Περιεχόμενα ΠΡΟΛΟΓΟΣ 25 1 ΕΙΣΑΓΩΓΗ 31

Transcript

1 Περιεχόμενα ΠΡΟΛΟΓΟΣ 25 1 ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΤΙ ΕΙΝΑΙ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΚΟ ΣΥΣΤΗΜΑ; Το λειτουργικό σύστημα ως επεκτεταμένη μηχανή Το λειτουργικό σύστημα ως διαχειριστής πόρων Η ΙΣΤΟΡΙΑ ΤΩΝ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ Η πρώτη γενιά ( ): λυχνίες κενού Η δεύτερη γενιά ( ): τρανζίστορ και συστήματα δέσμης Η τρίτη γενιά ( ): ολοκληρωμένα κυκλώματα και πολυπρογραμματισμός Η τέταρτη γενιά (1980-σήμερα): προσωπικοί υπολογιστές ΓΕΝΙΚΑ ΓΙΑ ΤΟ ΥΛΙΚΟ ΤΩΝ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ Επεξεργαστές Μνήμη Δίσκοι Ταινίες Συσκευές εισόδου/εξόδου Δίαυλοι 64

2 8 ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ Εκκίνηση του υπολογιστή Ο ΖΩΟΛΟΓΙΚΟΣ ΚΗΠΟΣ ΤΩΝ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ Λειτουργικά συστήματα μεγάλων υπολογιστών Λειτουργικά συστήματα διακομιστών Λειτουργικά συστήματα πολυεπεξεργαστών Λειτουργικά συστήματα προσωπικών υπολογιστών Λειτουργικά συστήματα υπολογιστών χειρός Ενσωματωμένα λειτουργικά συστήματα Λειτουργικά συστήματα κόμβων αισθητήρων Λειτουργικά συστήματα πραγματικού χρόνου Λειτουργικά συστήματα έξυπνων καρτών ΕΝΝΟΙΕΣ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ Διεργασίες Χώροι διευθύνσεων Αρχεία Είσοδος/Έξοδος Προστασία Το κέλυφος Η οντογένεση ανακεφαλαιώνει τη φυλογένεση ΚΛΗΣΕΙΣ ΣΥΣΤΗΜΑΤΟΣ Κλήσεις συστήματος για τη διαχείριση διεργασιών Κλήσεις συστήματος για τη διαχείριση αρχείων Κλήσεις συστήματος για τη διαχείριση καταλόγων Διάφορες κλήσεις συστήματος Το Windows Win32 API Η ΔΟΜΗ ΤΩΝ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ Μονολιθικά συστήματα Πολυεπίπεδα συστήματα Μικροπυρήνες Το μοντέλο πελάτη-διακομιστή Εικονικές μηχανές Οι εξωπυρήνες Ο ΚΟΣΜΟΣ ΤΗΣ C Η γλώσσα C Αρχεία-κεφαλίδες Μεγάλα έργα προγραμματισμού 112

3 ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ Το μοντέλο χρόνου εκτέλεσης Η ΕΡΕΥΝΑ ΣΤΑ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ Η ΔΙΑΡΘΡΩΣΗ ΤΟΥ ΥΠΟΛΟΙΠΟΥ ΒΙΒΛΙΟΥ ΜΕΤΡΙΚΕΣ ΜΟΝΑΔΕΣ ΠΕΡΙΛΗΨΗ ΔΙΕΡΓΑΣΙΕΣ ΚΑΙ ΝΗΜΑΤΑ ΔΙΕΡΓΑΣΙΕΣ Το μοντέλο της διεργασίας Δημιουργία διεργασίας Τερματισμός διεργασίας Ιεραρχίες διεργασιών Καταστάσεις διεργασιών Υλοποίηση διεργασιών Μοντελοποίηση του πολυπρογραμματισμού ΝΗΜΑΤΑ Χρήση των νημάτων Το κλασικό μοντέλο των νημάτων Τα νήματα στο POSIX Η υλοποίηση των νημάτων στο χώρο του χρήστη Η υλοποίηση των νημάτων στον πυρήνα Υβριδικές υλοποιήσεις Ενεργοποιήσεις χρονοπρογραμματιστή Αναδυόμενα νήματα Μετατροπή του μονονηματικού κώδικα σε πολυνηματικό ΔΙΑΔΙΕΡΓΑΣΙΑΚΗ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΑ Συνθήκες συναγωνισμού Κρίσιμες περιοχές Αμοιβαίος αποκλεισμός μέσω αναμονής με απασχόληση Λήθαργος και αφύπνιση Σηματοφόροι Τα mutex Ελεγκτές Μεταβίβαση μηνυμάτων Φράγματα 192

4 10 ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ 2.4 ΧΡΟΝΟΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΙΣΜΟΣ Εισαγωγή στο χρονοπρογραμματισμό Χρονοπρογραμματισμός στα συστήματα δέσμης Χρονοπρογραμματισμός στα αλληλεπιδραστικά συστήματα Χρονοπρογραμματισμός στα συστήματα πραγματικού χρόνου Πολιτικές και μηχανισμοί Χρονοπρογραμματισμός νημάτων ΚΛΑΣΙΚΑ ΠΡΟΒΛΗΜΑΤΑ ΔΙΑΔΙΕΡΓΑΣΙΑΚΗΣ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΑΣ Το πρόβλημα του δείπνου των φιλοσόφων Το πρόβλημα αναγνωστών-γραφέων H ΕΡΕΥΝΑ ΓΙΑ ΤΙΣ ΔΙΕΡΓΑΣΙΕΣ ΚΑΙ ΤΑ ΝΗΜΑΤΑ ΠΕΡΙΛΗΨΗ ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ ΜΝΗΜΗΣ ΧΩΡΙΣ ΑΦΑΙΡΕΣΗ ΜΝΗΜΗΣ ΜΙΑ ΑΦΑΙΡΕΣΗ ΜΝΗΜΗΣ: ΧΩΡΟΙ ΔΙΕΥΘΥΝΣΕΩΝ Η έννοια του χώρου διευθύνσεων Εναλλαγή Διαχείριση ελεύθερης μνήμης ΕΙΚΟΝΙΚΗ ΜΝΗΜΗ Σελιδοποίηση Πίνακες σελίδων Επιτάχυνση της σελιδοποίησης Πίνακες σελίδων για μεγάλες μνήμες ΑΛΓΟΡΙΘΜΟΙ ΑΝΤΙΚΑΤΑΣΤΑΣΗΣ ΣΕΛΙΔΩΝ Ο βέλτιστος αλγόριθμος αντικατάστασης σελίδας Ο αλγόριθμος αντικατάστασης σελίδας NRU Ο αλγόριθμος αντικατάστασης σελίδας FIFO Ο αλγόριθμος αντικατάστασης σελίδας της δεύτερης ευκαιρίας Ο αλγόριθμος αντικατάστασης σελίδας του ρολογιού Ο αλγόριθμος αντικατάστασης σελίδας LRU Προσομοίωση του αλγορίθμου LRU με λογισμικό Ο αλγόριθμος αντικατάστασης σελίδας του συνόλου εργασίας 265

5 ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ Ο αλγόριθμος αντικατάστασης σελίδας WSClock Σύνοψη των αλγορίθμων αντικατάστασης σελίδας ΘΕΜΑΤΑ ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΥ ΓΙΑ ΤΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΣΕΛΙΔΟΠΟΙΗΣΗΣ Τοπικές και καθολικές πολιτικές κατανομής Έλεγχος φορτίου Μέγεθος σελίδας Διαχωρισμός των χώρων εντολών και δεδομένων Κοινόχρηστες σελίδες Κοινόχρηστες βιβλιοθήκες Χαρτογραφημένα αρχεία Πολιτική καθαρισμού Διασύνδεση εικονικής μνήμης ΖΗΤΗΜΑΤΑ ΥΛΟΠΟΙΗΣΗΣ Η ανάμιξη του λειτουργικού συστήματος στη σελιδοποίηση Χειρισμός σφαλμάτων σελίδας Αντίγραφα ασφαλείας εντολών Κλείδωμα σελίδων στη μνήμη Δευτερεύουσα μνήμη Διαχωρισμός πολιτικής και μηχανισμού ΤΜΗΜΑΤΟΠΟΙΗΣΗ Υλοποίηση της αμιγούς τμηματοποίησης Τμηματοποίηση με σελιδοποίηση: MULTICS Τμηματοποίηση με σελιδοποίηση: Intel Pentium Η ΕΡΕΥΝΑ ΓΙΑ ΤΗ ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ ΜΝΗΜΗΣ ΠΕΡΙΛΗΨΗ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΑΡΧΕΙΩΝ ΑΡΧΕΙΑ Ονομασία αρχείων Δομή των αρχείων Τύποι αρχείων Πρόσβαση στα αρχεία Χαρακτηριστικά αρχείων Λειτουργίες αρχείων Παράδειγμα προγράμματος που χρησιμοποιεί κλήσεις συστήματος αρχείων 329

6 12 ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ 4.2 ΚΑΤΑΛΟΓΟΙ Συστήματα καταλόγων ενός επιπέδου Ιεραρχικά συστήματα καταλόγων Ονόματα διαδρομών Λειτουργίες καταλόγων ΥΛΟΠΟΙΗΣΗ ΣΥΣΤΗΜΑΤΟΣ ΑΡΧΕΙΩΝ Διάταξη του συστήματος αρχείων Υλοποίηση των αρχείων Η υλοποίηση των καταλόγων Κοινόχρηστα αρχεία Συστήματα αρχείων με καταγραφική δομή Ημερολογιακά συστήματα αρχείων Εικονικά συστήματα αρχείων ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ ΚΑΙ ΒΕΛΤΙΣΤΟΠΟΙΗΣΗ ΣΥΣΤΗΜΑΤΟΣ ΑΡΧΕΙΩΝ Διαχείριση χώρου δίσκου Αντίγραφα ασφαλείας του συστήματος αρχείων Συνέπεια των συστημάτων αρχείων Επιδόσεις των συστημάτων αρχείων Ανασυγκρότηση δίσκων ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑΤΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΑΡΧΕΙΩΝ Συστήματα αρχείων για CD-ROM Το σύστημα αρχείων του MS-DOS Το σύστημα αρχείων UNIX V Η ΕΡΕΥΝΑ ΣΤΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΑΡΧΕΙΩΝ ΠΕΡΙΛΗΨΗ ΕΙΣΟΔΟΣ/ΕΞΟΔΟΣ ΑΡΧΕΣ ΤΟΥ ΥΛΙΚΟΥ ΕΙΣΟΔΟΥ/ΕΞΟΔΟΥ Συσκευές Ε/Ε Ελεγκτές συσκευών E/E με χαρτογράφηση στη μνήμη Άμεση προσπέλαση μνήμης (DMA) Και πάλι οι διακοπές 412

7 ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ ΑΡΧΕΣ ΤΟΥ ΛΟΓΙΣΜΙΚΟΥ Ε/Ε Στόχοι του λογισμικού Ε/Ε Προγραμματισμένη Ε/Ε Ε/Ε οδηγούμενη από διακοπές Ε/Ε με τη χρήση DMA ΕΠΙΠΕΔΑ ΛΟΓΙΣΜΙΚΟΥ Ε/Ε Χειριστές διακοπών Οδηγοί συσκευών Λογισμικό Ε/Ε ανεξάρτητο από τη συσκευή Λογισμικό Ε/Ε χώρου χρήστη ΔΙΣΚΟΙ Το υλικό των δίσκων Διαμόρφωση δίσκου Αλγόριθμοι χρονοπρογραμματισμού βραχίονα δίσκου Χειρισμός σφαλμάτων Ευσταθής αποθήκευση ΡΟΛΟΓΙΑ Το υλικό των ρολογιών Το λογισμικό των ρολογιών Χρονόμετρα λογισμικού ΔΙΑΣΥΝΔΕΣΕΙΣ ΜΕ ΤΟ ΧΡΗΣΤΗ: ΠΛΗΚΤΡΟΛΟΓΙΟ, ΠΟΝΤΙΚΙ, ΟΘΟΝΗ Λογισμικό εισόδου Λογισμικό εξόδου ΜΙΚΡΟΠΕΛΑΤΕΣ ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ ΙΣΧΥΟΣ Ζητήματα υλικού Ζητήματα που αφορούν το λειτουργικό σύστημα Ζητήματα προγραμμάτων εφαρμογών Η ΕΡΕΥΝΑ ΓΙΑ ΤΗΝ ΕΙΣΟΔΟ/ΕΞΟΔΟ ΠΕΡΙΛΗΨΗ 509

8 14 ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ 6 ΑΔΙΕΞΟΔΑ ΠΟΡΟΙ Προεκτοπίσιμοι και μη προεκτοπίσιμοι πόροι Απόκτηση πόρων ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΑ ΑΔΙΕΞΟΔΑ Συνθήκες εμφάνισης αδιεξόδου πόρων Μοντελοποίηση των αδιεξόδων Ο ΑΛΓΟΡΙΘΜΟΣ ΤΗΣ ΣΤΡΟΥΘΟΚΑΜΗΛΟΥ ΕΝΤΟΠΙΣΜΟΣ ΚΑΙ ΑΝΑΚΑΜΨΗ ΑΠΟ ΑΔΙΕΞΟΔΑ Εντοπισμός αδιεξόδων όταν υπάρχει ένας πόρος από κάθε είδος Εντοπισμός αδιεξόδων όταν υπάρχουν πολλοί πόροι από κάθε είδος Ανάκαμψη από αδιέξοδο ΑΠΟΦΥΓΗ ΑΔΙΕΞΟΔΩΝ Τροχιές πόρων Ασφαλείς και ανασφαλείς καταστάσεις Ο αλγόριθμος του τραπεζίτη για ένα μοναδικό πόρο Ο αλγόριθμος του τραπεζίτη για πολλούς πόρους ΑΠΟΤΡΟΠΗ ΑΔΙΕΞΟΔΩΝ Προσβολή της συνθήκης του αμοιβαίου αποκλεισμού Προσβολή της συνθήκης δέσμευσης και αναμονής Προσβολή της συνθήκης μη προεκτόπισης Προσβολή της συνθήκης κυκλικής αναμονής ΑΛΛΑ ΘΕΜΑΤΑ Κλείδωμα σε δύο φάσεις Αδιέξοδα επικοινωνίας Ενεργό αδιέξοδο Λιμοκτονία H ΕΡΕΥΝΑ ΓΙΑ ΤΑ ΑΔΙΕΞΟΔΑ ΠΕΡΙΛΗΨΗ 548

9 ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ 15 7 ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΠΟΛΥΜΕΣΩΝ ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΑ ΠΟΛΥΜΕΣΑ ΑΡΧΕΙΑ ΠΟΛΥΜΕΣΩΝ Κωδικοποίηση βίντεο Κωδικοποίηση ήχου ΣΥΜΠΙΕΣΗ ΒΙΝΤΕΟ Το πρότυπο JPEG Το πρότυπο MPEG ΣΥΜΠΙΕΣΗ ΗΧΟΥ ΧΡΟΝΟΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΙΣΜΟΣ ΔΙΕΡΓΑΣΙΩΝ ΣΤΑ ΠΟΛΥΜΕΣΑ Χρονοπρογραμματισμός ομογενών διεργασιών Γενικός χρονοπρογραμματισμός σε πραγματικό χρόνο Χρονοπρογραμματισμός RMS Ο χρονοπρογραμματισμός EDF ΥΠΟΔΕΙΓΜΑΤΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΑΡΧΕΙΩΝ ΠΟΛΥΜΕΣΩΝ Οι λειτουργίες ελέγχου των VCR Βίντεο σχεδόν κατά παραγγελία Βίντεο σχεδόν κατά παραγγελία με λειτουργίες VCR ΤΟΠΟΘΕΤΗΣΗ ΑΡΧΕΙΩΝ Τοποθέτηση ενός αρχείου σε ένα μοναδικό δίσκο Δύο εναλλακτικές στρατηγικές οργάνωσης αρχείων Τοποθέτηση αρχείων για βίντεο σχεδόν κατά παραγγελία Τοποθέτηση πολλών αρχείων σε ένα μοναδικό δίσκο Τοποθέτηση αρχείων σε πολλούς δίσκους ΧΡΗΣΗ ΚΡΥΦΗΣ ΜΝΗΜΗΣ Τοποθέτηση μπλοκ στην κρυφή μνήμη Τοποθέτηση αρχείων στην κρυφή μνήμη ΧΡΟΝΟΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΙΣΜΟΣ ΔΙΣΚΟΥ ΓΙΑ ΠΟΛΥΜΕΣΑ Στατικός χρονοπρογραμματισμός δίσκου Δυναμικός χρονοπρογραμματισμός δίσκου 607

10 16 ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ 7.10 Η ΕΡΕΥΝΑ ΣΤΑ ΠΟΛΥΜΕΣΑ ΠΕΡΙΛΗΨΗ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΠΟΛΛΑΠΛΩΝ ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΤΩΝ ΠΟΛΥΕΠΕΞΕΡΓΑΣΤΕΣ Υλικό πολυεπεξεργαστών Τύποι λειτουργικών συστημάτων για πολυεπεξεργαστές Συγχρονισμός πολυεπεξεργαστών Χρονοπρογραμματισμός πολυεπεξεργαστών ΠΟΛΥ-ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΕΣ Υλικό πολυ-υπολογιστών Λογισμικό επικοινωνίας χαμηλού επιπέδου Λογισμικό επικοινωνίας επιπέδου χρήστη Κλήση απομακρυσμένων διαδικασιών Kατανεμημένη κοινόχρηστη μνήμη Χρονοπρογραμματισμός πολυ-υπολογιστών Εξισορρόπηση φορτίου ΕΙΚΟΝΙΚΟΠΟΙΗΣΗ Απαιτήσεις της εικονικοποίησης Υπερεπόπτες τύπου Υπερεπόπτες τύπου Παρα-εικονικοποίηση Εικονικοποίηση μνήμης Εικονικοποίηση Ε/Ε Εικονικές εφαρμογές Οι εικονικές μηχανές σε πολυπύρηνες CPU Ζητήματα άδειας χρήσης ΚΑΤΑΝΕΜΗΜΕΝΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ Υλικό δικτύων Υπηρεσίες δικτύων και πρωτόκολλα Ενδιάμεσο λογισμικό που βασίζεται σε έγγραφα Ενδιάμεσο λογισμικό που βασίζεται σε σύστημα αρχείων Ενδιάμεσο λογισμικό που βασίζεται σε αντικείμενα Ενδιάμεσο λογισμικό που βασίζεται σε συντονισμό Πλέγματα 702

11 ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ H ΕΡΕΥΝΑ ΣΤΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΠΟΛΛΑΠΛΩΝ ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΤΩΝ ΠΕΡΙΛΗΨΗ ΑΣΦΑΛΕΙΑ ΤΟ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝ ΑΣΦΑΛΕΙΑΣ Απειλές Εισβολείς Απώλεια δεδομένων από ατύχημα ΒΑΣΙΚΕΣ ΑΡΧΕΣ ΚΡΥΠΤΟΓΡΑΦΙΑΣ Κρυπτογραφία μυστικού κλειδιού Κρυπτογραφία δημόσιου κλειδιού Μονόδρομες συναρτήσεις Ψηφιακές υπογραφές Υπομονάδες έμπιστης πλατφόρμας ΜΗΧΑΝΙΣΜΟΙ ΠΡΟΣΤΑΣΙΑΣ Τομείς προστασίας Λίστες ελέγχου πρόσβασης Δυνατότητες Έμπιστα συστήματα Έμπιστη υπολογιστική βάση Τυπικά μοντέλα ασφαλών συστημάτων Πολυεπίπεδη ασφάλεια Συγκεκαλυμμένα κανάλια ΠΙΣΤΟΠΟΙΗΣΗ ΤΑΥΤΟΤΗΤΑΣ Πιστοποίηση ταυτότητας με τη χρήση κωδικών πρόσβασης Πιστοποίηση ταυτότητας με τη χρήση φυσικού αντικειμένου Πιστοποίηση ταυτότητας με τη χρήση βιομετρίας ΕΠΙΘΕΣΕΙΣ ΑΠΟ ΤΟ ΕΣΩΤΕΡΙΚΟ ΤΟΥ ΣΥΣΤΗΜΑΤΟΣ Λογικές βόμβες Καταπακτές Παραπλανητική σύνδεση ΑΞΙΟΠΟΙΗΣΗ ΣΦΑΛΜΑΤΩΝ ΚΩΔΙΚΑ Υπερχείλιση προσωρινής μνήμης Επιθέσεις με συμβολοσειρές μορφοποίησης Επιθέσεις με επιστροφή στη libc 769

12 18 ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ Επιθέσεις υπερχείλισης ακεραίων Επιθέσεις με παρεμβολή κώδικα Επιθέσεις με κλιμάκωση προνομίων ΚΑΚΟΒΟΥΛΟ ΛΟΓΙΣΜΙΚΟ Δούρειοι ίπποι Ιοί Σκουλήκια Λογισμικό κατασκοπίας Rootkit ΤΡΟΠΟΙ ΑΜΥΝΑΣ Τείχη προστασίας Τεχνικές εναντίον των ιών και προστασίας των ιών από αυτές Υπογραφή κώδικα Φυλάκιση Ανίχνευση εισβολής με βάση μοντέλο Ενθυλάκωση κινητού κώδικα Η ασφάλεια στην Java Η ΕΡΕΥΝΑ ΓΙΑ ΤΗΝ ΑΣΦΑΛΕΙΑ ΠΕΡΙΛΗΨΗ ΜΕΛΕΤΗ ΠΕΡΙΠΤΩΣΗΣ 1: LINUX Η ΙΣΤΟΡΙΑ ΤΩΝ UNIX ΚΑΙ LINUX UNICS PDP-11 UNIX Φορητό UNIX Berkeley UNIX Πρότυπο UNIX MINIX Linux ΓΕΝΙΚΑ ΓΙΑ ΤΟ LINUX Οι στόχοι του Linux Οι διασυνδέσεις του Linux Το κέλυφος Βοηθητικά προγράμματα του Linux Η δομή του πυρήνα 850

13 ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ ΟΙ ΔΙΕΡΓΑΣΙΕΣ ΣΤΟ LINUX Θεμελιώδεις έννοιες Κλήσεις συστήματος για τη διαχείριση διεργασιών στο Linux Υλοποίηση διεργασιών και νημάτων στο Linux Ο χρονοπρογραμματισμός στο Linux Η εκκίνηση του Linux Η ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ ΜΝΗΜΗΣ ΣΤΟ LINUX Θεμελιώδεις έννοιες Κλήσεις συστήματος για τη διαχείριση μνήμης στο Linux Υλοποίηση της διαχείρισης μνήμης στο Linux Η σελιδοποίηση στο Linux ΕΙΣΟΔΟΣ/ΕΞΟΔΟΣ ΣΤΟ LINUX Θεμελιώδεις έννοιες Δικτύωση Κλήσεις συστήματος για είσοδο/έξοδο στο Linux Υλοποίηση της εισόδου/εξόδου στο Linux Οι υπομονάδες στο Linux ΤΟ ΣΥΣΤΗΜΑ ΑΡΧΕΙΩΝ ΤΟΥ LINUX Θεμελιώδεις έννοιες Κλήσεις συστήματος αρχείων στο Linux Υλοποίηση του συστήματος αρχείων του Linux NFS: Το σύστημα αρχείων δικτύου Η ΑΣΦΑΛΕΙΑ ΣΤΟ LINUX Θεμελιώδεις έννοιες Κλήσεις συστήματος που αφορούν την ασφάλεια στο Linux Υλοποίηση της ασφάλειας στο Linux ΠΕΡΙΛΗΨΗ ΜΕΛΕΤΗ ΠΕΡΙΠΤΩΣΗΣ 2: WINDOWS VISTA Η ΙΣΤΟΡΙΑ ΤΩΝ WINDOWS VISTA Δεκαετία 1980: MS-DOS Δεκαετία 1990: Windows βασισμένα σε MS-DOS Δεκαετία 2000: Windows βασισμένα σε NT Windows Vista 941

14 20 ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ 11.2 ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΙΣΜΟΣ ΣΤΑ WINDOWS VISTA Η εγγενής διασύνδεση προγραμματισμού εφαρμογών των NT Η διασύνδεση προγραμματισμού εφαρμογών Win Το μητρώο των Windows ΔΟΜΗ ΤΟΥ ΣΥΣΤΗΜΑΤΟΣ Η δομή του λειτουργικού συστήματος Εκκίνηση των Windows Vista Υλοποίηση του διαχειριστή αντικειμένων Υποσυστήματα, DLL, και υπηρεσίες κατάστασης χρήστη ΔΙΕΡΓΑΣΙΕΣ ΚΑΙ ΝΗΜΑΤΑ ΣΤΑ WINDOWS VISTA Θεμελιώδεις έννοιες Κλήσεις API για τη διαχείριση εργασιών, διεργασιών, νημάτων, και ινών Υλοποίηση διεργασιών και νημάτων ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ ΜΝΗΜΗΣ Θεμελιώδεις έννοιες Κλήσεις συστήματος για τη διαχείριση μνήμης Υλοποίηση της διαχείρισης μνήμης ΧΡΗΣΗ ΚΡΥΦΗΣ ΜΝΗΜΗΣ ΣΤΑ WINDOWS VISTA ΕΙΣΟΔΟΣ/ΕΞΟΔΟΣ ΣΤΑ WINDOWS VISTA Θεμελιώδεις έννοιες Κλήσεις API εισόδου/εξόδου Υλοποίηση της Ε/Ε ΤΟ ΣΥΣΤΗΜΑ ΑΡΧΕΙΩΝ ΤΩΝ WINDOWS ΝΤ Θεμελιώδεις έννοιες Υλοποίηση του συστήματος αρχείων των ΝΤ Η ΑΣΦΑΛΕΙΑ ΣΤΑ WINDOWS VISTA Θεμελιώδεις έννοιες Κλήσεις API που αφορούν την ασφάλεια Υλοποίηση της ασφάλειας ΠΕΡΙΛΗΨΗ 1060

15 ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ ΜΕΛΕΤΗ ΠΕΡΙΠΤΩΣΗΣ 3: ΤΟ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΚΟ ΣΥΣΤΗΜΑ SYMBIAN Η ΙΣΤΟΡΙΑ ΤΟΥ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΚΟΥ ΣΥΣΤΗΜΑΤΟΣ SYMBIAN Οι ρίζες του Symbian: Psion και EPOC Symbian OS έκδοση Symbian OS έκδοση Το Symbian OS σήμερα ΓΕΝΙΚΑ ΓΙΑ ΤΟ SYMBIAN OS Αντικειμενοστρέφεια Σχεδιασμός μικροπυρήνα Ο νανοπυρήνας του Symbian OS Προσπέλαση πόρων πελάτη/διακομιστή Δυνατότητες μεγαλύτερου λειτουργικού συστήματος Επικοινωνία και πολυμέσα ΔΙΕΡΓΑΣΙΕΣ ΚΑΙ ΝΗΜΑΤΑ ΣΤΟ SYMBIAN OS Νήματα και νανονήματα Διεργασίες Ενεργά αντικείμενα Διαδιεργασιακή επικοινωνία ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ ΜΝΗΜΗΣ Συστήματα χωρίς εικονική μνήμη Πώς απευθύνεται στη μνήμη το Symbian OS ΕΙΣΟΔΟΣ ΚΑΙ ΕΞΟΔΟΣ Οδηγοί συσκευών Επεκτάσεις πυρήνα Άμεση προσπέλαση μνήμης Ειδική περίπτωση: μέσα αποθήκευσης Ανασταλτική Ε/Ε Αφαιρούμενα μέσα ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΑΠΟΘΗΚΕΥΣΗΣ Συστήματα αρχείων κινητών συσκευών Συστήματα αρχείων του Symbian OS Ασφάλεια και προστασία του συστήματος αρχείων Η ΑΣΦΑΛΕΙΑ ΣΤΟ SYMBIAN OS 1089

16 22 ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ 12.8 Η ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΑ ΣΤΟ SYMBIAN OS Η βασική υποδομή Μια πιο κοντινή ματιά στην υποδομή ΠΕΡΙΛΗΨΗ ΣΧΕΔΙΑΣΗ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ Η ΦΥΣΗ ΤΟΥ ΠΡΟΒΛΗΜΑΤΟΣ ΣΧΕΔΙΑΣΗΣ Στόχοι Γιατί είναι δύσκολο να σχεδιαστεί ένα λειτουργικό σύστημα; ΣΧΕΔΙΑΣΗ ΔΙΑΣΥΝΔΕΣΕΩΝ Καθοδηγητικές αρχές Υποδείγματα Η διασύνδεση κλήσεων συστήματος Η ΥΛΟΠΟΙΗΣΗ Η δομή του συστήματος Μηχανισμός ή πολιτική; Ορθογωνικότητα Ονομασία Χρόνος δέσμευσης Στατικές ή δυναμικές δομές; Αναλυτική ή συνθετική υλοποίηση; Χρήσιμες τεχνικές ΑΠΟΔΟΣΗ Γιατί είναι αργά τα λειτουργικά συστήματα; Τι πρέπει να βελτιστοποιηθεί; Συμβιβασμοί χώρου-χρόνου Κρυφή μνήμη Υποδείξεις Εκμετάλλευση της τοπικότητας Η βελτιστοποίηση της συνηθισμένης περίπτωσης ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ ΕΡΓΩΝ Ο μυθικός ανθρωπομήνας Η δομή της ομάδας Ο ρόλος της πείρας Όχι ασημένιες σφαίρες 1142

17 ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ ΟΙ ΤΑΣΕΙΣ ΤΗΣ ΣΧΕΔΙΑΣΗΣ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ Εικονικοποίηση Πολυπύρηνα τσιπ Λειτουργικά συστήματα με μεγάλους χώρους διευθύνσεων Δικτύωση Παράλληλα και κατανεμημένα συστήματα Πολυμέσα Υπολογιστές με μπαταρίες Ενσωματωμένα συστήματα Κόμβοι αισθητήρων ΠΕΡΙΛΗΨΗ ΚΑΤΑΛΟΓΟΣ ΠΗΓΩΝ ΚΑΙ ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ ΠΡΟΤΑΣΕΙΣ ΓΙΑ ΠΕΡΑΙΤΕΡΩ ΜΕΛΕΤΗ Εισαγωγικές και γενικές εργασίες Διεργασίες και νήματα Διαχείριση μνήμης Είσοδος/έξοδος Συστήματα αρχείων Αδιέξοδα Λειτουργικά συστήματα πολυμέσων Συστήματα πολλαπλών επεξεργαστών Ασφάλεια Linux Windows Vista Symbian OS Αρχές σχεδίασης ΑΛΦΑΒΗΤΙΚΗ ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ 1161 Ευρετήριο 1197