Читать онлайн «Операционные системы: курс лекций.»

МОСКОВСКИЙ АВТОМОБИЛЬНО-ДОРОЖНЫЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ (МАДИ) К. Н. МЕЗЕНЦЕВ ОПЕРАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ КУРС ЛЕКЦИЙ  МОСКОВСКИЙ АВТОМОБИЛЬНО-ДОРОЖНЫЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ (МАДИ) К. Н. МЕЗЕНЦЕВ ОПЕРАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ КУРС ЛЕКЦИЙ Под редакцией д-ра техн. наук, проф. А. Б. Николаева Утверждено в качестве учебного издания редсоветом МАДИ МОСКВА МАДИ 2016 УДК 004. 451 ББК 32. 972. 51 М442 Рецензенты: Юрчик П. Ф. – д-р техн. наук, проф. каф. «Автоматизированные системы управления» (МАДИ), Никитченко И. И. – канд. техн. наук, доц. , зав. каф. «Информатика и информационные таможенные технологии» (Российская таможенная академия). Мезенцев, К. Н. М442 Операционные системы: курс лекций / К. Н. Мезенцев; под ред. д-ра техн. наук, проф. А. Б. Николаева. – М. : МАДИ, 2016. – 140 с. Курс лекций по дисциплине «Операционные системы» предна- значен для студентов, обучающихся по направлениям подготовки ба- калавриата 09. 03. 01 – «Информатика и вычислительная техника» и 09. 03. 02 – «Информационные системы и технологии». Данное учебное издание представляет собой конспект лекций для семестрового курса обучения. В нем рассмотрены концепции ор- ганизации современных операционных систем, методы диспетчериза- ции процессов, методы управления распределением оперативной па- мяти и устройствами ЭВМ, правила организации файловых систем, а также основы системного программирования в операционной системе Linux и концепции разработки операционных систем для многопроцес- сорных ЭВМ. УДК 004. 451 ББК 32. 972. 51 © МАДИ, 2016  3 ВВЕДЕНИЕ Материал данного курса лекций позволит студентам получить навыки работы в качестве пользователя любой из современных опе- рационных систем (ОС). Под такими ОС понимаются ОС семейства MS Windows, Mac OS или Linux. Лекции разделены на девять учебных модулей. В первом модуле «Основы построения современных ОС», (лек- ция №1) рассматриваются концепции построения ядер современных ОС, методы организации прикладных сред, обсуждаются вопросы со- вместимости программного обеспечения, созданного для различных ОС, приводится классификация ОС с точки зрения организации эф- фективной работы пользователя и взаимодействия с периферийными устройствами ЭВМ. Во втором модуле «Управление процессами», (лекции № 2, 3) вводится понятие «процесс», обсуждаются стратегии выполнения процессов в среде ОС, приводятся сведения о высокоуровневых ме- ханизмах синхронизации процессов, таких как семафор Дейкстры, мо- нитор Хора и сообщения. В третьем модуле «Управление распределением оперативной памяти» (лекции № 4, 5) рассмотрена классификация современных устройств, обеспечивающих хранение данных; приводятся сведения о правилах связывания адресов процесса с физическими адресами опе- ративной памяти; обсуждаются технологии выделения оперативной памяти процессам на программном и аппаратном уровне, изучаются правила организации и функционирования виртуальной памяти ЭВМ.