logo

TechCodeview

Príručka operačného systému

Operačný systém (OS) je softvér, ktorý spravuje a spravuje hardvérové ​​a softvérové ​​prostriedky počítačového systému. Poskytuje interakciu medzi používateľmi počítačov a počítačového hardvéru. Operačný systém je zodpovedný za riadenie a kontrolu všetkých činností a zdieľanie počítačových zdrojov. Operačný systém je softvér nízkej úrovne, ktorý zahŕňa všetky základné funkcie, ako je správa procesora, správa pamäte, detekcia chýb atď.

Tento tutoriál operačného systému pokryje všetky základné koncepty operačného systému, ako je štruktúra systému, plánovanie CPU, zablokovanie, správa súborov a diskov a mnoho ďalších.



Najnovšie články o operačných systémoch

  • Základy
  • Štruktúra systému
  • Plánovanie CPU
  • Synchronizácia procesov
  • Zablokovanie
  • Procesy a vlákna
  • Správa pamäte
  • Správa súborov a diskov
  • Misc

základy:

  1. Predstavenie operačného systému
  2. Typy operačných systémov
  3. Funkcie operačného systému
  4. Systémy v reálnom čase
  5. Úlohy v systémoch v reálnom čase
  6. Rozdiel medzi multitaskingom, multithreadingom a multiprocessingom
  7. Typy počítačovej pamäte (RAM a ROM)
  8. Rozdiel medzi 32-bitovým a 64-bitovým operačným systémom
  9. Čo sa stane, keď zapneme počítač?
  10. Boot Block
  11. UEFI (Unified Extensible Firmware Interface) a ako sa líši od systému BIOS

Štruktúra systému:

  1. Mikrokernel
  2. Subsystém I/O jadra (I/O systém)
  3. Monolitické jadro a kľúčové rozdiely od mikrojadra
  4. Zavedenie systémového volania
  5. Získajte/nastavte limity prostriedkov procesu v C
  6. Operácie v duálnom režime v OS
  7. Privilegované a neprivilegované pokyny

Plánovanie CPU:

  1. Proces | (Úvod a rôzne stavy)
  2. Stavy procesu
  3. Tabuľka procesov a blok riadenia procesov (PCB)
  4. Plánovač procesov
  5. Plánovanie CPU
  6. Preemptívne a nepreemptívne plánovanie
  7. Zmerať čas strávený pri prepínaní kontextu?
  8. Rozdiel medzi dispečerom a plánovačom
  9. Plánovanie FCFS | Set 1
  10. Plánovanie FCFS | Súprava 2
  11. Konvojový efekt v operačných systémoch
  12. Belady’s Anomaly
  13. Najkratšia práca ako prvá (alebo SJF) | Sada 1 (nepreventívne)
  14. Program pre plánovanie najkratšej práce (SJF) | Sada 2 (preventívne)
  15. Najkratšie plánovanie úlohy s predpokladaným časom zhluku
  16. Prvý program s najdlhším zostávajúcim časom (LRTF).
  17. Algoritmus prvého najdlhšieho zostávajúceho času (LRTF).
  18. Rozpis Round Robin
  19. Sebecké plánovanie Round Robin
  20. Round Robin Scheduling s rôznymi časmi príchodu
  21. Prioritné plánovanie
  22. Program pre preventívne prioritné plánovanie CPU
  23. Prioritné plánovanie s rôznym časom príchodu – Nastavte 2
  24. Hladovanie a starnutie v operačných systémoch
  25. Plánovanie najvyššieho pomeru odozvy (HRRN).
  26. Viacúrovňové plánovanie frontu
  27. Viacúrovňové plánovanie fronty spätnej väzby
  28. Plánovanie lotériového procesu
  29. Viacprocesorové plánovanie

>> Kvíz o plánovaní CPU

povedal Madhuri

Synchronizácia procesov:

  1. Synchronizácia procesov | Úvod
  2. Synchronizácia procesov | Súprava 2
  3. Kritická sekcia
  4. Medziprocesová komunikácia
  5. Medziprocesová komunikácia: metódy
  6. IPC prostredníctvom zdieľanej pamäte
  7. IPC pomocou frontov správ
  8. Komunikácia založená na správach v IPC (medziprocesová komunikácia)
  9. Komunikácia medzi dvoma procesmi pomocou signálov v C
  10. Semafory v operačnom systéme
  11. Mutex vs. Semafor
  12. Synchronizácia procesov | Monitory
  13. Petersonov algoritmus pre vzájomné vylúčenie | Sada 1 (základná implementácia C)
  14. Petersonov algoritmus pre vzájomné vylúčenie | Sada 2 (CPU cykly a Memory Fence)
  15. Petersonov algoritmus (používanie procesov a zdieľanej pamäte)
  16. Dekkerov algoritmus
  17. Algoritmus pekárne
  18. Problém spotrebiteľa výrobcu s použitím semaforov | Set 1
  19. Problém filozofa stravovania pomocou semaforov
  20. Riešenie Dining-Filosophers pomocou monitorov
  21. Problém čitateľov a spisovateľov | Sada 1 (Úvod a riešenie preferencií čitateľov)
  22. Riešenie Reader-Writers pomocou monitorov
  23. Problém spiaceho holiča
  24. Mechanizmus synchronizácie premenných zámkov
  25. Zámok Mutex pre synchronizáciu vlákien Linuxu
  26. Inverzia priority: Čo to sakra!
  27. Aký je rozdiel medzi prioritnou inverziou a prioritnou dedičnosťou?
  28. Synchronizácia procesov
  29. Medziprocesová komunikácia: metódy

>> Kvíz o riadení procesov v OS

Uviaznutie:

  1. Uviaznutie Úvod
  2. Detekcia a obnova zablokovania
  3. Deadlock, Hladovanie a Livelock
  4. Prevencia a predchádzanie zablokovaniu
  5. Bankový algoritmus
  6. Graf pridelenia zdrojov (RAG)
  7. Metódy prideľovania zdrojov procesom podľa operačného systému
  8. Program pre bankový algoritmus
  9. Banker's Algorithm: Vytlačte všetky bezpečné stavy (alebo bezpečné sekvencie)
  10. Algoritmus detekcie zablokovania
  11. Program pre stav bez uviaznutia v operačnom systéme
  12. Detekcia uviaznutia v distribuovaných systémoch
  13. Techniky používané v centralizovanom prístupe k detekcii uviaznutia v distribuovaných systémoch

>> Kvíz o mŕtvom bode



Procesy a vlákna:

  1. Operačný systém | Niť
  2. Vlákna a ich typy
  3. Operačný systém | Vlákno na úrovni používateľa Vs vlákno na úrovni jadra
  4. Multitasking založený na procesoch a vláknach
  5. Modely s viacerými závitmi
  6. Výhody multithreadingu
  7. Zombie procesy a ich prevencia
  8. Maximálny počet zombie procesov, ktoré systém zvládne
  9. Operačný systém | Vzdialené volanie procedúry (RPC)

Správa pamäte:

  1. Návrh hierarchie pamäte a jej charakteristiky
  2. Úvod do pamäte a pamäťových jednotiek
  3. Rôzne typy RAM (pamäte s náhodným prístupom)
  4. Buddy System: Technika prideľovania pamäte
  5. Správa pamäte | Metóda prideľovania oddielov
  6. Pevné (alebo statické) rozdelenie v operačnom systéme
  7. Variabilné (alebo dynamické) delenie v operačnom systéme
  8. Nesúvislá alokácia v operačnom systéme
  9. Logická vs fyzická adresa v operačnom systéme
  10. Stránkovanie
  11. Požiadavky na systém správy pamäte
  12. Správa pamäte – mapovanie virtuálnej adresy na fyzické adresy
  13. Položky tabuľky stránok
  14. Virtuálna pamäť
  15. Prekladanie pamäte
  16. Otázky virtuálnej pamäte
  17. Virtualizácia založená na operačnom systéme
  18. Tabuľka obrátených strán
  19. Vymeňte priestor
  20. Riešenie chýb stránky
  21. Pevné (alebo statické) rozdelenie v operačnom systéme
  22. Segmentácia
  23. Segmentácia pamäte v mikroprocesore 8086
  24. Program pre algoritmus Next Fit v správe pamäte
  25. Prekrytia v správe pamäte
  26. Algoritmy nahradenia stránky
  27. Program pre algoritmy nahradenia stránky | Sada 1 (LRU)
  28. Program pre algoritmus optimálneho nahradenia strán
  29. Implementácia vyrovnávacej pamäte LFU (najmenej často používaná).
  30. Zásady výmeny stránok druhej šance (alebo hodín).
  31. Techniky na zvládnutie Thrashingu
  32. Pridelenie pamäte jadra (systém kamaráta a systém slab)
  33. Program na alokáciu pamäte kamaráta v operačných systémoch | Sada 1 (pridelenie)
  34. Program na alokáciu pamäte kamaráta v operačných systémoch | Sada 2 (rozdelenie)
  35. Statické a dynamické knižnice | Set 1
  36. Práca so zdieľanými knižnicami | Set 1
  37. Práca so zdieľanými knižnicami | Súprava 2
  38. Pomenovaný Pipe alebo FIFO s príkladom programu C
  39. Sledovanie využitia pamäte v systéme Linux

>> Kvíz o správe pamäte

Správa diskov:

  1. Súborové systémy
  2. Unixový súborový systém
  3. Implementácia správy adresárov pomocou skriptu Shell
  4. Adresár súborov | Názov cesty
  5. Štruktúry adresára
  6. Metódy prideľovania súborov
  7. Metódy prístupu k súborom
  8. Sekundárna pamäť
  9. Sekundárna pamäť – pevný disk
  10. Algoritmy plánovania disku
  11. Program pre algoritmus plánovania disku SSTF
  12. O čo vlastne spooling ide?
  13. Rozdiel medzi spoolovaním a ukladaním do vyrovnávacej pamäte
  14. Správa voľného priestoru

>> Kvíz o systémoch vstupu a výstupu

Misc

  1. Úvod do systému UNIX
  2. Dôležité príkazy Linuxu (leave, diff, cal, ncal, locate a ln)
  3. Stavy procesov a prechody v procese UNIX
  4. Úvod do Linux Shell a Shell Scripting
  5. „crontab“ v systéme Linux s príkladmi
  6. indepth a maxdepth v Linuxe príkaz find() na obmedzenie vyhľadávania na konkrétny adresár.

Typy operačného systému

  • Dávkový operačný systém (napr. proces transakcií, mzdový systém atď.)
  • Viacnásobne naprogramované OS (napr. Windows, UNIX, macOS atď.)
  • OS na zdieľanie času (napr. Multics, Linux atď.)
  • OS v reálnom čase (napr. PSOS, VRTX atď.)
  • Distribuovaný OS (napr. LOCUS, Solaris atď.)

Funkcie operačného systému

  • Správa pamäte a procesora
  • Správa siete
  • Riadenie bezpečnosti
  • Správa súborov
  • Detekcia chýb
  • Pracovné účtovníctvo

Časté otázky o operačnom systéme

Otázka 1 Prečo sa učiť operačné systémy?

Odpoveď :



OS je najdôležitejšou súčasťou počítača. Prostredníctvom OS môžu používatelia interagovať s počítačovým softvérom. Poskytuje rozhranie medzi hardvérom a procesorom. Poskytuje tiež platformu na spustenie programu a služby používateľom. Vykonáva všetky základné úlohy požadované v aplikácii.

avl strom

Otázka 2 Napíšte 10 najlepších príkladov operačného systému?

Odpoveď :

Niektoré z najpopulárnejších príkladov OS sú uvedené nižšie:

susedné uhly
  • Windows
  • Linux
  • MacOS
  • Ios
  • Android
  • Ubuntu
  • CentOS
  • Solaris
  • Chrome OS
  • Fedora

Q.3 Aké sú výhody viacprocesorového systému?

Odpoveď :

Multiprocesorový systém zahŕňa spracovanie dvoch alebo viacerých počítačových programov súčasne, ktoré zdieľajú rovnakú pamäťovú oblasť. Zvyšuje spoľahlivosť.

Q.4 Čo je vlákno v OS?

Odpoveď :

Vlákno je ľahký proces alebo podprogram, ktorý je súčasťou procesu alebo programu. Vlákno má svoje vlastné registre, zásobník, stav a počítadlo programov.

Rýchle odkazy:

  • Poznámky na poslednú chvíľu (LMN) | Operačné systémy
  • Často kladené otázky týkajúce sa operačného systému
  • „Problémy s cvičením“ na operačných systémoch!