Системне програмування та операційні системи
Спеціальність: Видавництво та поліграфія
Код дисципліни: 6.186.00.O.054
Кількість кредитів: 5.00
Кафедра: Інформаційні технології видавничої справи
Лектор: к.т.н., доцент Різник Олег Яремович
Семестр: 4 семестр
Форма навчання: денна
Результати навчання: • Знати теоретичні і практичні проблеми операційних систем;
• Знати структуру операційних систем;
• Знати формальні, технічні і прикладні засоби операційних систем, основні алгоритми їх функціонування;
• Знати базові визначення і поняття, проблематику операційних систем;
• Знати структуру, призначення, особливості і коротку характеристику можливостей різних операційних систем, формальні, технічні (апаратні, програмні, математичні і т.п.) засоби їх підтримки.
• Вміти орієнтуватися в області операційних систем, користатися спеціальною літературою в досліджуваній предметній області;
• Вміти правильно вибирати і застосовувати важливі принципи побудови операційних систем для керування технологічним процесом;
• Вміти аналізувати і синтезувати ОС для керуючих ЕОМ;
• Вміти працювати з реальними ОС;
• Вміти вести дискусію в предметних областях операційних систем, у тому числі обґрунтовувати вибір засобів для рішення конкретних задач.
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни: Пререквізити:
• Основи графічного дизайну.
• Основи типографіки.
Кореквізити:
• Web-програмування.
• Технологія розробки електронних видань.
Короткий зміст навчальної програми: 1. Вступ.
1.1 Предмет, об'єкт, метод, мета і задачі дисципліни "Системне програмування та операційні системи".
1.2 Перші визначення і поняття.
1.3 Загальна характеристика операційних систем.
1.4 Дискова Операційна Система (DOS).
1.5 Версії DOS.
1.6 Windows 3.1х.
1.7 Windows 3.1х-додатки.
2. Об'єктно-орієнтований підхід.
2.1 Windows 9x.
2.2 Об'єкти, їх властивості і методи
2.3 Процедурний підхід в ранніх ОС.
2.4 Від процедурного підходу до об'єктно-орієнтованого.
2.5 Windows NT.
2.6 Задачі, поставлені при створенні Windows NT.
3. UNIX.
3.1 Життєвий цикл процесу (програми).
3.2 Сигнальний механізм.
3.3 Багатокористувальський захист (тільки ОС UNIX).
4.Файлова система.
4.1 Базовий ввід-вивід.
4.2 Стандартний буферизований ввід/вивід.
5. Вибір показників і параметрів для оцінки ОС.
5.1 Порівняльна оцінка операційних систем.
5.2 Загальні відомості.
5.3 Конфігурація операційних систем.
5.4 Файлова система.
5.5 Управління процесами.
5.6 Міжпроцесна взаємодія.
5.7 Об'єктно-орієнтовані ОС.
5.8 Повноцінна операційна система.
5.9 Використання стандарту Plug & Play.
5.10 32- розрядна ОС захищеного режиму.
5.11 Пріоритетна багатозадачність.
5.12 Багатопоточність.
5.13 Спулер друку.
5.14 32- розрядні файлові системи.
5.15 Засоби видаленого доступу.
5.16 Можливості роботи з мультимедіа.
5.17 Підтримка додатків MS-DOS.
5.18 Підтримка довгих імен файлів
5.19 Графічний інтерфейс користувача
5.20 Робота з пам'яттю
5.21 Висновки
6. Структура і основні компоненти обчислювальної системи
6.1 Апаратні засоби.
6.2 Управління фізичними пристроями.
6.3 Управління логічними пристроями.
6.4 Системи програмування.
6.5 Структура ЕОМ.
7. Обчислювальна система
7.1 Регістри.
7.2 Спеціальні регістри.
7.3 Система переривань.
7.4 Регістри буферної пам'яті (Cache, Кеш).
7.5 Алгоритм читання з оперативної пам'яті
7.6 Оперативна пам'ять
8. Віртуальна пам'ять, мультипрограмний режим.
8.1 Оперативна пам'ять.
8.2 Зовнішні пристрої.
8.3 Магнітні диски.
9. Огляд властивостей архітектури обчислювальної системи.
9.1 Мультипрограмний режим.
10. Операційна Система.
10.1 Управління використанням часу ЦП. Планування ЦП.
10.2 Управління підкачкою і буфером введення процесу.
10.3 Управління ресурсами, що розділяються.
11. Визначення, склад, основні функції ОС.
11.1 Властивості файлів
11.2 Структура файлової системи
11.3 Файлова система з блоковою організацією файлів.
11.4 Ієрархічна файлова система.
11.5 Захист даних в ОС.
12. Керування апаратними засобами комп'ютера
12.1 Програмувальний контролер переривань
12.2 Призначення і структура
12.3 Опис основних елементів ПКП.
13. Режими роботи ПКП
13.1 Режим фіксованих пріоритетів (Fixed Priority, Fully Nested Mode).
13.2 Автоматичне зрушення пріоритетів (Automatic Rotation).
13.3 Програмно-кероване зрушення пріоритетів(Specific Rotation).
13.4 Автоматичне завершення обробки переривання (Automatic End Of Interrupt, AEOI).
13.5 Режим спеціальної маски (Special Mask Mode).
13.6 Режим опитування (Polling Mode).
14. Програмування ПКП
14.1 Контролер прямого доступу до пам'яті
14.2 Принципи роботи контролера ПДП
14.3 Режим одиночної передачі (Signle Transfer Mode).
14.4 Режим блокової передачі (Block Transfer Mode).
14.5 Режим передачі за вимогою (Demand Transfer Mode).
14.6 Каскадний режим (Cascade Mode).
15. Типи передач
15.1 Передача пам'ять-пам'ять (Memory-to-memory DMA).
15.2 Автоініціалізація (автозавантаження, Autoinitialization).
15.3 Режим фіксованих пріоритетів.
15.4 Циклічне зрушення пріоритетів.
15.5 Стиск часу передачі (Compressed transfer timing).
16. Опис внутрішніх регістрів ПДП
16.1 Регістр початкової адреси (Base Address Register).
16.2 Регістр початкового лічильника циклів (Base Word Count Register).
16.3 Регістр поточного адреси (Current Address Register).
16.4 Регістр поточного лічильника циклів (Current Word Count Register).
16.5 Регістр режиму (Mode Register).
16.6 Регістр команд (Command Register).
16.7 Регістр стану (Status Register).
16.8 Регістр масок (Mask Register).
16.9 Регістр запитів (Request Register).
16.10 Робочий регістр (Temporary Register).
17. Канали прямого доступу до пам'яті і пряме керування шиною. Програмне керування контролером ПДП
17.1 Організація і керування ПДП на XT-подібних ПЕОМ
17.2 Організація і керування ПДП на AT-подібних ПЕОМ
18. Послідовний інтерфейс.
18.1 Загальні зведення.
18.2 Опис портів.
18.3 Порядок ініціалізації.
19. Рівнобіжний інтерфейс: LPT-порт.
19.1 Функції BIOS для LPT-порту.
19.2 Розширення рівнобіжного порту.
20. Мережні операційні системи
20.1 Загальний огляд мережних ОС
20.2 ОС NetWare фірми Novell
20.3 Деякі команди ОС NetWare.
20.4 Сервер і файлова система з ОС NetWare
20.5 Захист даних в ОС NetWare
20.6 .Відмовостійкість системи NetWare
21. Порівняльні характеристики різних версій
21.1 ОС Advanced NetWare 2.0
21.2 NetWare 2.1x, SFT NetWare і NetWare 386.
21.3 ОС NetWare 2.2.
21.4 ОС NetWare 3.12.
21.5 ОС NetWare 4.0.
21.6 Порівняння характеристик NetWare 2.2 і NetWare 3.12.
22. Мережні ОС LAN Meneger, Windows NT і LAN Server
22.1 Інтерфейс командного рядка
22.2 Команди для звичайної робочої станції
22.3 Додаткові команди для поліпшеної робочої станції
22.4 Гарантія захисту даних
22.5 Мережна ОС Windows NT Advanced Server.
22.6 Розходження між LM, NT і LS.
23. Мережна ОС Lantastic.
23.1 Можливості ОС LANtastic.
23.2 Система меню в ОС LANtastic.
23.3 Команди мережний ОС LANtastic.
23.4 Вимоги до обсягу ОЗУ..
23.5 Продуктивність
23.6 Надійність роботи.
23.7 Простота використання.
23.8 Система захисту даних.
23.9 Вартість ОС LANtastic.
23.10 Резюме по OC LANtastic.
Методи та критерії оцінювання: письмові звіти з лабораторних робіт, усне опитування (40%)
підсумковий контроль (контрольний захід): письмово-усна форма (60%)
Рекомендована література: • Вахалия Ю. UNIX изнутри. - СПб.: Питер, 2013. – 844.
• Джонс. Э., Оланд Дж. Программирование в сетях Microsoft Windows. - СПб.: Питер, 2001. – 608 с.
• Олифер В.Г., Олифер Н.А.. Сетевые операционные системы. – СПб.: Питер, 2002. – 544с.
Системне програмування та операційні системи (курсова робота)
Спеціальність: Видавництво та поліграфія
Код дисципліни: 6.186.00.O.056
Кількість кредитів: 2.00
Кафедра: Інформаційні технології видавничої справи
Лектор: к.т.н., доцент Різник Олег Яремович
Семестр: 4 семестр
Форма навчання: денна
Результати навчання: • Знати теоретичні і практичні проблеми операційних систем;
• Знати структуру операційних систем;
• Знати формальні, технічні і прикладні засоби операційних систем, основні алгоритми їх функціонування;
• Знати базові визначення і поняття, проблематику операційних систем;
• Знати структуру, призначення, особливості і коротку характеристику можливостей різних операційних систем, формальні, технічні (апаратні, програмні, математичні і т.п.) засоби їх підтримки.
• Вміти орієнтуватися в області операційних систем, користатися спеціальною літературою в досліджуваній предметній області;
• Вміти правильно вибирати і застосовувати важливі принципи побудови операційних систем для керування технологічним процесом;
• Вміти аналізувати і синтезувати ОС для керуючих ЕОМ;
• Вміти працювати з реальними ОС;
• Вміти вести дискусію в предметних областях операційних систем, у тому числі обґрунтовувати вибір засобів для рішення конкретних задач.
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни: Пререквізити:
• Основи графічного дизайну. Частина 1.
• Основи графічного дизайну. Частина 2.
• Основи типографіки.
Кореквізити:
• Web-програмування.
• Технологія розробки електронних видань.
• Системне програмування та операційні системи в комп'ютерній поліграфії
Короткий зміст навчальної програми: Вступ. Предмет, об'єкт, метод, мета і задачі. Загальна характеристика операційних систем.
Об'єктно-орієнтований підхід. Процедурний підхід в ранніх ОС. UNIX.
Вибір показників і параметрів для оцінки ОС. Порівняльна оцінка операційних систем.
Конфігурація операційних систем. Структура і основні компоненти обчислювальної системи. Обчислювальна система. Віртуальна пам'ять, мультипрограмний режим. Огляд властивостей архітектури обчислювальної системи. Операційна Система. Керування апаратними засобами комп'ютера. Режими роботи ПКП. Програмування ПКП. Опис внутрішніх регістрів ПДП. Канали прямого доступу до пам'яті і пряме керування шиною. Програмне керування контролером ПДП.
Методи та критерії оцінювання: Якість курсового проекту (роботи) оцінюється за такими критеріями:
• відповідність змісту курсового проекту (роботи) завданню та вимогам навчально-методичних рекомендацій щодо його виконання;
• самостійність розв’язання поставленої задачі, проектного рішення, виконання розрахунків, креслень, графіків та таблиць;
• наявність елементів науково-дослідного характеру;
• використання комп’ютерних технологій;
• оформлення пояснювальної записки, графічних матеріалів згідно з вимогами конструкторської та технологічної документації, ДСТУ 3008-95.
Максимальна сумарна оцінка – 100 балів.
Рекомендована література: • Вахалия Ю. UNIX изнутри. - СПб.: Питер, 2013. – 844.
• Джонс. Э., Оланд Дж. Программирование в сетях Microsoft Windows. - СПб.: Питер, 2001. – 608 с.
• Олифер В.Г., Олифер Н.А.. Сетевые операционные системы. – СПб.: Питер, 2002. – 544с.