Учебно-методический комплекс Для специальности 080801 Прикладная информатика (в экономике) Москва

Вид материалаУчебно-методический комплекс
3.2. Распределение часов по темам и видам учебной работы
Названия тем
Тема 1. Введение и основные понятия дисциплины
Тема 7.Логическая и физическая организация файловой системы
4. Содержание курса
Тема 2. Назначение и функции операционной системы
Тема 5. Управление памятью. Кэш-память
Тема 6. Организация ввода-вывода
Тема 7.Логическая и физическая организация файловой системы
Подобный материал:
1   2   3   4

3.2. Распределение часов по темам и видам учебной работы


Форма обучения: очная

Названия тем

Всего
часов по
учебному плану


Виды учебных занятий

Аудиторные занятия, из них

Лекции

Практ.
занятия


Самостоя-тельная работа

Тема 1. Введение и основные понятия дисциплины

10

2

4

4

Тема 2. Назначение и функции операционной системы

14

4

4

6

Тема 3. Архитектура операционной системы

16

4

4

8

Тема 4. Процессы и потоки

14

4

4

6

Тема 5. Управление памятью. Кэш-память

14

4

4

6

Тема 6. Организация ввода-вывода

16

4

4

8

Тема 7.Логическая и физическая организация файловой системы

16

4

4

8

ИТОГО:

100

26

28

46



4. Содержание курса


Тема 1. Введение и основные понятия дисциплины

Назначение, функции и характеристики операционных систем. Переносимость, расширяемость, мультипроцессорная обработка, распределенные вычисления, устойчивость надежность, совместимость, производительность. Вычислительные ресурсы и операционная система. Системы с очередями. Процессы прерывания, многозадачность.


Тема 2. Назначение и функции операционной системы

ОС как виртуальная машина. ОС как система управления ресурсами. Функциональные компоненты операционной системы автономного компьютера. Управление процессами. Управление памятью. Управление файлами и внешними устройствами. Общие подсистемы пользовательского интерфейса, защиты данных и администрирования. Интерфейс прикладного программирования. Пользовательский интерфейс. Сетевые и распределенные ОС. Функциональные компоненты сетевой ОС.


Тема 3. Архитектура операционной системы

Понятие ядра ОС. Модули, выполняющие основные функции ОС: управление процессами, управление памятью, управление вводом-выводом и файловая система, прочие. Модули, выполняющие вспомогательные функции: утилиты, библиотеки, компиляторы, прочие. Аппаратная зависимость и переносимость ОС. Машинно-зависимые компоненты ОС. Микроядерная архитектура. Множественные прикладные среды.


Тема 4. Процессы и потоки

Планирование процессов и потоков: создание-уничтожение процессов, взаимодействие между процессами, распределение процессорного времени, обеспечение процессов необходимыми ресурсами (единолично, совместно),синхронизация (контроль за возникновением «гонок», блокировок). Создание процессов, создание потоков. Планирование и диспетчеризация потоков (процессов). Вытесняющие и невытесняющие алгоритмы планирования. Вытесняющие алгоритмы планирования, основанные на квантовании. Вытесняющие алгоритмы планирования, основанные на приоритетах. Смешанные алгоритмы планирования. Мультипрограммирование. Мультипроцессорная обработка.


Тема 5. Управление памятью. Кэш-память

Функции ОС по управлению памятью. Типы адресов. Некоторые понятия связанные с виртуальными адресами. Алгоритмы распределения памяти без использования внешней памяти. Распределение памяти фиксированными разделами. Распределение памяти динамическими разделами. Алгоритмы распределения памяти с использованием внешней памяти. Сегментное распределение. Кэш-память. Алгоритмы распределения памяти.


Тема 6. Организация ввода-вывода

Физические принципы организации ввода-вывода. Общие сведения об архитектуре компьютера. Структура контроллера устройства. Опрос устройств и прерывания. Исключительные ситуации и системные вызовы. Прямой доступ к памяти (Direct Memory Access – DMA). Логические принципы организации ввода-вывода. Структура системы ввода-вывода. Систематизация внешних устройств и интерфейс между базовой подсистемой ввода-вывода и драйверами. Функции базовой подсистемы ввода-вывода. Блокирующиеся, не блокирующиеся и асинхронные системные вызовы. Буферизация и кэширование. Spooling и захват устройств. Обработка прерываний и ошибок. Планирование запросов. Алгоритмы планирования запросов к жесткому диску. Строение жесткого диска и параметры планирования.


Тема 7.Логическая и физическая организация файловой системы

Интерфейс файловой системы. Общая структура файловой системы. Методы выделения дискового пространства. Управление свободным и занятым дисковым пространством. Реализация директорий. Монтирование файловых систем. Связывание файлов. Кооперация процессов при работе с файлами. Надежность файловой системы. Производительность файловой системы. Реализация некоторых операций над файлами. Современные архитектуры файловых систем. Распределенная обработка в сетевых ОС

Модели сетевых служб и распределенных приложений. Механизм Sockets ОС UNIX. Связывание клиента с сервером.