- •Вопросы и литература по курсу аос (по всем вопросам должен быть представлен краткий рукописный конспект в общей тетради)
- •Структура программного обеспечения персонального компьютера.
- •Понятие операционной системы персонального компьютера. Основные интерфейсы компьютерной системы.
- •Краткая история операционных систем.
- •Доисторический период
- •Первый период (1945-1955)
- •Управление файлами и внешними устройствами
- •Основные функциональные компоненты ос.
- •Подсистема управления процессами
- •Управления памятью
- •Защита данных и администрирование
- •Интерфейс прикладного программирования
- •Пользовательский интерфейс
- •Сетевые и распределенные операционные системы.
- •Требования к современным операционным системам.
- •Базовая архитектура операционной системы. Понятие ядра системы. Классификация операционных систем в зависимости от особенностей архитектуры ядра.
- •По архитектуре ядра системы можно разделить на:
- •-2) Слоистая архитектура ядра
- •Аппаратная зависимость и переносимость операционных систем.
- •Совместимость операционных систем и множественные прикладные среды.
- •Подсистема управления процессами, основные задачи. Понятие многозадачности.
- •Многозадачность в системах пакетной обработки, разделения времени и реального времени. Системы пакетной обработки.
- •Системы разделения времени
- •Системы реального времени
- •Состояния потока
- •Планирование и диспетчеризация потоков
- •Квантование – каждому потоку последовательно выделяется квант процессорного времени.
- •Алгоритмы планирования, основанные на приоритетах
- •Смешанные алгоритмы планирования
- •Приоритеты и концепции планирования потоков в Windows 2000, ос Unix System V и os/2. Система ос Unix System V Release 4
- •Система os/2
- •Система Windows 2000
- •Планирование процессов и потоков в системах реального времени.
- •Назначение
- •Механизм прерываний
- •Реализация системных вызовов. Использование механизма прерываний для реализации системных вызовов.
- •Понятие гонок
- •Критическая секция кода и исключение гонок
- •Блокирующие переменные
- •Понятие семафора и его использование для целей синхронизации.
- •Синхронизация и проблема тупиков.
- •Синхронизирующие объекты в операционных системах.
- •Методы распределения памяти
- •Фиксированные разделы
- •Динамические разделы
- •Перемещаемые разделы
- •Остальные методы требуют использования внешней памяти
- •Свопинг
- •Виртуальная память
- •Страничная организация памяти
- •2 Базисных свойства страничной организации:
- •Сегментное распределение памяти
- •Сегментно-страничное распределение
- •Организация виртуальной памяти, преобразование адреса.
- •Обмен данными между процессами на основе виртуальной памяти.
- •Аппаратная поддержка сегментной организации памяти в системах на основе процессоров с архитектурой ia32. Небольшое вступление про процессоры ia-32 и аппаратную поддержку мультипрограммирования
- •Регистры сегментов
- •Управляющие регистры:
- •Регистры системных адресов
- •Регистры отладки и тестирования
- •Средства поддержки сегментной организации памяти в процессорах Пентиум (собственно ответ на билет)
- •Итак, процесс обратился за памятью. Что происходит?
- •Защита данных в системах с сегментной организацией памяти на основе процессоров с архитектурой ia32.
- •Привилегии подробнее:
- •Смешанная сегментно-страничная организация памяти в системах на основе процессоров с архитектурой ia32. Трансляция адреса. Буфер ассоциативной трансляции (tlb).
- •Кэширование данных
- •Принципы работы кэш - памяти.
- •Проблема согласования данных.
- •Вытеснение данных из кэШа
- •Случайное отображение
- •Детерминированный способ отображения
- •Управление памятью в реальном режиме адресации на примере консоли Windows xp.
- •Задачи подсистемы управления внешними устройствами.
- •Организация параллельной работы устройств ввода-вывода и процессора
- •Согласование скоростей обмена
- •Разделение устройств и данных между процессами
- •Обеспечение удобного и логического интерфейса между устройствами и остальной частью системы
- •Поддержка широкого спектра драйверов с возможностью расширения
- •Динамическая загрузка и выгрузка драйверов.
- •Поддержка синхронных и асинхронных операций ввода-вывода
- •Поддержка нескольких файловых систем.
- •Типы файлов
- •Иерархическая структура фс
- •Имена файлов
- •Монтирование
- •У файла есть:
- •Логическая организация файла:
- •Физическая организация данных на диске.
- •Физическая организация файла.
- •Связанный спискок кластеров дисковой памяти
- •Связанный список индексов – фс фат.
- •Файловые операции.
- •Универсальные действия:
- •Стандартные файлы ввода и вывода, перенаправление ввода-вывода.
- •Файловые системы Unix (s5 и ufs).
- •Обзор семейства операционных систем Microsoft Windows.
- •Системный реестр: структура системного реестра Windows;
- •Импорт и экспорт данных системного реестра;
- •Предопределенные ключи системного реестра;
Импорт и экспорт данных системного реестра;
Импорт и экспорт реестра с применением Редактора реестра.
Редактор реестра (программа Regedit.exe или Regedt32.exe) позволяет экспортировать весь реестр целиком либо отдельные его ключи. Для экспорта всего реестра необходимо выделить корневой узел (значок «Мой компьютер») и выполнить команду «Экспорт» в меню «Файл». Для экспорта части реестра делаем то же, только выбираем конкретный ключ. В результате будет получен файл экспорта реестра с расширением REG. Содержимое этого файла представляет структурированный определенным образом текст в формате ASCII, который можно читать и редактировать при помощи обычного текстового редактора.
Обратный процесс внесения данных в реестр выполняется посредством процедуры импорта reg-файла. Для этого достаточно сделать двойной щелчок по файлу с расширением REG либо выполнить команду «Импорт» в меню «Файл» программы Редактора реестра.
Предопределенные ключи системного реестра;
Предопределенный ключ - подраздел корневого узла «Мой компьютер» дерева реестра. Реестр Windows XP фактически содержит два поддерева: HKEY_LOCAL MACHINE и HKEY_USERS. Однако чтобы сделать информацию реестра более доступной для просмотра и поиска, корневой раздел содержит пять подразделов:
1) HKEY_LOCAL_MACHINE
2) HKEY_CLASSES_ROOT
3) HKEY_CURRENT_CONFIG
4) HKEY_USERS
5) HKEY_CURRENT_USER
Три из них являются ссылками на внутренние узлы деревьев HKEY_LOCAL_MACHINE и HKEY_USERS. Это подразделы HKEY_CLASSES_ROOT, HKEY_CURRENT_CONFIG и HKEY_CURRENT_USER
Создание резервных копий и восстановление системного реестра;
Неверно установленный драйвер, удаление важного файла или повреждение реестра могут повлиять не только на устойчивость системы, но и на её работу вообще. И если в Windows XP по умолчанию запрещено изменение или удаление системного файла, а при некорректной установке драйвера можно восстановить систему до сохраненного ранее состояния, то повреждение реестра может потребовать даже переустановки системы. Необходимая мера безопасности – своевременное сохранение копий реестра на носителе.
Проблема, с которой встречается пользователь при попытке сохранения реестра, заключается в том, что Windows его постоянно использует и должна держать файлы открытыми. Данное обстоятельство делает невозможным восстановление реестра путем простого копирования файлов из резервной копии.
Рассмотрим возможные пути создания архивных копий и восстановления системных файлов:
1) использование функции «Восстановление системы», встроенной в
Windows ХР;
архивирование необходимых файлов.
Этот подход является более надежным и позволяет восстанавливать не только реестр, но и систему в целом. Встроенным в систему способом архивации данных является использование системной программы архивации ntbackup.exe, находящейся в папке %SystemRoot%\system32\. Запуск производится выбором команды в меню Пуск –> Все программы –> Стандартные –> Служебные –> Архивация Данных. При запуске появится окно, где необходимо выбрать пункт «МАСТЕР АРХИВАЦИИ». Запустившись, мастер предложит выбрать, что необходимо архивировать – все данные, данные выбранных файлов, либо данныесостояния системы. Необходимо выбрать последний пункт, при этом в архивебудут сохранены: реестр; база данных регистрации классов COM; загрузочныесистемные файлы; защищенные системные файлы Windows. Далее необходимоуказать расположение будущего архива и его название. Заметим, что для вы-полнения архивации необходимо обладать полномочиями администратора илиоператора архива. В режиме консоли для архивации используется командаntbackup backup systemstate;
создание резервной копии реестра простым копированием файлов, находящихся в папке %systemroot%\system32\config, в другое место.
При этом необходимо копировать файлы: Appevent.evt, Default,Default.Log, Default.Sav, SAM, SAM.log, Secevent.evt, Security,Security.Log, Software, Software.log, Software.Sav,Sysevent.Evt, System, System.Log, System.sav, Userdiff,Userdiff.log. Для восстановления нужно будет просто скопировать этифайлы обратно в папку config. Однако если файловой системой на системномдиске является NTFS, то восстановление будет возможно либо из другой копииWindows XP, установленной на этом же компьютере, либо из консоли восста-новления. В случае файловой системы FAT копирование файлов из архиваможно произвести, загрузившись под MS DOS;
импорт и экспорт реестра с применением Редактора реестра.
Редактор реестра (программа Regedit.exe или Regedt32.exe) позволяет экспортировать весь реестр целиком либо отдельные его ключи. Для экспорта всего реестра необходимо выделить корневой узел (значок «Мой компьютер») и выполнить команду «Экспорт» в меню «Файл». Для экспорта части реестра делаем то же, только выбираем конкретный ключ. В результате будет получен файл экспорта реестра с расширением REG. Содержимое этого файла представляет структурированный определенным образом текст в формате ASCII, который можно читать и редактировать при помощи обычного текстового редактора. Обратный процесс внесения данных в реестр выполняется посредством процедуры импорта reg-файла. Для этого достаточно сделать двойной щелчок по файлу с расширением REG либо выполнить команду «Импорт» в меню «Файл» программы Редактора реестра.
Регистрация типа документа и расширения имени файла в реестре.
Если приложение создает и обслуживает файлы данных, можно создать ключи для регистрации типа документа и определенного расширения имени файла данных. В этом случае будем говорить о документах зарегистрированного типа и зарегистрированном расширении имени файла.
Для зарегистрированных типов документов используется свой собственный значок, оболочка выполняет предусмотренные команды, реализуются дополнительные команды, расширяющие возможности оболочки и создаются другие, специфичные для данного типа, возможности.
Если расширение имени файла не зарегистрировано в системе, то для таких файлов используется общий значок в виде страницы со стилизованным изображением распахивающегося окна. При двойном щелчке по такому значку (команда Open) открывается диалоговое окно «Открыть с помощью…» (Open With…).
При регистрации расширения и типа документа создаются два входа реестра: ключ расширения имени и ключ типа документа.
Ключ расширения имени файла
Вход расширения имени файла привязывает расширение имени файла к идентификатору типа документа. Чтобы зарегистрировать расширение, необходимо создать в ключе HKEY_CLASSES_ROOT ключ расширения, используя в качестве его имени расширение имени файла (включая точку в его начале).
Значением параметра «По умолчанию» для этого ключа указывается строка символов, уникальным образом представляющая данный тип документа и называемая «Идентификатор типа» (TypeId):
HKEY_CLASSES_ROOT
.ext
@ = TypeId .
Строка идентификатора типа предназначена для внутреннего использования системой и не предъявляется пользователю непосредственно. Поэтому ее лучше не локализовать (использовать символы OEM набора).
Система не обеспечивает какого-либо контроля использования расширений. Следовательно, необходимо определять уникальные идентификаторы расширений и сверяться с реестром, чтобы избежать перезаписи и замены существующих расширений. Необходимо избегать регистрации расширений, которые переопределяют общепринятые расширения имен файлов, используемые системой. Примеры таких расширений: .doc, .txt, .exe, .com, .bat.
Ключ типа документа
Второй вход Реестра, который создается для регистрации типа документа – это ключ типа документа (TypeId). Имя этого ключа определяет параметр «По умолчанию» в ключе расширения имени файла:
HKEY_CLASSES_ROOT
.ext @= TypeId
. . .
TypeID @ = Uset Type Name .
В ключе типа располагаются параметры, определяющие свойства определяемого типа документа. В качестве значения параметра «По умолчанию» этого ключа указывается строка символов, определяющая пользовательское имя типа документа (User Type Name). Для формирования пользовательского имени типа используют элементы, отражающие имя фирмы, имя приложения, тип данных, версию приложения. Пользовательское имя может включать до 40 символов.
Помимо этого «длинного» имени можно присвоить типу документа короткое пользовательское имя. Короткое имя используется в операциях drop-down, в контекстных меню и в операциях OLE.
Для регистрации короткого имени необходимо в ключе типа документа создать подключ CLSID и в его параметре по умолчанию указать связанный с ним идентификатор класса {CLSTypeId} . Затем в подключе CLSID ключа HKEY_CLASSES_ROOT создать ключ CLSTypeId} с подключом AuxUserType. Значение параметра «По умолчанию» этого подключа и будет коротким именем типа документа (Short Type Name):
HKEY_CLASSES_ROOT
.ext
@= TypeId
...
TypeID
@ = UsetType Name
CLSID = {CLSTypeId}
...
CLSID
{CLSTypeId}
AuxUserType
@ = Short Type Name .
