МИНОБРНАУКИ РОССИИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

МИНОБРНАУКИ РОССИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Майкопский государственный технологический университет»
Факультет
информационных систем в экономике и юриспруденции
Кафедра
информационной безопасности и прикладной информатики
УТВЕРЖДАЮ
Проректор по учебной работе
______________Л.И. Задорожняя
«_____»____________ 20____г.
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА
по дисциплине
В.2.2. Архитектура операционных систем
по направлению
подготовки бакалавров
090900.62 Информационная безопасность
по профилю подготовки
Организация и технология защиты информации
Квалификация (степень)
выпускника
Бакалавр
Форма обучения
Очная
Майкоп
Рабочая программа составлена на основе ФГОС ВПО и учебного плана МГТУ по
направлению (специальности) 090900.62Информационная безопасность
Составитель рабочей программы:
Доцент, кандидат технических наук, доцент
(должность, ученое звание, степень)
(подпись)
ДовгальВ.А.
(Ф.И.О.)
Рабочая программа утверждена на заседании кафедры
информационной безопасности и прикладной информатики
Заведующий кафедрой
«___»________201__г.
(подпись)
Одобрено учебно-методической комиссией факультета
новых социальных технологий
Председатель
учебно-методического
совета направления (специальности)
ЧефрановС.Г.
(Ф.И.О.)
«___»_________20__г.
(подпись)
ЧефрановС.Г.
(Ф.И.О.)
(подпись)
Доргушаова А.К.
(Ф.И.О.)
(подпись)
Гук Г.А.
(Ф.И.О.)
(подпись)
Чефранов С.Г.
(Ф.И.О.)
Декан факультета
«___»_________20__г.
СОГЛАСОВАНО:
Начальник УМУ
«___»_________20__г.
Зав. выпускающей кафедрой
по направлению (специальности)
1. Цели и задачи освоения дисциплины
Целью освоения дисциплины заключается в ознакомлении студентов с архитектурой и основными возможностями современных операционных систем, а также получение практических навыков работы в операционных системах. Для реализации поставленной цели необходимо решить следующие задачи:
 ознакомиться с существующими типами ОС и их особенностями;
 получить представление об архитектуре современных ОС;
 знать основные модули ОС и понимать, как они взаимодействуют;
 представлять современные тенденции развития ОС;
 иметь представление о критериях сравнения различных ОС;
 представлять основные стадии загрузки ОС и существующие механизмы восстановления при возникновении сбоев;
 уметь выбирать конфигурацию и производить настройку основных компонентов ОС для решения конкретных задач.
2. Место дисциплины в структуре ОП по направлению подготовки
Дисциплина «Архитектура операционных систем» является вариативной дисциплиной математического и естественно-научного цикла. Фундаментальные понятия и
общие принципы организации операционных систем, включая такие аспекты, как управление ресурсами, организация файловых систем, система безопасности, сетевые средства ОС, позволяют специалистам по защите информации эффективно использовать
операционные системы для защиты информации.
Дисциплина является предшествующей для таких дисциплин профессионального
цикла как «Программно-аппаратные средства защиты информации», «Сети и системы
передачи информации», «Администрирование безопасности в операционных системах»,
а так же для учебной и производственной практики и итоговой государственной аттестации. Изучение данной дисциплины позволяет приобрести первичные навыки, необходимые для изучения технической защиты информации.
3. Компетенции
дисциплины
обучающегося,
формируемые
в
результате
освоения
Изучение дисциплины направлено на формирование следующих профессиональных компетенций (ПК):
способность определять виды и формы информации, подверженной угрозам, виды
и возможные методы и пути реализации угроз на основе анализа структуры и содержания информационных процессов предприятия, целей и задач деятельности предприятия
(ПК-8);
способностью принимать участие в эксплуатации подсистем управления информационной безопасностью предприятия (ПК-9);
способность участвовать в разработке подсистемы управления информационной
безопасностью (ПК-12).
В результате освоения дисциплины студент должен:
знать: место операционной системы в составе информационной системы, назначение и функции ОС, характеристики современных ОС, принципы работы основных подсистем ОС, основные механизмы управления ресурсами вычислительной системы, основные факторы, влияющие на различные характеристики ОС, классификацию ОС. (ПК8, ПК-9, ПК-12);
уметь: выполнять основные настройки, изменять конфигурацию операционной системы; осуществлять расширения возможностей пользователя (за счет установки прило-
жений); пользоваться инструментальными средствами пользовательского интерфейса
ОС; иметь навыки работы в сети; иметь навыки работы с программными средствами человеко-машинного интерфейса, мультимедиа и гипермедиа, аудио и сенсорного сопровождения (ПК-8, ПК-9, ПК-12);
владеть: современными методами и инструментальными средствами разработки и
проектирования программного обеспечения (ПК-8, ПК-12).
4. Объем дисциплины и виды учебной работы
Общая трудоемкость дисциплины составляет 4 зачетные единицы (144 часа).
Вид учебной работы
Аудиторные занятия (всего)
В том числе:
Лекции (Л)
Практические занятия (ПЗ)
Семинары (С)
Лабораторные работы (ЛР)
Самостоятельная работа студентов (СРС) (всего)
В том числе:
Курсовой проект (работа)
Расчетно-графические работы
Реферат
Другие виды СРС (если предусматриваются, приводится перечень видов СРС)
1. Составление плана-конспекта
2. Выполнение домашних работ
3. Подготовка к опросу
Форма промежуточной аттестации:
экзамен
Общая трудоемкость
Семестры
Всего
часов/з.е.
64/1,78
2
64/1,78
32/0,89
32/0,89
80/2,22
32/0,89
32/0,89
80/2,22
-
-
16/0,44
12/0,34
16/0,44
16/0,44
12/0,34
16/0,44
36/1
36/1
144/4
144/4
5. Структура и содержание дисциплины
5.1. Структура дисциплины
№
п/п
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
Виды учебной работы,
Формы текущего
включая самостоятельную
контроля
Неделя и трудоемкость(в часах)
успеваемости
(по неделям семестра)
Раздел дисциплины
семестра
Форма промежуточЛ
С/ПЗ ЛР
СРС
ной аттестации
(по семестрам)
Введение. Основные
Обсуждение
положения. Эволюция
1
2
2
4
докладов
ОС.
Архитектурные особенности ОС. Класси2-3
4
4
4
Блиц-опрос
фикация ОС.
Управление процес4-5
6
2
6
Тестирование
сами и потоками
Взаимодействие и
синхронизация процес6
2
2
6
Блиц-опрос
сов и потоков
Управление памятью
7-8
4
2
6
Тестирование
Файловые системы
8-12
6
12
6
Блиц-опрос
Организация ввода13
2
2
6
Тестирование
вывода
Сети, сетевые средства и обеспечение
14-16
6
6
6
Блиц-опрос
безопасности ОС.
Промежуточная аттеЭкзамен в тестовой
36
стация.
форме
ИТОГО:
32
32
80
5.2.Содержание разделов дисциплины «Архитектура операционных систем», образовательные технологии
Лекционный курс
ТрудоемФормируе№
Наименование
Результаты освоения
кость (чаСодержание
мые компеп/п темы дисциплины
(знать, уметь, владеть)
сы/зач. ед.)
тенции
Тема Введение. Основ2/0,056
Предмет курса; содержание теоретиПК-8,
Знать: понятия и определения
1. ные
положения.
ческого материала курса; содержание
ПК-9
ОС; предназначение и основЭволюция ОС.
цикла лабораторных работ.
ные функции ОС.
Понятия и определения ОС; преднаУметь: классифицировать
значение и основные функции ОС;
простые и многозадачные паОС как виртуальная машина; ОС как
кетные системы.
система управления ресурсами.
Владеть: навыками определеПоследовательная обработка данных;
ния вида операционной сипростые пакетные системы; многостемы.
задачные пакетные системы; системы, работающие в режиме разделения времени; особенности современного этапа развития ОС.
Тема Архитектурные
4/0,11
Монолитное ядро, микроядерная арПК-8
Знать:
классификационные
2. особенности ОС.
хитектура, многоуровневые системы,
ПК-9
характеристики ОС, особенКлассификация
виртуальные машины, смешанные
ности ОС Windows и Unix.
ОС.
системы.
Владеть: навыками практичеКлассификация по режиму обработской работы с приложениями
ки задач, по вариантам реализации
ОС.
многозадачности, по критериям эффективности, по способу взаимодействия с компьютером, по организации работы с вычислительной системой, по наличию средств поддержки
многопроцессорной обработки, по
организации работы с вычислительной сетью, специализированные ОС
и системы общего назначения.
Образовательные технологии
Слайд-лекции
Лекции-беседы,
интерактивные
методы обучения (мозговой
штурм)
Тема Управление про3. цессами и потоками
6/0,167
Мультипрограммный и мультизадачный режимы.
Обзор архитектуры ОС Microsoft
Windows, история возникновения и
эволюция ОС семейства Microsoft
Windows, модель клиент-сервер, потоки и симметричная многопроцессорность, графический интерфейс
пользователя.
Обзор архитектуры ОС семейства
Unix, история возникновения и эволюция, архитектура системы и ядра,
общие особенности систем семейства
Unix; обзор особенностей современных систем Unix (SVR4, Solaris,
4.4BSD, Linux,
MacOS X).
Критерии эффективности мультипрограммных систем; системы пакетной обработки; системы разделения времени; системы реального
времени; симметричная и ассиметричная мультипроцессорная обработка.
Мультипрограммирование на основе
прерываний: назначение, типы и механизм прерываний, программные
прерывания, диспетчеризация и приоритезация прерываний в ОС, системные вызовы.
Понятия процесса и потока, создание
процессов и потоков, управляющие
структуры (идентификатор, дескрип-
ПК-8
ПК-9
Знать: критерии эффективности мультипрограммных систем.
Уметь: анализировать процессы и потоки.
Владеть: методами работы с
управляющими структурами.
Лекциявизуализация
Тема Взаимодействие и
4. синхронизация
процессов и потоков
2/0,056
Тема Управление памя5. тью
4/0,11
тор, контекст), переключение контекстов, планирование и диспетчеризация потоков, состояния потоков,
критерии и виды планирования, вытесняющие и невытесняющие алгоритмы планирования, квантование,
приоритетное обслуживание, смешанные алгоритмы планирования,
планирование в системах реального
времени.
Независимые и взаимодействующие
вычислительные процессы, цели и
средства синхронизации, необходимость синхронизации и механизмы
синхронизации, тупики и борьба с
ними, гонки, критические секции,
блокирующие
переменные и семафоры, взаимные
блокировки, сигналы.
Каналы связи (конвейеры), именованные каналы, очереди сообщений,
разделяемая память.
Задачи управления памятью, типы
адресации, схемы распределения памяти.
Фиксированное распределение, динамическое распределение, простая
страничная организация, простая
сегментация, страничная организация виртуальной памяти, сегментация виртуальной памяти, методы загрузки программ и связывание адресов.
ПК-8
ПК-12
Знать: цели и средства синхронизации, необходимость
синхронизации и механизмы
синхронизации.
Уметь: определять механизмы межпроцессного взаимодействия.
Владеть: методами работы с
очередью сообщений и разделяемой памятью.
Проблемные
лекции
ПК-8
ПК-9
Знать: задачи управления памятью, типы адресации, схемы распределения памяти.
Уметь: организовывать и изменять параметры виртуальной памяти, подкачка страниц
(свопинг).
Владеть: способами отображения основной памяти на
кэш, схемами выполнения запросов в системах с кэш-
Слайд-лекции
Тема Файловые системы
6.
2/0,056
Тема Принципы постро7. ения файловой системы.
4/0,11
Аппаратная поддержка и программное обеспечение ОС для виртуальной
памяти, подкачка страниц (свопинг),
управление памятью в Linux и
Microsoft Windows.
Иерархия запоминающих устройств,
кэш-память, проблема согласования
данных, способы отображения основной памяти на кэш, схемы выполнения запросов в системах с кэшпамятью.
Цели и задачи файловой системы,
типы файлов, атрибуты файла, доступ к файлам, операции над файлами, иерархическая структура каталогов, операции над директориями, физическая организация жесткого диска, особенности загрузки ОС, монтирование.
Интерфейс файловой системы, функциональная схема организации файловой системы, типовая структура
файловой системы на диске, способы
выделения дискового пространства,
управление дисковым пространством, размер логического блока.
Примеры файловых систем: FAT,
VFAT, FAT32, NTFS.
Дисковые массивы RAID: уровни
RAID, RAID0, RAID1, RAID2–
RAID3, RAID4–RAID6.
Сетевые файловые системы: принципы построения; модель сетевой фай-
памятью.
ПК-8
ПК-12
Знать: цели и задачи файловой системы, типы файлов,
атрибуты файла.
Уметь: выполнять операции
над файлами.
Владеть: навыками монтирования дисков.
Слайд-лекции
ПК-8
ПК-12
Знать: функциональную схему организации файловой системы, ее типовую структуру,
способы выделения дискового
пространства.
Уметь: применять дисковые
массивы RAID, использовать
протоколы SMB/CIFS, NCP,
NFS.
Владеть: принципами построения сетевых файловых систем; моделью сетевой файловой системы.
Слайд-лекции
Тема Организация
8. да-вывода
вво-
2/0,056
сетевые
4/0,11
Тема Обеспечение без10. опасности ОС
2/0,056
Тема Сети и
9. средства.
ловой системы, интерфейс сетевой
файловой
системы,
протоколы
SMB/CIFS, NCP, NFS.
Режимы
управления
вводомвыводом; разделение устройств; системные таблицы ввода-вывода; синхронный и асинхронный ввод-вывод.
Использование магнитных дисков,
основные понятия; логическая структура диска, системный загрузчик.
Дисковый кэш, буферизация, упреждающее чтение, отложенная запись.
Стеки протоколов: многоуровневая
сетевая модель; стек протоколов
TCP/IP; инкапсуляция протоколов;
виртуальные частные сети (VPN);
протоколы IP и ICMP; протоколы
TCP и UDP; реализации стека протоколов TCP/IP в ОС Windows и ОС
семейства Unix.
Архитектура клиент/сервер, службы
telnet и ssh, электронная почта
(SMTP, POP3), передача файлов, сетевые файловые системы, службы
печати, службы каталогов, WWW.
Распределенная передача сообщений,
вызов удаленных процедур (RPC),
кластеры:Windows 2000 Cluster Server, кластеры Beowulf.
Основные понятия: конфиденциальность, целостность и доступность
данных, типы угроз, политика безопасности. Атаки на систему без-
ПК-8
ПК-12
Знать: режимы управления
вводом-выводом;
способы
разделения устройств.
Уметь: использовать магнитные диски.
Владеть: методами разбиения
логической структуры диска.
Слайд-лекции
ПК-8
ПК-9
Знать: многоуровневую сетевую модель, принципы архитектуры клиент/сервер, кластерную модель.
Уметь: использовать службы
telnet и ssh, электронную почту.
Владеть: методами передачи
файлов по сети.
Слайд-лекции
ПК-8
ПК-12
Знать: основные понятия
обеспечения безопасности ОС,
определения базовых технологий безопасности.
Слайд-лекции
опасности: отказ в обслуживании,
повышение уровня полномочий, несанкционированный доступ, вирусы,
троянские программы. Базовые технологии безопасности: ограничение
сетевого
доступа,
шифрование,
аутентификация, авторизация, аудит,
ресурсные квоты. Модели безопасности: обеспечение безопасности в
Windows NT/2000/XP и Unixсистемах.
Итого
32/0,89
Уметь: описывать атаки на
систему безопасности.
Владеть: моделями безопасности ОС.
5.3. Практические и семинарские занятия, их наименование, содержание и объем
в часах
№
п/п
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
№ раздела
дисциплины
Введение. Основные
положения. Эволюция ОС.
Архитектурные особенности ОС. Классификация ОС.
Архитектурные особенности ОС. Классификация ОС.
Управление процессами и потоками
Взаимодействие и
синхронизация процессов и потоков
Управление памятью
Файловые системы
Файловые системы
9.
Файловые системы
10.
Файловые системы
11.
Файловые системы
12.
Файловые системы
Организация вводавывода
14.
Сети, сетевые средства и обеспечение
безопасности ОС.
15.
Сети, сетевые средства и обеспечение
безопасности ОС.
16.
Сети, сетевые средства и обеспечение
безопасности ОС.
Итого
13.
Наименование практических и
семинарских занятий
Объем в часах/
трудоемкость в з.е.
Знакомства с ОС и их функциями
2/0,056
Сравнительный анализ ОС
2/0,056
Установка ОС Windows и прикладных пользовательских программ
Принудительная передача управления в ПО.
2/0,056
2/0,056
Управление настройками ПО
2/0,056
Управление файлом подкачки.
2/0,056
ОС Windows. Рабочий стол. Работа с окнами приложений и документов.
ОС Windows. Приемы работы с
объектами. Работа с файлами и каталогами
ОС Windows. Настройка параметров системы.
Работа с командами DOS общего
назначения
Работа с командами DOS. Файлы.
Каталоги
Работа с внешними и внутренними командами
Настройка параметров BIOS.
2/0,056
2/0,056
2/0,056
2/0,056
2/0,056
2/0,056
2/0,056
Влияние вирусов на целостность
платформы ОС
2/0,056
Создание файлов, конфигурирующих систему и их использование
2/0,056
Работа с антивирусными средствами, обеспечивающими безопасность ОС.
2/0,056
32/0,89
5.4 Лабораторные занятия, их наименование и объем в часах
№
п/п
№ раздела
дисциплины
Наименование
лабораторных работ
-
-
-
Объем в часах/трудоемкость в
з.е.
-
5.5. Примерная тематика курсовых проектов (работ)
Курсовой проект (работа) учебным планом не предусмотрены.
5.6. Самостоятельная работа студентов
Содержание и объем самостоятельной работы студентов
Разделы и темы рабочей
Перечень домашних заданий
№
программы самостоятельно- и других вопросов для самоп/п
го изучения
стоятельного изучения
1. Тема: «Введение. Основные 1. Системы управления ресурположения. Эволюция ОС».
сами Windows.
2. Схема эволюции ОС.
2. Тема: «Архитектурные осо- 1. Специализированные ОС и
бенности ОС. Классификация системы общего назначения.
ОС».
2. Особенности операционных
систем Unix.
3. Тема: «Управление процес- 1. Таблица системных вызовов.
сами и потоками».
2. Механизмы планирования в
системах реального времени.
4. Тема: «Взаимодействие и
1. Механизм блокирующих песинхронизация процессов и
ременных и семафоров.
потоков».
2. Механизм разделяемой памяти.
5. Тема: «Управление памя1. Механизм свопинга в Unix.
тью».
2. Схемы выполнения запросов в системах с кэшпамятью.
6. Тема: «Файловые системы». 1. Интерфейс сетевой файловой системы и сетевые протоколы.
7. Тема: «Организация ввода1. Структура системного завывода».
грузчика.
2. Механизмы отложенная запись при организации вводавывода.
8. Тема: «Сети, сетевые сред1. Классификация троянских
ства и обеспечение безопаснопрограмм.
сти ОС».
9.
Промежуточная аттестация Подготовка к экзамену
Итого
Сроки
Объем в чавыполне- сах/трудоемк
ния
ость в з.е.
1-2 неделя
4/0,11
3-4 неделя
4/0,11
5-6 неделя
6/0,167
7-8 неделя
6/0,167
9-10 неделя
6/0,167
11-12 неделя
6/0,167
13-14 неделя
6/0,167
16 неделя
6/0,17
Сессия
36/1
80/2,22
6. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения
6.1. Контрольныеработы для проведения текущего контроля
Контрольная работа №1
Первая контрольная работа содержит ряд заданий на следующие темы:
1. Что происходит при загрузке системы Linux?
2. Назовите и охарактеризуйте типы интерфейсных оболочек Linux.
3. Зачем необходима регистрация в системе?
4. Зачем нужны виртуальные консоли и как переключаться между ними?
5. Как определить тип файла?
6. Определите понятие – путь к файлу. Определите различия между текущим, домашним и родительским каталогами.
7. Какие команды следует использовать поиска и просмотра файлов?
8. Какие требования предъявляются к именованию файлов в ОС Unix и Linux?
9. Перечислите операции по ведению пользовательской файловой подсистемы.
10. Какой каталог в системе предназначен для создания подкаталогов и записи файлов пользователя?
11. Чем команда rm отличается от команды rmdir?
12. Как создать простейший текстовый файл?
13. Определите различие между операциями копирования, перемещения и переименования. Опишите порядок записи соответствующих команд.
14. Что такое шаблон имени? Опишите назначение символов «*» и «?» в шаблонах
имен.
15. Что такое система прав доступа к данным?
16. Кто такой владелец файла?
17. Кто и какой командой может установить (изменить) права доступа для файла?
18. Как присвоить файлу несколько имен?
19. Объясните различие между «жесткими» и «символическими» связями файл.
20. Каким образом осуществляется навигация по тексту?
21. Что представляют собой жесткий и гибкий диски?
22. Определите понятия сектор, дорожка, поверхность, цилиндр как элементы дисковой памяти?
23. Для чего нужны разделы жесткого диска?
24. Определите понятия – форматирование и монтирование.
25. Как перенаправить ввод-вывод?
26. Сформулируйте понятия – фильтр и конвейер команд.
27. Уточните особенности понятий процесс и работа. Перечислите режимы выполнения работ.
28. Какие команды следует использовать для изменения режимов выполнения работ?
29. Определите понятия: адрес сети, адрес хоста, маска сети. Как подключить сетевую файловую систему?
30. Что такое NFS, как активизировать указанное средство?
6.2. Контрольные вопросы и задания для проведения промежуточной аттестации
Примерный перечень вопросов к экзамену по дисциплине
«Архитектура операционных систем»
1.
2.
3.
4.
Введение в операционные системы.
Определение, назначение, состав и функции операционных систем.
Предназначение и характеристика операционной системы как менеджера ресурсов.
Предназначение и характеристика операционной системы как виртуальной маши-
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
Предназначение и характеристика операционных оболочек.
Предназначение и характеристика операционных сред.
Эволюция операционных систем.
Классификация операционных систем.
Концептуальные основы операционных систем.
Процессы как абстракция ОС, их характеристика.
Память (адресное пространство) как абстракция ОС, ее характеристика.
Файловая система и ввод-вывод информации как абстракции ОС, их характеристи-
13.
14.
15.
16.
17.
18.
19.
20.
21.
22.
23.
Интерфейсы пользователя и прикладного программирования.
Структурная организация операционных систем.
Характеристика архитектуры ОС – монолитное ядро.
Характеристика архитектуры ОС – многоуровневые (многослойные) системы.
Характеристика архитектуры ОС – виртуальная машина.
Характеристика микроядерной архитектуры ОС.
Требования к современным операционным системам.
Инсталляция и конфигурирование операционной системы, начальная загрузка.
Понятие мультипрограммирования, принципы его реализации в пакетных ОС.
Принципы реализации мультипрограммирования в ОС с разделением времени.
Понятие мультипрограммирования, принципы его реализации в ОС реального вре-
24.
25.
26.
27.
28.
29.
30.
31.
32.
33.
34.
35.
36.
37.
38.
39.
40.
41.
42.
43.
Модель (описание) процессов.
Жизненный цикл процесса (потока).
Планирование и диспетчеризация процессов.
Характеристика алгоритмов планирования процессов и потоков.
Суть синхронизации процессов.
Средства синхронизации процессов и потоков.
Функции ОС по управлению памятью в мультипрограммной системе.
Типы адресов памяти, их характеристика.
Способы структуризации виртуального адресного пространства в ОС.
Подходы к преобразованию виртуальных адресов в физические адреса.
Алгоритмы распределения памяти.
Виртуализация оперативной памяти.
Страничное распределение виртуальной памяти.
Сегментное распределение виртуальной памяти.
Сегментно-страничное распределение виртуальной памяти.
Суть кэширования данных.
Функционирование кэш-памяти.
Расширение возможностей пользователя.
Основные понятия файловой системы ОС.
Имена файлов, типы файлов и их атрибуты.
ны.
ки
мени.
44.
45.
46.
47.
48.
49.
50.
51.
52.
53.
54.
55.
56.
Логическая организация файлов.
Файловые операции.
Физическая организация файловой системы.
Действия при обращении из программы к данным на диске.
Характеристика существующих файловых систем.
Характеристика устройств ввода-вывода.
Назначение, задачи и технологии подсистемы ввода-вывода.
Способы реализации операции ввода-вывода.
Порядок работы DMA-контроллера.
Согласование скоростей обмена и кэширования данных.
Разделение устройств и данных между процессами.
Обеспечение логического интерфейса между устройствами и системой.
Поддержка широкого спектра драйверов. Динамическая загрузка и выгрузка драй-
57.
58.
59.
60.
61.
62.
63.
64.
65.
66.
67.
68.
69.
70.
71.
72.
73.
74.
75.
76.
77.
78.
79.
80.
81.
82.
83.
84.
общений.
85.
86.
87.
88.
89.
90.
91.
92.
Поддержка синхронных и асинхронных операций ввода-вывода.
Многослойная (иерархическая) модель подсистемы ввода-вывода.
Типы драйверов, их характеристики.
Обеспечение жизнеспособности системы.
Операционные оболочки.
Операционные среды.
Локальные и глобальные сети.
Сетевые операционные системы.
Компоненты сети.
Организация файлового сервера.
Работа в сети.
Средства защиты информации в сети.
Установка сетевой операционной системы.
Глобальные сети. Путеводители (навигаторы).
Глобальные и локальные сетевые технологии.
Элементы системной интеграции.
Тенденции и перспективы развития распределенных операционных сред.
Сравнение сетевых и распределенных операционных систем.
Взаимодействие удаленных процессов как основа работы вычислительных сетей.
Логическая организации передачи информации между удаленными процессами.
Понятие протокола.
Многоуровневая модель построения сетевых вычислительных систем.
Адресация удаленных процессов в сети.
Характеристика удаленной адресации и разрешение адресов.
Локальная адресация. Понятие порта.
Полные адреса. Понятие сокета (socket).
Маршрутизация данных в сетях.
Связь с установлением логического соединения и передача данных с помощью со-
веров.
Характеристика проблем безопасности ОС и подсистемы безопасности.
Программные и системные угрозы (атаки).
Классификация угроз и атак.
Аутентификация пользователей.
Инициатива надежных и безопасных вычислений.
Принципы разработки безопасных программных продуктов.
Брандмауэр (firewall) – системное ПО для защиты локальной сети от внешних атак.
Криптография.
93. Уровни безопасности компьютеров.
94. Подсистема администрирования операционной системы.
95. Настройка операционной системы.
96. Организация консоли администрирования в ОС.
97. Мониторинг, оптимизация и аудит ОС.
98. Работа с реестром и восстановление реестра.
99. Программные средства человеко-машинного интерфейса.
100. Мультимедиа и гипермедиа; аудио и сенсорное сопровождение.
7. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины
а) основная литература
1. Гордеев, А. В. Операционные системы : учебник для студентов вузов / А.В.
Гордеев. - СПб. : Питер, 2009. - 416 с.
б) дополнительная литература
2. Немет, Эви. Руководство администратора Linux / Э. Немет, Г. Снайдер, Т.Р. Хейн ;
[пер. с англ. Я.П. Волковой и др. ; под ред. Ю.Н. Артеменко - М. : И.Д. Вильямс,
2007. - 1072 с
3. ЭБС «Znanium. сom.»Поляк-Брагинский, А. В. Администрирование сети на
примерах / А.В. Поляк-Брагинский. — СПб.: БХВ-Петербург, 2008. — 419 с Режим доступа: http://znanium.com/
4. ЭБС «Znanium. сom.»Назаров, С. В. Операционные среды, системы и оболочки.
Основы структурной и функциональной организации: учеб. пособие / С. В.
Назаров. - М.: КУДИЦ-ПРЕСС, 2007. - 504 с - Режим доступа: http://znanium.com/
в) программное обеспечение и Интернет-ресурсы
1. Котенок Д. Ubuntu Linux. Базовый курс: Электронный учебник. –
http://ubuntuplanet.ru/support/.
2. Сафонов В.О. Основы современных операционных систем: Курс лекций. –
http://www.intuit.ru/department/os/bmos/.
3. Электронная энциклопедия Windows. WinPedia.ru. - http://www.winpedia.ru
4. сайт Windows ХР. – http://www.windxp.com.ru.
5. Системное программное обеспечение: операционная система Microsoft Windows
ХР, операционная система Ubuntu Linux, операционные оболочки Total Commander, Unreal
Commander, служебные утилиты.
8. Материально-техническое обеспечение дисциплины
Материально-техническое обеспечение дисциплины включает:
1) библиотечный фонд ФГБОУ ВПО «МГТУ»;
2) мультимедийное оборудование для чтения лекций-презентаций;
3) компьютерный класс с установленным программным обеспечением (согласно перечню).
Дополнения и изменения в рабочей программе
за ________/________ учебный год
В рабочую программу
(наименование дисциплины)
для направления (специальности)
(номер направления (специальности)
вносятся следующие дополнения и изменения:
Дополнения и изменения внес
(должность, Ф.И.О., подпись)
Рабочая программа пересмотрена и одобрена на заседании кафедры
_
(наименование кафедры)
«____»___________________20__г.
Заведующий кафедрой__________________
(подпись)
_____________
(Ф.И.О.)