Windows

Курс по операционным системам (на примере ОС Windows)
Основан на учебном курсе Windows Operating System Internals Curriculum Resource Kit (авторы
David A. Solomon, Mark E. Russinovich, Andreas Polze),
Цель курса: дать основы функционирования современных операционных систем на примере ОС
Windows с возможностью модификации исходного кода учебной операционной системы (Project
OZ) с последующей её сборкой и отладкой на виртуальной машине.
Краткое содержание курса
Тема 1: Введение в операционные системы
Тема 2: Принципы функционирования операционных систем
Тема 3: Параллельное выполнение операций
Тема 4: Планировщик задач
Тема 5: Управление памятью
Тема 6: Управление устройствами и система ввода-вывода
Тема 7: Защита и безопасность
Тема 8: Файловая система
Тема 9: Встраиваемые системы и реальное время
Тема 10: Отказоустойчивость
Тема 11: Оценка производительности
Тема 12: Автоматизация управления
Дополнительные разделы
Тема 1: Сетевые возможности Windows
Тема 2: Сравнение ядер Linux и Windows
Тема 3: Возможность взаимодействия Windows и Unix
Содержание разделов курса
Тема 1: Введение в операционные системы
Обзор курса
Эволюция операционных систем
Семейство операционных систем Windows – концепции и инструменты
Тема 2: Принципы функционирования операционных систем
Структурирование операционных систем Windows
Базовые механизмы работы Windows
Окна в ОС Windows
Windows API – типы данных и соглашения о именовании идентификаторов
Тема 3: Параллельное выполнение операций
Критические секции, семафоры и мониторы
Ловушки, обработка прерываний, синхронизация в Windows
Особенности синхронизации в Windows
Применение Windows API для синхронизации и межпроцессного взаимодействия
Тема 4: Планировщик задач
Концепция процессов и потоков
Реализация потоков и процессов в Windows
Особенности потоков и процессов в Windows
Планирование переключения потоков в Windows
Особенности планирования переключения потоков в Windows
Тема 5: Управление памятью
Управление памятью для многозадачного режима работы
Основы управления памятью в Windows
Трансляция виртуальных адресов
Физическое управление памятью
Тема 6: Управление устройствами и система ввода-вывода
Принципы работы систем ввода-вывода
Компоненты подсистемы ввода-вывода в Windows
Обработка ввода-вывода в Windows
Тема 7: Защита и безопасность
Проблема безопасности
Концепция безопасности и компоненты безопасности Windows
Дескрипторы безопасности Windows
Тема 8: Файловая система
Основы построения файловых систем
Распространённые файловые системы CDFS, UDF, FAT12, FAT16, FAT32
Файловая система NTFS
Шифрование на уровне файловой системы в Windows
Поддержка восстановления в NTFS
Управление файлами и папками в Windows
Тема 9: Встраиваемые системы и реальное время
Введение и применяемые термины
Операционная система реального времени Windows CE
Встраиваемая операционная система Windows XP Embedded
Тема 10: Отказоустойчивость
Основы обеспечения отказоустойчивости ОС
Отказоустойчивость в Windows
Тема 11: Оценка производительности
Производительность системы
Поиск неисправностей при загрузке
Тема 12: Автоматизация управления
Назначение и возможности сценариев в ОС
Windows Management Instrumentation
Реестр
Дополнительные разделы
Тема 1: Сетевые возможности Windows
Сетевые компоненты Windows
Программирование сокетов Windows
Расширения Microsoft для сокетов и других сетевых APIs
Тема 2: Сравнение ядер Linux и Windows
Тема 3: Возможность взаимодействия Windows и Unix
Взаимодействие на уровне файлов и команд
Программирование взаимодействия