Операционные системы курс: бесплатное обучение онлайн, 9 уроков

Операционные системы | Открытые видеолекции учебных курсов МГУ

Курс посвящен одному из ключевых понятий, связанных с функционированием компьютеров и их программного обеспечения – понятию «операционная система». В курсе рассматриваются базовые понятия и определения, связанные с операционными системами, рассматривается архитектура, состав основных компонентов и их функционирование, взаимосвязь с аппаратурой компьютеров. Изучаются основы организации операционных систем, приводятся примеры реализации основных компонентов ОС. 

Целью освоения дисциплины «Операционные системы» является формирование у студентов комплекса базовых навыков, связанных с организацией, использованием и функционированием операционных систем.

Список всех тем лекций

Лекция 1. Введение.
Компьютеры первого поколения Компьютеры второго поколения Компьютеры третьего поколения

Лекция 2. Поколения компьютеров.
и другие семейства поколения: унификация компонентов программного обеспечения Операционная система Unix История отечественных ЭВМ Микропроцессоры Суперкомпьютерные технологии Вычислительные системы и их уровни Аппаратный уровень Уровень управления физическими ресурсами Драйвер

Лекция 3. Основы архитектуры вычислительной системы.
Основы архитектуры вычислительной системы Управление физическими ресурсами Управление виртуальными ресурсами Уровень систем программирования Прикладные системы Список терминологии Компьютер фон Неймана

Лекция 4. Основы компьютерной архитектуры.
Принципы фон Неймана Оперативное запоминающее устройство Расслоение памяти Регистры Рабочий цикл процессора Кэш-память

Лекция 5. Иерархия памяти.
Оперативное запоминающее устройство Центральный процессор и оперативная память Расслоение памяти Аппарат прерывания Схема обработки прерываний Внешнее устройство Синхронная организация обмена Асинхронная организация Иерархия устройств хранения информации Аппаратная поддержка ОС

Лекция 6. Аппаратная поддержка ОС.
Базовая аппаратная поддержка мультипрограммного режима Перемещаемость программы по ОЗУ Фрагментация памяти Виртуальная память Страничная организация памяти Регистровые окна Классификация архитектур многопроцессорных ассоциаций Иерархия MIMD-систем

Лекция 7. Классификация архитектур многопроцессорных ассоциаций.
Классификация архитектур многопроцессорных ассоциаций Иерархия MIMD-систем Иерархия SMP-системы Синхронизация кэша SMP-системы NUMA-системы Системы с распределенной памятью (MPP-системы) COW- кластеры (кластеры рабочих станций) Терминальные комплексы Линии связи и каналы Компьютерные сети

Лекция 8.

Компьютерные сети.
Компьютерные сети Сеть коммутации каналов Сеть коммутации пакетов Модель ISO/OSI организации взаимодействия в сети Логическое взаимодействие по протоколу Модель ISO/OSI организации взаимодействия в сети

Лекция 9. Организация сетевого взаимодействия.
Модель ISO/OSI взаимодействия в сети Модели семейства протоколов TCP/IP Взаимодействия между уровнями протоколов TCP/IP Уровень доступа к сети Межсетевой уровень Задача маршрутизации Транспортный уровень Протокол UDP Уровень прикладных программ Основы архитектуры операционных систем

Лекция 10. Основы архитектуры ОС.
Основы архитектуры ОС Требования к ОС Структурная организация ОС Структура ОС Логические функции ОС Пакетная ОС Системы разделения времени

Лекция 11. Процесс в ОС.
Пакетная ОС разделения времени Смесь процессов ОС реального времени Процесс (определение) Жизненный цикл процесса Модельная ОС Типы процессов Процесс в Unix

Лекция 12. Контекст процесса.
Контекст процесса Системный вызов fork() Семейство системных вызовов exec() Завершение процесса _ exit() Получение информации о завершении своего потомка wait Жизненный цикл процессов

Лекция 13. Параллельные процессы.

Жизненный цикл процесса в Unix Начальная загрузка Инициализация системы Схема дальнейшей работы системы Параллельные процессы Разделение ресурсов Требование мультипрограммирования Тупики Способы реализации взаимного исключения Семафоры Дейкстры Мониторы Хоара Обмен сообщениями

Лекция 14. Классические задачи синхронизации.
Классические задачи синхронизации процессов «Обедающие философы» «Читатели и писатели» «Спящий парикмахер» Реализация взаимодействия процессов Сигналы

Лекция 15. Взаимодействие процессов.
Взаимодействие процессов Работа с сигналами Системный вызов pipe() Конвейер Совместное использование сигналов и каналов «пинг-понг» Именованные каналы

Лекция 16. Межпроцессорное взаимодействие.
Модель межпроцессорного взаимодействия «Главный-подчиненный» Общая схема трассировки процессов Схема установки контрольной точки

Лекция 17. Система IPC.
Общая концепция Очередь сообщений IPC Создание очереди сообщений Получение сообщений Пример «Клиент-сервер» Разделяемая память IPC Массив семафоров

Лекция 18. Работа с разделяемой памятью с синхронизацией семафорами.
Работа с разделяемой памятью с синхронизацией семафорами Аппарат сокетов Управление оперативной памятью Одиночное непрерывное распределение Распределение неперемещаемыми разделами Распределение перемещаемыми разделами

Лекция 19. Управление оперативной памятью.
Повтор прошлой лекции Страничное распределение Буфер быстрого преобразования адресов (TLB) Иерархическая организация таблицы страниц

Лекция 20. Страничное распределение памяти.
Использование хэш-таблицы Инвертированные таблицы страниц Алгоритм замещения страниц NRU Алгоритм FIFO Алгоритм «часы» Алгоритм замещение NFU Сегментная организация памяти Сегментно-страничная организация памяти Файловые системы Основные сценарии работы с файлом Типовые программные интерфейсы работы с файлами

Лекция 21. Файловые системы.
Структурная организация Атрибуты файла и основные сценарии работы Типовые программные интерфейсы работы с файлами Модельная организация Структура системного диска Непрерывные файлы Файлы, имеющие организацию связанного списка Таблица размещения файловой системы FAT

Лекция 22. Основные концепции файловых систем.
Использование индексных дескрипторов (узлов) Организация каталогов Соотношение имени и содержимого файла Координация использования пространства внешней памяти Квотирование пространства файловой системы Надежность файловой системы Стратегии архивирования Проверка целостности системной информации

Лекция 23. Файловая система в Unix.
Организация файловой системы Unix Права доступа Логическая структура каталога Модель версии System V Работа с массивами номеров свободных блоков Индексные дескрипторы Адресация блоков файлов Файл каталог Установление связей Достоинства файловой системы System V

Лекция 24. Управление внешними устройствами.
Управление внешними устройствами Программное управление внешними устройствами Планирование дисковых обменов RAID системы Файлы устройств, драйверы Файлы устройств Системные таблицы драйверов Обмен данными с файлами Буферизация

Курс «Операционные системы» для студентов Казахстанского филиала МГУ

Главная Осенний семестр 2010 г. Лектор — к.ф.-м.н. Ю.С. Корухова Рекомендуемая литература Н.В.Вдовикина, А.Казунин, И.В. Машечкин, А.Н. Терехин «Системное программное обеспечение. Взаимодействие процессов» Н.В. Вдовикина, И.В.Машечкин, А.Н.Терехин, А.Н.Томилин «Операционные системы. Взаимодействие процессов». (2008) И.В. Машечкин, М.И. Петровский, П.Д. Скулачев, А.Н. Терехин «Системное программное обеспечение: файловые системы ОС UNIX и Windows NT» (1997) А.Робачевский, С.Немнюгин, О.Стесик «Операционная система UNIX» 2-е издание, 2005 г А.В. Cтоляров «Введение в ОС. Конспект лекций» А.В. Столяров «ОС Unix для изучающих программирование» www.stolyarov.info Э. Таненбаум «Cовременные операционные системы». Д. Цикритзис, Ф. Бернстайн «Операционные системы». А.В. Чернов Материалы по программированию в UNIX unicorn.cmc.msu.ru Содержание курса Лекции 1-2. 29/10/2010 Содержание, цели и задачи курса. Понятие операционной системы (ОС). Краткая история вычислительной техники, зарождение (ОС), многозадачность. Задачи современных ОС. Требования к аппаратуре для организации многозадачного режима. Основы работы в ОС UNIX,с использованием командной строки. Домашнее задание 1 (1/11/2010). Средствами языка С реализовать команды echo и cat. Лекции 3-4. 30/10/2010 Способы планирования времени центрального процессора(ЦП): пакетная обработка, режим разделения времени, системы реального времени. Алгоритмы планирования работы ЦП в многозадачных системах. Прерывания (внутренние, внешние), обработка прерываний. Системные вызовы. Интерфейс библиотечных функций языка С и системных вызовов. Слайды Домашнее задание 2 (2/11/2010). Доказать для очереди из 4 процессов, что минимальное среднее оборотное время будет при использовании алгоритма, когда первой решается кратчайшая (по времени) задача. Обобщить на случай N процессов. (Считать, что все задачи одновременно готовы к выполнению и операции ввода-вывода не используют). Лекции 5-6. 1/11/2010 Файловый дескриптор. Работа с файлами с помощью системных вызовов. Создание временных файлов. Перенаправления ввода/вывода. Слайды Домашнее задание 3 (3/11/2010). Используя низкоуровневый ввод-вывод, реализовать две функции int puts (const char *s) и int getchar (void) (Написать буферизованный вариант функции getchar, когда функция осуществляет ввод большими порциями, но при каждом обращении к ней выдает только одну литеру.) Лекции 7-8. 2/11/2010 Иерархия памяти в вычислительной системе. Расслоение оперативной памяти. Понятие виртуальной памяти. Способы организации виртуальной оперативной памяти. Слайды Лекции 9-10. 3/11/2010 Понятие процесса. Порождение процесса. Механизм замены тела процесса (exec) Схема запуска одной программы из другой (fork-exec-wait). Анализ успешности завершения процесса-потомка процессом-родителем. Начальная загрузка системы: формирование 0 и 1 процессов. Слайды Домашнее задание 4 (5/11/2010). Моделирование работы автосервиса (.pdf файл с описанием задания здесь) Лекции 11-12. 4/11/2010 Средства взаимодействия процессов: неименованные каналы (pipe), именованные каналы, сигналы. Слайды Домашнее задание 5 (5/11/2010). Проанализировать и исправить программу (.pdf файл здесь) Лекции 13-14. 5/11/2010 Взамодействие процессов: использование надежных сигналов. Работа с разделяемыми ресурсами. Критические секции, организация взаимного исключения.Семафоры. Мониторы. Слайды Лекции 15-16. 6/11/2010 Классические задачи синхронизации процессов. Реализация межпроцессного взаимодействия в UNIX. Средства IPC: разделяемая память. Слайды Лекция 17. 8/11/2010 Реализация межпроцессного взаимодействия в UNIX. Средства IPC: разделяемая память, массив семафоров, очередь сообщений. Слайды КОЛЛОКВИУМ 8/11/2010 Коллоквиум будет проводиться в письменной форме. Лекции 18-19. 9/11/2010 Ввод/вывод. Слайды Лекции 20-21. 10/11/2010 Файловые системы. Основы сетевого взаимодействия. Слайды Лекции 22-23. 11/11/2010 Организация сетевого взаимодействия в UNIX. Слайды Лекция 24. 12/11/2010 Разработка операционных систем. КОНСУЛЬТАЦИЯ. 12/11/2010 ЭКЗАМЕН. 13/11/2010 Список вопросов к экзамену (.pdf)

Обучение работе в операционной системе Linux

В последнее время в России происходит активный переход с проприетарного западного программного обеспечения на свободные и отечественные программные продукты. Так как все свободные и отечественные операционные системы построены на базе Linux, возникает потребность в обучении работников предприятий и организаций работе в данной операционной системе. Работник, прошедший курс обучения по предложенной программе, будет способен работать в операционной системе Linux также как он работает в операционной системе Windows.

Описание курса обучения «Работа пользователя в операционной системе Linux»

О программеБлижайшее обучениеУчебный планПодробнееНовости

Полное наименование:	«Работа пользователя в операционной системе Linux»
Срок обучения:	32 часа.
Итоговый документ:	Удостоверение о повышении квалификации
Стоимость обучения:	Очно: 16000 ₽ 15000 ₽ Дистанционно: 16000 ₽ 15000 ₽
Ответственный за обучение:	Тоболин Дмитрий Юрьевич
Телефон:	+7 (343) 287-14-16 доб. 102
Электронный адрес:	[email protected]

Лицензия на право ведения образовательной деятельности, регистрационный номер № Л035-01277-66/00195362 от 11 ноября 2015 г.

График обучения курса «Работа пользователя в операционной системе Linux»

Программа обучения по курсу «Работа пользователя в операционной системе Linux»

1. Операционные системы. Назначения операционных систем. Структура операционной системы. Современные операционные системы. Дистрибутивы ОС Linux. Отечественные дистрибутивы ОС Linux. Преимущества ОС Linux.
2. Установка операционной системы. Использование Virtual Box для инсталляции операционной системы. Настройка виртуальной машины. Установка нужного дистрибутива. Начало работы с информационной системой Linux. Основные средства графического интерфейса для работы в ОС Linux. Руссификация ОС Linux.
3. Работа в командной строке. Консоль. Консольной управление функциями и приложениями операционной системы. Философия управления ОС Linux. Самые распространенные команды ОС Linux. Работа с календарем, датами, временем, данными компьютера.
4. Структура файловой системы ОС Linux. Работа с файловой системой ОС Linux. Создание, копирование, перемещение, удаление и поиск файлов. Использование графических и скриптовых инструментов.
5. Программные ресурсы для работы ОС Linux. Использование графической оболочки и консольных средств для установки, модификации и удаления программ.
6. Текстовые редакторы и офисные приложения в ОС Linux. Работа в Libre Office Работа с текстом и электронными таблицами. Создание и редактирование текстового файла. Работа с простыми текстовыми редакторами nano, emacs.
7. Средства для работы с графикой в операционной системе Linux. Использование GIMP и Inkscape для работы с графическими файлами. Создание и редактирование графических файлов.
8. Использование скриптовых языков Python и R для работы в ОС. Написание простых скриптов на Python и R. Работа в графических редакторах и в консоли.
9. Написание скриптов с использованием различных скриптовых средств системы Linux. Псевдонимы (alias) и автоматизация рутинных процессов.
10. Процессы и сигналы в ОС Linux. Просмотр и остановка процессов. Работа с архивными файлами. Архивирование и разархивирование файлов в графической оболочке и консоли.
11. Работа в сети, Интернет. Броузеры. Почтовые сервисы и программы. Автоматизация работы с сетью Интернет и почтой.
12. Итоговое тестирование.

В последнее время в России происходит активный переход с проприетарного западного программного обеспечения на свободные и отечественные программные продукты. Так как все свободные и отечественные операционные системы построены на базе Linux, возникает потребность в обучении работников предприятий и организаций работе в данной операционной системе. Работник, прошедший курс обучения по предложенной программе, будет способен работать в операционной системе Linux также как он работает в операционной системе Windows.

Цель обучения:	Приобретение профессиональных навыков в работе с операционной системой Linux и ее основными инструментами и программами.
Категории слушателей:	Лица желающие пройти подготовку и обучение операционной системе Linux, которым в кратчайшие сроки необходимо овладеть основными пользовательскими инструментами в операционной системе Linux.
Форма обучения:	Очная; очно-заочная с применение дистанционных образовательных технологий, заочная с применением дистанционных образовательных технологий
Итоговый документ:	Удостоверение о повышении квалификации
Требования для зачисления на курс:	К освоению образовательной программы допускаются слушатели, имеющие среднее профессиональное и (или) высшее профессиональное образование; лица, получающие среднее профессиональное и (или) высшее профессиональное образование.
Срок обучения:	32 часа.
Стоимость обучения:	Очно: 16000 ₽ 15000 ₽ Дистанционно: 16000 ₽ 15000 ₽
Ответственный за обучение:	Тоболин Дмитрий Юрьевич
Телефон:	+7 (343) 287-14-16 доб.102
Электронный адрес:	[email protected]

Страхи перед Linux или где кликнуть мышью?

Автор: Тоболин Д.Ю. Академия ДПО, Екатеринбург Большинство пользователей считает операционную систему Linux чем-то чрезвычайно сложным и даже опасным. Ведь там …
Подробнее >>

Язык № 1 в программировании

Автор: Тоболин Д.Ю. Уже ни у кого не вызывает сомнения, что Python в 2022 является самым популярным языком программирования в …
Подробнее >>

Для того, чтобы пройти обучение «Работе пользователя в операционной системе Linux», заполните заявку:

Заполнить заявку

Фамилия, Имя Отчество контактного лица (обязательно)

Число обучающихся (обязательно)

Контактный телефон (обязательно)

Ваш e-mail (обязательно)

Карточка предприятия(для юридических лиц)

Промокод (при наличии)

Отправляя заявку на обучение, вы даете согласие на обработку персональных данных согласно Федеральному закону 152-ФЗ
подписаться на информационную рассылку Академии ДПО

Операционные системы — ответы на тесты Интуит

В теме рассматриваются вопросы, посвященные операционным системам, их применению и администрированию.

Основы современных операционных систем

Курс предназначен для студентов младших курсов в области ИТ. Он знакомит с принципами архитектуры и функционирования современных операционных систем (ОС) и сетей, дает теоретические знания и практические навыки для работы в распространенных ОС – Windows, Linux, Solaris, а также в ОС для мобильных устройств и облачных вычислений. Особое внимание уделяется алгоритмам и структурам данных, используемым в ОС, их надежности и безопасности.

Организация UNIX-систем и ОС Solaris 9

Курс лекций представляет собой введение в администрирование систем UNIX с упором на особенности Solaris. Детальность рассмотрения позволяет освоить курс как опытным, так и начинающим администраторам систем, причем последние могут использовать материалы курса как справочник по командам. Подробно рассмотрена установка систем Solaris и описан ряд возможных трудностей при установке, а также методика борьбы с ними.

Внутреннее устройство ядра Linux

Курс об основных конструктивных элементах ядра Linux.

Microsoft Windows для начинающего пользователя

Это курс для тех, кто только начинает изучать основы работы в операционной среде Microsoft Windows.

Реализация мультипроцессорных кластеров высокой доступности (HACMP)

Этот курс из серии IBM Redbooks поможет вам в установке, конфигурировании и настройке новой системы – HACMP V5.3, а также описывает новые и усовершенствованные возможности, в частности интеграцию с динамическими разделами (DLPAR), виртуальный ввод-вывод (Virtual I/O) и конфигурации аварийного восстановления (Disaster Recovery).

Создание и администрирование локальной сети

Видеокурс ориентирован практически на любого человека, который хочет заняться администрированием сетей. Он знакомит с основами построения сетей, после его изучения вы научитесь создавать локальную сеть дома и в небольшой организации.

Командная строка и сценарии Windows

В курсе рассматриваются стандартные технологии (WSH, WMI, ADSI) и программные продукты (командный интерпретатор Cmd.exe, серверы сценариев CScript и WScript, оболочка Windows PowerShell) фирмы Microsoft, разработанные для автоматизации работы в операционной системе Windows.

Администрирование Microsoft Windows Server 2003

Этот курс поможет вам освоить архитектуру и средства Windows Server 2003. Он содержит множество практических решений и полностью охватывает вопросы установки, миграции, обслуживания систем, управления пользователями и многое другое.

Основы операционных систем

Предлагаемый вашему вниманию курс описывает основные принципы построения операционных систем и алгоритмы, используемые в операционных системах без привязки к конкретным операционным системам. Рассматривается место данного курса в общем своде курсов информатики, понятие операционной системы, эволюция вычислительных систем и функции, которые операционные системы стали выполнять в процессе этой эволюции.

Технологии System i

IBM AS/400 — одна из самых интересных по инженерным решениям и эффективных коммерчески компьютерных архитектур.

Архитектура Windows. Программирование в ядре Windows

Внутренняя архитектура и устройство ядра ОС Windows, основы программирования драйверов, избранные области низкоуровневого системного программирования.

Администрирование ОС Linux

Курс рассчитан на получение начальных знаний о системном и сетевом администрировании ОС Linux. Курс дает возможность пользователю получить твёрдые навыки при работе с операционной системой Linux, познакомиться со строением операционных систем семейства Unix, научиться эффективно ее использовать. Основной целью курса является получение обучаемым фундаментальных навыков администрирования Linux.

Основы Windows 7

Проверка на знание операционной системы Windows 7.

Операционная система UNIX

В курсе приводятся теоретические и когнитивные основания UNIX-подобных операционных систем, а также практические данные, необходимые для дальнейшего самостоятельного освоения как системного, так и прикладного использования UNIX.

Windows 7: Администрирование

Проверка на знание операционной системы Windows 7.

Основы организации операционных систем Microsoft Windows

Целью настоящего курса практических занятий является иллюстрация основных положений лекционного курса «Основы операционных систем» на примере 32-разрядной версии операционной системы (ОС) Windows (Windows NT, 2000, XP, Vista), разработанной корпорацией Microsoft. Данный курс не является руководством по системному программированию в среде Windows, но его изучение позволит лучше понять особенности функционирования операционных систем и разрабатывать более эффективные приложения. Автор пытался решить задачу создания основы для проведения практических занятий по ОС Windows в рамках курса по операционным системам.

Введение в администрирование ОС Solaris 10

Курс представляет собой введение в администрирование систем Solaris 10 и Solaris Express. В нем расказывается об особенностях установки системы на различные платформы, организации многопользовательской работы, управлении учетными записями.

Операционная система Microsoft Windows XP

Курс посвящен новой оболочке Windows XP, которая предоставляет пользователю новые возможности, особенно при работе в сети.

Развитие платформы облачных вычислений Microsoft Windows Azure

Продвинутый курс для студентов старших курсов и аспирантов с теоретическими лекциями и практическими занятиями по облачным вычислениям, новой облачной платформе Microsoft Windows Azure, ее архитектуре, новых возможностях, областях и методах применения, новейшей версии ее пользовательского интерфейса.

Системное администрирование ОС Solaris 10

Курс посвящен вопросам системного администрирования операционных систем Solaris 10 и Solaris Express, а также может быть полезен для администрирования OpenSolaris.

Сетевые средства Linux

Рассматриваются вопросы настройки сетевых интерфейсов, маршрутизации, фильтрации трафика базовыми средствами Linux, технологии трансляции сетевых адресов (NAT), а также диагностики сетевых подключений приложениями протокола ICMP и средствами анализа сетевого трафика.

Операционные среды, системы и оболочки

В курсе рассматриваются вопросы построения современных операционных систем и сред, как отдельных компьютеров, так и корпоративных информационных систем, в том числе распределенных.

Введение в системное администрирование Unix

Краткое описание основ администрирования ОС Unix.

Современные операционные системы

В курсе представлены понятия и положения теории операционных систем. Даны основные определения и классификации, рассмотрены интерфейсы операционных систем, организация вычислительного процесса, вопросы управления памятью и устройствами компьютера, организации файловых систем. Уделено внимание совместимости операционных сред и средствам ее обеспечения, в том числе виртуальным машинам. Изложена история происхождения двух наиболее распространенных представителей этого класса программных систем: семейства UNIX/Linux и компании Microsoft. Рассмотрены стандарты и лицензии на программные продукты.

Основы работы в ОС Linux

Курс охватывает все аспекты работы с системой — от выбора дистрибутива до тонкой настройки оборудования и использования VMWare.

FreeBSD Operating System

FreeBSD is a high-performance operating system derived from the Berkeley Software Distribution (BSD), the version of UNIX developed at the University of California at Berkeley between 1975 and 1993. FreeBSD is not a UNIX clone. Historically and technically, it has greater rights than UNIX System V to be called UNIX.

Основы операционных систем — фундаментальные принципы

В курсе описаны фундаментальные принципы проектирования и реализации операционных систем.

Администрирование ОС Solaris 9

Курс лекций представляет собой практическое введение в администрирование Solaris. Детальность рассмотрения позволяет освоить курс как опытным, так и начинающим администраторам систем, причем последние могут использовать материалы курса как справочник по командам. Ряд тем, таких, как настройка сервера удаленного доступа, сервера имен (DNS), резервное копирование, являются более общими и материал этих тем применим к любым системам UNIX.

Основы операционных систем. Практикум

Этот практикум является приложением к курсу «Основы операционных систем».

Введение во внутреннее устройство Windows

В курсе рассматриваются операционные системы семейства Windows: история, архитектура, принципы управления процессами, памятью, устройствами ввода|вывода, алгоритмы распределения процессорного времени, способы обеспечения безопасности, а также структура файловой системы NTFS.

20 отзывов на курс Операционные системы от GeekBrains: цены, программа

Добавить отзыв

Адамов Алексей

Редактировать

Отличный курс, даже в софткорном варианте.
Отличный преподаватель, на фоне большинства других преподавателей выделяется в лучшем смысле этого слова, вы это сразу почувствуете. 28.02.2021

Полезно? 0

Сагайдак Денис

Редактировать

Очень интересный и познавательный курс. Преподаватель молодец, сразу видно свой предмет он знает очень хорошо, а главное любит. Лекции были доходчивы и интересны. Хотелось бы продолжения. 01.03.2021

Полезно? 0

Назаров Евгений

Редактировать

Один из лучших курсов за весь период обучения. Преподаватель Андрей Буранов мастер своего дела, великолепно ведет лекции, плавно и грамотно доводит материал. На протяжении курса всегда была обратная связь, и не один из вопросов не остался без ответа. Большое спасибо за знания! 01.03.2021

Полезно? 0

Akhmedov Nuritdin

Редактировать

Это отличный теоретический курс, который очень хотелось бы получить первым 🙂
Так как изначально формирует фундаментальные знания. 09.04.2021

Полезно? 0

Трофимов Павел

Редактировать

Отличный курс! Очень полезен! Я полжизни в IT от админа до разработчика С# и на курсе узнал немало нового. Наконец то смог систематизировать знания по ОС, железу и их взаимодействию)
Отдельное спасибо Андрею за открытость и внимание ко всем вопросам. Приятно учиться у профессионалов) 02.05.2021

Полезно? 0

Лагутин Сергей

Редактировать

Очень познавательный курс. Жаль что такой короткий. Хотелось бы больше узнать о внутреннем устройстве Linux и о том, как работает ядро 05.05.2021

Полезно? 0

Мендельсон Андрей

Редактировать

Курс дает развернутое представление об основных понятиях современной ИТ сферы с учетом изменений, произошедших в области развития ИТ технологий с момента появления первых компьютеров и до настоящего времени. 21.05.2021

Полезно? 0

Капырин Андрей

Редактировать

Материал не простой и не сложный. Но как позиционирование для 0 уровня наверно сложноват.
Судя по вопросам из зала есть студенты прям уже готовые в бой а есть кто вообще ничего не понимает. Может для таких как то больше вводных данных
21.05.2021

Полезно? 0

Хребтов Дмитрий

Редактировать

очень хороший преподаватель. Благодаря нему переход на Linux прошел очень уверенно(а я так понял что почти все на проектах используют линукс, не в последнюю очередь из-за Dockera). Советую. 09.06.2021

Полезно? 0

Пономарев Максим

Редактировать

очень объемный курс, и интересный курс.
Очень хороший преподаватель — хорошо рассказывает, много дополнительной практики! 10.06.2021

Полезно? 0

Моисеев Евгений

Редактировать

Спасибо Сергею Кручинину за его вариант программы курса — всё носит сугубо прикладной характер, а также вполне доступно объяснил довольно сложные вещи в Linux и Docker. 10.06.2021

Полезно? 0

Корольков Роман

Редактировать

Отличный курс, про то, как устроен Linux. Последние 2 занятия — докер.
Понравилась идея разделить занятие на 2 части — один день теория, второй практика.
Большое количество материала, записываясь в параллель, нужно быть готовым)
Дз в целом не сложные. 10.06.2021

Полезно? 0

Жеребцов Сергей

Редактировать

Курс хороший. Преподаватель отличный! Очень много дополнительного материала. Всё преподносится понятно и доступно. Но есть один минус — запись лекций (на видео очень много артефактов, что затрудняет просмотр). Спасибо за курс! 14.06.2021

Полезно? 0

Мосякова Александра

Редактировать

Андрей Буранов на данный момент самый лучший преподаватель на этом курсе!
Отличный тип повествования, интересная подача материала, блок по ОС очень понравился. 27.06.2021

Полезно? 0

Сайфуллин Арсен

Редактировать

Интересный курс! Не знал, что его рекомендуется проходить в начале. Очень спокойный и эрудированный преподаватель. Понравились целостность изложения темы и многочисленность примеров из практики! 29.06.2021

Полезно? 0

Моисеев Андрей

Редактировать

В принципе нового для было не много, но даже этого хватило чтобы переосмыслить некоторые подходы к организации виртуальных серверов. Теперь я точно буду делать это эффективней. Преподаватель опытный, видно было, что глубоко в теме. И раскрывал темы абсолютно доходчиво.
Жаль, что большинство видео я смотрел только на следующий день, так как просто вырубался из-за разницы во времени.
Было приятно. 02.07.2021

Полезно? 0

Свиньин Андрей

Редактировать

Хорошая подача материала. Преподавателя приятно слушать. На все вопросы по ходу дела развёрнуто ответил. В общем, талант и профессионализм! Спасибо. 27.07.2021

Полезно? 0

Авдалов Манук

Редактировать

Очень понравился курс, много нового узнал об ОС, преподаватель просто отличный. Объяснял очень доступно, практически все было понятно, иногда пересматривал в записи второй раз лекцию для лучшего закрепления материала. 28.07.2021

Полезно? 0

Утюпин Евгений

Редактировать

Отличный курс! Помог мне понять то, что раньше я понимал довольно абстрактно, к примеру работу процессора с регистрами, работу комманд ассемблера и многое другое. Курс изложен очень понятно, рассказывается «простым языком» 29.07.2021

Полезно? 0

Jeronin Stepan

Редактировать

Все круто, доступным языком. Преподаватель отвечает на все вопросы возникшие в ходе обучения, отличная обратная связь прямо на уроке. 29.07.2021

Полезно? 0

Добавить отзыв

Ускоренный курс по операционным системам: от ядер к виртуализации

Операционные системы — это основа современных цифровых устройств. Эти системы определяют, как вы видите свои машины и взаимодействуете с ними. Операционные системы определяют, как мы программируем приложение, какое программное обеспечение мы можем использовать и как должно быть спроектировано оборудование. Понимание операционных систем важно для разработчиков, чтобы убедиться, что вы разрабатываете программы, которые работают с сильными сторонами конкретной операционной системы.

Сегодня мы разберем основы компонентов и функций операционной системы, начиная с самого основного ядра и заканчивая более сложной темой виртуализации. К концу этой статьи у вас будет прочный фундамент операционных систем, и вы будете готовы перейти к промежуточной практике.

Содержание

1. Что такое операционная система?
2. Популярные операционные системы для разработчиков
3. Linux
4. macOS
5. Windows
6. Что такое ядро?
7. Управление ресурсами
8. Что такое процесс?
9. Что такое услуга?
10. Общие службы
11. Типы конфигураций операционной системы
12. Сетевая операционная система
13. Пакетная операционная система
14. Операционная система с разделением времени
15. Распределенная операционная система
16. Операционная система реального времени
17. Расширенные концепции ОС
18. Планирование процессов
19. Потоки и многопоточность
20. Процессы против потоков
21. Виртуализация
22. Что изучать дальше

Что такое операционная система?

Операционная система (ОС) — это основное программное обеспечение, которое содержит набор служб, необходимых для запуска программ на машине. Думайте об этом как о диспетчере памяти и процессов компьютера. ОС — это то, как мы можем общаться с компьютером, не понимая того же языка. Без ОС пользователю потребовалось бы знать десятки операторов командной строки, чтобы вручную управлять каждой частью компьютера.

Самая важная функция ОС — стандартизация и посредничество программ и внутреннего оборудования машины. ОС — это то, как компьютер планирует последовательные задачи, выполняет задачи одновременно и делегирует ресурсы. Другими словами, ОС должна предоставлять как платформу, так и ресурсы, необходимые для запуска программ.

До того, как операционные системы стали обычным явлением, разработчикам приходилось разрабатывать свои программы для работы с отдельными частями оборудования. Однако было невозможно узнать, какое оборудование будет у ваших клиентов, поэтому широко распространенное программное обеспечение было практически невозможно. Операционные системы предоставляют стандартный носитель, который могут программировать разработчики. Если система может запускать ОС, она может запускать и вашу программу.

Популярные операционные системы для разработчиков

Существует множество операционных систем, о многих из которых вы, вероятно, даже не слышали. Как правило, все они предоставляют одну и ту же базу, но имеют разные функции, такие как поддержка оборудования, безопасность, предполагаемая пользовательская база или регулярные обновления.

Сегодня разработчики используют следующие три самые популярные операционные системы:

Linux

Эта операционная система представляет собой операционную систему с открытым исходным кодом, доступную для всех компьютеров. Свойства открытого исходного кода Linux позволяют легко настраивать его и хорошо подходят для установки и запуска других программ с открытым исходным кодом. Такое сочетание технологий с открытым исходным кодом позволило системам Linux развиваться намного быстрее, чем Windows или macOS.

По этой причине Linux является самой популярной ОС для разработчиков по всем направлениям, особенно в областях кибербезопасности.

Однако у Linux есть крутая кривая обучения, и может быть трудно освоить его.

macOS

Эта операционная система разработана Apple и доступна на компьютерах Mac. Разработчики любят macOS за свои функции на основе Unix, такие как встроенные утилиты оболочки bash и простая файловая система Unix. Однако многие считают, что macOS не обладает достаточной гибкостью, и вместо этого выбирают Linux.

Windows

Эта операционная система разработана Microsoft и доступна на компьютерах. Windows известна своей простотой использования и единообразной функциональностью во всех версиях. Поскольку Windows проста, многие разработчики используют другие операционные системы, которые имеют больше встроенных функций, например macOS, или более изменчивые, например Linux.

Что такое ядро?

Ядро — это центральное ядро ​​операционной системы, которое позволяет программам получать доступ к аппаратным ресурсам. Ядро — это то, как система запускается, транслирует ввод и выводит запросы в центральный процессор (GPU).

Каждая ОС должна иметь ядро ​​для работы. В результате ядро ​​хранится в ограниченном пространстве памяти, поэтому оно не может быть случайно перезаписано. Разработчики, работающие над ядрами, стремятся сделать его как можно меньше без изменения функциональности, чтобы пользователю было доступно больше памяти.

Ядра редко меняются от версии к версии. Фактически, современная ОС использует те же версии, что и более 20 лет назад, с небольшими обновлениями или модернизациями.

• Linux использует ядро ​​Linux
• macOS использует ядро ​​XNU
• Windows использует ядро ​​Windows NT

Управление ресурсами

Управление ресурсами — одна из важнейших служб ядра. Ядро делегирует ресурсы компьютера, такие как память и ЦП, каждому выполняемому процессу.

Регулируя процессы, ядро ​​предотвращает «жадные» программы от истощения системы и замедления других параллельных программ. Эта служба гарантирует, что у всех процессов достаточно ресурсов для работы, и что каждый процесс использует все доступные ресурсы.

Что такое процесс?

Процесс — это основная единица работы в исполняемой программе. Разработчик не пишет процессы. Вместо этого они пишут программы, которые при выполнении на машине становятся процессами.

Каждый процесс проходит через 5 шагов:

• Старт: процесс сначала создается из программы.
• Готово: процесс ожидает назначения процессору планировщиком операционной системы.
• Выполняется: инструкции процесса выполняются процессором.
• Ожидание: процесс настроен на ожидание, если ему требуются дополнительные ресурсы, такие как ввод данных пользователем или доступ к файлам.
• Завершено: после выполнения кода процесс переводится в состояние завершения, где он в конечном итоге будет удален из основной памяти.

Как выполняется процесс, зависит от типа операционной системы, в которой он находится. Ниже мы увидим, как каждый из них обрабатывает процессы.

Что такое услуга?

Ядро — это наша платформа для запуска программ, а службы предоставляют программе инструменты для выполнения своей работы. Служба — это встроенный набор функций, которые программы могут использовать для реализации общих действий, таких как сохранение в файлы или совместное использование данных. Без сервисов разработчикам пришлось бы писать код для этих поведений в каждой программе, которая в них нуждается.

Специалисты по информатике, работающие над системами ОС, быстро поняли, что многие программы выиграют от такого поведения, и включили их в пакет ОС. Это делает программирование для ОС более удобным, поскольку разработчик может каждый раз избегать написания наиболее часто используемых поведений с нуля.

Например, приложение облачного хранилища не должно включать инструкции о том, как записывать данные в память. Вместо этого приложение просто вызывает режим сохранения, включенный в службу управления файловой системой.

Некоторые службы, например обнаружение ошибок, работают постоянно, независимо от вызовов программ.

Общие службы

Услуги, включенные в операционную систему, различаются в зависимости от ОС, но некоторые из них стали стандартными:

• Выполнение программы: эта служба позволяет компьютеру загружать, выполнять и производить вывод программы.
• Операции ввода / вывода (I / O): эта служба обеспечивает возможность связи со стандартными устройствами, такими как принтеры и клавиатуры. Устройство может использовать это, чтобы делать запросы к ядру или наоборот. Программное обеспечение для работы с конкретными устройствами называется драйвером, который указывает службе операций ввода-вывода, как взаимодействовать с новым устройством.
• Управление файловой системой: эта служба включает стандартизированный метод навигации по памяти, чтобы мы могли создавать и размещать файлы в каталогах. Затем программы могут перемещаться по этим каталогам, изменять свойства или открывать / создавать файлы. Он также предоставляет пользователям интерфейс для взаимодействия с файлами с помощью таких запросов, как create/deleteи move.
• Связь: служба связи обеспечивает связь между отдельными процессами для обмена данными или результатами. Он также включает в себя структуру для распределенных систем, состоящих из нескольких компьютеров, работающих вместе.
• Обнаружение ошибок: обнаружение ошибок позволяет компьютерам сканировать все процессы на наличие ошибок, отслеживая прогресс и ожидаемые результаты. Эта служба также может исправлять мелкие ошибки без вмешательства пользователя.
• Распределение ресурсов: эта служба ядра позволяет компьютеру динамически предоставлять и освобождать ресурсы по мере добавления или завершения процессов. Это также позволяет компьютеру создавать последовательности процессов с помощью планировщиков ЦП.
• Защита: эта служба обеспечивает базовую защиту кибербезопасности за счет контроля доступа к системе, ограничения доступа ввода-вывода к несвязанным ресурсам и аутентификации по паролю.

Типы конфигураций операционной системы

Операционные системы используются в каждой цифровой системе и бывают разных типов. Linux, macOS и Windows — это всего лишь один тип ОС, называемый сетевой операционной системой. Хотя они отлично подходят для компьютеров, другие системы, такие как почтовые серверы и системы управления воздушным движением, имеют другие потребности.

Для удовлетворения этих потребностей были изобретены дополнительные типы ОС. Каждый тип имеет уникальные сильные стороны и алгоритмы обработки, позволяющие оптимизировать систему под определенные задачи.

Компаниям нужны разработчики для создания программ, адаптированных к принятому типу ОС. Вам важно знать, как работает каждый тип ОС и какие уникальные задачи каждый ставит перед разработчиком.

Ниже мы рассмотрим 6 типов ОС, для каких задач они используются и как вы можете оптимизировать свои программы для каждой из них.

Сетевая операционная система

Сетевые операционные системы работают на сервере и предоставляют серверу возможность управлять сетевыми функциями, такими как данные, пользователи, группы, безопасность и программное обеспечение. Эти системы предназначены для предоставления общего доступа к файлам и доступа к принтеру между несколькими компьютерами в сети, обычно в локальной сети (LAN), частной сети или других сетях, таких как Интернет.

Это наиболее часто используемый тип ОС, который можно найти на домашних компьютерах и на устройствах управления сетью, таких как маршрутизаторы и коммутаторы. Windows, macOS и Linux — все сетевые операционные системы, поскольку они должны часто использовать Интернет.

Преимущества:

• Стабильность и безопасность сервера заботятся о пользователе.
• Простота обновления оборудования и программного обеспечения
• Доступ к серверу может быть получен во многих местах или на многих устройствах.

Недостатки:

• Дорогая покупка и установка локального сервера
• Положитесь на центральный сервер для работы
• Требует регулярных обновлений и обслуживания

Пакетная операционная система

Пакетные операционные системы предназначены для ускорения обработки за счет «пакетирования» групп задач, которые будут выполняться позже.

Пользователи не взаимодействуют с компьютером напрямую в пакетной операционной системе. Вместо этого задачи создаются на отдельных автономных устройствах и передаются контроллеру компьютера.

Контроллер запускает пакет, как только он получает его в определенное время, например, в конце рабочего дня, или когда они получают достаточно задач, чтобы гарантировать выполнение. Это ускоряет обработку, поскольку аналогичные процессы могут выполняться одновременно.

Пакетные операционные системы часто используются в финансовой сфере. Системы обработки платежных ведомостей и банковских выписок — две наиболее распространенные системы для реализации пакетных операционных систем. Эти системы относятся к более старому стилю, и многие компании в последние годы перешли на их преобразование в системы с разделением времени.

При разработке программ для пакетной системы минимизируйте время обработки, так как любой длительный процесс замедлит рабочий конвейер. Однако ваша программа может быть очень ресурсоемкой, поскольку устройство запускает только один процесс за раз.

Преимущества:

• Всегда знайте, когда процесс будет завершен
• Доступно нескольким работникам
• Может выдерживать постоянные большие рабочие нагрузки

Недостатки:

• Эффективность зависит от оперативности оператора
• Сложно отлаживать
• Дорого в установке
• Неудачные задания вызывают отставание

Операционная система с разделением времени

Операционные системы с разделением времени выделяют период времени, называемый квантом, для работы над задачами каждого пользователя и быстрого переключения между каждым процессом, пока все не будут завершены. В то время как ЦП могут работать только над одним процессом за раз, быстрое переключение имитирует параллельную обработку.

В системах с разделением времени приоритет отдается времени ответа, поскольку процессы выполняются с одинаковой скоростью, независимо от того, когда они были запущены. Это позволяет избежать суммирования времени отклика, когда первый процесс в последовательности завершается быстро, в то время как последний процесс остается неизменным, пока не будут завершены все остальные.

Системы с разделением времени широко не используются, но используются для преобразования старых устройств с пакетной ОС, чтобы они стали более отзывчивыми. Разделение времени также используется Multics, операционной системой, которая определила современные многозадачные системы и Unix, основу для macOS. Этот стиль системы составляет основу методов многопоточности.

Преимущества:

• Обеспечивает стабильно быстрое время отклика
• Минимальное время простоя ЦП

Недостатки:

• Склонен к ошибкам
• Минимальная безопасность, вредоносные процессы будут выполняться как обычные процессы
• Параллельные процессы не могут легко обмениваться данными

Распределенная операционная система

Распределенные операционные системы используют несколько подключенных компьютеров, называемых узлами, для обработки пользовательских задач. Каждый процесс распределяется по доступным устройствам для индивидуального завершения, и все части объединяются после завершения всех узлов. Основное преимущество распределенной системы состоит в том, что она позволяет отдельным пользователям одновременно использовать вычислительную мощность многих устройств, что приводит к более быстрой обработке.

При разработке программ для распределенных операционных систем разделите программу на более мелкие модульные задачи, чтобы система могла эффективно использовать свою структуру «разделяй и властвуй».

Общие примеры распределенных операционных систем можно найти в крупномасштабных системах, ориентированных на ответы, таких как серверы электронной почты, сети сотовой связи и электронные банковские системы.

Преимущества:

• Долговечный, отказ одного узла не прерывает работу других узлов.
• Данные легко обмениваются между узлами
• Быстрое вычисление за счет ресурсов нескольких узлов
• Сниженная нагрузка на каждый узел
• Масштабируемость, возможность беспрепятственного добавления новых узлов

Недостатки:

• Работает только при подключении к сети узла
• Дорого в установке

Операционная система реального времени

Эта операционная система дает каждой программе определенный период, при этом любая программа, которая превышает это время обработки, отклоняется. Это поддерживает строгий график процессов, чтобы гарантировать, что некоторые важные задачи всегда могут быть выполнены в любой момент.

Системы реального времени отличаются от систем с разделением времени тем, сколько процессов можно выполнить одновременно. Операционные системы реального времени выполняют только один процесс за один раз в течение определенного периода. Процесс прерывается, если время обработки превышает выделенный ему период. С другой стороны, системы с разделением времени переключают фокус между несколькими процессами и позволяют выполнять несколько квантов для завершения.

Эти системы широко используются, когда важны оперативность и строгие графики, например, в оборудовании для научных экспериментов, системах управления воздушным движением или системах защиты.

При написании программ для системы реального времени вы должны знать, сколько времени длится каждый период в вашей системе, и убедиться, что ваша программа достаточно мала, чтобы ее можно было завершить за этот период.

Преимущества:

• Оптимальное использование ресурсов для каждого процесса
• Очень быстрое время отклика, обычно всего 3 микросекунды
• Небольшой размер программы позволяет встраивать их в другие системы.
• Немного ошибок

Недостатки:

• Запускает только один процесс за раз
• Достижение максимальной эффективности требует больших ресурсов.
• Трудно запрограммировать, каждая программа должна иметь условия прерывания на протяжении всей программы, которые останавливают процесс, если период заканчивается.

Расширенные концепции ОС

Планирование процессов

Компонент планировщика ЦП в службе распределения ресурсов может использовать один из 6 алгоритмов, чтобы решить, какой процесс завершается первым. Каждый из этих алгоритмов является либо вытесняющим, либо не вытесняющим.

Вытесняющие планировщики используют систему приоритетов, чтобы влиять на обработку. Процессы с высоким приоритетом планируются, как только они достигают readyстадии, даже если в настоящее время выполняется другой процесс. В этом случае процесс с высоким приоритетом имеет приоритет над процессом с более низким приоритетом.

Ниже приведены 3 распространенных алгоритма упреждающего планирования:

• Наименьшее оставшееся время (SRT): процессор отдает приоритет процессам, наиболее близким к завершению. Если добавляется новый процесс, время завершения которого меньше, чем у текущего процесса, сначала выполняется новый процесс. Это часто используется с системами пакетной ОС.
• Планирование с циклическим перебором: процессор вращает каждый процесс, позволяя каждому обработать квант времени. По окончании кванта процесс прерывается, а затем прерывается следующим процессом. Этот алгоритм является основой операционных систем с разделением времени.
• Планирование многоуровневых очередей: процессы разбиты на отдельные очереди, каждая с разными алгоритмами планирования. Процессор чередует каждую очередь и назначает процессы на основе алгоритма их домашней очереди. Это часто используется, когда одна система обрабатывает совершенно разные процессы, каждый из которых требует уникального алгоритма.

Планировщики без вытеснения не допускают прерываний. Вместо этого процесс не может быть прерван после его запуска. Они по-прежнему могут использовать систему приоритетов, но процессы с высоким приоритетом все равно должны дождаться завершения текущего процесса, прежде чем начинать.

• Первый пришел — первый вышел (FIFO): процессор завершает процессы в том порядке, в котором они пришли. Это самый простой алгоритм для реализации, но он также приводит к самому медленному среднему времени обработки.
• Самое короткое задание следующее (SJN): процессор всегда ставит в очередь следующее самое короткое задание. Этот алгоритм обеспечивает очень низкое время обработки, но не может быть реализован, если не известны как продолжительность доступности ЦП, так и время обработки каждого процесса. SJN является эквивалентом наименьшего оставшегося времени без прерывания и также используется в пакетных операционных системах.
• Планирование на основе приоритетов: каждому процессу назначается приоритет на основе предварительно установленного фактора, основанного на ресурсах, такого как использование памяти или время обработки. Затем процессы завершаются процессором в порядке их приоритета. Если несколько процессов имеют одинаковый приоритет, ЦП выполняет их, используя алгоритм FIFO. Это один из наиболее широко используемых алгоритмов планирования.

Потоки и многопоточность

Поток — это наименьшая последовательность запрограммированных инструкций и главный компонент любого процесса. Каждый поток выполняет определенную команду. Когда все потоки завершены, процесс полностью выполнен.

В одном процессе может существовать несколько потоков, и каждый из них разделяет данные и пространство памяти между всеми потоками в процессе. Потоки могут выполняться по одному или одновременно с использованием переключения контекста или нескольких ядер ЦП.

Процессы против потоков

Процессы	Потоки
Процессы независимы	Потоки — это подмножество процессов
Процессы несут больше уникальной информации, чем потоки	Несколько потоков в процессе разделяют ресурсы
Процессы имеют отдельные адреса памяти	Потоки разделяют свое адресное пространство
Процессы переключают контекст относительно медленно	Быстрое переключение контекста потоков

Виртуализация

Виртуализация — это метод создания виртуальных объектов, которые ведут себя как оборудование, например возможность переключения операционных систем с разделением времени. ОС с разделением времени может выполнять несколько процессов одновременно, быстро переключаясь между ними.

Обычно компьютеру требуются два отдельных процессора для одновременного выполнения процессов. В результате ОС с разделением времени обеспечивает виртуализацию за счет быстрого переключения процессов для имитации дополнительного ЦП.

Виртуализация может моделировать целые экземпляры ОС с индивидуально назначенными разделами ресурсов хоста, данных и устройств для каждого контейнера. Эти контейнеры изолированы от хост-машины и всех других размещенных виртуальных машин (ВМ). Этот более крупный масштаб виртуализации называется виртуализацией операционной системы или, чаще, контейнеризацией.

Программы запускаются в этих контейнерах, как если бы они были настоящей операционной системой. Они получают доступ к ресурсам, выделенным контейнеру, и выполняют процессы, используя контейнерный планировщик.

Таким образом, виртуализация дает возможность запускать несколько параллельных программ в отдельных контейнерах, при этом все они размещаются на одной физической машине.

Это дает разработчикам высокий уровень контроля над средами контейнеров ОС. Управляя контейнерными средами, разработчики могут тестировать программы в различных операционных системах или моделировать аппаратные среды на одном компьютере. Кроме того, программы более эффективны при использовании параллельных программ на нескольких виртуальных машинах.

Преимущества:

• Доступ к нескольким операционным системам на одной физической машине
• Изолированный сбой, хост-система продолжит работу, даже если одна или несколько размещенных виртуальных машин выйдут из строя.
• Виртуальные машины защищены, вредоносное ПО помещено в карантин для отдельных виртуальных машин и не может повредить другие контейнеры ОС.
• Более низкая стоимость обслуживания, чем у эквивалентного количества физических машин

Недостатки:

• Виртуальные машины менее эффективны, чем эквивалентные физические машины, поскольку виртуальные машины должны косвенно запрашивать использование оборудования через ОС хоста.
• Ресурсы разделены между разными виртуальными машинами, что означает, что большинство машин могут эффективно работать только с несколькими виртуальными машинами одновременно.

Что изучать дальше

Поздравляем с завершением ускоренного курса по операционным системам! Наличие прочной основы для ОС имеет важное значение для вашего долгосрочного успеха в качестве разработчика, особенно если вы хотите работать над разработкой приложений. Хотя это широкая тема, теперь вы готовы перейти к промежуточным концепциям.

Далее следует изучить следующие концепции ОС:

• Пейджинг ОС
• Перевод адресов
• Полные системы виртуальных машин
• Блокировки параллелизма
• Резервные дисковые массивы
• Сохранение данных

6 лучших курсов по операционным системам для начинающих в 2022 году | от javinpaul | Javarevisited

Мои любимые курсы по изучению концепций операционных систем для студентов, изучающих информатику, программистов и ИТ-специалистов из Udemy, Coursera, Pluralsight и edX

Здравствуйте, ребята, если вы новичок в компьютерных науках или разработчик-самоучка хотите изучить основы операционной системы, то вы попали в нужное место. В прошлом я делился базовыми компьютерными курсами, такими как эти структура данных и алгоритмы курсы и эти лучших курсов информатики .

В этой статье я расскажу о лучших онлайн-курсах по изучению операционных систем для начинающих. Операционная система — самая важная часть любого ноутбука, телефона или устройства IoT.

Без этой штуки ваше устройство будет просто барахлом; не более того, за исключением некоторого оборудования, которое ничего не делает на материнской плате.

Операционная система также представляет собой сложную часть программного обеспечения, управляющую многими задачами, или, можно сказать, целыми задачами вашего устройства, скажем, ноутбука, например, например установка программного обеспечения, управление памятью, безопасность системы, обнаружение ошибок и многое другое .

Каждому, кто работает в области информационных технологий, разработки программного обеспечения или компьютерных наук, необходимо иметь хотя бы базовое представление о вычислениях и их работе, например о взаимодействии с оборудованием. Это также один из основных навыков для разработчиков программного обеспечения , особенно для разработчиков-самоучек, которые не прошли традиционное обучение CS.

Хорошее понимание операционной системы является ключевым для программистов, потому что любой код, который они напишут, в конечном итоге будет работать в ОС.

Если они не осведомлены о том, как ОС управляет памятью и таких понятиях, как Виртуальная память, подкачка, страницы памяти и ошибки страниц , им будет трудно устранять неполадки и устранять проблемы с памятью и повышать производительность своего приложения.

То же самое и с параллелизмом, который является еще одной ключевой задачей ОС. Как программист, вам нужно изучить параллелизм, семафор, критическую секцию и то, как ОС позволяет вам запускать несколько программ, не мешая другим.

Вот почему уроки ОС являются частью любой уважающей себя программы CS, и поэтому каждый программист и разработчик должен изучать операционные системы. Им всем нужно базовое понимание использования операционной системы, чтобы он мог решать свои повседневные проблемы, такие как устранение неполадок и многое другое.

Независимо от того, собираетесь ли вы изучить основы операционных систем, таких как Linux и Windows, или хотите освежить свои навыки в этой области, онлайн-курсы, вероятно, являются лучшим способом освоить эти навыки без необходимости идти в университет по этой причине. . Я нашел эти 7 лучших онлайн-курсов для изучения основ операционных систем, поэтому продолжайте читать статью, чтобы узнать больше.

Операционные системы и вы: Станьте опытным пользователем

В этом курсе — благодаря сочетанию видеолекций, демонстраций и практических занятий — вы узнаете о…

coursera.pxf.io

Вот мой список лучших онлайн-курсов по изучению операционных систем для начинающих. Эти онлайн-курсы были отобраны с таких сайтов, как Udemy, Coursera, Pluralsight, edX и т. д. Они созданы экспертами, и им доверяют тысячи людей, которые хотят изучать операционные системы.

Это один из лучших курсов для изучения операционных систем от Coursera. Этот курс предлагается одной из известных и технологических компаний-гигантов Google через платформу Coursera. Этот курс представляет собой введение в использование двух операционных систем Linux и Windows, а также в использование каталогов и файлов.

Этот курс также является частью специализации сертификата ИТ-профессионала службы поддержки Google и создан командой Grow With Google, которая помогает студентам по всему миру осваивать новые навыки в различных областях.

Затем изучите пользователей и разрешения, например, добавьте новых пользователей в систему. Позже вы увидите, как устанавливать программное обеспечение и использовать пакеты, а также устанавливать драйверы. Вы также узнаете, как работает файловая система для Windows и Linux, и многое другое.

Вот ссылка, чтобы присоединиться к этому курсу — Операционные системы и вы: стать опытным пользователем

Вы также можете БЕСПЛАТНО пройти этот курс или присоединиться к специализации, чтобы получить сертификат. Кроме того, вы также можете присоединиться к Coursera Plus — план подписки от Coursera, предоставляющий неограниченный доступ к их сертификационным программам и курсам всего за 399 долларов в год.

Курсера Плюс | Неограниченный доступ к более чем 7000 онлайн-курсов

Инвестируйте в свои профессиональные цели с Coursera Plus. Получите неограниченный доступ к более чем 90% курсов, проектов…

coursera.pxf.io

Второй курс в нашем списке предназначен для всех, кто хочет изучать операционные системы с нуля и если вы намерены сделать карьеру в области компьютерных наук или даже инженер-программист. Курс содержит 8,5 часов контента с рейтингом 4,5, что свидетельствует о том, что этот курс является одним из лучших на платформе udemy.

Начиная с введения в операционные системы, например, как аппаратное обеспечение работает с программным обеспечением и различными типами операционных систем. ‘

Затем перейдем к аппаратному обеспечению, особенно к процессору и тому, как он работает, и его различным алгоритмам, таким как FCFS, SJF, SRTF. Затем у вас будет обзор двоичной системы и распределения памяти.

Вот ссылка, чтобы присоединиться к этому курсу — Операционные системы с нуля

Это еще один замечательный и всеобъемлющий курс для изучения операционных систем и построения ваших концепций виртуализации, параллелизма и постоянства. Это текстовый интерактивный курс от Educative, что означает, что вы также будете учиться на практике.

Когда дело доходит до изучения концепций ОС, виртуализация, параллелизм и постоянство являются тремя наиболее важными, и этот курс посвящен им. Зная эти понятия, вы сможете понять, как работают ОС, как они управляют памятью и как они позволяют вам запускать несколько программ.

Вот ключевые понятия, которые вы изучите в этом курсе:

1. Виртуальная память

2. Планирование ЦП

3. Параллелизм

4. Подкачка

5. Семафор

6. Устранение ошибок параллелизма, таких как взаимоблокировка

У вас также будет возможность попрактиковаться во многих вещах, связанных с сохраняемостью, с помощью устройств ввода-вывода и файловых систем. В целом, отличный курс для получения знаний об операционных системах с нуля. Я настоятельно рекомендую этот курс каждому программисту и разработчику программного обеспечения.

Вот ссылка, чтобы присоединиться к этому курсу — Операционные системы: виртуализация, параллелизм и постоянство

Кстати, вы можете либо присоединиться к этому курсу индивидуально, либо пройти 9Образовательная подписка 0007 , которая предоставляет доступ ко всем их более чем 250 интерактивным курсам всего за 14,9 доллара в месяц, отличная сделка для разработчиков, и я очень рекомендую ее.

Educative Unlimited: будьте на шаг впереди

Мы услышали ваши отзывы. Теперь вы можете заплатить только один раз и получить полный доступ ко всем курсам на Educative.

www.educative.io

Первый курс в нашем списке предназначен для людей, которые собираются сдать CompTIA A+, и всех, кто хочет улучшить свои навыки работы с операционными системами в целом, такими как использование системы Linux и ее командные строки или использование системы Windows, например установка и устранение неполадок.

Начиная с введения в операционные системы Windows, такие как Windows 7, 8 и 10, и как их использовать, такие как инструменты администрирования, брандмауэры, установку системы и использование ее командной строки.

Затем перейдем к обзору систем macOS и Linux, таких как использование командной строки. После этого вы узнаете об облачных вычислениях, виртуализации и управлении угрозами.

Вот ссылка, чтобы присоединиться к этому курсу — Основы операционных систем

Еще один отличный курс, созданный Нью-Йоркским университетом на платформе edX, предназначен для помощи людям, которые не имеют опыта работы с операционными системами, в целом, охватывая основы операционных систем, аппаратного и программного обеспечения и многое другое.

После завершения этого курса вы сможете определить, что такое компьютер и операционные системы, узнать компоненты любой операционной системы и принципы работы потоков, а также память, параллелизм потоков, тупиковые ситуации и многое другое.

Вот ссылка, чтобы присоединиться к этому курсу — Компьютерное оборудование и операционные системы

Последний курс в нашем списке — это курс, предлагаемый на платформе Pluralsight, предназначенный для людей, которые хотят изучать операционные системы и то, как программное обеспечение взаимодействует с аппаратным и программным обеспечением. .

Начиная с определения операционной системы, ее архитектуры и особенностей каждой версии Windows. Затем переходим к способам установки и обновления.

После всех настроек вы увидите, как использовать командные строки Windows, такие как CMD и PowerShell, и использовать конфигурацию сети. Наконец, переходим к использованию инструментов macOS и Linux и их командной строки с помощью терминала.

Вот ссылка, чтобы присоединиться к этому курсу — Основы работы с компьютером: операционные системы

Кстати, вам потребуется членство в Pluralsight, чтобы присоединиться к этому курсу, который стоит около 29 долларов в месяц или 299 долларов в год (скидка 14%). Я настоятельно рекомендую эту подписку всем программистам, поскольку она обеспечивает мгновенный доступ к более чем 7000 онлайн-курсам для изучения любых технических навыков. Кроме того, вы также можете использовать их 10-дневный бесплатный пропуск , чтобы посмотреть этот курс БЕСПЛАТНО.

Множественное зрение | Персональная бесплатная пробная версия

Узнайте больше о бесплатных пробных версиях Pluralsight.

multiplesight.pxf.io

Это все о лучших онлайн-курсах по изучению операционных систем для начинающих . Независимо от того, работаете ли вы в сфере ИТ или просто обычный человек, вы должны узнать, как работают системы и оборудование. В настоящее время никто не может игнорировать мощь компьютеров, и зачисление на один из этих курсов гарантирует, что вы станете профессионалом в этой области.

Другое Ресурсы по информатике и программированию вам может понравиться

• Как научиться кодированию и программированию в 2022 году
• 5 курсов по веб-разработке в 2022 году
• 5 лучших курсов Selenium с Java Web Driver Shell
• 5 курсов для изучения Создание сценариев в Linux
• 10 бесплатных руководств по Python от Google и Microsoft
• 5 курсов по изучению React Native в 2022 году
• 10 лучших сертификатов Coursera для разработчиков Python
• 5 бесплатных онлайн-курсов по изучению Core Java
• 10 лучших специализаций Coursera для изучения Python
• 5 лучших курсов по шаблонам проектирования Java для опытных разработчиков Java
• 10 курсов по программированию/кодированию Собеседования
• 5 курсов по написанию электронных писем для ИТ-специалисты
• 10 лучших курсов по Python и программированию от Udemy

Спасибо, что дочитали эту статью. Если вы найдете эти лучших курсов по операционной системе для начинающих полезны, поделитесь ими с друзьями и коллегами. Если у вас есть какие-либо вопросы или отзывы, пожалуйста, оставьте заметку.

P. S. — Если вы заинтересованы в изучении концепций операционной системы и ищете бесплатный онлайн-курс для изучения, ознакомьтесь с курсом «Операционная система: понимание основного курса » на Udemy. Это бесплатно.

Операционные системы и вы: Станьте опытным пользователем

В этом курсе — с помощью видеолекций, демонстраций и практических занятий — вы узнаете о…

coursera.pxf.io

Операционные системы I

ОБЩАЯ ИНФОРМАЦИЯ — http://www.cs.columbia.edu/~nieh/teaching/w4118

Время и место встречи : Осень 2022 г. TR 8:40–9:55 IAB 417 Предпосылки : COMS W3134 Структуры данных и алгоритмы, COMS W3157 Advanced Programming (или хорошее знание C) и CSEE W3827 Основы компьютерных систем Описание : Проектирование и внедрение операционных систем. Темы включают синхронизация процессов и межпроцессное взаимодействие, процессор планирование, управление памятью, виртуальная память, обработка прерываний, управление устройствами, ввод-вывод и файловые системы. Практическое изучение Linux дизайн операционной системы и внутреннее устройство ядра. Опыт работы с коммерческие инструменты виртуализации и программное обеспечение с открытым исходным кодом. Курс был первым, кто представил виртуализацию как инструмент обучения информатика, особенно операционные системы. Для большего информация см. Журнал доктора Добба.

ПРЕПОДАВАТЕЛЬ

Инструктор : Проф. Джейсон Ни, часы работы: T10:00-12:00 CSB 518 TA : Харуки Гонай, рабочее время: F1:00-15:00 TA : Келе Хуанг, рабочее время: T14:00-16:00 TA : Эмма Них, часы работы: Сб 10:00-11:00 Zoom TA : Zijian Zhang, часы работы: M10:00-12:00, R13:00-15:00 TA : Алан Чжао, часы работы: F8:30-10:30 CSB 480 TA : Хао Чжоу, часы работы: W1:30-15:30 Все часы работы в комнате TA, если не указано иное. График работы Zoom см. в разделе «Информация о курсе». по курсовым работам для идентификаторов и паролей конференций Zoom. Чтобы отправить письмо преподавателям, используйте адрес электронной почты персонала w4118. список, [email protected].

УЧЕБНЫЕ МАТЕРИАЛЫ

Требуемый текст : Операционная Системы: Three Easy Pieces , Ремзи Х. Арпачи-Дюссо и Андреа К. Арпачи-Дюссо, Книги Арпачи-Дюссо, 2018. Требуется ссылка на Linux : Разработка ядра Linux (3-е издание) , Роберт Лав, Аддисон-Уэсли Professional, Нью-Йорк, штат Нью-Йорк, 2010 г. (доступно на веб-сайте Amazon.com). Также доступно онлайн. Требуется ссылка на Linux : Бутлин Elixir Cross Referencer (исходный код Linux). Дополнительный текст : Операционная Системы: принципы и практика (2-е издание) , Томас Андерсон и Майкл Далин, Recursive Books, West Lake Hills, TX, 2014 (доступно с Amazon. com). Дополнительный номер Linux : Внутренние компоненты Linux , 0xAX. Дополнительный номер Linux : Общие сведения о ядре Linux (3-е издание) , Даниэль П. Бове, Марко Чезати, O’Reilly & Associates, Севастополь, Калифорния, 2005 г. (доступно на сайте Amazon.com). См. также Опечатки. См. также Поиск книг Google. Компьютерные требования : Вы также должны иметь свой собственный компьютер, чтобы пройти этот класс, на котором ты установлю либо VMware Рабочая станция для Windows или Linux, VMware Fusion для macOS (x86), или же VMware Fusion Public Tech Preview для macOS (Arm).

КУРСОВАЯ ОЦЕНКА

50% : Домашнее задание : Будет шесть домашних заданий. Ваша самая низкая домашняя работа назначение оценка будет снижена при подсчете вашей оценки. Каждое задание будет есть проблемы с программированием, связанные с операционной системой Linux система. 20% : Промежуточный : Промежуточный период — это один учебный период. Промежуточный семестр будет охватывать весь материал, обсуждаемый в курсе, через Домашнее задание 3 запланировано на 27.10. 30% : Окончательный : Заключительный экзамен запланирован на обычное время выпускного экзамена для этого занятия 16.12. Финал является кумулятивным и охватывает весь материал, обсуждаемый в курсе. 0% : Никакой «дополнительной работы»

Все студенты во всех секциях ДОЛЖНЫ сдавать экзамены в установленное время. Нет дополнительных или альтернативных экзаменов. Если вы не можете сделать ни один из этих экзамены, пожалуйста, пройдите курс в другой раз.

ПОЛИТИКА ДОМАШНИХ ЗАДАНИЙ

Все работы должны быть выполнены к дате и времени, указанным в соответствующем назначение; нет расширений . Лучше подавать частично выполнять домашнюю работу вовремя и получить частичный кредит за свою работу, чем отправить поздно домашнее задание без кредита. Домашние задания сданы после соответствующие сроки, когда они наступили, считаются просроченными. Поздно домашние задания не принимаются, если нет действительного медицинского или семейное положение с соответствующими документами, представленными в инструктор. Заявки следует подавать в электронном виде с использованием Git, распределенный контроль версий система. Вы должны использовать Git для контроля версий всего вашего кода для этого. класс, и мы будем следить за проверками кода, чтобы увидеть, как ваша работа продвигается и кто делает работу. Каждое представление будет временем штампованный. Надлежащее представление является вашей ответственностью; мы настоятельно призываем вам, чтобы убедиться, что вы понимаете процесс отправки и отправить рано. Мы также призываем вас проверять свои материалы и тестировать их. чтобы убедиться, что представления завершены. Вы всегда можете подать снова до истечения крайнего срока, поэтому мы настоятельно рекомендуем вам представить хорошо до истечения крайнего срока, а затем снова отправить, если у вас есть более обновленный задание сдать позже.

ПОЛИТИКА ОЦЕНКИ

Если вы не согласны с какой-либо оценкой домашнего задания, отправьте жалобу через по электронной почте в список рассылки сотрудников w4118, документируя достоинства вашего кейс. Ответственный оценщик ответит аналогичным образом по электронной почте. Если ты Все еще неудовлетворенные, вы можете обратиться аналогичным образом к инструктору, который только изучить электронную запись спора и ответит в Эл. адрес. Если вы не согласны с какой-либо оценкой за экзамен, отправьте свой экзамен и жалобу в письмо (не по электронной почте) ответственному оценщику с документированием достоинств вашего дела. Оценщик ответит тем же в письменной форме. если ты по-прежнему неудовлетворены, вы можете обратиться аналогичным образом к инструктор, который будет изучать только письменный протокол спора, и ответит по электронной почте. Чтобы спор об оценках был считается, письменная жалоба должна быть подана в письменной форме в течение две недели с момента сдачи соответствующего задания или экзамена.

ПОЛИТИКА ПРОГРАММИРОВАНИЯ

Для вашего удобства все программы могут быть разработаны на любом линукс машина. Однако только те программы, которые компилируются с использованием Компилятор gcc на виртуальной машине, с которой вы работаете, будет оцениваться. Кроме того, крайне важно, чтобы все представленные программы списки и казни должны быть тщательно задокументированы. Все программы должны компилироваться, и все ядра, которые вы модифицируете, также должны загружаться; программы и ядра, которые не компилируются и не загружаются, получат оценку нуля. Обычно в домашних заданиях указывается только основные цели программы, которая будет написана; это будет часто до вам принимать проектные решения о таких вещах, как ввод-вывод, эффективность, ошибки обработка и тд. Убедитесь, что вы предоставили адекватные тестовые примеры для показать правильность и надежность ваших подходов.

ПОЛИТИКА СОТРУДНИЧЕСТВА / КОПИРОВАНИЯ

Мы призываем вас помогать друг другу в понимании концепций и принципы, необходимые для выполнения домашних заданий для этого класса. Однако то, что вы сдаете, должно быть вашим собственным или для групповых проектов. собственная работа вашей группы. Копирование любой части чужого кода, наборы решений или из любых других источников строго запрещены. Студентов прошлых лет часто ловили на списывании ответы из сети, которые оказались неверными. Домашнее задание задания должны выполняться учащимися, которые их сдают. обнаруженные нарушения политики сотрудничества класса будут наказаны серьезно. Вы должны явно указать ВСЕ источники информации, которые вы ссылка как часть ваших домашних заданий. Для каждой цитаты вы должны описать, как ссылались на этот источник. Вам не нужно цитировать разговоры с преподавателем или курс учебники, но вы должны цитировать все остальное, включая любые беседы с другими учащимися, связанные с домашним заданием задания и любые используемые веб-сайты. Ссылки на любые нецитируемые источники кроме материалов курса считается мошенничеством. Все учащиеся или группы, решившие сдать домашнюю работу, нарушает политику сотрудничества класса, получит ноль на соответствующее домашнее задание за первое нарушение, и получит F для курса за второе нарушение. Более серьезные случаи мошенничество, такое как копирование чьей-либо работы без их ведома или списывание на экзаменах приведет к тому, что списывающий получит F для курса. Кроме того, о правонарушениях будет сообщено в деканат, который может привести к дальнейшим дисциплинарным взысканиям, включая отстранение или исключение из программы. Штрафы будут назначаться без обсуждение или предупреждение; первое уведомление, которое вы получите, может быть письмом от декана. Обратите внимание, что вы несете ответственность за то, чтобы не оставлять копии ваших заданий, лежащих вокруг, и для защиты ваших файлов соответственно.

ПОЛИТИКА ОТКРЫТОЙ ДВЕРИ

Мы хотим, чтобы курс прошел гладко и с удовольствием. Не стесняйтесь дайте нам знать, что вы находите правильным, хорошим и интересным в курс. Дайте нам знать скорее об обратном. Увидимся, оставьте нам Примечание или отправьте нам электронное письмо.

CS 161: Операционные системы (2022)

Обзор

Это углубленный курс по проектированию и внедрению операционных систем, с упором на ядра многоядерных операционных систем. Операционные системы являются одними из самые сложные программные артефакты, которые существуют. Ядра абстрагируют функции предоставляемые компьютерным оборудованием, что делает эти функции более безопасными и удобными использовать. Это означает, что разработчики ОС должны понимать, как работает аппаратное обеспечение (на по крайней мере на уровне спецификаций) и как работает программное обеспечение. программисты ОС также должен уметь ориентироваться в коде и вносить в него изменения базы слишком велики, чтобы полностью понять. Большинство из нас может уловить этот важный навык.

Курс использует Chickadee, операционную систему, основанную на CS 61. WeensyOS. Chickadee использует преимущества нового оборудования, языка, и конструктивные особенности ОС, чем многие обучающие операционные системы.

Лекция: Понедельник/Среда, 14:15–15:30 в SEC LL2.221; см. сайт Canvas для ссылок на лекции Zoom.
Раздел: Обязательные разделы раз в две недели (см. расписание).

Курсовая работа

• Участие в классе обязательно.

• Наборы задач . Будет пять; ссылки ниже станут активными по мере выпуска каждого pset.

  1. Прогрев и виртуальная память.
  2. Больше памяти и планирования.
  3. ВФС и трубы.
  4. Файловые системы.
  5. Темы и окончательный проект.

  В этих лабораториях будет использоваться платформа Chickadee. Для некоторых лабораторий вы также необходимо взаимодействовать (то есть читать код) с другими операционными системами, например линукс. У каждого студента в общей сложности 4 дня опоздания, максимум 2 дня опоздания применимы к любому отдельному заданию.

  Студенты могут объединяться. Тем не менее, каждый студент сдаст в индивидуальных лабораторных работах . Не напрягайтесь; см. «Политики».

• Бумаги . В некоторых разделах мы обсудим исследовательские работы по ОС. Вам понадобиться читать статьи перед уроком и участвовать в обсуждении статей по Эд.

• Экзамены . Будет промежуточный экзамен в классе и финал в классе.

• Схема классификации . Окончательная числовая оценка студента будет рассчитана используя эту формулу:

  • Набор задач 1 : 8%

  • Набор задач 2 : 15%

  • Набор задач 3 : 15%

  • Набор задач 4 : 15%

  • Набор задач 5 : 22%

  • Промежуточный период 1 : 8%

  • Промежуточный период 2 : 12%

  • Участие : 5%

    Окончательные буквенные оценки будут присваиваться с использованием числовых диапазонов оценок, которые охват не менее 10 точек. Например, если ваша окончательная числовая оценка между 100 и 90, вы гарантированно получите A или A-; если твой окончательная числовая оценка находится между 89,9999 и 80, тогда вы гарантировано получить какую-то четверку. Оценки могут быть более мягкими чем 10 баллов, в зависимости от общей успеваемости всех учащихся. Например, в зависимости от общей успеваемости всех учащихся, оценки А и А- могут быть сопоставлены с диапазоном [100, 87].

Политики

Лабораторные работы CS 161 могут выполняться в группах, но мы ожидаем, что каждый учащийся сдаст отдельный репозиторий кода, даже если код партнеров очень похож. Вот что что означает и почему мы это делаем.

Работа в паре/группе является важной частью CS 161. Учащиеся получают пользу от обсуждение их кода с партнерами. Меньше стресса и одиночества и более легкая отладка.

Но и партнерская динамика может навредить. Мы хотим, чтобы каждый ученик понимал работа над каждым набором задач. Однако в партнерских классах иногда студенты уклоняться от работы или торговаться («ты делаешь 4-й псет, а я делаю 5-й псет»), что не справедливо по отношению к другим и надежно вызывает проблемы позже. CS 161 даже распалась одни отношения! А проблемы с партнерами вынуждают нас придавать большее значение оценке Экзамены.

Мы ищем золотую середину. Мы хотим разрешить партнерам, но не патологии группового поворота. Итак, мы просим каждого студента сдать отдельный код для каждой лаборатории. Партнеры могут создать этот код вместе, но партнеры по коду превращаются в не должен быть полностью идентичен . Хороший способ гарантировать это было бы для партнеров, чтобы обсудить идеи и код и помогать друг другу в отладке, но вводить свой код индивидуально.

Все курсовые работы, кроме лабораторных, должны выполняться индивидуально.

Приветствуется сотрудничество по всем аспектам курса, кроме экзаменов. Ты добро пожаловать, чтобы общаться со своими одноклассниками о стратегиях решений и о конкретных ошибках, и вы можете использовать интернет-ресурсы для общих Информация. Однако:

• Вы не должны задавать вопросы на Stack Overflow, paper. camp и т.п. сайт. (Конечно, если вы ищете какую-то проблему C++, Stack Overflow отвечает могут всплыть — только сами не задавайте вопросов.)
• Вы не должны использовать решения прошлых (или будущих) лет.
• Ссылка на справку. Если одноклассник, другой сотрудник или онлайн-ресурс помогает вы, признайте это в своем задании. (Вам не нужно ссылаться на помощь от персонал курса или ресурсы, напрямую связанные с этим сайтом.)

Не размещайте свои решения в открытом доступе.

Учебники и ресурсы

Класс будет использовать Ed, а не Piazza, для проведения обсуждения доска. Перейдите на страницу Canvas для CS 161, чтобы найти регистрацию ссылка на доску Эда!

Для CS 161 нет обязательных текстов, но мы можем порекомендовать некоторые полезные тексты, если вам нравятся такие вещи. Их можно арендовать для Kindle.

• Подробно об операционных системах: проектирование и программирование, Томас В. Деппнер. Это был обязательный текст в предыдущие годы.
• Понимание ядра Linux, Дэниел П. Бове. Хотя это описывает несколько старая версия Linux, она хорошо написана и понятна.

Существуют также обширные онлайн-ресурсы по проектированию ядра, архитектуре и разработка операционных систем.

• Документация ядра Linux
• OSdev.org

А также множество интернет-ресурсов (разного качества и возраста) по C++. Здесь некоторые хорошие.

• Супер-часто задаваемые вопросы по C++
• cppreference.com

Course staff

Lecturer:
James Mickens: [email protected]
Office hours: TBD

TFs:
Aakash Mishra: [email protected]
Office hours: TBD

Дмитрий Павлов: [email protected]
Часы работы: уточняется

Дэвид Сео: [email protected]
Часы работы: уточняется

Эйб Виланд: awieland@college. harvard.edu Часы работы: 22

Джастин Уайз: [email protected]
Часы работы: подлежит уточнению

CPSC 2800: Введение в операционные системы

(курсы, не относящиеся к IA)

Описание курса

Основные принципы работы с операционной системой и внутренности операционной системы. Аппаратно-программный интерфейс; файловые системы; Управление ресурсами; командные языки; сегментация, подкачка и виртуальная память; другие виртуальные ресурсы. Подробное изучение двух или более современных операционных систем, таких как Windows, UNIX или Novell NOS. Обязательное условие: CPSC 1110 с минимальной оценкой C или одобрение начальника отдела. Доплата за дополнительный курс.

Text

Silberschatz, A. & Galvin, Peter: Operating System Concepts with Java, 8

^th  Edition, Addison-Wesley, 2010. ISBN: 978-0-470-50949-4

---

Lecture Notes 90 Лекция 1:

ВВЕДЕНИЕ

Лекция 2: Структуры операционной системы

Лекция 3: Процессы

Лекция 4: Нитки

Лекция 5: CPU. Расписание

Lecture 6: CPU.0007 Синхронизация процесса

Лекция 7: Deadlocks

Лекция 8: Управление памятью

Лекция 9: Виртуальная память

Массовая хранилища 10:

Lecture 11: Масс Масс Массейра 10:

Lecture 11: Масс Масс. Лекция 12: Система ввода-вывода

Лекция 13: Защита

Лекция 14: Безопасность

---

Практические занятия

Практическая работа

Linux0669

1. Установка Linux в VMware и знакомство с Linux Essence

2. Разработка приложений Linux на Java, C и C++

3. Изучение файловой системы Linux и безопасности файлов

4. Обработка файлов

5. Расширенная обработка файлов

6. Программирование сценариев оболочки

7. Утилиты Linux

Моделирование

1. Моделирование планирования процессов

2. Симулятор процессов-потребителей

Симулятор 3. Преобразование адресов0005

4. Упражнения на симуляторе параллельного ввода-вывода

---

Учебник

Требуется: Зильбершац, А. и Гальвин, Питер: Концепции операционных систем с Java, 8 ^th Edition, Addison-Wesley, 2010. ISBN: 978-0-470 -50949-4.

---

Учебный план

---

Ссылки

Журнал

• Специальная группа ACM по операционным системам. Симпозиум по принципам операционных систем. Международная конференция по архитектурной поддержке языков программирования и операционных систем. Внедрение (OSDI). (1969). Обзор операционных систем. Нью-Йорк, штат Нью-Йорк: Специальная группа ACM по операционным системам.
• Ассоциация вычислительной техники. (1983). Транзакции ACM в компьютерных системах. Нью-Йорк: Ассоциация вычислительной техники.
• ИТ-безопасность Windows. (2005). Лавленд, Колорадо: Penton Media.
• Томсон Гейл (фирма). (2000). Платформы мобильных приложений и операционные системы. Лондон: Информация Великобритании.
• Ассоциация вычислительной техники. (1983). Транзакции ACM в компьютерных системах: публикация Ассоциации вычислительной техники. Балтимор, Мэриленд: Ассоциация вычислительной техники.
• UNIX/мир. (1984). Лос-Альтос, Калифорния: паб Tech Valley.

Статья

• Чапин С. и Ворринген Дж. (1 мая 2001 г.). Операционные системы. Международный журнал высокопроизводительных вычислительных приложений, 15, 2, 115–123.
• Операционные системы. (01 января 2013 г.). Отчет Мены.
• Операционные системы. (01 августа 1994 г.). Вычислительная техника, 13, 8, 9.
• Лонгботтом, К. (1 января 2005 г.). Операционные системы Возможно, в ней меньше уязвимостей безопасности, чем в Windows, но сможет ли Linux сравниться с операционной системой Microsoft по поддержке, приложениям и пользовательскому опыту? ; Является ли Linux жизнеспособной альтернативой Windows? Компьютерный еженедельник, 26.
• Операционные системы. (01 января 1994 г.). Unix Review, 12, 10, 52.
• Гудвин, Б. (1 января 2005 г.). По словам аналитиков, Longhorn станет ключевым тестом стратегии (функция безопасности операционных систем). Еженедельник Компьютер, 16.
• Эймс, Б. (1 января 2003 г.). Программное обеспечение реального времени становится модульным: надежность и безопасность имеют решающее значение для встроенных операционных систем реального времени в критически важных военных и аэрокосмических приложениях, поэтому разработчики ОСРВ стремятся улучшить свои предложения, изолируя и точно настраивая наиболее важные части их операционные системы (технологический фокус). Военная и аэрокосмическая электроника, 14, 9.)
• Лемос, Р. (1 января 2007 г.). Новые угрозы безопасности: более безопасные операционные системы означают, что злоумышленники ищут лазейки в других местах, чтобы прокрасться. (НАБЛЮДЕНИЕ ЗА БЕЗОПАСНОСТЬЮ). Журнал ПК, 26, 1-2.

---

Книга

• Мадник, С. Э., и Донован, Дж.Дж. (1974). Операционные системы. Нью-Йорк: Макгроу-Хилл.
• Лорин, Х., и Дейтель, Х.М. (1981). Операционные системы. Чтение, Массачусетс: Аддисон Уэсли.
• Раваль, В. Х., и Фичадиа, А. (2007). Риски, средства контроля и безопасность: концепции и приложения. Хобокен, Нью-Джерси: Wiley.

---

Ресурсы

908:40

Реакция на инцидент

Безопасное использование
Общая политика безопасности: Киберэтика	Киберэтика
Общая политика безопасности: критерии оценки безопасности информационных технологий (ITSEC)	Определение ITSEC
Общие процедуры: вывод	Определение вывода
Общие процедуры: серия Rainbow	Серия «Радуга»
Общие процедуры: NSTISSAM COMPUSEC/1-99 Внутренняя угроза правительственным компьютерным системам	Глоссарий NSTISS TEMPEST
Общие меры противодействия и гарантии: Закон о компьютерах	Компьютерное право
Общие меры противодействия и гарантии: компьютерные носители	Компьютерный носитель  Остаток
Общие контрмеры и меры безопасности: оценка инструментов тестирования безопасности	Средства тестирования безопасности
Административные контрмеры/защиты: управление контролем	Управление изменениями  Управление контролем
Административные контрмеры/защиты: Закон о конфиденциальности	Закон о конфиденциальности от 1974 г.
Операционные политики/процедуры: отслеживание нажатия клавиш	Мониторинг нажатия клавиш
Операционные политики/процедуры: планирование аварийного восстановления	Аварийное восстановление
Инциденты
Политика и процедуры: Реагирование на инцидент
Политика и процедуры: допрос свидетеля	Допрос свидетеля
Операционные контрмеры/защита: компьютерные атаки	Хронология компьютерных вирусов
Операционные контрмеры/защита: группы готовности к компьютерным чрезвычайным ситуациям	СЕРТИФИКАТ
Конфигурация
Административные политики/процедуры: утверждение для работы	Разрешение на эксплуатацию
Административные политики/процедуры: управление конфигурацией/изменениями	Управление изменениями
Административные политики/процедуры: защита авторских прав	Защита авторских прав
Административные политики/процедуры: управление исправлениями	Управление исправлениями
Административные политики/процедуры: управление записями	Управление записями
Административные политики/процедуры: политики использования беспроводной сети	Политика использования беспроводной сети
Аномалии и целостность
Общее управление рисками: Управление рисками компьютерных систем	Управление рисками
Средства контроля доступа: контроль доступа к компьютерной системе	Контроль доступа
Средства контроля доступа: защищенные распределительные системы	Защищенная распределительная система
Меры предосторожности контроля доступа: ограничения доступа к информационным системам	Ограничения доступа
Администрация
Механизмы контроля доступа: приложения KMI	Управление ключами
Механизмы контроля доступа: единый вход	Единый вход

---

IA Sites

• Агентство национальной безопасности, Центральная служба безопасности — обеспечение информации
• Среда поддержки обеспечения достоверности информации
• Красная группа обеспечения дизайна информации (IDART)
• Национальный институт стандартов и технологий (NIST) Отдел компьютерной безопасности
• Информационный центр ресурсов компьютерной безопасности NIST
• Национальное управление по телекоммуникациям и информации (NTIA)
• Метабаза ICAT
• ICAT — индекс с возможностью поиска информации об уязвимостях компьютеров. Он обеспечивает возможность поиска с высокой степенью детализации и связывает пользователей с информацией об уязвимостях и исправлениях.
• Национальная база данных уязвимостей (NVD)
• СТРАТКОМ
• АСД НИИ
• Агентство перспективных оборонных исследовательских проектов (DARPA)
• Агентство оборонных информационных систем (DISA)
• Отчет об интернет-трафике
  Отчет об интернет-трафике отслеживает поток данных по всему миру. Затем он отображает значение от нуля до 100 и обновляется каждые 15 минут. Более высокие значения указывают на более быстрое и надежное соединение.
• Электронный информационный центр конфиденциальности Домашняя страница
  Центр исследования общественных интересов в Вашингтоне, округ Колумбия
• Портал информационной безопасности
  Этот сайт предоставляет информацию, касающуюся темы информационной войны, включая инструменты безопасности, закон и юридические вопросы, шпионаж, терроризм и информационные операции.
• Коалиция за конфиденциальность в Интернете
• Международная ассоциация компьютерной безопасности (ICSA)
  ICSA известна во всем мире как объективный источник услуг обеспечения безопасности.
• Глоссарий терминов информационной войны
• Кибервойна — Информационная война и психологические операции
  Предоставляет информацию по темам пропагандистского анализа, интернет-журналов, указателей и метастраниц, общих ресурсов, спецслужб, статей и документов.
• Надежные программные технологии (RST): информационная война
• Форум групп реагирования на инциденты и безопасности (FIRST)
• FIRST объединяет различные группы реагирования на инциденты компьютерной безопасности из государственных, коммерческих и академических организаций. FIRST стремится развивать сотрудничество и координацию в предотвращении инцидентов, быстро реагировать на инциденты и способствовать обмену информацией между членами и сообществом в целом.
• Международная ассоциация криптологических исследований (IACR)
  Международная ассоциация криптологических исследований (IACR) — некоммерческая научная организация, основной целью которой является проведение дальнейших исследований в области криптологии и смежных областях.
• Международная ассоциация биометрической промышленности (IBIA)
• Распространенные уязвимости и риски
• Список стандартизированных имен для уязвимостей и других угроз информационной безопасности — CVE стремится стандартизировать имена для всех общеизвестных уязвимостей и угроз безопасности.
• Институт прикладной сетевой безопасности (IANETSEC)
  Институт прикладной сетевой безопасности является ведущей членской организацией для практикующих специалистов по информационной безопасности. Миссия Института состоит в том, чтобы предоставить ключевые технические и бизнес-идеи, чтобы помочь членам решить их самые насущные профессиональные проблемы.
• Информационно-аналитический центр по надежности (RIAC)
  Информационно-аналитический центр по надежности (RIAC): правительственный и отраслевой координационный центр по вопросам надежности, ремонтопригодности, качества, возможности поддержки и функциональной совместимости, связанным с проектированием, данными, программным обеспечением, информацией, обучением и технической помощью.

Программа CS 372 по операционным системам

Программа CS 372 по операционным системам

---

Курс CS 372 по операционным системам

---

Материалы

• Веб-страница курса: http://www.cs.utexas.edu/users/witchel/372/
• Текст (рекомендуется): Эндрю Таненбаум, Современные операционные системы (3-е издание) ISBN-13: 978-0136006633
• Другие полезные книги
  • Silberschatz, Galvin, Gagne, Операционная Системные концепции с Java , восьмое издание. ISBN-13: 978-0470128725
  • Таненбаум, Операционные системы: проектирование и Реализация
  • Различные ссылки на Java, C++ и Unix

Описание

В этом курсе рассматриваются основные вопросы проектирования операционных систем и реализация. Операционная система обеспечивает хорошо известную, удобную, и эффективный интерфейс между пользовательскими программами и голым оборудованием компьютер, на котором они работают. Этот интерфейс позволяет ОС содержать низкоуровневый код, необходимый для управления конкретной частью оборудования (например, сетевая карта), а пользовательские программы содержат более простые, более абстрактный код, корректный для различных аппаратных средств (например, сетевые карты разных производителей и разные поколения сетевых карты, такие как 10 Мбит/с и 100 Мбит/с). ОС защищает оборудование потому что только код ОС напрямую обращается к нему. Таким образом, если ОС правильно, пользовательские программы могут быть неправильными, но машина все равно будет функция. Если бы пользовательские программы имели прямой доступ к оборудованию, они должны быть правильными, чтобы обеспечить правильное функционирование машина. ОС безопасно мультиплексирует машинные ресурсы. Это позволяет несколько пользовательских программ (возможно, запущенных несколькими пользователями) для доступа общие ресурсы, такие как сеть, локальный диск, локальная память и ПРОЦЕССОР. Он пытается предотвратить вмешательство пользовательских программ в каждый чужое исполнение.

Операционные системы обладают рядом свойств, которые делают их уникальными частями программное обеспечение: это одни из самых больших существующих программ (Windows Vista содержит более 50 миллионов строк кода), они должны управлять параллельное выполнение нескольких потоков управления, они должны обрабатывать с часто враждебной средой программирования, предоставляемой сырым оборудованием (например, недокументированное поведение, обходные пути для неправильного оборудования и поведение, зависящее от времени), они должны контролировать использование машинные ресурсы (в первую очередь ЦП и память) более тщательно, чем большинство программного обеспечения, и они должны выходить из строя реже, чем большинство программ. Эти требования делают создание и поддержание действующих системы сложной и выполнения. Операционные системы привлекают программисты, которые любят программировать.

Курс начнется с краткого исторического обзора эволюции операционных систем за последние пятьдесят лет, а затем охватывают основные компоненты большинства операционных систем. Это обсуждение будет охватывать компромиссы, которые могут быть сделаны между производительностью и функциональность при проектировании и внедрении операционной система. Особое внимание будет уделено следующим основным подсистемам ОС: управление процессами (процессы, потоки, планирование ЦП, синхронизация и блокировка), управление памятью (сегментация, пейджинг, подкачка), файловые системы, безопасность и сетевые/распределенные системы.

Связь

• Дискуссионные доски Blackboard . Мы будем использовать доски для обсуждения всех лабораторных вопросов, а также любые технические вопросы, которые у вас есть.   Пожалуйста, используйте их для все, кроме личных вопросов. Вы должны прочитать в группу новостей, и вы должны публиковать технические вопросы, связанные с курсом, и ответы на эту группу новостей. Я ожидаю, что студенты будут активно использовать дискуссионных досок и поддержки технической помощи, когда у них есть технические или административные вопросы или проблемы.
• Электронное письмо инструктору. Тема любого письма мне следует начинать с «372»: «Я получаю огромное количество электронной почты, и если вы будете следовать этому правилу, я смогу лучше обращаться к ваши личные вопросы своевременно.
• Проверка оценок — используйте UTdirect электронная тетрадь

Требования и оценка

• 10-15% — Письменные домашние задания, посещаемость, викторины в классе и участие в классе
  
• 35-45% — Проекты по программированию
• 35-45% — 3 экзамена
  • Экзамен 1: первая 1/3 курса
  • Экзамен 2: вторая 1/3 курса
  • Экзамен 3: 66 % на последней 1/3 курса и 33 % на первых 2/3 с конечно
    

Просроченные политики

Все домашние задания необходимо выполнить в начале урока. Вы должны повернуть письменно домашнее задание вовремя без исключение, потому что решения будут представлены, когда домашнее задание включился, чтобы дать вам краткий отзыв. Пожалуйста, не опаздывайте на урок, особенно когда надо делать домашнюю работу.

Все лабораторные исследования должны быть выполнены незадолго до полуночи (23:59) и в дни у нас нет занятий, например, пятница. Лаборатории датированы программой Turnin.

У вас будет 5 выходных дней для занятий по программированию. Вы можете разделить свою скользящие дни по 4 проектам каким-либо образом вы хотите продлить сроки для проектов. Чтобы помочь TA отслеживает ваш статус дня скольжения, верхняя часть файла README вашего проекта должен включать строку:

использованных дней слипа (для этого проекта): _______ использованных дней слипа (всего): ______

Сотрудничество и обман

Не стесняйтесь обсуждать домашние задания и лабораторные работы с другими членами класс, я или ТА. Однако не смотрите и не копируйте другой Студенты решают домашнюю работу или лабораторию . меня не волнует как вы приходите к пониманию проблемы и как ее решить, но однажды у вас есть опыт, необходимый для ее решения, вы должны предоставить собственное решение. Обмен домашними заданиями или лабораторными решениями является мошенничеством и будет сообщено в университет. Как минимум, вы потерпите неудачу курс. Если вы когда-нибудь сомневаетесь, УКАЗЫВАЙТЕ ПРАВО ИСХОДНЫЙ КОД. Если вы в конечном итоге воспроизвели 3-строчную функцию точно, запишите это в своем коде.

Студент Кодекс поведения включает ваши права и обязанности как ученик.

Благодарности

Я использовал материалы курса от Кэтрин МакКинли, Рона Рокхолда, Тома Андерсон, Джон Картер, Майк Далин, Джим Куросе, Хэнк Леви, Харрик Вин, Томас Нартен и Эмери Бергер, чтобы приготовить немного материалов курса. Спасибо!

Уведомление об авторских правах: Эти конспекты лекций, домашние задания и лабораторные задания являются частью первого курса по операционным системам. Вы должны попросить у меня разрешения на использование этих материалов.

Я не даю вам право публиковать эти материалы для выгода в любой форме.

Эммет Уитчел, Техасский университет в Остине

---

Браузеры и операционные системы Онлайн-курсы и обучение

Skillsoft has the courses to grow your, or your team’s, expertise in fields such as Firefox, Safari, iOS End User and more. Explore our courses and unleash your edge.»> Начните или продолжите свой путь в браузерах и операционных системах. У Skillsoft есть курсы, которые помогут вам или вашей команде повысить квалификацию в таких областях, как Firefox, Safari, конечный пользователь iOS и других. Изучите наши курсы и раскройте свои преимущества.

• 191 курс | 117ч 37м 33с
• 141 книга | 683ч 54м

УЗНАТЬ БОЛЬШЕ В Браузеры и операционные системы

10 каналов

Канал

Google Chrome

• 1

Откройте для себя Chrome — быстрый, простой и безопасный веб-браузер от Google.

Канал

Операционные системы Mac

• 4
• 1

Исследуйте Mac OS, популярную операционную систему Apple.

Канал

Windows Mobile

• 9
• 2

Откройте для себя технологии Windows Mobile, от телефонов до планшетов.

Канал

Конечный пользователь Windows

• 5
• 4

Microsoft Windows — это вездесущая ОС, на которой работает большинство компьютеров в мире. Узнайте о Windows и …

Канал

Microsoft Edge

• 3
• 1

Edge — это веб-браузер Microsoft, представленный в Windows 10. Изучите Edge, его использование и функции.

Канал

Сафари

• 3

Откройте для себя Safari, веб-браузер Apple, поставляемый с Mac OS.

Канал

Internet Explorer

• 3
• 1

Откройте для себя Internet Explorer, мощный веб-браузер, интегрированный с платформой Microsoft Windows.

Канал

Конечный пользователь iOS

• 9
• 5

iOS — вездесущая мобильная операционная система Apple, на которой работают iPhone и iPad. Изучите настройки iOS, использование и …

Канал

Конечный пользователь Android

• 10

Исследуйте вселенную Android и откройте для себя множество аспектов мобильной операционной системы Google.

Канал

Firefox

• 3

Узнайте, как использовать Firefox, веб-браузер с открытым исходным кодом от Mozilla, доступный для операционных систем Windows и Mac OS …

ПОЧЕМУ SKILLSOFT?

• Характер работы меняется, и вы, возможно, оказались на незнакомой земле. Возможно, вас просят сделать больше. Возможно, вас просят работать быстрее. Возможно, вы обеспокоены тем, что ваши навыки устарели. Скиллсофт для вас. Мы можем помочь вам освежить имеющиеся навыки и освоить новые, чтобы вы оставались востребованными.