта. Например, следование общим стандартам API Unix позволяет говорить о некоторой обобщенной ОС Unix при существенных различиях внутренней организации версий этой ОС от разных производителей.
Какие функции поддерживает пользовательский интерфейс в современных ос?
Современные ОС поддерживают функции пользовательского интерфейса двух типов:
- командный язык для работы с терминалом; команды вводятся по одной с терминала либо их последовательность считывается из командного файла и выполняются командным интерпретатором (разновидности Unix в их исходном варианте);
- графический пользовательский интерфейс (GUI); выполнению нужного действия соответствует выбор с помощью мыши пункта меню или пиктограммы, либо иные операции с визуальными элементами на экране.
Перечислить функциональные компоненты сетевой ос, привести организационную схему.
Основные функциональные компоненты сетевой ОС:
средства управления локальными ресурсами компьютера реализуют все функции ОС автономного компьютера (распределение оперативной памяти между процессами, планирование и диспетчеризацию процессов, управление процессорами в мультипроцессорных машинах, управление внешней памятью, интерфейс с пользователем и т. д.);
сетевые средства, в свою очередь, можно разделить на три компонента:
средства предоставления локальных ресурсов и услуг в общее пользование — серверная часть ОС;
средства запроса доступа к удаленным ресурсам и услугам — клиентская часть ОС;
транспортные средства ОС, которые совместно с коммуникационной системой обеспечивают передачу сообщений между компьютерами сети.
Привести систему взаимодействия и дать описание работы сетевых ОС.
Суть взаимодействия: пусть приложение, работающее на первом компьютере, использует файлы, размещенные на диске второго компьютера. Для компьютера 1 дисковое пространство диска 2 является запрашиваемым удаленным ресурсом, следовательно, запрос на этот ресурс формируется клиентской частью ОС1. ОС2 предоставляет ресурс, следовательно, запрос будет обрабатываться серверной частью ОС2.
Перечислить современные требования к ОС.
Расширяемость, Переносимость, Совместимость, Надежность и отказоустойчивость, Безопасность. Производительность
Мультипрограммирование это - …
Мультипрограммирование (многозадачность, multitasking) – способ организации вычислительного процесса, при котором на одном процессоре попеременно выполняется сразу несколько программ.
Привести критерии эффективности вычислительных систем.
Пакетная ОС, цель, концепция, задачи.
Цель: повышение пропускной способности вычислительной системы.
Концепция: минимизация простоев процессора за счет его переключения на выполнение другой задачи.
Тип решаемых задач: в основном вычислительного характера, не требующие быстрого получения результатов.
Система с разделением времени, цель, концепция, задачи.
Цель: предоставление пользователю (пользователям) возможности интерактивной работы одновременно с несколькими приложениями.
Концепция: разделение времени, или циклическое поочередное выделение кванта процессорного времени каждому приложению.
Тип решаемых задач: задачи, ориентированные на решение в интерактивном режиме (периодически требующие участия пользователя).
Система реального времени, цель, концепция, задачи.
Цель: управление техническими объектами (станком, спутником, ядерным реактором и т.п.) или процессами (доменным процессом и т.п.).
Концепция: выбор программы для выполнения по прерыванию (исходя из текущего состояния объекта) или согласно расписанию плановых работ.
Тип решаемых задач: задачи управления в реальном режиме времени.
Привести схему выполнения двух задач в однопрограммной системе.
Привести схему выполнения двух задач в мультипрограммной системе.
Привести описание состояние процесса, «ожидание», «готовность», «выполнение».
выполнение – активное состояние, во время которого процесс обладает всеми необходимыми ресурсами и непосредственно выполняется процессором;
ожидание – пассивное состояние; процесс заблокирован, он не может выполняться по своим внутренним причинам, ждет осуществления некоторого события, например, завершения операции ввода-вывода, получения сообщения от другого процесса, освобождения какого-либо необходимого ему ресурса;
готовность – также пассивное состояние; но в этом случае процесс заблокирован в связи с внешними по отношению к нему обстоятельствами: процесс имеет все требуемые для него ресурсы, он готов выполняться, однако процессор занят выполнением другого процесса.
