Автор: Евгений Котельников | Вятский государственный гуманитарный университет
Форма обучения:
дистанционная
Стоимость самостоятельного обучения:
бесплатно
Доступ:
свободный
Документ об окончании:
 
Уровень:
Для всех
Длительность:
9:18:00
Студентов:
3006
Выпускников:
682
В курсе рассматриваются операционные системы семейства Windows: история, архитектура, принципы управления процессами, памятью, устройствами ввода|вывода, алгоритмы распределения процессорного времени, способы обеспечения безопасности, а также структура файловой системы NTFS.
Основная часть курса связана с изучением исследовательского ядра Windows (Windows Research Kernel), исходные коды которого доступны в рамках программ Windows Academic Program. Курс состоит из двух частей – теоретической, содержащей 11 лекций, и практической, включающей 7 лабораторных работ. В лекциях рассматриваются основные теоретические положения, связанные с внутренним устройством Windows, и необходимые для успешного выполнения лабораторных работ. Лабораторный практикум предполагает выполнение самостоятельных экспериментов на виртуальной машине Microsoft Virtual PC с операционной системой Windows Server 2003 SP1 на исследовательском ядре Windows Research Kernel.
 

План занятий

Занятие
Заголовок <<
Дата изучения
Лекция 1
18 минут
Введение в операционные системы
Функции операционной системы. Структура операционной системы. Классификация операционных систем. Требования к операционным системам.
Оглавление
    -
    Лекция 2
    16 минут
    Обзор операционных систем Windows
    16-разрядные Windows. Windows 9x. Windows NT. Windows CE. Windows Mobile и Windows Phone.
    Оглавление
      -
      Лекция 3
      14 минут
      Windows 8
      Основные особенности. Версии Windows 8. Разработка приложений для Windows 8.
      Оглавление
        -
        Лекция 4
        15 минут
        Архитектура Windows
        Общая схема архитектуры. Компоненты пользовательского режима. Компоненты режима ядра.
        Оглавление
          -
          Лекция 5
          15 минут
          Исследовательское ядро Windows
          Windows Academic Program. Структура Windows Research Kernel. HTML‑документация по WRK.
          Оглавление
            -
            Тест 2
            24 минуты
            -
            Сборка исследовательского ядра Windows и работа с отладчиком
            Цель работы: научиться осуществлять сборку исследовательского ядра Windows, запускать операционную систему на этом ядре, подключать и использовать отладчик ядра.
            Оглавление
              -
              Лекция 6
              23 минуты
              Процессы и потоки
              Основные понятия. Структуры данных для процессов и потоков. Создание процесса.
              Оглавление
                -
                Создание и управление процессами и потоками
                Цель работы: исследовать структуры данных и функции WRK, используемые при создании и управлении процессами и потоками.
                Оглавление
                  -
                  Лекция 7
                  21 минута
                  Планирование потоков
                  Алгоритмы планирования. Состояния потоков. Кванты. Приоритеты. Алгоритм планирования в Windows. Динамическое повышение приоритета.
                  Оглавление
                    -
                    Тест 3
                    24 минуты
                    -
                    Задания по планированию потоков
                    Цель работы: исследовать структуры данных и функции WRK, используемые при планировании потоков.
                    Оглавление
                      -
                      Лекция 8
                      30 минут
                      Управление памятью
                      Виртуальная память. Реализация виртуальной памяти в Windows. Структура виртуального адресного пространства. Выделение памяти процессам. Дескрипторы виртуальных адресов. Трансляция адресов. Ошибки страниц. Пределы памяти.
                      Оглавление
                        -
                        Функции по управлению памятью
                        Цель работы: исследовать структуры данных и функции WRK, используемые при управлении памятью.
                        Оглавление
                          -
                          Лекция 9
                          22 минуты
                          Безопасность в Windows
                          Требования к безопасности. Организация управляемого доступа к объектам. Права и привилегии.
                          Оглавление
                            -
                            Тест 4
                            24 минуты
                            -
                            Обеспечение безопасности в Windows
                            Цель работы: исследовать структуры данных и функции WRK, используемые для обеспечения безопасности.
                            Оглавление
                              -
                              Лекция 10
                              21 минута
                              Управление устройствами
                              Подсистема ввода-вывода. Принцип управления устройствами. Структуры данных для ввода-вывода. Пример ввода-вывода.
                              Оглавление
                                -
                                Функции для управления устройствами
                                Цель работы: исследовать структуры данных и функции WRK, используемые для управления устройствами.
                                Оглавление
                                  -
                                  Лекция 11
                                  43 минуты
                                  Файловая система NTFS
                                  Основные понятия. Возможности NTFS. Структура NTFS. Файлы NTFS. Структуры данных для управления файлами.
                                  Оглавление
                                    -
                                    Тест 5
                                    24 минуты
                                    -
                                    Структура файловой системы NTFS
                                    Цель работы: исследовать структуру файловой системы NTFS и файловые записи MFT.
                                    Оглавление
                                      -
                                      1 час 40 минут
                                      -
                                      Айрат Хисматуллин
                                      Айрат Хисматуллин
                                      Россия
                                      Юрий Тарасов
                                      Юрий Тарасов
                                      Россия, Мегион, средняя школа №1, 1993