Рабочая программа дисциплины «Операционные системы» для специальности: 230201 \"Информационные системы и технологии\" направления 230200 \"Информационные системы\" icon

Рабочая программа дисциплины «Операционные системы» для специальности: 230201 "Информационные системы и технологии" направления 230200 "Информационные системы"


Смотрите также:
Программа дисциплины интеллектуальные информационные системы индекс дисциплины по учебному плану...
Многоуровневая учебная программа дисциплины электротехника и электроника для подготовки...
Рабочая программа дисциплины «Объектно-ориентированные системы программирования» для...
Рабочая программа учебной дисциплины дн. Ф...
Рабочая программа дисциплины «теория принятия решений» для специальности: 230201 "Информационные...
Рабочая программа учебной дисциплины Операционные системы для специальности: 230201...
Рабочая программа дисциплины «компьютерная геометрия и графика» для специальности: 230201...
Рабочая программа по дисциплине «Мировые информационные ресурсы и сети» для специальности 230201...
Рабочая программа дисциплины “ Автоматизация технологических процессов” для специальности 230201...
Сквозная программа дисциплин «Технология научных исследований» и«Методология научных...
Рабочая программа дисциплины «Геоинформационные технологии и системы» для специальности: 230201...
Утверждаю



Загрузка...
скачать


ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ


ВОРОНЕЖСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ

АКАДЕМИЯ


Утверждаю .

Декан факультета АТП

_______________ И.А. Авцинов


«__»_______________2005 г.


РАБОЧАЯ ПРОГРАММА

ДИСЦИПЛИНЫ


«Операционные системы»


для специальности: 230201 – "Информационные системы и технологии"

направления 230200 "Информационные системы"


Программа рассмотрена

на заседании кафедры ММИТС, протокол № _______от "____"______2005 г.


Зав. кафедрой ММИТС ____________________проф. Г.В. Абрамов


Программа рассмотрена на заседании методической комиссии по образованию в области управления и информатизации протокол №______от "____"__________2005 г.


Председатель методической комиссии доц. И.А. Авцинов

Программа согласованна с выпускающей кафедрой ИиУС

проф. В.К.Битюков


"____"_______2005 г.


ВОРОНЕЖ

2005

^ 1.ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ДИСЦИПЛИНЫ


Целью дисциплины является изучение теоретических основ операционных систем, их структурной организации, характеристик, принципов работы для решения задач обеспечения связей между логическими возможностями аппаратного обеспечения вычислительной системы с программами пользователей.


^ 2.ТЕБОВАНИЯ К УРОВНЮ ОСВОЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ

ДИСЦИПЛИНЫ


В результате изучения дисциплины студент должен:

иметь представление о принципах построения операционных систем, об инсталляции и конфигурировании операционных систем, средствах сохранности и защиты программных средств;

знать назначение, функции, состав и основные принципы работы операционных систем;

уметь работать в операционных системах Windows и MS DOS.


^ 3.ОБЪЕМ ДИСЦИПЛИНЫ И ВИДЫ УЧЕБНОЙ РАБОТЫ


Виды учебной работы

Всего часов

6 семестр
^

Общая трудоемкость дисциплины


102

102

Аудиторная работа

51

51

Лекции

34

34

Практические занятия (ПЗ)

17

17

^ Самостоятельная работа

34

34

Проработка конспекта лекций

14

14 (34 ч.л.*0,4)

Изучение материала лекций по учебникам

3

3 ((48 с./16)*1,0)

Подготовка к коллоквиуму

12/2

12 (12 ч.л.*0,5*2)

Выполнение расчетов РПР

3/1

3 (4 с А4 *0,7)

Оформление РПР

2

2 (6 с А4* 0,3)
^

Виды итогового контроля





экзамен






4.СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

4.1.Разделы дисциплины




п/п

Раздел дисциплины

Лекции

ПЗ

(или С)

1

Структура и функции операционных систем

14

8

2

Процессы и потоки

10

4

3

Управление памятью

8

4

4

Принципы и способы построения современных операционных систем

2

1


^ 4.2.Содержание разделов дисциплины

4.2.1. Содержание разделов дисциплины (лекции)


Раздел 1. Структура и функции операционных систем




1.Определение ОС, принципы построения ОС, назначение и основные функции ОС, история развития ОС, поколения ОС, обзор современных ОС и операционных оболочек.




2. Особенности работы в MS–DOS. Файлы и каталоги. Основные сведения о DOS. Диалог пользователя с DOS. Работа с файлами в DOS. Работа с каталогами в DOS. Работа с экраном и принтером в DOS. Работа с дисками в DOS. Программы и команды DOS общесистемного назначения.




3. Особенности работы в Windows. Основы работы в Windows. Рабочий стол Windows. Элементы рабочего стола. Справочная система. Файлы и папки. Управления файлами и папками. Оптимизация работы компьютера. Работа в сети. Установка оборудования и программ.




4. Классификация ОС по особенностям алгоритмов управления ресурсами, особенностям аппаратных платформ, особенностям областей использования и методам построения.




5. Вычислительный процесс и его реализация с помощью ОС. Типы архитектур ОС. ОС пакетной обработки, ОС разделения времени, ОС реального времени, диалоговые ОС, многозадачные ОС, многопользовательские ОС, мультипроцессорные ОС, локальные и сетевые ОС.




6.Стандартные сервисные программы. Машинно-зависимые свойства и машинно-независимые свойства ОС. Способы планирования заданий пользователей. Динамические, последовательные и параллельные структуры программ.




7.Управление вычислительными процессами и локальными ресурсами, управление файлами и внешними устройствами, управление вводом-выводом, процессы планирования работ.













^ Раздел 2. Процессы и потоки




6.Проблема синхронизации, критическая секция, потоки (нити) управления. Сравнительный анализ нитей и процессов.




7.Синхронизация параллельных процессов. Проблема критических участков. Алгоритм Деккера. Аппаратная поддержка взаимоисключений: запрещение прерываний, test&set. Синхронизация памяти.




8.Симафоры: определение, назначение, реализация. Задача писателя и читателя и ее решение с помощью блокировок и семафоров.




9.Проблема тупиков. Необходимые условия возникновения тупиков. Алгоритм банкира. Модели для анализа свойств асинхронных процессов.










^ Раздел 3. Управление памятью




10.Иерархия памяти. Управление реальной памятью. Типы адресов. Методы распределения памяти (без использования дискового пространства, фиксированными разделами, разделами переменной величины, перемещаемыми разделами)




11.Понятие виртуальной памяти. Страничное, сегментное и страничное–сегментное распределение памяти. Свопинг. Иерархия запоминающих устройств. Принцип кэширования данных.




12.Управление вводом-выводом. Физическая организация устройств ввода-вывода, организация программного обеспечения ввода-вывода. Обработка прерываний. Драйверы устройств. Независимый и пользовательский слои ОС.




13.Обработка прерываний. Драйверы устройств. Независимый и пользовательский слои ОС.




14.Файловая система. Имена, типы, логическая и физическая организация файлов. Права доступа к файлу, кэширование диска, общая модель файловой системы, отображаемы в память файлы, современные архитектуры файловых систем.










^ Раздел 4. Принципы и способы построения современных операционных систем




15.Способы построения ОС. Требования, предъявляемые к ОС: расширяемость, переносимость, совместимость, безопасность. Сохранность и защита программных систем




16.Интерфейсы и основные стандарты в области системного программного обеспечения. Обзор современных сетевых операционных систем.






^ 4.2.2. Содержание разделов дисциплины (практические занятия)




п/п

Номер раздела

дисциплины

Наименование практических занятий

1

1

1.Установка Windows 2000.

2.Конфигурирование Windows 2000. Настройка сети.

3.Установка и удаление программ. Установка и удаление оборудования.

4.Настройка видеосистемы.

5..Работа с программами. Программа "Проводник". Буфер обмена.

6..Работа с реестром Windows.

7.Операционная системы DOS. Выполнение программ DOS в Windows.

2

2

8.Рабочий стол. Элементы рабочего стола.

9. Элементы интерфейса Windows. Панель управления. Работа с окнами.

10.Файловая система. Логическая и физическая организация файловой системы.

11.Контроль доступа к файлам. Стандартные файлы ввода- вывода, перенаправление вывода.

12.Восстановление файловой системы.

3

3

13.Программирование в Windows. Программирование параллельных вычислительных процессов.

4

4

14.Интерфейсы и основные стандарты в области системного программного обеспечения

15.Установка антивирусных программ. Работа с антивирусной программой Anti-Virus Toolcit Pro.



5.ЛАБОРАТОРНЫЙ ПРАКТИКУМ - не предусмотрен.


^ 6.ФОРМЫ И СОДЕРЖАНИЕ ТЕКУЩЕГО,
ПРОМЕЖУТОЧНОГО И ИТОГОВОГО КОНТРОЛЯ


Текущий контроль


Рейтинговая оценка знаний студента.

Проверка знаний студента по итогам практических занятий.


Промежуточный контроль - коллоквиумы, РПР.


^ 6.1. Первый коллоквиум. Вопросы


Основы работы в среде MS DOS

  1. Файлы и каталоги: что такое файл; имена файлов; длинные имена файлов в Windows 95 и других операционных системах; каталоги; указание пути к файлу; имена дисководов; полное имя файла; символы * и ?; размещение файлов на жестком диске; атрибуты файлов.

  2. Основные сведения о DOS: основные характеристики MS DOS; основные составные части DOS; драйверы и резидентные программы; начальная загрузка операционной системы DOS; подробности о начальной загрузке DOS; настройка на особенности различных стран.

  3. Диалог пользователя с DOS: приглашение DOS; ввод команд; запуск и выполнение команд; получение справки о командах DOS; встроенный справочник; действия при «зависании» компьютера или неправильной работе программ; приостановка вывода на экран; пауза при выполнении команд; перенаправление ввода-вывода.

  4. Работа с файлами в DOS: создание текстовых файлов; удаление файлов; переименование файлов; копирование файлов; соединение (конкатенация) файлов; проверка считываемости файлов; перемещение файлов в другой каталог; поиск файлов на диске; дополнительные возможности по работе с файлами.

  5. Работа с каталогами в DOS: команда смены текущего дисковода; изменение текущего каталога; просмотр каталога; создание каталога; уничтожение каталога; удаление каталога со всем содержимым; переименование каталога; установка списка каталогов для поиска выполняемых программ; наглядный переход из каталога в каталог; сортировка элементов каталогов.

  6. Работа с экраном и принтером в DOS: вывод файла на экран; очистка экрана монитора; вывод файла на печать.

  7. Работа с дисками в DOS: установка и отмена режима проверки при записи на диски; форматирование дискет; задание метки на диске; эффективное использование дискет; проверка читаемости дискет; копирование дискет.

  8. Программы и команды DOS общесистемного назначения: вывод информации о дате и установка даты в компьютере; вывод информации о времени и установка времени в компьютере; изменение вида приглашения DOS; установка и просмотр переменных окружения; получение информации о версии DOS; получение информации о компьютере.


^ Операционная система Windows (на примере Windows. 2000)


  1. Основы работы в Windows; работа с мышью; клавиатура; элементы интерфейса; Windows; завершение работы с Windows; перетаскивание и изменение размеров окна; многооконная работа.

  2. Рабочий стол Windows: рабочий стол; основные команды меню "Пуск"; панели инструментов и задач; выбор фонового рисунка; настройка экранной заставки; настройка отображения значков; настройка параметров экрана; свойства панели Задач и меню Пуск; настройка панели Задач.

  3. Элементы рабочего стола: Проводник; Гибкие диски; Ярлыки; Корзина.

  4. Справочная система.

  5. Файлы и папки: открытие файла; свойства файла; папки; панели инструментов; настройка видов папки; настройка рабочего стола.

  6. Управления файлами и папками: создание папок; создание файла; выделение объекта; переименование и удаление файлов.

  7. Оптимизация работы компьютера: очистка диска; фрагментация диска; проверка диска; архивация данных; диск аварийной загрузки; восстановление информации; дата и время; местные стандарты; настройка клавиатуры; управление шрифтами; диспетчер устройств.

  8. Работа в сети: что такое сеть; окно Мое сетевое окружение.

  9. Установка оборудования и программ: установка и удаление программ; настройка видеосистемы.


^ 6.2. Второй коллоквиум. Вопросы


1.Определение ОС. Назначение и основные функции ОС.

2.Поколения операционных систем и оболочек. Обзор современных ОС.

3.Классификация операционных систем по особенностям алгоритмов управления ресурсами, особенностям аппаратных платформ, особенностям областей использования.

4.Вычислительный процесс и его реализация с помощью ОС.

5.Типы архитектур ОС.

6.Ядро ОС. Функции ядра.

7.Структура сетевых ОС. Одно ранговые сетевые ОС, ОС с выделенными серверами, ОС для рабочих групп и для сетей предприятия.

8.Определение термина "процесс". Процессы и программы. Состояния процесса. Операции над процессами.

9.Управление вычислительными процессами и локальными ресурсами.

10.Вытесняющие и невытесняющие процессы планирования работ.

11.Стандартные сервисные программы.

12.Машинно-зависимые и независимые свойства ОС.

13.Способы планирования заданий пользователей.


Расчетно-практическая работа (РПР):


Перечень тем РПР:

  1. Инсталляция и практическая работа в Windows;

  2. Создание баз данных в Windows;

  3. Создание программных интерфейсов в Windows;

  4. Изучение теоретических и практических вопросов создания и реализации параллельных вычислительных процессов.


РПР должна представлять подробное описание особенности процесса, указанного в теме, содержать иллюстрации этапов, последовательность действий по описываемому процессу.

РПР сдается в виде документа в формате MS WORD в печатном виде.

^ 6.3.Итоговый контроль


Экзамен проводится в устной форме. Студент должен ответить на два вопроса по теме дисциплины и ответить на дополнительные вопросы.


Вопросы к экзамену


  1. Потоки (нити) управления. Сравнительный анализ нитей и процессов.

  2. Три класса нитей. Реализация пользовательских нитей с помощью библиотеки функций.

  3. Синхронизация параллельных процессов. Проблема критических участков. Анализ подходов к решению проблемы. Алгорифм Деккера.

  4. Аппаратная поддержка взаимоисключений: запрещение прерываний, test&set. Синхронизация памяти: membar. Программная реализация взаимоисключений: блокирование (spin lock).

  5. Cемафоры: определение, назначение, реализация.

  6. Задача взаимодействия писателя и читателя и ее решение с помощью блокировок и семафоров.

  7. Проблема тупиков. Необходимые условия возникновения тупиков. Алгорифм банкира.

  8. Модели для анализа свойств асинхронных процессов.

  9. Планирование и диспетчеризация процессов (Управление процессорами). Уровни планирования. Приоритеты. Алгоритмы планирования.

  10. Иерархия памяти. Управление памятью. Привязка команд и данных к адресам: времена компиляции, загрузки, исполнения.

  11. Методы распределения памяти без использования дискового пространства.

  12. Понятие виртуальной памяти. Страничное, сегментное и странично-сегментное распределение памяти. Свопинг.

  13. Иерархия запоминающих устройств. Принцип кэширования данных.

  14. Управление вводом-выводом. Физическая организация устройств ввода-вывода, организация программного обеспечения ввода-вывода.

  15. Обработка прерываний. Драйверы устройств. Независимый и пользовательский слои ОС.

  16. Файловая система. Имена, типы, логическая и физическая организация файлов.

  17. Права доступа к файлу, кэширование диска, общая модель файловой системы, отображаемы в память файлы.

  18. Современные архитектуры файловых систем.

  19. Современные концепции и технологии проектирования ОС.

  20. Требования, предъявляемые к ОС.

  21. Тенденции в структурном построении ОС.

  22. Сохранность и защита программных систем

  23. Интерфейсы и основные стандарты в области системного программного обеспечения

  24. Обзор современных сетевых операционных систем.


^ 7.УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ


7.1. Основная литература


  1. Иртегов Д.В. Введение в операционные системы.-СПб: БХВ-Питербург, 2002. – 624 с.

  2. Джонс А. Руководство системного администратора Windows: для профессионалов.- СПб: Питер, 2000. – 368 с.

  3. Олифер В.Г., Олифер Н.А. Сетевые операционные системы. –СПб: Питер, 2003. – 539 с.

  4. Павлов И.О., Писаренко Н.Д., Лемешкин А.В. Сетевые операционные системы: учеб. пособие. Воронеж. гос. технол. акад. Воронеж, 2004. – 196 с.


^ 7.2. Дополнительная литература


  1. Кейслер С. Проектирование операционных систем для малых ЭВМ. –М.: Мир, 1986. – 680 с.

  2. Дейтел Г. Введение в операционные системы: в 2-х т. Т1. -М.: Мир,1987. – 359 с., Т2. -М.: Мир,1987. – 398 с.

  3. Шоу А. Логическое проектирование операционных систем. –М.: Мир, 1981. - 360 с.

  4. Вальковский В.А., Малышкин В.Э. Элементы современного программирования и суперЭВМ. – Новосибирск: Наука, 1990. – 143 с.

  5. Колин А. Введение в операционные системы, М."Мир", 1975. – 116с.

  6. Блэк Ю. Сети ЭВМ: протоколы, стандарты, интерфейсы. -М.:Мир, 1990.

  7. Корнеев В.В. Параллельные вычислительные системы. -.:"Нолидж", 1999.

  8. Эви Немет, Гарт Снайдер, Скотт Сибасс, Трент Р.Хейн. UNIX: руководство системного администратора. BHV - Санкт-Петербург, 1999.

  9. Робачевский А.М. Операционная система UNIX. - СПб.: BHV - Санкт-Петербург, 1997.

  10. Дунаев С. UNIX сервер. Том 1, 2. Изд-во МИФИ-Диалог, 1998.

  11. Р.Петерсен "Linux. Руководство по операционной системе", BHV, 1997 г.


^ 7.3. Методические материалы преподавателя


При освоении всех разделов дисциплины необходимо сочетание следующих форм учебной деятельности: изучение лекционного материала, выполнение заданий на практических занятиях, самостоятельная работа с рекомендуемой литературой и консультации преподавателей при выполнении расчетно-практической работы.


^ 7.4. Обучающие, контролирующие, расчетные компьютерные программы и другие средства дисциплины


При проведении лабораторных, практических работ, РПР, самостоятельных и индивидуальных занятий используются:

- ВК на базе компьютеров типа IBM PC;

- материалы интернет - ресурсов, образовательной, аналитической направленности, таких, как CIT Forum (http://www.citforum.ru) и др., а так же справка Windows;

- иинтегрированные пакеты разработки программ С++, Delphi, Turbo Pascal.

Программа составлена в соответствии с Государственным образовательным стандартом профессионального высшего образования по специальности 230201 подготовки дипломированного специалиста.


Программу составил: _____________________доц. Павлов И.О.

(подпись)





Скачать 143,14 Kb.
оставить комментарий
Дата29.09.2011
Размер143,14 Kb.
ТипРабочая программа, Образовательные материалы
Добавить документ в свой блог или на сайт

средне
  1
Ваша оценка:
Разместите кнопку на своём сайте или блоге:
rudocs.exdat.com

Загрузка...
База данных защищена авторским правом ©exdat 2000-2017
При копировании материала укажите ссылку
обратиться к администрации
Анализ
Справочники
Сценарии
Рефераты
Курсовые работы
Авторефераты
Программы
Методички
Документы
Понятия

опубликовать
Загрузка...
Документы

наверх