Министерство образования и науки РФ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Уральский государственный педагогический университет»
Факультет математический

Факультет информатики

Кафедра информатики, вычислительной техники и методики

обучения информатике

РАБОЧАЯ УЧЕБНАЯ ПРОГРАММА

По дисциплине
«Операционные системы»

для ООП «010400 – Прикладная математика и информатика»

Б.3 Профессиональный цикл, базовая часть

Очная форма обучения

Курс - 4

Семестр – 7

Объем в часах всего – 144

в т. ч.: лекции – 30

лабораторные занятия – 42

самостоятельная работа – 72

Зачет – 7 семестр

Екатеринбург 2011

Рабочая учебная программа по дисциплине
«Операционные системы»

ГОУ ВПО «Уральский государственный педагогический университет»

Екатеринбург, 2011. – 8 с.

Составители:

Рабочая учебная программа обсуждена на заседании кафедры информатики, вычислительной техники и методики обучения информатике УрГПУ

Протокол №5 от 01.12.11г

Зав. кафедрой .

1. ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

В соответствии с государственными требованиями после изучения дисциплины студент должен:

иметь представление:

    о роли и месте знаний по дисциплине “Операционные системы и среды” при освоении общепрофессиональных и специальных дисциплин по выбранной специальности и в сфере профессиональной деятельности; о современных операционных системах, общности ее понятий и представлений;

знать:

    Основные понятия, функции и типы ОС. Абсолютные и относительные загрузки. Защищенность и отказоустойчивость ОС. Пользовательские и ядерные нити. Монтирование файловых систем. Ошибки ОС.

уметь:

НЕ нашли? Не то? Что вы ищете?
    Администрировать операционную систему. Устанавливать и сопровождать ОС. Управлять оперативной памятью. Работать с виртуальной памятью Работать с драйверами внешних устройств. Обрабатывать ошибки и исключения. Отлаживать безопасность ОС.

2. УЧЕБНО-ТЕМАТИЧЕСКОЕ ПЛАНИРОВАНИЕ

2.1. Учебно-тематический план очной формы обучения

№

п/п

Наименование раздела, темы

Всего трудоемкость

Аудиторные занятия

Самостоятельная работа

Всего

Лекции

Практические

1

Загрузка программ

14

8

4

4

6

2

Управление оперативной памятью

14

8

4

4

6

3

Сегментная и страничная виртуальная память

14

8

4

4

6

4

Основы работы в ОС Linux

14

8

4

4

6

5

Внешние события. Опрос

14

8

4

4

6

6

Внешние устройства

14

6

2

4

8

7

Драйверы.

14

6

2

4

8

8

Файловые системы

14

6

2

4

8

9

Обработка ошибок и исключений

14

6

2

4

8

10

Безопасность.

18

8

2

6

10

Итого:

144

72

30

42

72

3. СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

Загрузка программ. Абсолютная загрузка. Разделы памяти. Относительная загрузка. Базовая адресация. Позиционно-независимый код. Оверлеи. Сборка программ. Объектные библиотеки. Сборка в момент загрузки. Динамические библиотеки. Загрузка самой ОС.

Управление оперативной памятью. Открытая память, Алгоритмы динамического управления, Сборка мусора. Просмотр и подсчет ссылок. Генерационная сборка мусора. Системы с базовой виртуальной адресацией.

Сегментная и страничная виртуальная память. Сегменты, страницы и системные вызовы, Взаимно недоверяющие подсистемы. Разделяемые библиотеки, Страничный обмен, Поиск “жертвы”,Управление своп-файлом, Одноуровневая память.

Основы работы в ОС Linux. Особенности работы в ОС Linux, Файловая структура ОС Linux, Стандартные программы ОС Linux, Знакомство с Open Office. org, Работа с текстом в Open Office. org Writer, Работа с электронными таблицами Open Office. org Calc, Базы данных Open Office. org, Работа с презентациями Open Office. org Impress

Внешние события. Опрос. Канальные процессоры и прямой доступ к памяти. Прерывания, Исключения. Многопроцессорные архитектуры.

Внешние устройства. Доступ к внешним устройствам. Простые внешние устройства. Порты передачи данных. Шины. Устройства графического вывода. Запоминающие устройства прямого доступ: производительность жестких дисков, дисковые массивы, сети доступа к дискам.

Драйверы. Функции драйверов, Многоуровневые драйверы, Защита драйверов, Архитектура драйвера. Введение в конечные автоматы. Запросы к драйверу: синхронный и асинхронный. Сервисы ядра доступные драйверам: автоконфигурация, выделение памяти, таймеры, сервисные функции. Дисковый кэш, спулинг.

Файловые системы. Файлы с точки зрения пользователя: монтирование файловых систем, формат имен файлов, операции над файлами, тип файла. Простые файловые системы, “Сложные файловые системы”, Устойчивость ФС к сбоям: устойчивость к сбоям питания, восстановление ФС после сбоя, ФС с регистрацией намерений, Устойчивость ФС к сбоям диска.

Обработка ошибок и исключений. Типы ошибок, которые следует обрабатывать. Стратегии обработки ошибок: автоматический перезапуск, неявное освобождение ресурсов, оповещение пользователя, логи. Обнаружение ошибок, Передача информации об ошибках: коды ошибок, простые обработчики ошибок, стековые обработчики ошибок и простая обработка исключений.

Безопасность. Формулировка задачи, Идентификаторы пользователя, Аутентификация, Авторизация: списки контроля доступа, полномочия, изменение идентификатора пользователя. Ресурсные квоты. Типичные уязвимые места. Ошибки программирования: срыв буфера и др ошибки. Троянские программы: внедряемые при разработке, при распространении, в установленную систему.

4. САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА И ОРГАНИЗАЦИЯ КОНТРОЛЬНО-ОЦЕНОЧНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ

4.  ТРЕБОВАНИЯ К УРОВНЮ ОСВОЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ

5.  УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ И ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

6.1. Рекомендуемая литература

Основная

1.  Системное программное обеспечение /, . - Спб.: Питер, 20с. илл.

2.  Сетевые операционные системы/ , . - Спб.: Питер, 20с., илл.

3.  Робачевский система UNIX.- СПб.: БХВ - Санкт-Петербург, 20с., илл.

4.  Внутреннее устройство Microsoft Windows 2000. Мастер-класс./Пер. с англ. - Спб.: Питер, 20с., илл.

5.  Ядро Linux в комментариях./Пер. с англ. - К.: Диасофт, 2000.

6.  Основы Windows NT и NTFS. - M.: Издательский отдел "Русская редакция" ТОО "Сhannel Trading Ltd", 1996.-440с., илл.

7.  OS/2 Warp изнутри. В 2-х томах./М. Минаси, Б. Камарда и др./Пер с анг. - Спб.: Питер, 1996.Т1с., илл. Т2-512с., илл.

8.  Современные операционные системы. 2-ое изд. - СПб.:Питер, 2008, - 1040с.. илл.

Дополнительная

9.  Элементы операционных систем - М.: Мир, 19с., илл.

10. Проектирование операционных систем. - М.: Мир, 19с., илл.

11. Создание эффективного программного обеспечения. - М.: Мир, 19с.,илл.

12. Касаткин вычислительными ресурсами (справочное пособие). - Минск.: ВШ, 19с., илл.

13. Концептуальное моделирование информационных систем./Под ред. . - Спб: СПВУРЭ ПВО.,19с., илл.

14. Липаев программных средств. Учебное пособие для ВУЗов. - М.: ВШ, 1, илл.

6.2. Информационное обеспечение дисциплины

15. Операционные системы Microsoft Windows 98/2000/XP, включая стандартные приложения и служебные утилиты.

16. Программы-архиваторы WinRar и WinZip.

17. Антивирусное программное обеспечение лаборатории Е. Касперского и других производителей.

18. Файловые менеджеры: Far Manager, Windows Commander, Total Commander.

19. Microsoft Office: Текстовый процессор MS Word.

20. Microsoft Office: Табличный процессор MS Excel.

21. Microsoft Office: СУБД MS Access.

22. Браузер Microsoft Internet Explorer.

23. Почтовый клиент Microsoft Outlook Express.

7. Материально-техническое и дидактическое обеспечение дисциплины

Техническое обеспечение:

·  учебные мультимедиа-компьютеры;

·  локальная сеть с возможностью выхода в Интернет.

8.  СВЕДЕНИЯ ОБ авторЕ программы

ЕМЕЛЬЯНОВ ДМИТРИЙ АЛЕКСАНДРОВИЧ

кандидат технических наук,

доцент

доцент кафедры ИВТ и МОИ УрГПУ

рабочий телефон –

РАБОЧАЯ УЧЕБНАЯ ПРОГРАММА

по дисциплине «Операционные системы»

для направления «010400 – Прикладная математика и информатика»

по циклу Б.3 – Профессиональный цикл, базовая часть

Подписано в печать Формат 60х84/16

Бумага для множительных аппаратов. Усл. печ. л. 0,5

Тираж экз. Заказ.

Уральский государственный педагогический университет.

620017 Екатеринбург, пр. Космонавтов,26