URSS.ru Магазин научной книги
Id: 338355
Предварительный заказ! 
599

Практикум по операционным системам Изд. стереотип.

2022. 326 с.
  • Онлайн-книга

Аннотация

Настоящая книга представляет собой лабораторный курс, посвященный операционным системам. Изложены основы функционирования операционных систем, исследован состав вычислительной системы, рассмотрен процесс загрузки операционной системы, проанализированы файловые системы и архитектура операционных систем, даны базовые принципы безопасности операционных систем, технологии распределения прав пользователей. Кроме того, освещены внутренняя политика безопасности... (Подробнее)


Содержание
top
Содержание3
Введение8
Лабораторная работа 1 Состав вычислительной системы10
1.1. Теоретическая часть лабораторной работы 110
1.1.1. Аппаратное обеспечение вычислительной системы10
1.1.2. Программное обеспечение26
1.2. Практическая часть лабораторной работы 131
1.2.1. Контрольные вопросы31
1.2.2. Упражнение. Настройка компьютерной системы средствами программы SETUP33
Список рекомендуемой литературы к лабораторной работе 134
Лабораторная работа 2 Процесс загрузки операционной системы35
2.1. Теоретическая часть лабораторной работы 235
2.1.1. Последовательность развертывания системных программных средств35
2.1.2. Базовая система ввода-вывода39
2.1.3. Опции настройки базовой системы ввода-вывода41
2.1.4. Реестр операционной системы Windows XP. Редактор RedEdit и структура реестра74
2.1.5. Восстановление Windows XP. Восстановление реестра76
2.1.6. Консоль восстановления82
2.1.7. Автозагрузка в Windows XP83
2.2. Практическая часть лабораторной работы 285
2.2.1. Контрольные вопросы85
2.2.2. Упражнение. Исследование порядка запуска компьютера86
2.2.3. Упражнение. Автозагрузка в Windows XP87
Список рекомендуемой литературы к лабораторной работе 290
Лабораторная работа 3 Файловые системы91
3.1. Теоретическая часть лабораторной работы 391
3.1.1. Общие сведения о файловых системах91
3.1.2. Файловая система FAT92
3.1.3. Файловая система NTFS95
3.1.4. Файловая система CDFS100
3.1.5. Файловая система UDF101
3.1.6. Файловая система DFS102
3.1.7. Файловая система операционной системы MS-DOS105
3.1.8. Файловая система операционной системы Windows 98108
3.1.9. Файловая система операционной системы UNIX111
3.1.10. Файловая система операционной системы Linux115
3.1.11. Виртуальные файловые системы118
3.2. Практическая часть лабораторной работы 3119
3.2.1. Контрольные вопросы119
3.2.2. Упражнение. Преобразование файловой системы FAT 16 или FAT 32 в NTFS с помощью Windows XP121
Список рекомендуемой литературы к лабораторной работе 3123
Лабораторная работа 4 Архитектура операционных систем125
4.1. Теоретическая часть лабораторной работы 4125
4.1.1. Архитектура операционной системы Windows XP125
4.1.2. Общая структура операционной системы Windows 2000131
4.1.3. Реализация объектов в Windows 2000. Подсистемы окружения138
4.1.4. Архитектура операционной системы UNIX144
4.2. Практическая часть лабораторной работы 4148
4.2.1. Контрольные вопросы148
4.2.2. Упражнение. Форматы команд машинного языка149
Список рекомендуемой литературы к лабораторной работе 4151
Лабораторная работа 5 Базовые принципы безопасности Windows XP152
5.1. Теоретическая часть лабораторной работы 5152
5.1.1. Режимы работы операционной системы Windows XP152
5.1.2. Принципы внутреннего функционирования Windows XP153
5.1.3. Подсистемы и библиотеки Windows XP157
5.1.4. Возможные атаки и методы взлома операционной системы159
5.1.5. Защитные механизмы операционных систем162
5.2. Практическая часть лабораторной работы 5167
5.2.1. Контрольные вопросы167
Список рекомендуемой литературы к лабораторной работе 5169
Лабораторная работа 6 Распределение прав пользователя170
6.1. Теоретическая часть лабораторной работы 6170
6.1.1. Общие принципы управления пользователями170
6.1.2. Настройка учетной записи пользователя178
6.1.3. Восстановление забытого пользователем пароля184
6.1.4. Выполнение действий над пользователями системы186
6.1.5. Работа с пользовательскими группами187
6.1.6. Управление входом пользователей в систему190
6.2. Практическая часть лабораторной работы 6191
6.2.1. Контрольные вопросы191
6.2.2. Упражнение. Работа с программами распределения прав пользователей192
Список рекомендуемой литературы к лабораторной работе 6193
Лабораторная работа 7 Внутренняя политика безопасности Windows XP194
7.1. Теоретическая часть лабораторной работы 7194
7.1.1. Групповая политика безопасности194
7.1.2. Локальная политика безопасности197
7.1.3. Политика паролей200
7.1.4. Политика блокировки учетных записей203
7.1.5. Программа Windows Security — Безопасность Windows206
7.2. Практическая часть лабораторной работы 7208
7.2.1. Контрольные вопросы208
7.2.2. Упражнение. Работа с программой Локальная политика безопасности209
7.2.3. Упражнение. Настройка параметров безопасности210
Список рекомендуемой литературы к лабораторной работе 7210
Лабораторная работа 8 Параметры безопасности и политика обновления211
8.1. Теоретическая часть лабораторной работы 8211
8.1.1. Настройка прав пользователей211
8.1.2. Параметры безопасности системы220
8.1.3. Политика обновления230
8.2. Практическая часть лабораторной работы 8233
8.2.1. Контрольные вопросы233
8.2.2. Упражнение. Настройка Параметров безопасности234
8.2.3. Упражнение. Настройка параметров Политики обновления234
Список рекомендуемой литературы к лабораторной работе 8235
Лабораторная работа 9 Построение защищенной файловой системы236
9.1. Теоретическая часть лабораторной работы 9236
9.1.1. Организация файлов в операционных системах236
9.1.2. Средства управления файловой системой FAT238
9.1.3. Файловая система NTFS и разграничения прав пользователей240
9.1.4. Развертывание файловой системы NTFS242
9.1.5. Настройка приложения Проводник для эффективной работы с файловой системой NTFS244
9.1.6. Механизм наследования прав объектами файловой системы257
9.1.7. Владельцы объектов файловой системы260
9.2. Практическая часть лабораторной работы 9265
9.2.1. Контрольные вопросы265
9.2.2. Упражнение. Определение способа организации файлов в ОС. Преобразование системы FAT в систему NTFS267
9.2.3. Упражнение. Работа с настройками системы NTFS267
Список рекомендуемой литературы к лабораторной работе 9267
Лабораторная работа 10 Обеспечение защиты операционной системы от атак по компьютерным сетям268
10.1. Теоретическая часть лабораторной работы 10268
10.1.1. Способы несанкционированного доступа в операционную систему по компьютерным сетям268
10.1.2. Настройка брандмауэра275
10.1.3. Дополнительные параметры Брандмауэра282
10.1.4. Удаленные сеансы пользователей287
10.1.5. Удаленные пользователи289
10.2. Практическая часть лабораторной работы 10291
10.2.1. Контрольные вопросы291
10.2.2. Упражнение. Настройка механизмов безопасности от атак операционной системы по компьютерным сетям292
Список рекомендуемой литературы к лабораторной работе 10292
Лабораторная работа 11 Предоставление операционной системой информации о процессах, происходящих в системе294
11.1. Теоретическая часть лабораторной работы 11294
11.1.1. Аспекты безопасности операционной системы294
11.1.2. Программа Просмотр событий (Event Viewer)298
11.1.3. Диспетчер задач и внутренние параметры системы303
11.1.4. Просмотр дополнительных внутренних параметров системы320
11.2. Практическая часть лабораторной работы 11321
11.2.1. Контрольные вопросы321
11.2.2. Упражнение. Рассчитать опцию Пропускная способность всего процесса324
11.2.3. Упражнение. Отправить сообщение, используя закладку Пользователи324
Список рекомендуемой литературы к лабораторной работе 11324

Введение
top

В программном обеспечении вычислительных систем операционная система занимает основное положение, поскольку осуществляет планирование и контроль всего вычислительного процесса, обеспечивает компьютерную и сетевую безопасность. Любая из программных компонент пользователя обязательно работает под управлением операционной системы. Не умаляя значимости знания фундаментальных концепций, принципов построения и функционирования операционных систем, следует отметить важность приобретения практических навыков в работе с системным программным обеспечением.

Поэтому не случайно практикум по операционным системам представлен в виде лабораторных работ, которые, кроме теоретической части, включают контрольные вопросы, упражнения и задания. Достаточно подробно рассматриваются состав и процесс загрузки операционных систем, файловая организация и архитектура системного программного обеспечения. Учитывая особую актуальность проблемы информационной безопасности, большое внимание уделеляется базовым принципам безопасности операционных систем, вопросам распределения прав пользователей, внутренней политике безопасности и политике обновления, принципам построения защищенной файловой системы и обеспечению защиты операционной системы от атак по компьютерным сетям, аудиту безопасности системных программ.

Первые два раздела практикума посвящены рассмотрению аппаратного и программного обеспечения операционной систем, последовательности развертывания системных программных средств, структуры BIOS и реестра операционной системы Windows XP, а также средств восстановления и механизмов автогагрузки системных программ.

В третьем разделе представлены различные технологии структуризации файлов и способы доступа к ним, исследована логическая структура файловых архивов, рассмотрены операции над директориями. Проанализированы файловые системы линейки операционных систем Windows, многопользовательской операционной системы с разделением времени UNIX, расширенного системного программного обеспечения Linux.

Четвертый раздел посвящен изучению архитектуры современных операционных систем, ее компонент, работающих в режиме ядра, и подсистем окружения, функционирующих в режиме пользователя.

В пятом, шестом и седьмом разделах раскрываются базовые принципы безопасности и принципы управления пользователями на примере одной из наиболее распространенных операционных систем – системы Windows XP. Рассмотриваются режимы работы, принципы функционирования, подсистемы и библиотеки, а также защитные механизмы операционной системы Windows XP, включая технологии групповой, системной и локальной политики безопасности.

Дополнительная безопасность компьютера, наряду с применением средств операционной системы, обеспечивается назначением прав пользователям путем указания перечня задач, которые им разрешено выполнять в системе компьютера или домене. Технологии настройки прав пользователей, а также правил для одного или нескольких компьютеров с целью защиты ресурсов вычислительной системы рассматриваются в восьмом разделе практикума.

В операционных системах особое внимание уделяется построению защищенных файловых систем (для организации пользовательских и системных программ, а также областей данных). Существует большое количество файловых систем под общим названием FAT, а также файловая система NTFS. Последняя является файловой системой нового поколения и характеризуется устойчивостью к сбоям и повышенной безопасностью. В девятом разделе рассматриваются технологии развертывания на компьютере файловой системы NTFS.

В десятом разделе рассматриваются способы защиты операционной системы от атак по компьютерным сетям, заключающихся в получении несанкционированного доступа к информации, к услугам, в выводе из рабочего режима определенного класса услуг.

С целью повышения безопасности в современных операционных системах процессы, происходящие на уровне ядра, отслеживаются и фиксируются. Таким образом, возможно наблюдение за различными событиями, затрагивающими безопасность, например за неудачными попытками доступа к операционной системе или попытками доступа к защищенным файлам и папкам. Отображение системных событий необходимо для определения злоумышленников или попыток поставить под угрозу данные системы. В завершающем разделе изучаются инструментарии аудита безопасности операционных систем.

Рассмотренная тематика практикума адресована менеджерам-экономистам, научным работникам, бакалаврам и магистрантам вузов, обучающимся по специальностям: "Информационные системы и технологии в экономике", "Системы автоматизированного проектирования", "Прикладная информатика в экономике", "Экономика и управление на предприятии", "Теория и практика принятия организационно-технологических и экономических решений". Кроме того, книга может быть полезна программистам, которые хотят более эффективно использовать системные средства.


Об авторах
top
photoСпиридонов Эрнст Серафимович
Доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой «Организация, технология и управление строительством» МИИТ. Академик Международной академии информатизации и Международной академии геологии. Автор более 280 печатных работ и 5 изобретений.
photoКлыков Михаил Степанович
Доктор технических наук, профессор. Академик Международной академии информатизации, лауреат премии имени М. В. Ломоносова, почетный строитель России. Автор 207 работ, в числе которых 7 учебников, 15 учебных пособий, монография и 2 курса лекций.
photoРукин Михаил Дмитриевич
Доктор технических наук, профессор Международного государственного университета «Дубна» и филиала «Угреша», лауреат премии имени М. В. Ломоносова. Ведущий научный сотрудник Музея землеведения МГУ. Автор 150 научных и научно-популярных работ.
photoГригорьев Николай Потапович
Доктор технических наук, профессор. Академик Международной академии информатизации, почетный железнодорожник, лауреат премии имени М. В. Ломоносова. Автор 82 работ, в числе которых 6 учебников, 2 учебных пособия; имеет 4 авторских свидетельства на изобретения.
photoБалалаева Татьяна Ивановна
Ведущий инженер-программист Центра информационных технологий Дальневосточного государственного университета путей сообщения. Автор 23 печатных работ, в числе которых 4 учебника, 1 курс лекций.
photoСмуров Андрей Валерьевич
Доктор биологических наук, профессор биологического факультета МГУ имени М. В. Ломоносова. Директор Экоцентра МГУ, директор Музея землеведения МГУ. Автор более 80 печатных работ.