- •Вопросы для подготовки к экзамену по дисциплине "Операционные системы" Введение
- •Что такое пакет и пакетная обработка данных?
- •Что такое операционные системы реального времени?
- •Основные понятия
- •Что такое привилегированные и непривилегированные команды?
- •Что такое легковесные процессы? 73. Что такое потоки выполнения? 74. Что такое нити? 75. Что такое треды?
- •Управление памятью
- •Процессы и управление ими. Тупики.
- •Что такое дескриптор процесса? Какова его роль при прерывании процесса?
- •Что такое карусельная дисциплина обслуживания? Как она реализуется?
- •Каковы пути повышения производительности мультипроцессорных систем?
- •Что такое параллельные, независимые и взаимодействующие процессы?
- •Что такое разделяемые и разделяемые критические ресурсы?
- •Какие требования предъявляются к критическим секциям программного кода процессов?
- •Что такое блокировка памяти? в чём смысл метода одной общей переменной?
- •Поясните метод двух и трёх общих переменных.
- •Что такое команды "проверка-установка"? Чем они отличаются от обычных команд "проверка" и "установка"?
- •Поясните как возникновение тупика при кольцевом обмене процессов сообщениями через почтовые ящики.
- •Магнитные и оптические диски. Файловые системы
- •Поясните логическую структуру диска.
- •Каково содержимое Master Boot Record'а?
- •Опишите процесс загрузки операционной системы.
- •Что такое атрибуты файла?
- •Что такое монтируемые файловые системы? Поясните структуры файловых систем (одноуровневую, иерархическую, сетевую).
- •Дайте характеристику файловой системы ntfs.
- •Защита операционной системы. Безопасность операционных систем.
- •Поясните систему резервного копирования и восстановления.
- •Как осуществляется аварийное восстановление операционной системы?
- •Загрузчики операционных систем
- •Какие действия выполняет загрузчик операционной системы?
- •Какие файлы необходимы для работы загрузчика ntldr? Приведите и прокомментируйте примерный текст файла boot.Ini.
- •Безопасность операционных систем
- •Что такое угрозы информационной безопасности? Опишите классификацию угроз.
- •Поясните классификацию брандмауэров по исполнению.
- •Поясните работу брандмауэров на пакетном уровне.
- •Поясните работу брандмауэров на прикладном уровне.
- •Поясните работу брандмауэров на сеансовом и экспертном уровнях.
- •Что такое спам и как от него можно защититься?
- •Поясните защиту конфиденциальной информации посредством паролей.
- •Какими способами поддерживается администрирование системы?
-
Что такое карусельная дисциплина обслуживания? Как она реализуется?
Эти проблемы решает дисциплина RR (Round Robin), которая имеет и другое название: карусельная. Она использует циклический алгоритм с одной общей очередью задач на выполнение с предоставлением задачам процессорного времени квантами q. По истечении кванта времени задача снимается с процессора и ставится в конец очереди на равных условиях с вновь поступающими задачами. Величина кванта определяется на основании компромисса между приемлемым временем ожидания пользователями реакции системы на свои запросы и накладными расходами, вызванными слишком частыми переключениями между задачами при слишком малых квантах времени. В некоторых системах квант является фиксированной величиной, в некоторых можно указывать минимальное и максимальное значение кванта. В этом случае квант получает сначала минимальное значение, а в случае прерывания задачи, выделенный задаче квант увеличивается на некоторый шаг до тех пор, пока он не станет достаточным для завершения задачи или не получит максимальное значение.
-
Чем отличается планирование процессов от диспетчеризации?
Планирование – долгосрочный подбор задач, ориентированных на разные ресурсы в целях повышения эффективности использования процессорного времени, а диспетчеризация – краткосрочный подбор задач.
-
Какими способами обеспечивается гарантированное обслуживание процесса?
Существует три способа обеспечения гарантированного обслуживания процесса:
· выделение некоторой минимальной доли процессорного времени классу задач при наличии в классе хотя бы одного процесса, находящегося в состоянии готовности;
· выделение некоторого минимального времени любому процессу, находящемуся в состоянии готовности;
· выделение процессу такого количества процессорного времени, которое гарантирует завершение процесса к некоторому наперёд заданному сроку.
Применение описанных выше динамических приоритетов является одной из гарантий обслуживания процессов.
-
По каким критериям сравниваются алгоритмы диспетчеризации?
Для сравнения алгоритмов диспетчеризации применяется ряд критериев:
· Загрузка центрального процессора (в среднем для персональных систем 2 – 3%, для серверов от 15 – 40% до 90 – 100%);
· Пропускная способность центрального процессора, измеряется количеством процессов, выполняемым за единицу времени;
· Время оборота – время, затраченное на выполнение процесса с момента его появления до момента исчезновения;
· Время ожидания – время нахождения процесса в очереди готовых процессов;
· Время отклика (для интерактивных программ) – время, прошедшее от момента попадания процесса во входную очередь до момента первого обращения к терминалу.
-
Каковы пути повышения производительности мультипроцессорных систем?
В мультипроцессорных системах повышение производительности достигается вследствие применения:
· совместного планирования, при котором все неблокированные потоки одного приложения одновременно ставятся на выполнение процессорами и одновременно снимаются с выполнения;
· блокирования прерывания задач, находящихся в критической секции и запрета постановки в очередь на выполнение активно ожидающих задач до освобождения входа в секцию;
· планирование с учётом подсказок, в частности указаний процессов, подлежащих снятию с процессора и указаний процессов, которые следует поставить на процессор.