Дисциплина «Архитектура и операционные системы» предназначена для подготовки бакалавров по направлению 01.03.02 – Прикладная математика и информатика. Понимание устройства и принципов работы электронных вычислительных машин (ЭВМ), которые далее мы будем назвать уже привычным термином «компьютер», а также основных принципов работы операционных систем является незаменимым для инженеров в сфере информационных технологий при: оценке проектных решений, особенно комплексных и затрагивающих различные уровни абстракции, например, выборе систем виртуализации и платформ развёртывания; проектировании новых систем для достижения компромисса стоимость-производительность-надежность; выявлении узких мест в работе существующих информационных систем; диагностики нетривиальных неполадок и ошибок; повышении производительности вычислений за счет более эффективного использования программных и аппаратных средств; построении инновационных программно-аппаратных систем: систем интеллектуального анализа данных, роботов, инструментов телеприсутствия и дополненной реальности.
Цель освоения дисциплины
Помочь развитию незаменимого в профессиональной деятельности «инженерного чутья», которое рождается из понимания принципов работы компьютеров и деталей взаимодействия прикладного и системного программного обеспечения (ПО) с аппаратурой ЭВМ. Очевидно, что кроме теоретических оснований, дисциплина предусматривает изучение конкретных реализаций аппаратного обеспечения, операционных систем и т.п.
Планируемые результаты обучения
Способность находить и самостоятельно осваивать нужную информацию из общедоступных источников;
Способность программировать, отлаживать и тестировать алгоритмы и структуры данных
Способность проектировать законченную программную систему; умение находить в общедоступных источниках готовые программные модули и компоненты; способность провести интеграцию программной системы с готовыми программными модулями и компонентами
умение оптимально распределять собственное время при работе над поставленными задачами
умение формулировать и объяснять доказательства теорем в устной и письменной форме
Содержание учебной дисциплины
Цифровые электронно-вычислительные машины. Основные концепции и история развития.
Аппаратура современного компьютера. Архитектура x86: история развития, аппаратная реализация и язык ассемблера.
Операционная система Linux: развертывание и работа с помощью интерфейса командной строки
Семейство операционных систем Linux: архитектура и программирование на уровне ядра ОС.
Представление целых, вещественных и строковых данных в компьютере
Инструментальные средства разработки и отладки программ в ОС Linux. Инструментарий GNU.
Операционные системы: основы разработки и история развития.
Семейство операционных систем Linux: базовые сервисы и использование POSIX API.
Элементы контроля
Домашнее задание
Задания будут выдаваться после лекций в системе GitLab. Домашнее задание является текущей формой контроля самостоятельной работы.студентов.
Работа на семинарах
Студенты участвуют в проведении занятий, выполняя интерактивные задания, работа студента на занятиях оценивается индивидуально в зависимости от полноты и точности ответов, содержательности суждений.
Экзамен
Экзамен проводится в письменной форме во время контактной работы в соответствии с расписанием в присутствии преподавателя (синхронный элемент контроля). Продолжительность – 60 минут. Экзаменационный билет содержит два вопроса из перечня вопросов к экзамену.
Промежуточная аттестация
2025/2026 4th module
0.3 * Домашнее задание + 0.2 * Экзамен + 0.1 * Работа на семинарах
Список литературы
Рекомендуемая основная литература
Назаров, С. В. Современные операционные системы : учебное пособие / С. В. Назаров, А. И. Широков. — 2-е изд. — Москва : ИНТУИТ, 2016. — 351 с. — ISBN 978-5-9963-0416-5. — Текст : электронный // Лань : электронно-библиотечная система. — URL: https://e.lanbook.com/book/100498 (дата обращения: 00.00.0000). — Режим доступа: для авториз. пользователей.
Преподаватели
Линский Евгений Михайлович
Минеев Игорь Евгеньевич
Программа дисциплины
Аннотация
Цель освоения дисциплины
Планируемые результаты обучения
Содержание учебной дисциплины
Элементы контроля
Промежуточная аттестация
Список литературы
Рекомендуемая основная литература
Рекомендуемая дополнительная литература
Авторы