ГОС. Программирование. Программное обеспечение. Основные этапы решения задач на ЭВМ. Жизненный цикл программного средства
 Скачать 0.72 Mb.
|
|
Средства управления локальными ресурсами компьютера: функции распределения оперативной памяти между процессами, планирования и диспетчеризации процессов, управления процессорами в мультипроцессорных машинах, управления периферийными устройствами и другие функции управления ресурсами локальных ОС. Средства предоставления собственных ресурсов и услуг в общее пользование - серверная часть ОС (сервер). Эти средства обеспечивают, например, блокировку файлов и записей, что необходимо для их совместного использования; ведение справочников имен сетевых ресурсов; обработку запросов удаленного доступа к собственной файловой системе и базе данных; управление очередями запросов удаленных пользователей ксвоим периферийным устройствам. Средства запроса доступа к удаленным ресурсам и услугам и их использования - клиентская часть ОС (редиректор). Эта часть выполняет распознавание и перенаправление в сеть запросов к удаленным ресурсам от приложений и пользователей, при этом запрос поступает от приложения в локальной форме, а передается в сеть в другой форме, соответствующей требованиям сервера. Клиентская часть также осуществляет прием ответов от серверов и преобразование их в локальный формат, так что для приложения выполнение локальных и удаленных запросов неразличимо. Коммуникационные средства ОС, с помощью которых происходит обмен сообщениями в сети. Эта часть обеспечивает адресацию и буферизацию сообщений, выбор маршрута передачи сообщения по сети, надежность передачи и т.п., то есть является средством транспортировки сообщений. В зависимости от функций, возлагаемых на конкретный компьютер, в его операционной системе может отсутствовать либо клиентская, либо серверная части. При этом подходе предполагается, что один компьютер играет роль клиента, другой – сервера. Соответственно на первой машине отсутствует серверная часть, а на второй - клиентская. На рисунке отдельно показан компонент клиентской части - редиректор. Именно редиректор перехватывает все запросы, поступающие от приложений, и анализирует их. Если выдан запрос к ресурсу данного компьютера, то он переадресовывается соответствующей подсистеме локальной ОС, если же это запрос к удаленному ресурсу, то он переправляется в сеть. При этом клиентская часть преобразует запрос из локальной формы в сетевой формат и передает его транспортной подсистеме, которая отвечает за доставку сообщений указанному серверу. Серверная часть операционной системы компьютера 2 принимает запрос, преобразует его и передает для выполнения своей локальной ОС. После того, как результат получен, сервер обращается к транспортной подсистеме и направляет ответ клиенту, выдавшему запрос. Клиентская часть преобразует результат в соответствующий формат и адресует его тому приложению, которое выдало запрос.  В зависимости от того, как распределены функции между компьютерами сети, сетевые операционные системы, а, следовательно, и сети делятся на два класса: одноранговые и двухранговые. Последние чаще называют сетями с выделенными серверами. Если компьютер предоставляет свои ресурсы другим пользователям сети, то он играет роль сервера. При этом компьютер, обращающийся к ресурсам другой машины, является клиентом. Как уже было сказано, компьютер, работающий в сети, может выполнять функции либо клиента, либо сервера, либо совмещать обе эти функции. Если выполнение каких-либо серверных функций является основным назначением компьютера, то такой компьютер называется выделенным сервером. В зависимости от того, какой ресурс сервера является разделяемым, он называется файл-сервером, факс-сервером, принт-сервером, сервером приложений и т.д. Одноранговые сети проще в организации и эксплуатации, однако они применяются в основном для объединения небольших групп пользователей, не предъявляющих больших требований к объемам хранимой информации, ее защищенности от несанкционированного доступа и к скорости доступа. При повышенных требованиях к этим характеристикам более подходящими являются двухранговые сети, где сервер лучше решает задачу обслуживания пользователей своими ресурсами, так как его аппаратура и сетевая операционная система специально спроектированы для этой цели. 1. Программирование 1.1 Программное обеспечение. Основные этапы решения задач на ЭВМ. Жизненный цикл программного средства. 1.2 Характеристика объектно-ориентированного программирования. 1.3 Использование инкапсуляции в объектно-ориентированном программировании. 1.4 Использование наследования объектов в объектно-ориентированном программировании. 1.5 Использование полиморфизма в объектно-ориентированном программировании. 2. Математическая логика и теория алгоритмов 2.1 Логические операции. Таблицы истинности. 2.2 Логика высказываний и предикатов. 2.3 Интуитивное и формальное определение алгоритма. 2.4 Теория сложности в теории алгоритмов. 3. Организация ЭВМ и систем 3.1 Принцип программного управления. 3.2 Структуры ЭВМ и вычислительных систем. 3.3 CISC и RISC процессоры. 3.4 Иерархическая система памяти ЭВМ. Общие сведения и классификация памяти ЭВМ. 3.5 Вычислительные системы (ВС). Уровни параллелизма. Классификация ВС Флинна. Закон Амдала. 4. Операционные системы 4.1 Определение операционной системы. Функции ОС. 4.2 Классификация ОС. 4.3 Средства синхронизации и взаимодействия процессов. 4.4 Файловая система. 4.5 Сегментно-страничное распределение памяти. 5. Базы данных 5.1 Базы данных. СУБД. 5.2 Модели данных. 5.3 Реляционная модель данных. 5.4 Нормальные формы. 5.5 Физическая организация данных. 6. Компьютерная графика 6.1 Растровые (матричные) модели изображений. 6.2 Векторные модели изображений. 6.3 3D-изображения. Геометрия проецирования. Однородные координаты. 6.4 Представление геометрических моделей в программе и базе данных. 6.5 Графические библиотеки. 7. Информационные технологии 7.1 Информационная технология как составная часть информатики. 7.2 Базовая ИТ. Концептуальный уровень. 7.3 Структура базовой ИТ. Логический уровень. 7.4 Базовая ИТ. Физический уровень. Преобразование информации в данные. 7.5 Графические модели ИТ. 8. Сети ЭВМ и телекоммуникации 8.1 Структура и характеристики вычислительных сетей. 8.2 Топологии вычислительных сетей. 8.3 Архитектура сетей Ethernet. 8.4 Сети 802.11 8.5 Сетевые операционные системы. |