- •Рецензенты:
- •Ответственные за выпуск:
- •Оглавление
- •Введение
- •1. Назначение и функции операционной системы
- •1.1. Функциональные компоненты операционной системы автономного компьютера
- •1.1.1. Управление процессами
- •1.1.2. Управление памятью
- •1.1.3. Управление файлами и внешними устройствами
- •1.1.4. Защита данных и администрирование
- •1.1.5. Интерфейс прикладного программирования
- •1.1.6. Пользовательский интерфейс
- •Вопросы для самопроверки
- •Контрольные вопросы
- •1.2. Сетевые операционные системы
- •1.2.1. Сетевые и распределенные ос
- •1.2.2. Два значения термина «сетевая ос»
- •1.2.3. Функциональные компоненты сетевой ос
- •1.2.4. Сетевые службы и сетевые сервисы
- •1.2.5. Встроенные сетевые службы и сетевые оболочки
- •1.3. Требования к современным операционным системам
- •Вопросы для самопроверки
- •Контрольные вопросы
- •2. Архитектура операционной системы
- •2.1. Ядро и вспомогательные модули ос
- •2.2. Ядро и привилегированный режим
- •2.3. Многослойная структура ос
- •2.4. Аппаратная зависимость ос
- •2.5. Переносимость операционной системы
- •Вопросы для самопроверки
- •Контрольные вопросы
- •2.6. Микроядерная архитектура
- •2.6.1. Концепция
- •2.6.2. Преимущества и недостатки микроядерной архитектуры
- •2.7. Совместимость и множественные прикладные среды
- •2.7.1. Двоичная совместимость и совместимость исходных текстов
- •2.7.2. Трансляция библиотек
- •2.7.3. Способы реализации прикладных программных сред
- •Вопросы для самопроверки
- •Контрольные вопросы
- •3. Процессы и потоки
- •3.1. Мультипрограммирование
- •3.1.1. Мультипрограммирование в системах пакетной обработки
- •3.1.2. Мультипрограммирование в системах разделения времени
- •3.1.3. Мультипрограммирование в системах реального времени
- •Вопросы для самопроверки
- •Контрольные вопросы
- •3.2. Мультипроцессорная обработка
- •Вопросы для самопроверки
- •Контрольные вопросы
- •3.3. Планирование процессов и потоков
- •3.4. Понятия «процесс» и «поток»
- •3.4.1. Создание процессов и потоков
- •3.4.2. Планирование и диспетчеризация потоков
- •3.4.3. Состояния потока
- •3.4.4. Вытесняющие и невытесняющие алгоритмы планирования
- •3.4.5. Алгоритмы планирования, основанные на квантовании
- •3.4.6. Алгоритмы планирования, основанные на приоритетах
- •3.4.7. Смешанные алгоритмы планирования
- •3.5. Синхронизация процессов и потоков
- •3.5.1. Цели и средства синхронизации
- •3.5.2. Сигналы
- •Вопросы для самопроверки
- •Контрольные вопросы
- •4. Управление памятью
- •4.1. Функции операционной системы по управлению памятью
- •4.2. Типы адресов
- •Вопросы для самопроверки
- •Контрольные вопросы
- •4.3. Алгоритмы распределения памяти
- •4.3.1. Алгоритмы распределения без использования внешней памяти Распределение памяти динамическими разделами
- •Распределение памяти перемещаемыми разделами
- •4.3.2. Алгоритмы распределения с использованием внешней памяти
- •Свопинг и виртуальная память
- •Страничное распределение
- •Сегментное распределение
- •Сегментно-страничное распределение
- •Разделяемые сегменты памяти
- •Вопросы для самопроверки
- •Контрольные вопросы
- •5. Ввод-вывод и файловая система
- •5.1. Задачи операционной системы по управлению файлами и устройствами
- •5.2. Специальные файлы
- •5.3. Логическая организация файловой системы
- •5.3.1. Цели и задачи файловой системы
- •5.3.2. Типы файлов
- •5.3.3. Иерархическая структура файловой системы
- •5.3.4. Имена файлов
- •5.3.5. Монтирование
- •5.3.6. Атрибуты файлов
- •5.3.7. Логическая организация файла
- •Вопросы для самопроверки
- •Контрольные вопросы
- •5.4. Физическая организация файловой системы
- •5.4.1. Диски, разделы, секторы, кластеры
- •5.4.2. Физическая организация и адресация файла
- •2048 Записей
- •5.5. Физическая организация fat
- •Кластер № 17 – начальный кластер файла file1; кластер № 18 – начальный кластер файла file2
- •5.6. Физическая организация файловых систем s5 и ufs
- •5.7. Физическая организация файловой системы ntfs
- •5.7.1. Структура тома ntfs
- •5.7.2. Структура файлов ntfs
- •5.7.3. Каталоги ntfs
- •Вопросы для самопроверки
- •Контрольные вопросы
- •5.8. Контроль доступа к файлам
- •5.8.1. Доступ к файлам как частный случай доступа к разделяемым ресурсам
- •5.8.2. Механизм контроля доступа
- •Имена файлов
- •5.8.3. Организация контроля доступа в ос unix
- •Процесс
- •Запрос операции
- •Вопросы для самопроверки
- •Контрольные вопросы
- •5.8.4. Организация контроля доступа в ос Windows nt
- •5.8.5. Разрешения на доступ к каталогам и файлам
- •Соотношение индивидуальных и стандартных разрешений для файлов
- •Вопросы для самопроверки
- •Контрольные вопросы
- •Ответы на вопросы для самопроверки
- •Лабораторные работы
- •Методические указания для проведения лабораторных занятий и выполнения контрольной работы
- •Лабораторная работа № 1 Системный реестр Windows 9x. Редактор базы данных регистрации
- •Редактор системного реестра. Утилита regedit.Exe
- •Командный файл системного реестра
- •Утилита редактора системных правил Poledit
- •Список ключей системного реестра
- •Заблокировать возможность удаления принтеров.
- •Заблокировать возможность добавления принтеров.
- •Скрыть вкладку «Устройства» утилиты «Система».
- •Скрыть вкладку «Профили оборудования» утилиты «Система».
- •Лабораторная работа № 2 Администрирование сетевой ос Windows xp
- •Установка удаленного терминала (Remote DeskTop Connection)
- •Работа с Windows 2003 Server
- •Утилиты панели управления
- •Управление рабочей станцией
- •Администрирование
- •Конфигурирование сервера
- •Управление контроллером домена
- •Предоставление доступа к ресурсам сервера
- •Привилегия клиента удаленного терминала
- •Панель задач. Управление процессами
- •Лабораторная работа № 3 Командные центры Windows 9х
- •Утилита «Дата/время»
- •Утилита «Клавиатура»
- •Утилита «Мышь»
- •Утилита «Специальные возможности»
- •Утилита «Принтеры»
- •Утилита «Шрифты»
- •Утилита «Установка и удаление программ»
- •Утилита «Система»
- •Утилита «Язык и стандарты» Окно утилиты Язык и стандарты содержит вкладки Денежные единицы, Время, Дата, Региональные стандарты, Числа.
- •Рабочий стол. Свойства рабочего стола
- •Лабораторная работа № 4 Установка ос Fedora Core X. Режимы работы системы. Инсталляция приложений
- •Подготовка жесткого диска к инсталляции ос Linux
- •Программа редактирования разделов жесткого диска PowerQuest PartitionMagic 8.0
- •Создать как: (Create as:) Logical Partition Тип раздела: (Partition type:) Linux Ext3 Размер: (Size:) 9500
- •Инсталляция ос Fedora Core X
- •Графический интерфейс gnome ос Linux
- •Лабораторная работа № 4 Установка ос Fedora Core X
- •Текстовый интерфейс ос Linux Алфавитно-цифровой терминал
- •Режимы работы ос Linux
- •Установка приложений в ос Red Hat
- •Лабораторная работа № 5 Подсистемы управления ос
- •Управление ресурсами ос Linux
- •Графические утилиты управления процессами. Системный монитор
- •Подсистемы управления, общие для всех ресурсов
- •Администрирование в ос Red Hat. Локальные системы
- •Пользовательский интерфейс
- •Регистрация событий
- •Лабораторная работа № 6 Файловые системы. Сетевые сервисы ос Linux
- •Команды и утилиты, предназначенные для работы с файловыми системами
- •Создание, редактирование и удаление разделов жесткого диска. Утилита fdisk
- •Создание и локализация файловой системы
- •Файловые службы и сетевые файловые системы
- •Автомонтирование
- •Сервисы Linux
- •Список вопросов к контрольной работе
- •Библиографический список
Графические утилиты управления процессами. Системный монитор
Задание 3. С графической консоли (для переключения на «графику» нажмите <Alt>+<F7>) запустите утилиту Системный монитор. Сделать это можно с помощью кнопки Приложения панели задач и директив Система, Системный монитор. Утилита Системный монитор предназначена для просмотра информации о запущенных процессах (вкладка Процессы) и контроля загрузки основных ресурсов системы: процессора, памяти и внешних запоминающих устройств (вкладка Ресурсы).
Окно утилиты содержит строку меню: Файл, Правка, Вид, Справка и вышеуказанные вкладки.
В меню Файл находится директива выхода из утилиты, а в меню Справка – справочная информацию об утилите.
Меню Правка окна утилиты Системный монитор содержит директивы по управлению процессами: Завершить процесс, Снять процесс, Изменить приоритет, Параметры. Эти директивы позволяют управлять процессами и устанавливать в окне монитора дополнительные параметры. Например, директива Параметры открывает окно Параметры системного монитора, в котором можно добавить дополнительные столбцы, отображаемые на вкладках Процессы и Ресурсы.
Вкладка Процессы окна Параметры системного монитора содержит опции полей процессов. Установка той или иной опции приводит к появлению в информационном окне системного монитора столбца с одноименным названием. Щелчок мыши на заголовке столбца проводит к прямой или обратной сортировке информации в столбце.
Меню Вид содержит опции Зависимости, Нити и директивы Скрыть процесс, Показать скрытые процессы, Показывать карту памяти, Открытые файлы.
Опция Зависимости показывает «родительские» и «порожденные» процессы в виде дерева. Если установить опцию Нити, то процессы будут отображаться с разбиением на более мелкие единицы работы – потоки. Директива Показывать карту памяти приводит к появлению окна Карта памяти с подробным отчетом расположения процессов в памяти компьютера, а директива Открытые файлы – предоставляет ссылки на открытые процессом файлы.
Задание 4. Установите опции Зависимости и Нити. На вкладке Процессы окна Системный монитор найдите процесс, разбитый на потоки (обычно gnome-terminal). Для этого запустите команду configure или make в одном из текстовых пакетов (xine или mplayer), изученных в лабораторной работе № 4. Результаты поместите в отчет.
Задание 5. Откройте меню Правка и выполните директиву Параметры. На вкладке Процессы окна Параметры системного монитора установите следующие опции:
Имя процесса;
Пользователь;
Статус;
Память;
Резидентная память;
Разделяемая память;
%ЦП;
Уровень;
ID (идентификатор процесса).
Закройте вкладку. В окне Системный монитор определите процесс с наименьшим ID. Этот процесс является корнем дерева процессов и «прародителем» всех остальных процессов (процесс Init). Процесс Init порождается при загрузке системы особым образом и всегда присутствует в системе. Все остальные процессы создаются посредством системного вызова fork путем «раздвоения» «родительского» процесса и образования нового объекта – «дочернего» процесса. Информацию о процессе Init поместите в отчет.
Далее найдите процесс, занимающий наибольший объем памяти. Определите, какую часть памяти процесс занимает резидентно, и какой объем памяти он разделяет с другими процессами. Определите также, в каком состоянии находится данный процесс. Результат поместите в отчет.
Выполните сортировку по полю Статус и найдите процесс, который находится в состоянии Работает. Щелкните по кнопке Больше информации и определите приоритет данного процесса. Результат также поместите в отчет.
Определите приоритет процесса gnome-system-monitor. Щелчком правой клавиши мыши на строке процесса откройте системное меню, выполните директиву Изменить приоритет и замените приоритет процесса на самый низкий. Определите реакцию системы на управленческие действия (установите опцию Показать карту памяти). Вы заметите, что скорость общения с программой значительно замедлилась.
Задание 6. Перейдите на вкладку Ресурсы окна Системный монитор. На этой вкладке в виде графиков отображается информация о занятости основных ресурсов ПК.
Поместите вкладку Ресурсы в отчет. Закройте окно Системный монитор GNOME.