МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ «ЛЬВІВСЬКА ПОЛІТЕХНІКА»
КОНСПЕКТ ЛЕКЦІЙ з курсу "Мережеві операційні системи" для студентів базового напряму 6.1601 “Інформаційна безпеки” Затверджено на засiданнi кафедри "Захист інформації" Протокол N 2 вiд.02.09.2008p. Львів 2008 Конспект лекцій з курсу "Мережеві операційні системи" для студентів базового напряму 6.1601 “Інформаційна безпеки” / Укл. І.Я. Тишик, – Львiв: Національний університет "Львівська політехніка", 2008. - 197 с. Укладачі: І.Я. Тишик, ст. викладач Вiдповiдальний за випуск В.Б. Дудикевич, д.т.н, професор Рецензенти: В.В. Хома, д.т.н, професор Вступ Визначення операційної системи Операційна система найбільшою мірою визначає зовнішність всієї обчислювальної системи в цілому. Не дивлячись на це, користувачі, що активно використовують обчислювальну техніку, часто випробовують утруднення при спробі дати визначення операційній системі. Частково це пов'язано з тим, що ОС виконує дві по суті малі зв'язані функції: забезпечення користувачеві-програмістові зручностей за допомогою надання для нього розширеної машини і підвищення ефективності використання комп'ютера шляхом раціонального управління його ресурсами. ОС як розширена машина Використання більшості комп'ютерів на рівні машинної мови скрутно, особливо це стосується введення-виводу. Наприклад, для організації читання блоку даних з гнучкого диска програміст може використовувати 16 різних команд, кожна з яких вимагає 13 параметрів, таких як номер блоку на диску, номер сектора на доріжці і тому подібне Коли виконання операції з диском завершується, контроллер повертає 23 значення, що відображають наявність і типи помилок, які, очевидно, треба аналізувати. Навіть якщо не входити в курс реальних проблем програмування введення-виводу, ясно, що серед програмістів знайшлося б не багато охочих безпосередньо займатися програмуванням цих операцій. При роботі з диском програмістові-користувачеві досить представляти його у вигляді деякого набору файлів, кожен з яких має ім'я. Робота з файлом полягає в його відкритті, виконанні читання або запису, а потім в закритті файлу. Питання подібні таким, чи як слід при записі використовувати вдосконалену частотну модуляцію або в якому стані зараз знаходиться двигун механізму переміщення прочитуючих головок, не повинні хвилювати користувача. Програма, яка приховує від програміста всі реалії апаратури і надає можливість простого, зручного перегляду вказаних файлів, читання або запису, - це, звичайно, операційна система. Точно також, як ОС захищає програмістів від апаратури дискового накопичувача і надає йому простою файловий інтерфейс, операційна система бере на себе всі малоприємні справи, пов'язані з обробкою переривань, управлінням таймерами і оперативною пам'яттю, а також інші низькорівневі проблеми. В кожному випадку та абстрактна, уявна машина, з якою, завдяки операційній системі, тепер може мати справу користувач, набагато простіше і зручніше в обігу, чим реальна апаратура, лежача в основі цієї абстрактної машини. З цієї точки зору функцією ОС є надання користувачеві деякої розширеної або віртуальної машини, яку легко програмувати і з якою легко працювати, чим безпосередньо з апаратурою, складовій реальну машину. ОС як система управління ресурсами Ідея про те, що ОС перш за все система, що забезпечує зручний інтерфейс користувачам, відповідає розгляду зверху вниз. Інший погляд, від низу до верху, дає уявлення про ОС як про деякий механізм, керівнику всіма частинами складної системи. Сучасні обчислювальні системи складаються з процесорів, пам'яті, таймерів, дисків, накопичувачів на магнітних стрічках, мережевих комунікаційної апаратури, принтерів і інших пристроїв. Відповідно до другого підходу функцією ОС є розподіл процесорів, пам'яті, пристроїв і даних між процесами, що конкурують за ці ресурси. ОС повинна управляти всіма ресурсами обчислювальної машини так, щоб забезпечити максимальну ефективність її функціонування. Критерієм ефективності м...