bigpo.ru
добавить свой файл
1
Занятие 1. Назначение операционных систем (2 ч.)

  1. Операционные системы мэйнфреймов.

  2. Серверные операционные системы.

  3. Многопроцессорные операционные системы.

  4. Операционные системы для персональных компьютеров.

  5. Операционные системы реального времени.

  6. Встроенные операционные системы.

  7. Операционные системы для смарт-карт.

Занятие 2,3. Процессы и потоки (4 ч.)

  1. Процессы. Модель процесса. Создание процесса. Завершение процесса. Иерархия процессов. Состояния процессов. Реализация процессов.

  2. Потоки. Модель потока. Использование потоков. Реализация потоков в пространстве пользователя. Реализация потоков в ядре. Смешанная реализация. Активация планировщика. Всплывающие потоки. Как сделать однопоточную программу многопоточной.

  3. Межпроцессное взаимодействие. Состояние состязания. Критические области. Взаимное исключение с активным ожиданием. Примитивы межпроцессного взаимодействия. Семафоры. Мьютексы. Мониторы. Передача сообщений. Барьеры.

  4. Классические проблемы межпроцессного взаимодействия. Проблема обедающих философов. Проблема читателей и писателей. Проблема спящего брадобрея.

  5. Планирование. Введение в планирование. Планирование в системах пакетной обработки данных. Планирование в интерактивных системах. Планирование в системах реального времени. Политика и механизм. Планирование потоков.

  6. Изучение процессов и потоков.

Занянятие 4,5. Взаимоблокировка (4 ч.)

  1. Ресурсы. Выгружаемые и невыгружаемые ресурсы. Получение ресурса.

  2. Условия взаимоблокировки. Моделирование взаимоблокировок.

  3. Страусовый алгоритм.

  4. Обнаружение и устранение взаимоблокировок. Обнаружение взаимоблокировки при наличии одного ресурса каждого типа. Обнаружение взаимоблокировок при наличии нескольких ресурсов каждого типа. Выход из взаимоблокировки.

  5. Избежание взаимоблокировок. Траектории ресурсов. Безопасные и небезопасные состояния. Алгоритм банкира для одного вида ресурсов. Алгоритм банкира для нескольких видов ресурсов.

  6. Предотвращение взаимоблокировок. Атака условия взаимного исключения. Атака условия удержания и ожидания. Атака условия отсутствия принудительной выгрузки ресурса. Атака условия циклического ожидания.

  7. Сопутствующие вопросы. Двухфазовое блокирование. Тупики без ресурсов. Голодание.

  8. Исследования в области взаимоблокировок

Занятие 6. Мультимедийные операционные системы (2 ч.)

  1. Понятие мультимедиа.

  2. Мультимедийные файлы. Кодирование звука. Кодирование изображения.

  3. Сжатие видеоинформации. Стандарт JPEG. Стандарт MPEG.

  4. Планирование процессов в мультимедийных системах. Планирование однородных процессов. Общее планирование реального времени. Алгоритм планирования RMS. Алгоритм планирования EDF.

  5. Парадигмы мультимедийной файловой системы. Функции управления видеомагнитофоном. «Почти видео по заказу». «Почти видео по заказу» с функциями видеомагнитофона.

  6. Размещение файла. Размещение файла на одном диске. Две альтернативные стратегии организации файлов. Размещение файлов для «почти видео по заказу». Размещение нескольких файлов на одном диске. Размещение файлов на нескольких дисках.

  7. Кэширование. Блочное кэширование. Файловое кэширование.

  8. Дисковое планирование в мультимедиа. Статическое дисковое планирование. Динамическое дисковое планирование.

  9. Исследования в области мультимедиа.

Занятие 7, 8. Многопроцессорные системы (4 ч.)

  1. Мультипроцессоры. Мультипроцессорное аппаратное обеспечение. Типы мультипроцессорных операционных систем. Синхронизация в мультипроцессорах. Планирование мультипроцессора.

  2. Многомашинные системы. Аппаратное обеспечение многомашинных систем. Коммуникационное программное обеспечение низкого уровня. Коммуникационное программное обеспечение уровня пользователя. Вызов удаленной процедуры. Распределенная память совместного доступа. Планирование многомашинных систем. Балансировка нагрузки.

  3. Распределенные системы. Сетевое аппаратное обеспечение. Сетевые службы и протоколы. Промежуточное программное обеспечение, основанное на документе. Промежуточное программное обеспечение, основанное на файловой системе. Промежуточное программное обеспечение, основанное на совместно используемых объектах. Промежуточное программное обеспечение, основанное на координации.

  4. Исследования в области многопроцессорных систем.

Занятие 9, 10. Безопасность (4 ч.)

  1. Понятие безопасности. Угрозы. Злоумышленники. Случайная потеря данных.

  2. Основы криптографии. Шифрование с секретным ключом. Шифрование с открытым ключом. Необратимые функции. Цифровые подписи.

  3. Аутентификация пользователей. Аутентификация с использованием паролей. Аутентификация с использованием физического объекта. Аутентификация с использованием биометрических данных. Контрмеры.

  4. Атаки изнутри системы. Троянские кони. Фальшивая программа регистрации. Логические бомбы. Потайные двери. Переполнение буфера. Атака системы безопасности. Печально знаменитые дефекты системы безопасности.

  5. Атаки системы снаружи. Сценарии нанесения ущерба вирусами. Как работает вирус. Как распространяются вирусы. Антивирусные программы и анти-антивирусная технология. Интернет-черви. Мобильные программы. Безопасность в системе Java.

  6. Механизмы защиты. Домены защиты. Списки управления доступом. Перечни возможностей.

  7. Надежные системы. Высоконадежная вычислительная база. Формальные модели защищенных систем. Многоуровневая защита. Оранжевая книга безопасности. Тайные каналы.

  8. Исследования в области безопасности.

Список основной и дополнительной литературы


Рекомендуемая основная литература


  1. Гордеев, А. В.. Операционные системы [Текст] : учеб. для студентов вузов / А. В. Гордеев.- СПб.: Питер, 2007, 415 с.

  2. Партыка, Т. Л.. Операционные системы, среды и оболочки [Текст] : учеб. пособие для студентов учреждений сред. проф. образования / Т. Л. Партыка, И. И. Попов.- М.: Форум: Инфра-М, 2007, 527 с.

Рекомендуемая дополнительная литература


  1. Операционные системы и среды [Текст] : учеб. программа / Глазов. гос. пед. ин-т ; авт.-сост. И. Ю. Веретенникова..- Глазов: ГГПИ, 2004, 10 с. + Электрон. Версия

  2. Бэкон, Д.. Операционные системы [Текст] : параллельные и распределенные системы / Дж. Бэкон, Т. Харрис.- СПб: Питер: Киев: Изд. группа BHV, 2004, 800 с.

  3. Зыль, С.Н.. Операционная система реального времени QNX [Текст] : от теории к практике / С. Н. Зыль.- СПб: БХВ-Петербург, 2004, 192 с. 

  4. Попов, И. И.. Операционные системы, среды и оболочки [Текст] : учеб. пособие / И. И. Попов, Т. Л. Партыка.- М.: Форум: Инфра - М, 2004, 400 с.

  5. Столлингс, В.. Операционные системы [Текст] : внутреннее устройство и принципы проектирования / Столлингс Вильям; пер. с англ..- М.: Вильямс, 2004, 848 с.

  6. Щеглов, А. Ю.. Защита компьютерной информации от несанкционированного доступа [Текст] / А. Ю. Щеглов.- СПб.: Наука и Техника, 2004, 384 с.