Основи конфігурації та експлуатації операційних систем 2

Мета вивчення дисципліни: формування в здобувачів освіти системного розуміння принципів та архітектури сучасних операційних систем, набуття практичних навичок роботи з процесами, пам’яттю, потоками, файловими системами й засобами безпеки. Особлива увага приділяється віртуалізації, контейнеризації, мобільним, хмарним, розподіленим та спеціалізованим ОС, що забезпечує підготовку фахівців до ефективного використання та адміністрування операційних систем у професійній діяльності.

Практичне значення та використання отриманих знань: полягає в оволодінні студентами прикладними знаннями та навичками роботи з операційними системами різних типів (Windows, Linux, MacOS, мобільні та хмарні ОС), управління процесами, пам’яттю, потоками та файловими системами, а також у використанні інструментів для забезпечення безпеки, віртуалізації, контейнеризації та адміністрування. Отримані компетенції дозволяють ефективно працювати з сучасними обчислювальними середовищами, налаштовувати серверні та клієнтські системи, впроваджувати рішення для IoT, хмарних кластерів та систем реального часу, що є необхідним для фахівців у галузі комп’ютерних наук, програмування, системного адміністрування та ІТ-інфраструктури.
Тематика та види навчальних занять

Для денної форми здобуття освіти

Лекція 16. «Принципи організації файлової системи та організація безпеки у MacOS»
Лекція 17. «Мобільні операційні системи»
Лекція 18. «Хмарні операційні системи»
Лекція 19. «Операційні системи реального часу (RTOS)»
Лекція 20. «Безпека в операційних системах»
Лекція 21. «Віртуалізація та гіпервізори: типи гіпервізорів, роль в хмарних обчисленнях (KVM, VMware, Hyper-V)»
Лекція 22. «Контейнери та безконтейнерні ОС: Docker, Podman, CRI-O, Kubernetes, CoreOS»
Лекція 23. «ОС для IoT: легковагові ОС (TinyOS, Zephyr, RIOT OS)»
Лекція 24. «Розподілені ОС та хмарні кластери: базові поняття, приклади (Google Borg, Apache Mesos)»
Лекція 25. «Безпечні ОС і підходи до ізоляції процесів: SELinux, AppArmor, sandboxing»
Лекція 26. «Журналювання та трасування подій в ОС: системне логування, systemd-journald, Auditd, eBPF»
Лекція 27. «ОС у віртуальній та доповненій реальності: обробка подій, реальний час»
Лекція 28. «Енергозберігаючі ОС для екологічних систем»
Лекція 29. «Машинне навчання в ОС: інтелектуальне планування процесів, самоналагодження»
Лекція 30. «Квантові ОС: майбутнє операційних систем у квантових обчисленнях»

Лабораторні заняття
Лабораторне зайняття №8. «Встановлення та знайомство з Linux та робота у командному рядку».
Мета заняття: отримати практичні навички встановлення ОС Linux, ознайомитися з базовими командами командного рядка та принципами роботи у терміналі.
Лабораторне зайняття №9. «Робота з файлами і каталогами в ОС Linux».
Мета заняття: навчитися створювати, копіювати, переміщувати та видаляти файли й каталоги, а також орієнтуватися у файловій системі Linux.
Лабораторне зайняття №10. «Права доступу та управління користувачами в ОС Linux».
Мета заняття: засвоїти механізми управління користувачами та групами, а також налаштовувати права доступу до файлів і каталогів.
Лабораторне зайняття №11. «Мережеві налаштування та інструменти в ОС Linux».
Мета заняття: набути знань щодо налаштування мережевих інтерфейсів, роботи з інструментами діагностики та перевірки мережевого з’єднання.
Лабораторне зайняття №12. «Система журналювання Linux»
Мета заняття: ознайомитися з механізмами журналювання в Linux, навчитися переглядати та аналізувати системні журнали для діагностики роботи системи.
Лабораторне зайняття №13. «Система журналювання Windows»
Мета заняття: дослідити принципи журналювання у Windows, навчитися використовувати журнал подій для аналізу помилок і моніторингу роботи системи.
Лабораторне зайняття №14. «Основи роботи з PowerShell. Команди та сценарії».
Мета заняття: здобути базові знання роботи у PowerShell, навчитися виконувати команди та створювати прості сценарії для автоматизації завдань.
Лабораторне зайняття №15. «Управління файлами, каталогами та користувачами у PowerShell».
Мета заняття: сформувати навички адміністрування файлової системи та користувачів за допомогою PowerShell.
Лабораторне зайняття №16. «Автоматизація адміністрування Windows за допомогою PowerShell».
Мета заняття: навчитися створювати сценарії для автоматизації рутинних завдань системного адміністрування у Windows.
Лабораторне зайняття №17. «Основи Bash-скриптів у Linux».
Мета заняття: отримати базові знання з написання Bash-скриптів, зрозуміти їх структуру та принципи виконання.
Лабораторне зайняття №18. «Використання змінних, умов та циклів у Bash».
Мета заняття: навчитися використовувати змінні, умовні оператори та цикли у Bash-скриптах для автоматизації завдань.
Лабораторне зайняття №19. «Автоматизація адміністрування у Linux за допомогою Bash-скриптів».
Мета заняття: сформувати практичні навички створення скриптів для моніторингу системи, керування користувачами та ресурсами.
Лабораторне зайняття №20. «Призначення та налаштування системного реєстру операційної системи Windows».
Мета заняття: вивчити структуру та принципи роботи системного реєстру, навчитися змінювати його параметри для налаштування системи.
Лабораторне зайняття №21. «Призначення та налаштування мережної безпеки за допомогою Брандмауэра».
Мета заняття: ознайомитися з інструментами керування брандмауером Windows, навчитися налаштовувати правила мережної безпеки.
Лабораторне зайняття №22. «Призначення та налаштування віддаленого робочого стола в операційній системі Windows».
Мета заняття: отримати навички налаштування та використання віддаленого робочого стола для віддаленого адміністрування та доступу до системи.

Консультації здійснюються впродовж семестру згідно встановленого розкладу.

Індивідуальна робота

Для денної форми здобуття освіти
Розрахунково-графічна робота

Мета розрахунково-графічної роботи – систематизувати, розширити та закріпити теоретичні знання здобувачів з дисципліни «Основи конфігурації та експлуатації операційних систем». Знання, одержані під час вивчення цієї дисципліни, використовуються для вирішення задач автоматизації налагодження та організації безпеки операційних систем.
Здобувач отримує завдання в другому семестрі на лабораторному занятті.
Пояснювальна записка містить 20-25 сторінок Кількість розділів – 2.
Змістовна послідовність виконання роботи.
1. Опис структури підприємства (з вказанням кількості співробітників у кожному відділі)
2. Планування облікових записів та включення їх до груп користувачів та планування мережних ресурсів та доступу до них.
Висновки та оформлення звіту. Узагальнення отриманих результатів. Оформлення графічних матеріалів (діаграми, таблиці, скріншоти) та висновків роботи.
Захист розрахунково-графічної роботи – протягом останнього навчального тижня семестру.

Форми контрольних заходів та оцінювання результатів навчання

Для денної форми здобуття освіти
1) 15-ти індивідуальних поточних завдань. Індивідуальні поточні завдання виконуються на компʼютері з використанням операційної системи Windows, Linux та вбудованих сервісів відповідно до мети та завдань лабораторних занять. Бездоганне виконання індивідуального поточних завдання №1- №4 оцінюється у 2 бали, №5-№8 оцінюється у 3 бали; індивідуальних поточних завдань №9 оцінюється у 2 бали, №10-№15 – 3 бали; виконання індивідуального розрахунково-графічного завдання – 10 балів.
2) двох модульних контрольних робіт. Модульні контрольні роботи складаються з теоретичної і практичної частин та проводяться у формі комп'ютерного тестування. Бездоганне виконання кожної модульної контрольної роботи становить 25 балів.
Підсумковий контроль – залік. Максимальна оцінка, яку може отримати студент – 100 балів. Мінімальна кількість балів, за яку здобувач одержує «зараховано» - 60 балів.