Otázky z OPS a PCS 2010

Stránka bude během semestru upravována, aby rozsah otázek odpovídal probranému učivu. Odkazované články ve Wikipedii nemusí být přesné a úplné, avšak je vhodné je přednostně rozšiřovat v rámci semestrální práce (zápočet z článku na Wikipedii). Podpůrné materiály (články, slidy) naleznete na stránce Výuka.

Počítačové sítě

1. Internet – WWW
   • Internet (historie, stavba, domény), NIX, RFC, IANA, ICANN, IETF, ...
   • WWW, prohlížeče, vyhledávače, rozcestníky, URL, HTML, HTTP, W3C, SEO
2. Internet – další služby
   • elektronická pošta a konfigurace klienta, elektronická konference
   • kódování znaků, Unicode (UTF-8, UTF-16, UTF-32)
   • Instant messaging, VoIP (SIP, H.323), Usenet, FTP, SCP
   • NAT, maškaráda, firewall, proxy cache
3. Kryptografie
   • symetrická a asymetrická šifra, privátní klíč, veřejný klíč, generování klíčů
   • bloková a proudová šifra, algoritmy (RSA, DSA, ElGamal)
   • kryptografická hashovací funkce (MD5, SHA), kolize
   • jednocestná funkce
   • elektronický podpis, digitální certifikát, certifikační autorita, self-signed certifikát
   • PKI, přenos důvěry, sítě důvěry, setkání s podepisováním klíčů
4. Počítačová bezpečnost
   • počítačová bezpečnost, zranitelnost, exploit, aktualizace
   • využití šifrování v HTTPS, SSL/TLS, SSH (ověřování pomocí klíčů), VPN, IPsec, gpg
   • útok Man in the middle, útok hrubou silou, generátor pseudonáhodných čísel
   • odposlouchávání síťového provozu, DoS, slovníkový útok, sociální inženýrství
5. Topologie sítí
   • charakteristika sítí, LAN, WAN a jejich využití
   • sdílené kanály, sběrnice, dvoubodové spoje, hvězda, strom, obecný graf, kruh
6. Využití počítačových sítí
   • sdílení souborů (klient-server, klient-klient), aplikace (BitTorrent, SQL server, Skype)
   • autentizace v počítačové síti, heslo, bezpečné heslo
   • clustery (výpočetní, load-balancing, failover, úložný, gridový)
7. Referenční model OSI
   • představa referenčního modelu OSI, přehled vrstev, uplatnění v TCP/IP
   • přepojování okruhů a paketů, virtuální okruh, hybridní sítě
8. Přenosová média
   • kabel (koaxiál, kroucená dvojlinka, optické vlákno), vzduch (rádiové záření, optická pojítka)
   • paralelní a sériový přenos dat, analogový a digitální přenos (modem, modulace, ISDN, xDSL, PCM, GPRS)
9. Ethernetové sítě
   • Ethernet (10 Mbps, 100 Mbps, 1 Gbps, 10 Gbps), ethernetové rámce, MAC adresa
   • segment, CSMA/CD, kolizní doména, full/half duplex
10. Další technologie lokálních sítí
    • hub, switch, VLAN (802.1Q)
    • Arcnet, Token Bus, Token Ring, FDDI, ATM, Frame Relay
11. Bezdrátové sítě
    • bezdrátové sítě WiFi (SSID, ad-hoc, infrastruktura, IEEE 802.11a/b/g/n)
    • zabezpečení WiFi sítí (skrytí sítě, MAC control, WEP, WPA, 802.1X, RADIUS)
    • Bluetooth, WiMax
12. IP protokol
    • IP adresa, třídy adres, neveřejné adresy, dělení na podsítě, maska sítě
    • IP datagram, fragmentace, broadcast, multicast, loopback, ping, traceroute
13. Rodina protokolů TCP/IP
    • protokol, ICMP, ARP, proxy ARP, RARP, BOOTP, DHCP
    • UDP (porty), TCP (porty, segment, okénka, piggy-backing, navázání a uzavření spojení)
14. IPv6
    • přínos proti IPv4, hlavička, adresy v IPv6, automatická konfigurace
    • směrování, mobilita, DNS, IPSec (VPN)
15. Spojování IP sítí
    • repeater, bridge, router, gateway
    • směrovací tabulka, statické a dynamické směrování (RIP, OSPF, BGP)
16. DNS
    • struktura DNS jmen, typy a struktura DNS serverů, záznamy v DNS, reverzní záznamy
    • vyřešení dotazu na DNS server, (ne)autoritativní odpovědi, problém konzistence záznamů
    • založení a registrace domény
17. Elektronická pošta, Usenet NetNews
    • MUA, MTA, MDA, SMTP, POP, IMAP, formát zprávy, MIME
    • MX záznamy, fronty, chybová hlášení
    • HOAX, HAM, SPAM a ochrana proti němu, Webmail

Operační systémy

1. Základní pojmy operačních systémů
   • analogový, hybridní, číslicový počítač, hardware, software, firmware, data
   • Von Neumannovo a Harvardské schéma počítače, vývoj počítačů
   • multiprocesory, multipočítače, typy clusterů
2. Operační systémy
   • účel, funkce a vývoj OS, víceúlohové a víceuživatelské systémy, RTOS
   • jádro, monolitické jádro, mikrojádro, hybridní jádro, modulární jádro
   • start počítače, BIOS, ACPI, DDC, I²C, SMBus
3. Mikroprocesory
   • vývoj mikroprocesorů, RISC, CISC, x86 (IA-32, x86-64, kompatibilita), GPU
   • schéma procesoru, registr, strojová instrukce, atomicita, superskalarita, pipeline, SMP, NUMA
4. Počítačová bezpečnost
   • počítačová bezpečnost, zranitelnost, exploit, aktualizace
   • malware (virus, červ, adware, spyware, trojský kůň, rootkit, ...)
   • elektronicky podepsané soubory
5. Hardwarové prostředky využívané operačním systémem
   • komunikace se vstupně/výstupním zařízením (I/O) v PC (instrukce IN, OUT, mapování do paměti, DMA, bus master)
   • význam a typy přerušení, obsluha přerušení, ovladač, privilegovaný režim, časovač, virtualizace, endianita
6. Procesy v operačním systému
   • algoritmus, program, proces, thread
   • context switch, PCB, preemptivní a nepreemptivní multitasking, spooling
   • životní cyklus procesu, plánování procesů a procesoru
7. Spolupráce mezi procesy
   • signály, zasílání zpráv, roura, pojmenovaná roura, soket
   • sdílená paměť, souběh, kritická sekce, TSL, semafory, aktivní čekání, uváznutí
8. Správa paměti v operačním systému
   • rozdělení pamětí (vnitřní paměť, registr procesoru, cache, operační paměť, RAM, vnější paměť)
   • PAE a omezení x86 procesorů
9. Přidělování paměti
   • přidělování celé paměti (CP/M), přidělování pevných bloků paměti (MFT), relokace, PIC
   • přidělování bloků paměti proměnné velikosti (MVT, DOS, současné systémy, mapa paměti procesu v Linuxu)
10. Segmentace paměti
    • segment a offset, ochrana paměti (ochrana segment registru, mezní registr)
    • fragmentace paměti, setřásání segmentů, swapování
11. Stránkování paměti
    • adresní prostor procesu, tabulka stránek, převod virtuální adresy na fyzickou adresu
    • ochrana paměti (metoda zámků a klíčů), segmentace se stránkováním na žádost
12. Stránkování na disk
    • mechanismus virtuální paměti, výpadek stránky, algoritmy výběru stránky
    • mapování souborů do paměti, OOM, memory thrashing (swap to death)
13. Systémy souborů v OS
    • účel systémů souborů, formátování, diskové oddíly, FAT, NTFS, ext3, žurnálování, kvóty
    • síťové a distribuované souborové systémy, práce se soubory (otevírání, čtení, zápis, zamykání, mapování do paměti)
    • RAID, LVM, zálohování dat (úplná a inkrementální záloha, média pro zálohování, LTO), OSD
14. Specifické soubory v OS
    • statické a dynamické knihovny (DLL, .so, .a), spustitelné soubory (EXE, ELF), PIC kód
    • balíčkovací systémy (RPM, deb)
15. Unix – úvod
    • charakteristika, vývoj Unixu (vznik, hlavní větve, POSIX, Single UNIX Specification), unixové války
    • Linux, projekt GNU, licence (GPL, LGPL, BSD...), open source, free software
    • manuálové stránky, info a ostatní dokumentace, locale, NLS
    • příkazový řádek, textové uživatelské rozhraní, kozole
    • emulátor terminálu, telnet, ssh, PuTTY, síťové tunelování, autentizace pomocí klíčů
    • grafické uživatelské rozhraní, X Window System, VNC
16. Unix – práce se soubory
    • správa souborů a adresářů, pevná a symbolická linka, základní příkazy Unixu
    • uživatelé, skupiny, systém práv pro soubory a adresáře, umask, speciální oprávnění
17. Unix – příkazový řádek
    • shell a jeho inicializační soubory
    • zpracování příkazového řádku – speciální znaky, žolíkové znaky, historie, aliasy
    • standardní vstup a výstupy, přesměrování, here document, roury
    • programování v shellu (proměnné, skripty, funkce, předávání parametrů)
18. Současné operační systémy
    • MS Windows: charakteristika, vývoj (16, 32 a 64 bitová řada, Windows CE)
    • systémy souborů, uživatelé, oprávnění, doména, Active directory
    • charakteristika: Symbian, Mac OS X, Linux, DOS