Záróvizsga tételek (és tematika)

Operációs rendszerek

2001.

Az operációs rendszerek kialakulásának fő állomásai. (Út az open-shop üzemmódtól az egyszerű monitorig, off-line I/O műveletek szatelit processzorokkal, SPOOLING rendszer, multiprogramozás elve, multiprocesszálás.)

  1. Operációs rendszerek funkciói, felépítése, csatlakozási felületei.
  2. A folyamat és a szál fogalma, folyamatokból álló rendszerek.
  3. Folyamatok együttműködése közös memória használatával. (RAM és PRAM memóriamodell, szinkronizációs igények, kölcsönös kizárás megoldása a PRAM keretei között (szoftver megoldások), a PRAM kiterjesztése TestAndSet, illetve Swap műveletekkel.)
  4. Folyamatok együttműködése üzenettovábbítással. (Az üzenettovábbítás műveletei, megnevezési módok, pufferelés és implicit szinkronizáció, beépített nyugtázások, adatok vs. referenciák átadása, szemantikai konzisztencia követelménye.)
  5. A folyamatleírás és együttműködés programnyelvi eszközei. (Precedencia-gráf, fork-join operátorok, konkurens utasítás, explicit folyamatdeklaráció, szemafor, kritikus régió, monitor, CSP és DP modell, távoli eljáráshívás, ADA végrehajtási modell)
  6. Holtponthelyzetek és kezelésük lehetőségei. (Definíció, holtpont erőforrásokért versengő rendszerekben, szükséges feltételek, strucc algoritmus, megelőzés, elkerülés, detektálás és feloldás egy, illetve többpéldányos erőforrásosztályok esetén, kombinált módszerek.)
  7. Folyamatkezelés multiprogramozott operációs rendszerekben. (Folyamat és környezet, környezetváltás, CPU-löket és I/O löket, sorállási és állapotmodell, ütemezési pontok, ütemezők típusai, egy megvalósítási modell folyamatleírókkal, I/O leírókkal és láncolt listás várakozási sorokkal, szemafor hatékony megvalósítása multiprogramozott esetben).
  8. CPU ütemezés. (Ütemezés célfüggvénye, FCFS (FIFO), SJF, prioritásos ütemezés, preemptív és nempreemptív ütemezés, RR ütemezés, többszintű és visszacsatolt többszintű sorok, hatékonyság értékelésének lehetőségei.)
  9. Tárhierarchia, memóriakezelés. (Hierarchiaszintek, jellemzők alakulása az egyes szinteken, átjárás a szintek között, virtualizálás, gyorsítótárak (cache), a memória szervezése, partíciók, lapszervezés, szegmentálás, folytonos, lineáris címtartomány dinamikus használatának algoritmusai.)
  10. Virtuális tárkezelés igény szerinti lapozással. (Működés, hardver feltételek, laphiba-gyakoriság egyensúlyi küszöbértéke, lapcsere algoritmusok, hivatkozási bit, módosítási bit használata, szoftverrel szimulált hivatkozási bit.)
  11. Memóriagazdálkodás. (Globális, lokális memóriagazdálkodás, vergődés, működő lapkészlet (munkahalmaz), dinamikus lokális gazdálkodás a laphiba-gyakoriság mérésére alapozva.)
  12. Fájlkezelés, adatelérési és, allokációs módszerek. (Fájlfogalom, fájlrendszer, szekvenciális, direkt, indexelt elérés, szabad helyek nyilvántartása, folytonos, láncolt, indexelt allokáció, könyvtárszerkezet, katalógusadatok.)
  13. UNIX fájlrendszer (System V, Berkeley FFS).
  14. Egységes, készülékfüggetlen I/O felület kialakítása multiprogramozott rendszerekben.
  15. Védelem és biztonság az operációs rendszerekben.
  16. Elosztott és hálózati rendszerek jellemzői, szolgáltatásai.
  17. Elosztott rendszerek koordinációs algoritmusai: eseménysorrendezés, kölcsönös kizárás, koordinátorválasztás. A bizánci generálisok problémája.
  18. Folyamatkezelés és ütemezés a UNIX operációs rendszerekben.
  19. Folyamatok kommunikációja a UNIX operációs rendszerekben.

  20.