- •1.Состав системного программного обеспечения.
- •1.1.Операционная система (ос) как посредник между уровнем пользователя и аппаратурой эвм.
- •1.2.Функции операционной системы
- •1.3.Классификация операционных систем
- •2.Структура операционной системы
- •2.1.Ядро и вспомогательные модули ос. Ядро в привилегированном режиме
- •2.2.Многослойная структура ос
- •2.3.Аппаратная зависимость и переносимость ос
- •2.4.Типовые средства аппаратной поддержки ос
- •3.Организация вычислительных процессов.
- •3.1.Понятия вычислительного процесса и ресурса.
- •3.2.Понятие системы программирования.
- •3.3. Системы интерактивной отладки
- •3.4.Принципы трансляции программ
- •3.5.Особенности построения интерпретаторов
- •3.6.Лексический и синтаксический анализ и генерация кода.
- •3.7.Загрузчик.
- •3.8.Жизненный цикл программы.
- •3.9.Система исполнения программы (run-time system).
- •4.Процессы и потоки
- •4.1.Понятия «процесс» и «поток»
- •4.2.Создание процессов и потоков
- •4.3.Планирование и диспетчеризация потоков
- •4.4.Состояния потока
- •4.5.Вытесняющие и невытесняющие алгоритмы планирования
- •4.6.Алгоритмы планирования, основанные на квантовании
- •4.7.Алгоритмы планирования, основанные на приоритетах
- •4.8.Смешанные алгоритмы планирования
- •4.9.Мультипрограммирование на основе прерываний
- •4.10.Назначение и типы прерываний
- •4.11.Механизм прерываний
- •4.12.Диспетчеризация и приоритезация прерываний в ос
- •4.13.Синхронизация процессов и потоков. Цели и средства синхронизации
- •4.14.Необходимость синхронизации и гонки
- •4.15.Критическая секция. Блокирующие переменные. Семафоры. Тупики
- •4.16.Средства коммуникации процессов
- •5.Управление памятью
- •5.1.Функции ос по управлению памятью
- •5.2.Типы адресов
- •5.3.Алгоритмы распределения памяти
- •5.4.Механизмы реализации виртуальной памяти
- •5.5.Страничное распределение
- •5.6.Сегментное распределение
- •5.7.Сегментно-страничное распределение
- •5.8.Кэширование данных. Иерархия запоминающих устройств
- •5.10.Проблема согласования данных
- •5.11.Способы отображения основной памяти на кэш
- •6.Управление устройствами ввода-вывода и файлами
- •6.1.Задачи ос по управлению файлами и устройствами
- •6.2.Многослойная модель подсистемы ввода-вывода
- •6.3. Менеджер ввода-вывода
- •6.4.Многоуровневые драйверы
- •6.5.Специальные файлы
- •6.6.Цели и задачи файловой системы
- •6.7.Типы файлов. Иерархическая структура файловой системы
- •6.8.Имена файлов. Атрибуты файлов. Логическая организация файла
- •6.9.Физическая организация и адресация файла
- •6.10.Файловые операции. Способы организации файловых операций.
- •6.11.Стандартные файлы ввода и вывода, перенаправление вывода
- •6.12.Контроль доступа к файлам. Механизм контроля доступа и защиты от сбоев
3.8.Жизненный цикл программы.
Жизненный цикл программного обеспечения (ПО) — период времени, который начинается с момента принятия решения о необходимости создания программного продукта и заканчивается в момент его полного изъятия из эксплуатации. Этот цикл — процесс построения и развития ПО.
Этапы жизненного цикла:
Анализ
Проектирование
Реализация
Сборка, тестирование, испытание
Внедрение (выпуск)
Сопровождение
Анализ
Различают 2 случая производства ПО: 1) ПО делается для конкретного заказчика. В этом случае нужно прикладную задачу преврашать в программистскую. Нужно понять как функционирует та среда, которую нужно автоматизировать (анализ бизнес-процессов). В результате появляется документация-спецификация требования, где указаны какие именно задачи д.б. решены и при каких условиях. Эту работу выполняет системный аналитик (аналитик бизнес-процессов).
2) ПО разрабатывается для рынка. Нужно проводить маркетинговые исследования и найти какого продукта на рынке нет. Это связано с большим риском. Цель – разработка спецификации требований.
Проектирование
Цель – определение общей структуры (архитектуры) ПО. Результат – спецификация ПО. Эту работу выполняет системный программист.
Реализация
Написание программного кода. Реализация включает и разработку, и тестирование, и документацию.
Сборка, тестирование, испытние
Сборка всего, что сделано разными программистами. Тестирование всего программного комплекса. Отладка – поиск и устранение причин ошибок. Испытание – уточнение технических характеристик. В результате – гарантия работоспособносит программы.
Внедрение (выпуск)
Внедрение – когда работают на одного заказчика. Включает постановку программы у заказчика, обучение заказчика, консультации, устранение ошибок и явных недостатков. Должно произойти отчуждение ПО – пользователь может работать с ПО без участия автора.
Выпуск – когда ПО разрабатывается на рынок. Начинается с этапа бета-тестирования. Соотв. версия – бета-версияю. Альфа-тестирование – тестирование людьми из той же организации, не участвовавших в разработке программ. Бета-тестирование – изготовление нескольких экземпляров ПО и отправка потенциальным заказчикам. Цель – еще раз проверить разработку ПО.
Если на рынок выпускается принципиально новый ПО, то возможно несколько бета-тестирований. После бета-тестирование – выпуск коммерческой версии.
Сопровождение
Устранение замеченных в ходе эксплуатации ошибок. Внесение непринципиальных усовершенствований. Накопление предложений для разработки следующей версии.
Модели жизненного цикла
Waterfall («водопад», каскадная модель)
|
Модель не предусматривает обратные связи (каждый элемент д.б. полностью закончен до перехода к следующему). При решении сложных задач это невозможно. Модель применима когда: 1) решается очень простая задача, 2) разрабоатывается очередная версия ПО |
Прототипирование
Сначала разрабатывается не сам программный продукт, а его прототип, содержащий решение главных проблем, стоящих перед разработчиками. После успешного завершения разработки прототипа по тем же принципам разрабатывается и настоящий программный продукт. Прототип позволяет лучше понимать требования к разрабатываемой программе. Используя прототип заказчик также может точнее сформулировать свои требования. Разработчик имеет возможность с помощью прототипа предъявить заказчику предварительные результаты своей работы.
Итерационная модель
Задача разделяется на подзадачи и определяется очередность их реализации т.о., чтобы каждая следующая подзадачи расширяла возможности ПО. Успех существенно зависит от того сколь удачно разделены задачи на подзадачи и как выбрана очередность. Преимущества: 1) возможность активного участия заказчика в разработке, он имеет возможность уточнить свои требования в ходе разработки; 2) возможность тестирования вновь разрабатываемых частей совместно с ранее разработанными, это уменьшит затраты на комплексную отладку; 3) во время разработки можно начинать внедрение по частям.
Жизненный цикл «спираль»
Каждый цикл в модели начинается с определения цели этого цикла, анализа разных путей ее достижения и возможных ограничений, оценивается степень неопределенности и риска. Выбирается стратегия проектирования, позволяющая их уменьшить. Далее разрабатывается первый прототип, следуют анализ, уточнение требований и т.д. Круг за кругом, программный продукт приближается к окончательному виду. Эта модель применяется для проектов с большой неопределенностью и риском.
