Учебное пособие Издательство Тюменского государственного университета 2009 icon

Учебное пособие Издательство Тюменского государственного университета 2009



Смотрите также:
  1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   14




РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

ГОУ ВПО ТЮМЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ИНСТИТУТ ДОПОЛНИТЕЛЬНОГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ


А.И. Вяткин


ОПЕРАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ, СРЕДЫ И ОБОЛОЧКИ


Учебное пособие


Издательство

Тюменского государственного университета

2009


А.И.Вяткин. ОПЕРАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ, СРЕДЫ И ОБОЛОЧКИ: Учебное пособие. Тюмень: Издательство Тюменского государственного университета, 2009. 302с.


В состав учебного пособия по дисциплинам «Операционные системы, среды и оболочки» входят: методические и теоретические материалы, задания для контроля, справочно-информационные материалы. Пособие предназначено для студентов, обучающихся по специальности «Прикладная информатика» института дополнительного профессионального образования. В учебном пособии даются основные понятия, определения, основные концепции, определяющие современное состояние и тенденции развития операционных систем.


Рецензенты: О.В. Тарханова, к.п.н., доцент;

Ю.В. Бидуля, ст. преподаватель кафедры информационных систем ТюмГУ


Ответственный за выпуск: А.И.Вяткин, доцент кафедры информационных систем, ТюмГУ


©Тюменский государственный университет, 2009

©А.И. Вяткин, 2009

СОДЕРЖАНИЕ


Предисловие. 6

^ МЕТОДИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ

Рабочая программа дисциплины 7

Пояснительная записка 7

Содержание дисциплины 9

Рекомендации по самостоятельной работе студента 15

Календарно-тематический план 17

Методические рекомендации по отдельным видам

самостоятельной работы 19

^ ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ

Глава 1. Введение в операционные системы. 21

§ 1.1. Определение, назначение и классификация ОС. Требования

к современным операционным системам. 21

§ 1.2. Состав и функции операционных систем. Архитектура ОС. 25

§ 1.3. Процессы и потоки. Управление памятью. 29

§ 1.4. Система ввода-вывода. 33

§ 1.5. Файловые системы. 39

Резюме 50

Вопросы для самопроверки 51

^ Глава 2. Инсталляция и конфигурирование операционной системы. 52

§ 2.1. Инсталляция и конфигурирование ОС. 52

§ 2.2. Начальная загрузка. 56

§ 2.3. Реестр. 60

Резюме 63

Вопросы для самопроверки 64

^ Глава 3. Тенденции и перспективы развития распределенных операционных сред. 64

§ 3.1. Концепции распределенной обработки в сетевых ОС. 66

§ 3.2. Сетевые модели. 72

Резюме 77

Вопросы для самопроверки. 78

^ Глава 4. Основные концепции компьютерных сетей и их проектирование. 79

§ 4.1. Классификация компьютерных сетей. 79

§ 4.2. Локальные сети. Сети Ethernet, Token Ring, FDDI. 88

§ 4.3. Глобальные сети. 92

Резюме. 95

Вопросы для самопроверки. 96

^ Глава 5. Протоколы и основы работы в сети. 96

§ 5.1. Сетевой протокол TCP/IP. 96

§ 5.2. Утилиты TCP/IP. 99

§ 5.3. IP адресация. 109

§ 5.4. Подсети. 113

Резюме. 119

Вопросы для самопроверки. 119

^ Глава 6. Администрирование операционных систем. 121

§ 6.1. Типовые задачи администрирования. 121

§ 6.2. Средства мониторинга. 125

Резюме. 129

Вопросы для самопроверки. 130

^ Глава 7. Сетевые службы. 131

§ 7.1. Служба DNS (Windows) и BIND (Unix). 131

§ 7.2. Служба DHCP. 137

§ 7.3. Служба Samba. 145

§ 7.4. Терминальные службы и удаленный доступ. 146

§ 7.5. Службы Интернета. 148

Резюме. 151

Вопросы для самопроверки. 152

^ Глава 8. Службы каталогов. 153

§ 8.1. Проектирование доменов и развертывание Active Directory. 153

§ 8.2. Администрирование доменов. 157

Резюме. 165

Вопросы для самопроверки. 165

^ Глава 9. Межсетевое взаимодействие, маршрутизация. 167

§ 9.1. Обзор одноадресной маршрутизации. 167

§ 9.2. Протоколы динамической маршрутизации RIP и OSPF. 172

§ 9.3. Служба маршрутизации и удаленного доступа RRAS. 177

Резюме. 179

Вопросы для самопроверки. 180

^ Глава 10. Безопасность информационных систем и компьютерных

сетей. 181

§ 10.1. Основные понятия безопасности. Классификация угроз. 181

§ 10.2. Проектирование безопасности, стратегии брандмауэра. 183

Резюме. 184

Вопросы для самопроверки. 185

Заключение. 187

ПРАКТИКУМ. 188

^ ЗАДАНИЯ ДЛЯ КОНТРОЛЯ. 278

Тесты для самоконтроля. 278

Ключи к тестам для самоконтроля. 289

Задания для контрольных работ. 293

Вопросы для подготовки к зачету. 297

ГЛОССАРИЙ. 299

^ СПИСОК ИСТОЧНИКОВ ИНФОРМАЦИИ. 302


Предисловие.


В данном учебном пособии изложены основные понятия операционных систем, принципы их построения и использования. Проводится обзор по настройке, использованию и администрированию операционных систем (ОС) Microsoft Windows Server 2003 и Linux на примере дистрибутива Fedora. Рассматриваются основные вопросы, связанные с выполнением стандартных задач администрирования сервера и домена Microsoft Windows Server 2003, в том числе управление службой каталогов Active Directory, основными сетевыми службами (DHCP, DNS, удаленный доступ, Web и FTP), учетными записями пользователей и групп, файловыми системами Windows и Unix. Рассмотрены основные возможности Linux по управлению межсетевым взаимодействием в сетях Unix и в смешанных сетях Unix и Windows.

Учебное пособие разработано для студентов института дополнительного профессионального образования специальности прикладная информатика в экономике для изучения дисциплины «Операционные системы, среды и оболочки».


^ Методические материалы


Рабочая программа дисциплины.

Пояснительная записка.


Учебное пособие составлено в соответствии с учебными планами и образовательными стандартами специальности «Прикладная информатика в экономике». Учебная дисциплина «Операционные системы, среды и оболочки» является теоретическим и практическим курсом, углубляющим знания и умения в области использования и администрирования операционных систем Windows и Linux.

^ Цель курса

Получение студентами теоретических знаний и практических навыков при работе с современными операционными системами, средами и оболочками на примере операционных систем Windows и Linux.

Дисциплина «Операционные системы, среды и оболочки» имеет целью изучение теоретических основ операционных систем, их структурной организации, характеристик, принципов работы, глобальными и локальными сетевыми технологиями, обучить студентов общим принципам построения компьютерных сетей и их функционирования под управлением операционных систем.


Задачи курса

Дать основы:

  • принципов построения и работы операционных систем;

  • проектирования и построения компьютерных сетей;

  • администрирования и сопровождения компьютерных сетей под управлением операционных систем.



Требования к уровню освоения курса


В результате изучения дисциплины студенты должны:

иметь представление:

  • о принципах построения компьютерных сетей и их управлении; о межсетевом взаимодействии и сервисных службах Internet;

  • об архитектуре операционных систем;

знать:

  • назначение, функции, состав и основные принципы работы операционных систем;

  • основы проектирования и построения компьютерных сетей;

уметь:

  • работать в современных операционных системах, локальных и глобальных вычислительных сетях.



^ Содержание дисциплины

Тематический план курса

№ Главы и темы

Наименование глав и тем

Распределение часов

Лекции

Практ.

Занятия

Самост.

Работа

Всего

1

^ Введение в операционные системы.

1




4

5

1.1

Определение, назначение и классификация ОС. Требо-вания к современным опера-ционным системам.

0,2







0,2

1.2

Состав и функции опера-ционных систем. Архи-тектура ОС.

0,2




1

1,2

1.3

Процессы и потоки. Управление памятью.

0,2




1

1,2

1.4

Операции ввода-вывода.

0,2




1

1,2

1.5

Файловые системы.

0,2




1

1,2

2

^ Инсталляция и конфигури-рование операционной системы.

1




4

5

2.1

Инсталляция и конфигури-рование ОС.

0,2




1

1,2

2.2

Начальная загрузка.

0,3




1

1,3

2.3

Реестр.

0,5




2

2,5

3

^ Тенденции и перспективы развития распределенных операционных сред.

1




4

5

3.1

Концепции распределенной обработки в сетевых ОС.

0,5




2

2,5

3.2

Сетевые модели.

0,5




2

2,5

4

^ Основные концепции компьютерных сетей и их проектирование.

1




4

5

4.1

Классификация компьютерных сетей

0,2




1

1,2

4.2

Локальные сети. Сети Ethernet, Token Ring, FDDI.

0,3




1

1,3

4.3

Глобальные сети.

0,3




1

1,3

4.4

Физические компоненты сетей.

0,2




1

1,2

5

^ Протоколы и основы работы в сети.

1




4

5

5.1

Сетевые протоколы и протокол TCP/IP.

0,2




1

1,2

5.2

Утилиты TCP/IP.

0,1




1

1,1

5.3

IP адресация.

0,3




1

1,3

5.4

Подсети.

0,4




1

1,4

6

^ Администрирование операционных систем.

1

1

3

5

6.1

Типовые задачи администрирования.

0,4

1

1

2,4

6.2

Средства мониторинга.

0,3




1

1,3

6.3

Мониторинг сетевой активности.

0,3




1

1,3

7

^ Сетевые службы.

1

4

11

16

7.1

Служба DNS и BIND.

0,2

1

4

5,2

7.2

Служба DHCP.

0,2

1

3

4,2

7.3

Служба Samba.

0,2

1

2

3,2

7.4

Терминальные службы и удаленный доступ.

0,2

1

1

2,2

7.5

Электронная почта.

0,2




1

1,2

8

^ Службы каталогов.

1

1

5

7

8.1

Проектирование доменов и развертывание Active Directory.

0,5

1

3

4,5

8.2

Администрирование доменов.

0,5




2

2,5

9

^ Межсетевое взаимодействие, маршрутизация.

1

1

4

6

9.1

Обзор одноадресной маршрутизации.

0,3




1

1,3

9.2

Протоколы динамической маршрутизации RIP и OSPF.

0,4




1

1,4

9.3

Служба маршрутизации и удаленного доступа RRAS.

0,3

1

2

3,3

10

^ Безопасность компьютерных сетей.

1

1

4

6

10.1

Основные понятия безопас-ности. Классификация угроз.

0,5




1

1,5

10.2

Проектирование безопасности, стратегии брандмауэра.

0,5

1

3

4,5




Всего

10

8

47

65


Содержание лекционного курса и практических занятий

Содержание лекций:


^ Глава 1. Введение в операционные системы.

Определение, назначение и классификация ОС. Требования к современным операционным системам. Состав и функции операционных систем, архитектура ОС. Процессы и потоки, управление памятью. Операции ввода-вывода. Файловые системы.

^ Глава 2. Инсталляция и конфигурирование операционной системы.

Инсталляция и конфигурирование ОС. Начальная загрузка. Реестр.

Глава 3. Тенденции и перспективы развития распределенных операционных сред.

Сетевые модели. Концепции распределенной обработки в сетевых ОС.

^ Глава 4. Основные концепции компьютерных сетей и их проектирование.

Классификация компьютерных сетей. Локальные сети. Сети Ethernet, Token Ring, FDDI. Глобальные сети. Физические компоненты сетей.

^ Глава 5. Протоколы и основы работы в сети.

Сетевые протоколы и протокол TCP/IP. Утилиты TCP/IP. IP адресация. Подсети.

Глава 6. Администрирование операционных систем.

Типовые задачи администрирования. Средства мониторинга. Мониторинг сетевой активности.

^ Глава 7. Сетевые службы.

Служба DNS и BIND. Служба DHCP. Служба Samba. Терминальные службы и удаленный доступ. Электронная почта.

Глава 8. Службы каталогов.

Проектирование доменов и развертывание Active Directory. Администрирование доменов.

^ Глава 9. Межсетевое взаимодействие, маршрутизация.

Обзор одноадресной маршрутизации. Протоколы динамической маршрутизации RIP и OSPF. Служба маршрутизации и удаленного доступа RRAS.

^ Глава 10. Безопасность компьютерных сетей.

Основные понятия безопасности. Классификация угроз. Проектирование безопасности, стратегии брандмауэра.


^ Содержание практических занятий


В приобретении практических навыков главная роль отводится практическим занятиям. Работа на практическом занятии заключается в том, что студенты выполняют учебные задания индивидуально. Каждая практическая работа содержит детальные инструкции по ее проведению.


^ Практическая работа № 1. Типовые задачи администрирования.

Ознакомление с основными задачами администрирования операционных систем на примере Windows 2003 Server. Рассматриваются задачи управления учетными записями и группами, мониторинг и настройка аудита системы.

^ Практическая работа № 2. Администрирование доменов.

Задание №1. Установка простого домена.

Общее знакомство со службой Active Directory. Получение навыков в настройке простого домена, установке резервного контроллера, настройке репликации и распределении ролей между контроллерами домена с сети.

Задание №2. Установка дочернего домена.

Знакомство с методикой развертывания леса доменов в корпоративной сети. Получение навыков в настройке дочернего домена и обеспечения взаимодействия клиентов в разных доменах.

^ Практическая работа № 3. Маршрутизация.

Задание №1. Настройка программного маршрутизатора.

Знакомство со статической и динамической маршрутизацией. Получение навыков в настройке статического маршрутизатора под управлением операционных систем Windows и знакомство с установкой и настройкой протокола динамической маршрутизации RIP.

^ Практическая работа № 4. Безопасность компьютерных сетей.

Задание №1. Настройка Firewalls.

Знакомство с методами защиты компьютерных сетей на примере использования брандмауэра масштаба предприятия Microsoft ISA Server. Получение навыков в проектировании защиты локальных компьютерных сетей, имеющих выход в Интернет.

^ Практическая работа № 5 Сетевые службы.

Задание №1. Настройка DHCP сервера Windows.

Ознакомление со службой раздачи IP адресов в компьютерных сетях на базе DHCP сервера Windows

Задание №2. Установка службы DNS.

Знакомство со службой доменных имен. Получение навыков в работе с настройкой и тестированием DNS сервера в составе серверных операционных систем Windows.

Задание №3. Управление DNS сервером.

Знакомство с основными настройками сервера доменных имен DNS в серверных операционных системах Windows. Получение навыков в настройке прямой и обратной зонах DNS, знакомство с ресурсными записями.

Задание №4. Настройка Web и FTP служб.

знакомство с Интернет сервисами службы IIS под управлением операционных систем Windows. Получение навыков в настройке WWW и FTP серверов.

Задание №5. Настройка терминальных служб.

Знакомство с концепцией удаленного администрирования операционных систем на примере использования сервера терминальных служб под управлением операционных систем Windows.

Задание №6. Общие настройки Linux.

Знакомство с предварительными настройками операционных систем Linux сразу после установки операционной системы. Получение навыков в настройке общих параметров операционных систем Linux.

Задание №7. Настройка сервера Samba.

Знакомство с организацией межсетевого взаимодействия в разнородных средах Unix и Windows. Получение навыков настройки сервера Samba, позволяющего организовать совместную работу клиентов сетей Windows и Linux.

Задание №8. Конфигурирование службы DHCP в операционных системах UNIX. Рассматривается конфигурирование службы DHCP в операционных системах UNIX.

Задание №9. Настройка DNS сервера в операционных системах UNIX.

Знакомство со службой доменных имен BIND операционных систем Unix. Получение навыков в установке и настройке сервера BIND с помощью конфигурационных файлов и графических оснасток.

Задание №10. Настройка Web сервера Apache.

Знакомство Web службами операционных систем Unix. Получение навыков в установке и настройке Web сервера Apache с помощью конфигурационных файлов и графических оснасток.


^ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЕ СТУДЕНТА


Самостоятельное изучение дисциплины предлагается осуществлять по следующей схеме:

1. Ознакомьтесь с содержанием учебного пособия, обратите внимание на структурные элементы «Методические материалы», «Теоретические материалы», «Практикум», «Задания для контроля», «Глоссарий».

2. Изучите часть «Методические материалы», где сформулированы цель и задачи дисциплины, ее содержание и требования к уровню освоения курса. Ознакомьтесь с тематическим планом, рекомендованным временем на изучение глав и параграфов. Более детально распределение времени по видам самостоятельной работы отражено календарно-тематическом плане работы.

3. Внимательно изучите в предложенной последовательности разделы лекционного курса части «Теоретические материалы».

4. Проработайте глоссарий по изучаемому разделу.

5. Изучите доступные, рекомендованные в учебном пособии источники информации.

6. Ответьте на сформулированные в конце каждой главы вопросы для самопроверки, используя учебные материалы главы.

7. Выполните лабораторные работы, предложенные в разделе «Практикум». Перед выполнением лабораторной работы внимательно изучите теоретический материал, предваряющий практический задания.

8. Проведите самотестирование, сверьте результаты тестирования с приведенными в учебном пособии ответами.

9. Выполните контрольную работу.






страница1/14
Дата конвертации31.10.2013
Размер3,4 Mb.
ТипУчебное пособие
  1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   14
Разместите кнопку на своём сайте или блоге:
rud.exdat.com


База данных защищена авторским правом ©exdat 2000-2012
При копировании материала укажите ссылку
обратиться к администрации
Документы