1. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПАРАЛЛЕЛЬНЫХ ВЗАИМОДЕЙСТВУЮЩИХ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫХ ПРОЦЕССОВ 1.1 Проблема синхронизации процессов.
1.2 Метод блокирующих переменных.
1.3 Синхронизация процессов на основе семафорных операций.
1.4 Семафоры как счетчики ресурсов и синхронизаторы операций.
2. СИНХРОНИЗАЦИЯ ПРОЦЕССОВ 2.1 Синхронизация процессов с использованием объектов ядра.
2.2 Задачи синхронизации.
2.3 Мониторы Хоара.
2.4 Почтовые ящики.
2.5 Конвейеры и очереди сообщений.
3. УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ ПО ОС Содержание
Список условных обозначений и сокращений………………….. 6
Введение…………………………………………………………… 7
Глава 1. Анализ вычислительных систем и понятие
операционной системы………………………………….. 16
1.1. Проекции системы………………………………………… 16
1.1.1. Программные проекции на систему……………………… 16
1.1.2. Проекции обслуживания вычислительной системы……. 19
1.2. Аппаратный уровень………………………………………… 22
1.2.1. Архитектура и функции аппаратуры……………………… 22
1.2.2. Структура внутренних элементов ЦП и их адресация……… 25
1.2.3. Структура адресации памяти………………………………….. 28
1.2.4. Структура прерываний……………………………………… 31
1.2.5. Механизмы защиты………………………………………... 37
1.2.6. Типы и системные функции памяти………………………… 40
1.3. Уровень машинных команд…………………………………. 45
1.3.1. Типовая система команд ЦП………………………………. 45
1.3.2. Представление команд ЦП на ассемблере и
в машинных кодах. Компиляция…………………………… 46
1.4. Аппаратно-программный интерфейс……………………….. 52
1.4.1. Влияние микропрограммирования……………………….. 53
1.4.2. Влияние структуры оборудования мультисистемы……. 54
1.5. Понятие операционной системы……………………………. 56
1.6. Вопросы для самопроверки………………………………….. 59
Глава 2. Управление вводом-выводом
в операционных системах…………………………………… 62
2.1. Функциональная организация ввода-вывода
в операционных системах…………………………………… 63
2.2. Режимы управления вводом-выводом……………………….. 66
2.2.1. Режим обмена с опросом готовности……………………… 66
2.2.2. Режим обмена с прерываниями……………………………. 69
2.3. Процесс управления вводом-выводом……………………….. 71
2.3.1. Классическая организация процесса управления…………. 71
2.3.2. Организация виртуальных устройств ввода-вывода……… 73
2.3.3. Синхронный и асинхронный ввод-вывод………………….. 75
2.4. Системные таблицы устройств ввода-вывода………………...78
2.4.1. Общие принципы построения системных таблиц…………. 79
2.4.2. Системные таблицы MS-DOS………………………………. 83
2.4.3. Системные таблицы Windows………………………………. 95
2.5. Вопросы для самопроверки………………………………….. 101
Глава 3. Файловые системы и логическая структура дисков…… 103
3.1. Определение и функции файловой системы………………… 103
3.2. Файловая система FAT ………………………………………. 107
3.2.1. Структура загрузочной записи DOS……………………….. 108
3.2.2. Таблица размещения файлов……………………………….. 110
3.2.3. Особенности файловой системы FAT32…………………… 117
3.3. Файловая система NTFS ……………………………………… 122
3.3.1. Преимущества NTFS………………………………………… 122
3.3.2. Общие сведения о структуре тома NTFS…………………... 124
3.3.3. Система разрешений файловой системы NTFS…………… 127
3.3.4. Разрешения NTFS-4………………………………...……….. 130
3.3.5. Разрешения NTFS-5…………………………………………. 133
3.4. Логическая структура жестких дисков………………………. 136
3.4.1. Общие сведения об организации памяти на жестких
магнитных дисках……………………………………………. 136
3.4.2. Логическая структура магнитного диска…………………… 138
3.4.3. Загрузка операционной системы с жесткого диска………... 143
3.4.4. Форматирование жестких магнитных дисков……………… 145
3.5. Вопросы для самопроверки…………………………………... 147
Глава 4. Управление оперативной памятью……………………… 149
4.1. Физическая и виртуальная память……………………………. 150
4.2. Простое распределение адресного пространства памяти…… 155
4.2.1. Управление памятью в однопрограммных
операционных системах…………………………………….. 155
4.2.2. Распределение памяти в MS-DOS………………………….. 158
4.3. Распределение памяти в мультипрограммном режиме…….. 162
4.3.1. Неразрывное распределение памяти………………………. 162
4.3.2. Разрывное распределение памяти………………………….. 166
4.4. Управление памятью в среде i80386…………………………. 178
4.4.1. Регистры 32-х разрядного процессора……………………… 179
4.4.2. Организация памяти в среде i80386………………………… 182
4.4.3. Сегментное управление памятью в среде i80386………….. 186
4.4.4. Страничное управление памятью в среде i80386………….. 190
4.5. Вопросы для самопроверки…………………………………... 195
Глава 5. Управление задачами в операционных системах………. 197
5.1. Процессы и потоки …………………………………………... 197
5.1.1. Процессы …………………………………………………….. 197
5.1.2. Описатели процессов (дескрипторы задач)……………….. 211
5.1.3. Потоки ………………………………………………………. 213
5.1.4. Аппаратная поддержка реализации потоков………………. 217
5.2. Управление задачами ………………………………………… 221
5.2.1. Планирование процессов …………………………………… 222
5.2.2. Методы диспетчеризации …………………………………… 226
5.2.3. Оценка и методы повышения эффективности
диспетчеризации……………………………………………... 234
5.2.4. Синхронизация процессов (задач)…………………………... 239
5.3. Вопросы для самопроверки ………………………………….. 246
Глава 6. Архитектура операционных систем
на примере ОС WINDOWS………………………………. 248
6.1. Операционные системы Windows 95/98/Me………………... 248
6.1.1. Платформа i80х86. Элементы ОС Windows 95…………….. 248
6.1.2. Реестр Windows 95…………………………………………… 252
6.1.3. Диспетчер конфигурации……………………………………. 255
6.1.4. Диспетчер виртуальной машины…………………………… 257
6.1.5. Настраиваемые файловые системы………………………… 262
6.1.6. Компоненты ядра системы………………………………….. 268
6.1.7. Интерфейс пользователя……………………………………. 274
6.2. Операционные системы Windows NT/2000/XP…………….. 274
6.2.1. Общие сведения……………………………………………… 274
6.2.2. Основные характеристики системы NT……………………. 276
6.2.3. Режим пользователя и режим ядра…………………………. 277
6.2.4. Организация памяти Windows NT………………………….. 282
6.2.5. Система безопасности Windows NT………………………... 287
6.3. Сравнительный анализ OC Windows…………………………. 290
6.3.1. Различия между Windows NT Workstation
и Windows NT Server………………………………………… 290
6.3.2. Сравнение Windows NT Workstation и Windows 95……….. 291
6.4. Вопросы для самопроверки…………………………………... 292
Список источников…………………………………………………. 293
Приложение А. Таблица соответствия кодов чисел различных
систем счисления………………………………… 294
Приложение Б. Коды операций команд
микропроцессоров 8086/88………………………. 295
Приложение В. Примеры использования команд МП i8086…….. 301
Приложение Г. Список некоторых инструкций API для IBM PC. 316
Приложение Д. Программа BR (загрузчика)……………………… 320
Приложение Е. Альтернативная кодировка КОИ-8……………… 321
Приложение Ж. Таблица кодов символов Unicode………………. 322
| 
