Система управления вводом-выводом
Функционирование любой вычислительной системы обычно сводится к выполнению двух видов работы: обработке информации и операций по осуществлению ее ввода-вывода. Поскольку в рамках модели, принятой в данном курсе, все, что выполняется в вычислительной системе, организовано как набор процессов, эти два вида работы выполняются процессами. Процессы занимаются обработкой информации и выполнением операций ввода-вывода. Содержание понятий «обработка информации» и «операции ввода-вывода» зависит от того, с какой точки зрения мы смотрим на них. С точки зрения программиста под «обработкой информации» понимается выполнение команд процессора над данными, лежащими в памяти независимо от уровня иерархии – в регистрах, кэше, оперативной или вторичной памяти. Под «операциями ввода-вывода» программист понимает обмен данными между памятью и устройствами, внешними по отношению к памяти и процессору, такими как магнитные ленты, диски, монитор, клавиатура, таймер. С точки зрения операционной системы «обработкой информации» являются только операции, совершаемые процессором над данными, находящимися в памяти на уровне иерархии не ниже, чем оперативная память. Все остальное относится к «операциям ввода-вывода». Чтобы выполнять операции над данными, временно расположенными во вторичной памяти, операционная система сначала производит их подкачку в оперативную память, и лишь затем процессор совершает необходимые действия.
-
Содержание
- Связанный список. Хранение файла в виде связанного списка дисковых блоков.
- Индексные узлы.
- Управление свободным и занятым дисковым пространством.
- Структура файловой системы на диске. Примерная структура файловой системы на диске.
- Связывание файлов. Структура файловой системы с возможностью связывания файла с новым именем.
- Кооперация процессов при работе с файлами.
- Примеры разрешения коллизий и тупиковых ситуаций.
- Hадежность файловой системы.
- Целостность файловой системы.
- Порядок выполнения операций.
- Журнализация.
- Производительность файловой системы. Кэширование.
- Современные архитектуры файловых систем.
- Дополнительные возможности современных файловых систем (на примере ntfs ос Windows xp).
- Система управления вводом-выводом
- Физические принципы организации ввода-вывода.
- Общие сведения об архитектуре компьютера.
- Прямой доступ к памяти (Direct Memory Access – dma).
- Структура системы ввода-вывода. Логические принципы организации ввода-вывода.
- Структура подсистемы ввода-вывода. Драйверы.
- Функции подсистемы ввода-вывода.
- Компоненты подсистемы ввода-вывода (структурная схема).
- Диспетчер ввода-вывода.
- Типовая обработка ввода-вывода.
- Установка драйвера.
- Диспетчер электропитания.
- Сетевые и распределенные операционные системы.
- Взаимодействие удаленных процессов как основа работы вычислительных сетей.
- Основные вопросы логической организации передачи информации между удаленными процессами.
- Понятие протокола.
- Многоуровневая модель построения сетевых вычислительных систем. Семиуровневая эталонная модель osi/iso.
- Проблемы адресации в сети. Одноуровневые адреса. Двухуровневые адреса.
- Удаленная адресация и разрешение адресов. Схема разрешения имен с использованием dns-серверов.
- Основные понятия информационной безопасности. Угрозы безопасности
- Формализация подхода к обеспечению информационной безопасности.
- Криптография как одна из базовых технологий безопасности ос.
- Шифрование. Шифрование открытым ключом.
- Шифрование с использованием алгоритма rsa.
- Защитные механизмы ос. Идентификация и аутентификация
- Пароли, уязвимость паролей.
- Шифрование пароля.
- Авторизация. Разграничение доступа к объектам ос.
- Аудит системы защиты.
- Анализ некоторых популярных ос с точки зрения их защищенности: ms-dos; Windows nt/2000/xp; Windows Vista; Windows 7.
- Брандмауэр ос ms Windows.