Назначение, функции и архитектура

Стр 1 из 3Следующая ⇒

А. Г. Калинин

ОПЕРАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ

Методические указания и задания

к выполнению контрольной работы

для студентов заочной формы обучения

направления 230700.62 Прикладная информатика

профиль «Прикладная информатика в информационной сфере»

Чита

УДК 681.3

ББК 32.97

К 17

Методические указания и задания к выполнению контрольной работы для студентов заочной формы обучения направления 230700.62 Прикладная информатика профиль «Прикладная информатика в информационной сфере»разработаны доцентом кафедры прикладной информатики ЗИП СибУПК А. Г. Калининым в соответствии с требованиями Федерального государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования.

Рецензент: доцент, к.ф.-м.н., Л. Г. Гомбоев

Методические указания и задания к выполнению контрольной работы для студентов заочной формы обучения направления 230700.62 Прикладная информатика профиль «Прикладная информатика в информационной сфере» обсуждены на заседании кафедры прикладной информатики ЗИП СибУПК. Протокол № 5 от 20.01.2012.

Методические указания и задания к выполнению контрольной работы для студентов заочной формы обучения направления 230700.62 Прикладная информатика профиль «Прикладная информатика в информационной сфере» утверждены и рекомендованы к изданию методическим советом по циклу экономических дисциплин ЗИП СибУПК. Протокол № 5 от 26.01.2012.

Калинин, А. Г.

К 17 Операционные системы: методические указания и задания к выполнению контрольной работы для студентов заочной формы обучения направления 230700.62 Прикладная информатика профиль «Прикладная информатика в информационной сфере» / А. Г. Калинин. – Чита: ЗИП СибУПК, 2012. — 23 с.

УДК 681.3

ББК 32.97

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ.. 4

1. Общие положения. Выбор вариантов. 5

2. Цель, задачи дисциплины, её место в учебном процессе. 9

3. Требования к уровню освоения содержания дисциплины.. 10

4. Содержание дисциплины.. 11

5. Задания контрольной работы.. 16

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК.. 21

ПРИЛОЖЕНИЕ.. 22

Введение

Развитие экономики и других сфер человеческой деятельности в наше время связано с применением вычислительной техники, созданием и использованием информационных систем различного назначения.

В дисциплине «Операционные системы» основное внимание уделяется изучению студентами основ построения и эксплуатации современных операционных систем, ознакомлению с основными принципами организации работы операционных сред и оболочек, тенденциями и перспективами развития операционных систем, сред и оболочек.

Дисциплина «Операционные системы» является для студентов важной составной частью теоретической подготовки специалиста и занимает существенное место в его будущей практической деятельности. Она обеспечивает возможность эффективной работы специалиста на любых средствах вычислительной техники, начиная от персонального компьютера и локальных вычислительных сетей до больших корпоративных информационных систем и сетей.

Изучение дисциплины предполагает знание студентами основ информатики и программирования, вычислительных систем и сетей телекоммуникаций и практическое умение работы на персональном компьютере. Необходимо знание структуры ПК и его составляющих, практическая работа в операционных системах MS DOS, Windows.

1. Общие положения. выбор вариантов

Контрольная работа выполняется в форме реферата и предусматривает выполнение студентом трех заданий, относящихся к теоретическому содержанию учебной дисциплины и требует ознакомления с соответствующими литературными источниками и прочими информационными материалами.

Объём работы не более 20 страниц формата А4.

Контрольную работу рекомендуется выполнять в тетради или на листах формата А4. Титульный лист следует оформить в соответствии с требованиями методического кабинета, обязательно указать:

– наименование учебной дисциплины;

– специальность, курс и номер учебной группы;

– фамилию, имя, отчество и номер зачетной книжки автора (личный шифр);

– контактные данные автора (почтовый адрес, e-mail, телефон и т. п.);

– номер варианта.

Образец оформления титульного листа приведен в приложении.

Каждая страница контрольной работы должна быть пронумерована, и иметь небольшие поля для замечаний рецензента.

В начале работы помещается содержание, с указанием разделов и номеров страниц.

В начале каждого раздела контрольной работы следует привести полную формулировку соответствующего задания.

В конце работы помещают библиографический список использованных при выполнении работы литературных и прочих источников.

В конце выполненной контрольной работы ставится дата и подпись автора.

Излагать материал работы следует с исчерпывающей полнотой в соответствии с полученными вариантами заданий. При этом необходимо соблюдать требования всех действующих стандартов по оформлению текстовых документов, схем, рисунков, таблиц и библиографического списка литературных источников.

Требования к печатному оформлению

контрольной работы:

1. Шрифт основного текста Times News Roman, 14 пт. Межстрочный интервал 1.

На титульном листе – Times News Roman, 16 пт.

Слова «КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА» – Times News Roman, 24 пт.

Текст размещают на одной стороне листа бумаги с соблюдением следующих размеров полей: левое поле – 25 мм, правое – 16 мм, верхнее – 20 мм, нижнее – 25 мм.

Текст выравнивается по ширине страницы с расстановкой переносов.

2. Таблицы.

Над таблицей по центру печатается её название. Если таблица в тексте не одна, то над её названием справа пишется слово «Таблица» и ставится порядковый номер. Таблица располагается по центру листа.

3. Рисунки.

Под рисунком пишется слово «Рис.» и указывается порядковый номер рисунка, затем указывается его название. Рисунок располагается по центру листа.

4. Точка в конце заголовков, названий таблиц и рисунков не ставится.

5. Первый лист – титульный. После защиты контрольной работы преподаватель ставит там свою подпись.

6. Каждый раздел начинается с отдельной страницы.

7. Страницы нумеруются посередине, внизу страницы, начиная с номера 2. На титульном листе номер страницы не ставится. Страница под номером 2 – «Содержание».

8. В случаях обнаружения ошибок допускается аккуратное исправление: либо нанесением белого слоя корректора, либо заклеиванием ошибки бумагой, с нанесением поверх правильного текста одним цветом с основным текстом.

Запрещается зачёркивание ошибок, исправление поверх неправильного текста.

9. Автор работы подписывает её после последней строки текста.

Учебным планом занятий предусматриваются консультации по выполнению контрольной работы с преподавателями в соответствии с расписанием консультаций.

Законченная и правильно оформленная работа предъявляется на рецензию с обязательной регистрацией в методическом кабинете.

Работа, выполненная неаккуратно, неправильно оформленная или выполненная не для своих вариантов заданий, к рецензии не принимается.

Если работа выполнена правильно, на ней ставится пометка: «Допущен к собеседованию» и студент допускается к собеседованию с преподавателем-рецензентом. В противном случае делается пометка: «Исправить» и работа возвращается студенту для внесения в нее исправлений в разделе «Работа над ошибками», который следует разместить вслед за последней рецензией преподавателя. Данный раздел также должен завершаться датой и подписью студента. Исправления в уже проверенном материале работы недопустимы.

Во время собеседования с рецензентом студент должен продемонстрировать полное владение материалом своей контрольной работы, дать исчерпывающие и точные ответы на все вопросы, касающиеся контрольной работы. При положительном итоге собеседования представленная работа студента принимается с оценкой «Зачтено». Зачтённая контрольная работа хранится у студента и предъявляется им непосредственно на экзамене (зачете). Без такого предъявления студент к экзамену (зачету) не допускается.

Выбор номеров заданий выполняется по двум последним цифрам номера зачётной книжки (личный шифр). Таблица определения номеров индивидуального задания приведена в таблице 1. Например, личный шифр заканчивается цифрами 065, следовательно, необходимо выполнить задания под номерами 11, 8, 5.

Таблица 1

Таблица для определения номера

индивидуального задания

Предпоследняя цифра шифра		Последняя цифра шифра

2. Цель, задачи дисциплины, её место в учебном процессе

Цель изучения дисциплины «Операционные системы»:

- получение теоретических знаний о принципах построения и архитектуре современных операционных систем и сред (в том числе распределенных), обеспечивающих организацию вычислительных процессов в корпоративных информационных системах экономического, управленческого, производственного, научного и другого назначения, а также практических навыков по созданию (настройке) вычислительной среды для реализации бизнес-процессов в корпоративных сетях (интрасетях) предприятий.

Основными задачами при изучении дисциплины «Операционные системы» являются:

- формирование и развитие компетенций, знаний, практических навыков и умений, обеспечивающих эксплуатацию программного обеспечения в операционных системах вычислительных комплексов, компьютерных сетей, автоматизированных систем;

- изучение пакетов программ, сервисов, продуктов системного программного обеспечения.

Дисциплина «Операционные системы» относиться к базовой части профессионального цикла основной профессиональной образовательной программы Б.3.Б направления 230700.62 Прикладная информатика профиль«Прикладная информатика в информационной сфере».

Изучение дисциплины «Операционные системы» имеет преемственную связь с дисциплинами «Математика», «Информатика и программирование», и является основой для изучения дисциплин «Информационные системы и технологии», «Вычислительные системы, сети и телекоммуникации».

Требования к уровню освоения

содержания дисциплины

В результате изучения дисциплины «Операционные системы» студент должен освоить следующую профессиональную компетенцию:

1. Способность оценивать и выбирать современные операционные среды и информационно-коммуникационные технологии для информатизации и автоматизации решения прикладных задач и создания ИС (ПК-16).

В рамках этой компетенции студент должен:

знать:

- понятие, принципы построения, типы и функции операционных систем;

- операционное окружение;

- машинно-независимые свойства операционных систем;

- защищенность и отказоустойчивость операционных систем;

- принципы построения операционных систем;

- способы организации поддержки устройств, драйверы оборудования, сетевые операционные системы.

Уметь:

- устанавливать и сопровождать операционные системы;

- учитывать особенности работы в конкретной операционной системе, организовывать поддержку приложений других операционных систем;

- пользоваться инструментальными средствами операционной системы.

Владеть навыками:

- работы в различных операционных системах;

- использования средств операционных систем и сред для обеспечения работы вычислительной техники;

- администрирования операционных систем;

- использования сервисных функций ОС Windows, UNIX.

4. содержание дисциплины

Тема 1. Введение. Основные определения и понятия.

Операционных систем

Определение операционной системы (ОС). Место ОС в программном обеспечении компьютеров, компьютерных систем и сетей. Поколения операционных систем. Назначение, состав и функции ОС. Понятие компьютерных ресурсов. Операционные оболочки и среды. Архитектуры операционных систем.

Классификация ОС. Интерфейсы операционных систем. Эволюция ОС. Эффективность ОС. Однопрограммные, многопрограммные, многопользовательские и многопроцессорные операционные системы. Примеры ОС: MS DOS, Windows 3.x, Windows 9.x/Me/2000/XP/2003/Vista/7, UNIX, Linux, OS/2, Macintosh, MVS, MV.

Загрузка операционных систем (на примере MS DOS, Windows XP). Этапы процесса загрузки. Работа загрузчика. Опции загрузочного меню. Выбор аппаратного профиля. Загрузка и инициализация ядра. Загрузка драйверов и сервисов. Регистрация пользователя.

Инсталляция и конфигурирование операционных систем.

Инсталляция и конфигурирование однопрограммной ОС с текстовым интерфейсом (на примере MS DOS). Подготовка файлов config.sys и autoexec.bat. Программа Setup, алгоритм загрузки ОС.

Тема 2. Процессы и потоки.

Управление, планирование и синхронизация

Концепция процессов и потоков. Задания, процессы, потоки, волокна. Мультипрограммирование. Формы многопрограммной работы. Пакетная обработка, разделение времени, диалоговый режим. Системы реального времени. Роль процессов, потоков и волокон в мультипрограммировании.

Управление процессами и потоками. Создание и завершение процессов. Иерархия процессов. Операции над процессами. Состояния процесса: выполнение, приостановка, возобновление. Блок управления процессами. Модели процессов и потоков. Планирование процессов и потоков. Реализация потоков в пространстве пользователя. Концепция волокон.

Взаимодействие и синхронизация процессов и потоков. Параллельные асинхронные процессы и межпроцессное взаимодействие. Уровни параллелизма: задания, задачи, процессы, потоки Состояния состязания. Взаимоисключения и критические участки. Примитивы и алгоритмы взаимоисключения. Семафоры, мониторы, передача сообщений. Проблемы межпроцессного взаимодействия.

Тупики (взаимоблокировки или дедлоки). Ресурсы и их захват процессами. Выгружаемые и невыгружаемые ресурсы. Примеры тупиков при распределении ресурсов. Обнаружение и предотвращение тупиков. Алгоритмы разрешения тупиков. Восстановление после тупиков.

Аппаратно-программные средства поддержки мультипрограммирования.

Тема 3. Управление памятью.

ЗаданиЯ контрольной работы

Файловые системы.

Примерное содержание:

Понятие файловой системы. Создание файловой системы. Таблица содержания и область данных.

Обязательные вопросы, на которые следует ответить:

1) Что такое файловая система?

2) Когда создается файловая система?

3) Как называлась файловая система, разработанная для первых персональных компьютеров?

4) Для работы, с какими устройствами разрабатывалась первая файловая система?

5) На какие области в файловой системе FAT делится дисковое пространство любого логического?

6) Что представляет собой область данных?

7) Что представляет собой таблица содержания?

Файловая система NTFS.

Примерное содержание:

Причина возникновения файловой системы NTFS. Основные возможности. Структура тома с файловой системой NTFS. Разрешения NTFS.

Обязательные вопросы, на которые следует ответить:

1) Преемницей какой файловой системы является NTFS?

2) Какой максимальный размер тома NTFS?

3) Какой механизм был введен в NTFS для повышения надежности?

4) Какой установлен лимит в файловой системе NTFS на количество файлов и папок в корневом каталоге?

Безопасность и надежность.

Примерное содержание:

Понятие безопасности. Требования по безопасности. Угрозы безопасности. Классификация. Аутентификация пользователей, права доступа, пароли.

Обязательные вопросы, на которые следует ответить:

1) Что понимают под безопасностью?

2) Каким требованиям безопасности должны удовлетворять операционные системы?

3) Какие существуют методы обеспечения безопасности?

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

Основная литература

1. Гуда, А. Н. Информатика. Общий курс: учебник / А. Н. Гуда, М. А. Бутакова, Н. М. Нечитайло; ред. В. И. Колесников. – 3-е изд. – М.: Ростов-на-Дону: Дашков и К, Наука-Спектр, 2009. – 400 с.

2. Информатика: учебник / под ред. В. В. Трофимова. – М.: Юрайт, 2011. – 911 с. – (Основы наук).

3. Олифер, В. Г. Сетевые операционные системы: учебник для вузов / В. Г. Олифер, Н. А. Олифер. – 2-е изд. – СПб.: Питер, 2008. – 669 с.

Дополнительная литература

4. Илюшечкин, В. М. Операционные системы: учебное пособие/ В. М. Илюшечкин – М.: БИНОМ, 2011. – 111 с.

5. Мартемьянов, Ю. Ф. Операционные системы. Концепции построения и обеспечения безопасности: учебное пособие для вузов / Ю. Ф. Мартемьянов, А. В. Яковлев. – М.: Горячая линия-Телеком, 2011. – 332 с.

6. Назаров, С. В. Современные операционные системы: учебное пособие / С. В. Назаров, А. И. Широков – М.: БИНОМ, 2010. – 217 с.

7. Коньков, К. А. Устройство и функционирование ОС Windows. Практикум к курсу «Операционные системы»: учебное пособие / К. А. Коньков – М.: БИНОМ, 2010. – 207 с.

8. Робачевский, А. М. Операционная система UNIX: учебное пособие / А. М. Робачевский, С. А. Немнюгин, О. Л. Стесик – СПб.: БХВ-Петерб., 2010. – 656 с.

9. Синицын, С. В. Операционные системы: учебник для студентов высших учебных заведений / С. В. Синицын, Н. Ю. Налютин, А. В. Батаев – М.: ИЦ Академия, 2010. – 304 с.

ПРИЛОЖЕНИЕ

Негосударственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

СИБИРСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ПОТРЕБИТЕЛЬСКОЙ КООПЕРАЦИИ ЗАБАЙКАЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ПРЕДПРИНИМАТЕЛЬСТВА

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА

по дисциплине:

Операционные системы

Выполнил:

студент курса

направления 230700.62

Прикладная информатика

Фамилия Имя Отчество

Личный шифр: ..-..-…-.

Почтовый адрес: …

email: ….

тел.: ….

Проверил:

_______________________

Чита

20..

Учебно-методическое издание

Калинин Александр Григорьевич

ОПЕРАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ

Методические указания и задания

к выполнению контрольной работы

для студентов заочной формы обучения

направления 230700.62 Прикладная информатика

профиль «Прикладная информатика в информационной сфере»

В АВТОРСКОЙ РЕДАКЦИИ

Подписано в печать 17.12.2012

Бумага Business Xerox. Гарнитура Times New Roman.

Формат 60´ 84 ¹/₁₆.Усл. печ. л. 1, 4. Тираж 30 экз. Заказ № 7179.

Отпечатано в типографии Забайкальского института предпринимательства

Сибирского университета потребительской кооперации

672086, г. Чита, ул. Ленинградская, 16.

А. Г. Калинин

ОПЕРАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ

Методические указания и задания

к выполнению контрольной работы

для студентов заочной формы обучения

направления 230700.62 Прикладная информатика

профиль «Прикладная информатика в информационной сфере»

Чита

УДК 681.3

ББК 32.97

К 17

Методические указания и задания к выполнению контрольной работы для студентов заочной формы обучения направления 230700.62 Прикладная информатика профиль «Прикладная информатика в информационной сфере»разработаны доцентом кафедры прикладной информатики ЗИП СибУПК А. Г. Калининым в соответствии с требованиями Федерального государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования.

Рецензент: доцент, к.ф.-м.н., Л. Г. Гомбоев

Методические указания и задания к выполнению контрольной работы для студентов заочной формы обучения направления 230700.62 Прикладная информатика профиль «Прикладная информатика в информационной сфере» обсуждены на заседании кафедры прикладной информатики ЗИП СибУПК. Протокол № 5 от 20.01.2012.

Методические указания и задания к выполнению контрольной работы для студентов заочной формы обучения направления 230700.62 Прикладная информатика профиль «Прикладная информатика в информационной сфере» утверждены и рекомендованы к изданию методическим советом по циклу экономических дисциплин ЗИП СибУПК. Протокол № 5 от 26.01.2012.

Калинин, А. Г.

К 17 Операционные системы: методические указания и задания к выполнению контрольной работы для студентов заочной формы обучения направления 230700.62 Прикладная информатика профиль «Прикладная информатика в информационной сфере» / А. Г. Калинин. – Чита: ЗИП СибУПК, 2012. — 23 с.

УДК 681.3

ББК 32.97

© Калинин А. Г., 2012

© ЗИП СибУПК, 2012

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ.. 4

1. Общие положения. Выбор вариантов. 5

2. Цель, задачи дисциплины, её место в учебном процессе. 9

3. Требования к уровню освоения содержания дисциплины.. 10

4. Содержание дисциплины.. 11

5. Задания контрольной работы.. 16

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК.. 21

ПРИЛОЖЕНИЕ.. 22

Введение

Развитие экономики и других сфер человеческой деятельности в наше время связано с применением вычислительной техники, созданием и использованием информационных систем различного назначения.

В дисциплине «Операционные системы» основное внимание уделяется изучению студентами основ построения и эксплуатации современных операционных систем, ознакомлению с основными принципами организации работы операционных сред и оболочек, тенденциями и перспективами развития операционных систем, сред и оболочек.

Дисциплина «Операционные системы» является для студентов важной составной частью теоретической подготовки специалиста и занимает существенное место в его будущей практической деятельности. Она обеспечивает возможность эффективной работы специалиста на любых средствах вычислительной техники, начиная от персонального компьютера и локальных вычислительных сетей до больших корпоративных информационных систем и сетей.

Изучение дисциплины предполагает знание студентами основ информатики и программирования, вычислительных систем и сетей телекоммуникаций и практическое умение работы на персональном компьютере. Необходимо знание структуры ПК и его составляющих, практическая работа в операционных системах MS DOS, Windows.

1. Общие положения. выбор вариантов

Контрольная работа выполняется в форме реферата и предусматривает выполнение студентом трех заданий, относящихся к теоретическому содержанию учебной дисциплины и требует ознакомления с соответствующими литературными источниками и прочими информационными материалами.

Объём работы не более 20 страниц формата А4.

Контрольную работу рекомендуется выполнять в тетради или на листах формата А4. Титульный лист следует оформить в соответствии с требованиями методического кабинета, обязательно указать:

– наименование учебной дисциплины;

– специальность, курс и номер учебной группы;

– фамилию, имя, отчество и номер зачетной книжки автора (личный шифр);

– контактные данные автора (почтовый адрес, e-mail, телефон и т. п.);

– номер варианта.

Образец оформления титульного листа приведен в приложении.

Каждая страница контрольной работы должна быть пронумерована, и иметь небольшие поля для замечаний рецензента.

В начале работы помещается содержание, с указанием разделов и номеров страниц.

В начале каждого раздела контрольной работы следует привести полную формулировку соответствующего задания.

В конце работы помещают библиографический список использованных при выполнении работы литературных и прочих источников.

В конце выполненной контрольной работы ставится дата и подпись автора.

Излагать материал работы следует с исчерпывающей полнотой в соответствии с полученными вариантами заданий. При этом необходимо соблюдать требования всех действующих стандартов по оформлению текстовых документов, схем, рисунков, таблиц и библиографического списка литературных источников.

Требования к печатному оформлению

контрольной работы:

1. Шрифт основного текста Times News Roman, 14 пт. Межстрочный интервал 1.

На титульном листе – Times News Roman, 16 пт.

Слова «КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА» – Times News Roman, 24 пт.

Текст размещают на одной стороне листа бумаги с соблюдением следующих размеров полей: левое поле – 25 мм, правое – 16 мм, верхнее – 20 мм, нижнее – 25 мм.

Текст выравнивается по ширине страницы с расстановкой переносов.

2. Таблицы.

Над таблицей по центру печатается её название. Если таблица в тексте не одна, то над её названием справа пишется слово «Таблица» и ставится порядковый номер. Таблица располагается по центру листа.

3. Рисунки.

Под рисунком пишется слово «Рис.» и указывается порядковый номер рисунка, затем указывается его название. Рисунок располагается по центру листа.

4. Точка в конце заголовков, названий таблиц и рисунков не ставится.

5. Первый лист – титульный. После защиты контрольной работы преподаватель ставит там свою подпись.

6. Каждый раздел начинается с отдельной страницы.

7. Страницы нумеруются посередине, внизу страницы, начиная с номера 2. На титульном листе номер страницы не ставится. Страница под номером 2 – «Содержание».

8. В случаях обнаружения ошибок допускается аккуратное исправление: либо нанесением белого слоя корректора, либо заклеиванием ошибки бумагой, с нанесением поверх правильного текста одним цветом с основным текстом.