16_Контрольные_вопросы_по_ОС_2013

Контрольные вопросы к курсу лекций Операционные системы
1. Назовите наиболее распространенные операционные системы, в том числе – с
открытым исходным кодом.
2. Дайте определение операционной системы. Каковы цели работы операционной
системы?
3. Назовите
компоненты
компьютерной
системы
(включая
программное
обеспечение и пользователей). Назовите основные виды компьютерных систем,
различающиеся по своему назначению и параметрам.
4. Назовите основные архитектуры компьютерных систем и кратко определите, в
чем суть каждой из них. Каковы основные компоненты операционной системы?
5. Каким образом происходило обращение к памяти и к внешним устройствам для
ранних моделей компьютеров, при отсутствии операционных систем?
6. Назовите классические операционные системы 1960-х – 1970-х гг., зарубежные
и отечественные.
7. Каковы основная цель и идея разработки ОС UNIX? Назовите операционные
системы для 8-разрядных, 16-разрядных и современных персональных
компьютеров.
8. Какая, по Вашему, операционная система является наиболее распространенной
в мире? Назовите известные Вам диалекты ОС UNIX.
9. Каковы основные возможности отечественной ОС ДИСПАК и для каких
компьютеров она была разработана? Какие оригинальные идеи были положены
в основу системы "Эльбрус" и ее операционной системы?
10. Какие зарубежные серии компьютеров были скопированы в СССР в 1970-е гг. и
под какими названиями? В чем, по-вашему, состояли плюсы и минусы подобного
подхода к развитию вычислительной техники?
11. Каковы особенности однозадачных ОС для mainframe-компьютеров с
поддержкой пакетного режима?
12. Что такое режим мультипрограммирования? Как распределяется память в ОС с
поддержкой мультипрограммирования?
13. Какие функции выполняла ОС с пакетной обработкой заданий и поддержкой
мультипрограммирования? Что такое режим разделения времени и каковы
особенности ОС, поддерживающих этот режим?
14. Что такое откачка и подкачка заданий? Какие возможности предоставлялись
пользователю операционной системой для управления его заданием в режиме
разделения времени?
15. Назовите основные возможности и особенности ОС для персональных
компьютеров.
16. Какие внешние устройства используются для персональных компьютеров?
17. Что такое мультипроцессорная система? Как организованы многоядерные
компьютеры?
18. Каковы преимущества параллельных компьютерных систем? В чем различие
между симметричными и асимметричными мультипроцессорными системами?
19. Назовите основные разновидности компьютерных сетей. Каковы основные виды
серверов в клиент-серверных системах?
20. Назовите виды кластерных вычислительных систем.
21. Назовите основные этапы развития операционных систем для каждой
разновидности компьютеров (mainframes, миникомпьютеры и т.д.). Назовите
основные виды вычислительных сред.
22. Что такое облачные вычисления, в чем их возможности и недостатки? Назовите
основные компоненты, из которых состоит настольная или портативная
компьютерная система.
23. Что такое системная шина и какова ее роль в компьютерной системе? Что такое
контроллер?
24. Назовите и кратко охарактеризуйте основные типы портов в компьютерной
системе. Какие области памяти используются в операциях ввода-вывода?
25. Как организована обработка прерываний?
26. Что такое вектор прерываний?
27. Как система обрабатывает ситуацию, когда при обработке прерывания возникает
другое прерывание? Что такое программируемое прерывание (ловушка) и когда
оно генерируется? Каково назначение прерывания по таймеру?
28. Что такое опрос устройств и какова его роль в системе? Чем синхронный вводвывод отличается от асинхронного?
29. Что такое таблица состояния устройств и для чего она используется
операционной системой?
30. В чем отличие основной памяти от внешней памяти? Опишите кратко устройство
жесткого диска.
31. Что такое ассоциативная память (кэш) и как она позволяет оптимизировать
обращение к более медленным видам памяти? Назовите основные виды внешней
памяти.
32. Какова цель введения привилегированного режима и какие действия в нем
разрешены, по сравнению с обычным режимом исполнения программ?
33. Каким образом система определяет текущий режим исполнения? Что такое
системный вызов и как они используются для организации ввода-вывода?
34. Как организована защита памяти в системах с теговой архитектурой? Что такое
дескриптор и для чего он предназначен?
35. Назовите компоненты операционной системы. Какие действия по управлению
процессами выполняет ОС?
36. Какие действия по управлению основной памятью выполняет ОС? Какие
действия по управлению файлами выполняет ОС? Какие действия по
управлению системой ввода-вывода выполняет ОС?
37. Какие действия по управлению внешней памятью выполняет ОС? Какие действия
по поддержке сетей выполняет ОС? В чем заключается система защиты ОС?
38. Что такое графическая оболочка ОС?
39. Что такое процесс? Что такое стек процесса? Что такое облегченный процесс?
40. Что такое семафор и какие операции над ним определены?
41. Какое условие для выполнения своих операций обеспечивает монитор? Что
такое основная (оперативная) память? Сохраняется ли состояние основной
памяти после завершения программы или при отключении питания?
42. Какие действия по управлению основной памятью выполняет ОС?
43. Какие действия по управлению вторичной памятью выполняет ОС? Что такое
распределенная система? Что такое сетевой протокол?
44. Какие действия по управлению распределенной системой выполняет ОС? Каковы
преимущества доступа к общим ресурсам в сети?
45. Что такое защита и какие действия по защите данных, программ и ресурсов
выполняет ОС? Что такое авторизация? Что такое командный интерпретатор?
46. Какие виды сервисов предоставляет ОС? Какие дополнительные функции
выполняет ОС?
47. Как организовано распределение памяти в MS DOS? Как организовано
распределение памяти для нескольких задач в UNIX?
48. Каковы способы реализации коммуникационных моделей взаимодействия между
процессами? Что такое системные программы и какие функции они выполняют?
49. Какова архитектура MS DOS? Какова архитектура UNIX?
50. Что такое уровни абстракции и каким образом облегчается разработка ОС на
основе уровней абстракции?
51. Что такое уровень абстракции и какие ограничения накладываются на
реализацию его операций? Что такое микроядро и как организуются
операционные системы по принципу микроядра?
52. В чем преимущество разработки ОС по принципу микроядра? По каким
принципам организована ОС Windows NT и с приложениями для каких платформ
она поддерживает совместимость?
53. Что такое виртуальная машина и каким образом концепция виртуальной машины
используется при разработке ОС? В чем преимущества для пользователя при
работе в персональной виртуальной машине в рамках операционной системы?
54. Что такое виртуальная машина Java (JVM) и из каких компонент она состоит? Что
такое загрузчик классов в JVM? Что такое верификатор в JVM? Что такое
интерпретатор в JVM?
55. Что такое JIT-компилятор в JVM? Что такое VES в платформе Microsoft.NET и в
чем преимущество .NET, по сравнению с Java?
56. Каковы цели проектирования и разработки ОС, с точки зрения ее
пользователей? Каковы цели проектирования и разработки ОС, с точки зрения
ее разработчиков? На каких языках высокого уровня разрабатываются ОС?
57. Почему разрабатывать ОС на языках высокого уровня удобнее, чем на
ассемблере? Почему при установке ОС на конкретный компьютер необходима
генерация ОС именно для данного компьютера?
58. Что такое процесс? Что такое пакетный процесс? Что такое интерактивный
процесс? Что такое стек процесса? Что такое секция данных процесса?
59. В каких состояниях может находится процесс? Что такое блок управления
процессом и какая информация хранится в нем?
60. Как используется блок управления процессом при переключении с одного
процесса на другой? Какие очереди использует ОС для управления процессами?
61. Что такое планировщик? Какие функции выполняет долговременный
планировщик? Какие функции выполняет кратковременный планировщик? Какие
функции выполняет планировщик откачки и подкачки? Какой из планировщиков
определяет степень мультипрограммирования ОС?
62. Как можно классифицировать процессы, с точки зрения выполнения ими
вычислений на процессоре и ввода-вывода? Что такое переключение контекста?
63. Как происходит создание процесса? Что такое дерево процессов?
64. Какими способами может быть организовано разделение ресурсов процессомродителем и дочерним процессом? Каким образом может быть организовано
исполнение родительского и дочернего процессов?
65. Какое адресное пространство используют родительский и дочерний процессы?
66. Что такое облегченный процесс? Какие системные вызовы используются в UNIX
при создании процессов?
67. Из каких основных процессов состоит дерево процессов в системе UNIX? Как и в
каких случаях происходит уничтожение процесса? Что такое каскадное
уничтожение процессов?
68. Что такое независимый процесс? Что такое взаимодействующие процессы?
69. В чем преимущества взаимодействующих процессов перед независимыми? Что
такое подчиненный процесс?
70. Что
такое
сопроцессы
(сопрограммы)
и
какими
операциями
они
взаимодействуют?
71. Какие проблемы могут возникнуть при использовании буфера ограниченной
длины? Каким образом осуществляется коммуникация процессов?
72. Что такое непосредственная и косвенная коммуникация? Какими операциями
осуществляется коммуникация?
73. Какие вопросы анализируются при анализе реализации коммуникационной
линии между процессами?
74. Как
осуществляется
непосредственная
коммуникация
процессов?
Как
осуществляется косвенная коммуникация процессов?
75. В чем особенности синхронной и асинхронной передачи сообщений?
76. Что такое очередь сообщений и какие ее разновидности используются? Что
такое рандеву процессов? Какие Вы знаете способы клиент-серверной
коммуникации процессов? Что такое сокет и как осуществляется сокетная
коммуникация процессов?
77. Что такое удаленный вызов процедуры и как он осуществляется? Что такое
удаленный вызов метода?
78. Чем отличаются однопоточные и многопоточные процессы? В чем преимущества
многопоточности? В какой системе впервые было реализовано понятие процесса,
близкое современному понятию потока? В какой ОС многопоточность впервые
появилась "официально"?
79. На какой платформе разработки программ многопоточность впервые была
реализована на уровне языка и базовых библиотек?
80. Что такое пользовательские потоки? Что такое системные потоки и чем они
отличаются от пользовательских? Какие существуют модели многопоточности?
Каковы проблемы многопоточности?
81. Что такое сигнал и как он обрабатывается в многопоточной программе? Что
такое исключение и как оно обрабатывается в многопоточной программе?
82. В чем отличие потоков в Solaris от потоков в других системах? Что такое
облегченный процесс?
83. В чем отличие потоков в Windows 2000? В чем отличие потоков в Linux?
84. Как представляются потоки в Java, каковы операции над ними и состояния
потоков?
85. Что такое файловая система? Какие файловые системы существуют?
Перечислите отличия файловых систем с примерами?