Раздел 3. Системы реального времени
Понятие системы реального времени (СРВ). Критерии эффективности СРВ.
Жизненный цикл ПО для СРВ. UML-диаграммы.
Определение процесса, состояния процесса. Операции над процессами. Равноприоритетные и разноприоритетные процессы.
Реентерабельные процедуры. Обработка прерываний. Параллельные процессы.
Задача взаимного исключения. Семафоры и их реализация. Критические области и условные критические области. Мониторы. Управляющие выражения.
Механизм рандеву языка Ада. Особенности диспетчеризации процессов в языке Ада.
Тупики. Необходимые условия возникновения тупиков. Восстановление после тупиков. Обнаружение тупиков по графу распределения ресурсов.
Проблемы, связанные с обнаружением тупиков. Предотвращение тупиков.
Обход тупиков - алгоритм Хабермана.
Принципы организации мультипрограммирования с фиксированными разделами. Мультипрограммирование с переменными разделами. Сборка мусора. Стратегии занятия памяти FF, BF, LF.
Принципы организации виртуальной памяти. Страничная организация. Сегментная организация. Странично-сегментная организация. Управление виртуальной памятью. Стратегии выталкивания страниц. Управление виртуальной памятью.
Алгоритм RR кругового циклического обслуживания. Алгоритм FB многоуровневого циклического обслуживания. Алгоритм LPT. Планирование периодических процессов.
Понятие драйвера. Архитектура Windows NT, общие сведения о драйверах для этой ОС.
Системы SCADA.
Операционные системы реального времени: QNX, Win32, Linux, VxWorks.
Литература
Дейтел Г. Введение в операционные системы. Т.т. 1,2, М.: Мир, 1987
Кравченко П.П., Чефранов А.Г. Методы управления ресурсами вычислительных систем. Таганрог: ТРТИ, 1991
Джехани Н. Язык Ада. - М.: Мир, 1988.
Рамбо Дж., Якобсон А., Буч Г. UML: специальный справочник.- СПб.: Питер, 2002. - 656 с.
Сорокина СИ. и др. Программирование драйверов и систем безопасности: Учеб. Пособие. - СПб.: БХВ-Петербург, М.: Издатель Молгачева СВ., 2003. - 256 с.
Раздел 4. Администрирование информационных систем
Цели создания, выполняемые функции, структура информационных систем, классификация.
Задачи администратора: области сетевого и системного администрирования, различия между ними.
Сети для организаций, сети для индивидуальных пользователей, социальное влияние сетевых технологий.
Организация вычислительных сетей: системы передачи данных, абонентские машины и терминалы, сопряжение систем передачи данных, мобильные абонентские машины.
Классификация сетей ЭВМ: локальная сеть (LAN), городская сеть (MAN), региональная сеть (WAN).
Иерархия протоколов, основные вопросы организации уровней, сервис и интерфейсы.
Сервис с соединением и сервис без соединения, примитивы сервиса, взаимосвязь услуг и протоколов.
Структура стека TCP/IP. Краткая характеристика протоколов по типу и по предназначению.
Адресация в IP-сетях: физический (МАС-адрес), сетевой (IP-адрес) и символьный (DNS-имя)
Три основных класса IP-адресов. Соглашения о специальных адресах: broadcast, multicast, loopback.
Отображение физических адресов на IP-адреса: протоколы
ARP и RARP.
Отображение символьных адресов на IP-адреса: служба
DNS.
Автоматизация процесса назначения IP-адресов узлам сети -
протокол DHCP
Протокол межсетевого взаимодействия IP: Формат пакета IP, Управление фрагментацией, Маршрутизация с помощью IP-адресов. Пример взаимодействия узлов с использованием протокола IP. Структуризация сетей IP с помощью масок.
Протокол доставки пользовательских дейтаграмм UDP: порты UDP. Мультиплексирование и демультиплексирование прикладных протоколов с помощью протокола UDP. Формат
сообщений UDP.
Протокол надежной доставки сообщений TCP: Сегменты TCP. Порты и установление TCP-соединений. Концепция квитирования, Формат сообщений TCP.
Протокол обмена управляющими сообщениями ICMP: Общая характеристика протокола ICMP. Формат сообщений протокола ICMP. Эхо-протокол. Сообщения о недостижимости узла назначения. Перенаправление маршрута.
Пространство имен DNS: Выбор имени домена, Регистрация имени домена второго уровня, Создание собственных поддоменов.
Компоненты системы имен BIND: named, сервер имен системы BIND, Библиотека определителей.
Задачи клиента системы BIND: Конфигурирование определителя, Тестирование определителя, Влияние на остальную часть системы (Начальная загрузка, Файлы конфигурации. Доставка почты)
Настройка сервера имен: Файл начальной загрузки: /etc/named.boot.
База данных DNS: Запись SOA, Записи NS, Записи А, Записи PTR, Записи MX, Записи CNAME, Записи HINFO, Записи WKS, Дополнительные записи для обработки почты, Записи ТХТ, Новые записи о ресурсах
Примеры конфигурации системы BIND: Кэширующий сервер, Кэш-файл, Основной сервер небольшой Фирмы, Основной сервер для крупной организации
Брандмауэр и Proxy-сервер: Назначение и
функционирование брандмауэра. Назначение и
функционирование proxy-сервера.
Электронная почта: Состав систем электронной почты. Понятие свободного релея, анти-спамовые меры. Взаимодействие cDNS.
Web-сервис: Состав web-сервера, управление, CGI, SSI, виртуальные серверы, виртуальные каталоги, SSL, безопасность, нагрузка.
ЛИТЕРАТУРА
Ю.А.Семенов. Протоколы и ресурсы Интернет. - М.: Радио и Связь, 1996
Д.С.Армстронг. Секреты Unix. - К.: Диалектика, 1996
С. Hunt. TCP/IP Network Administration. - O'Reily and Associates, Inc., Second Edition, December 1997
Cricket Liu, Paul Albitz "DNS and BIND" - O'Reilly and Associates, Inc., Third Edition, September 1998.