[[山内の授業のページ]]

アクセス数 &counter();  このページの最終更新 &lastmod();

&color(red){1/23 授業中に提出してもらった予習プリントを返却して欲しいという声があったので、整理して山内の研究室の外に置いておきました。各自持って行って下さい。};

&color(red){教科書は、9月29日朝に生協に入荷したそうです。};

**14年度秋学期 オペレーティングシステム [#b191adc1]

月曜日 4限

この講義の目的は、情報科学科修了生が心得ているべき、オペレーティングシステムの知識と考え方を理解・習得することである。具体的には
-「オペレーティングシステムとは何か」(目的・位置づけ・発展の歴史)を理解し、説明できる
-オペレーティングシステムの一般的な構造を理解し、説明できる
-実行管理の役割と、具体的な仕組、プロセスの考え方を理解し、説明できる
-プロセスの実行スケジューリングの考え方と、用いられるアルゴリズムを理解し、説明できる
-並行処理・プロセス間同期およびそれに伴うデッドロック・その解決法について理解し、説明できる
-デバイスの管理について理解するとともに、バッファリング・ブロッキング・スプーリング・ディスクスケジューリングの概念について理解し、説明できる。ディスクスケジューリングに関する簡単な解析ができる
-記憶領域管理の基本概念、コンパクション・ガベージコレクションを理解し、説明できる
-ページングによる記憶管理方式、仮想記憶、デマンドページングの考え方と仕組を理解し、説明できる
-ページ参照の局所性と置換えアルゴリズムについて理解し、説明できる。置換えアルゴリズムの効率について簡単な解析ができる
-ファイルシステムの役割と仕組、構成要素を理解し、説明できる
-ファイルの名前空間の管理とディレクトリシステム、内容領域管理の役割と仕組を理解し、説明できる
-OSの提供するユーザインターフェースについて、CUIとGUI、国際化と地域化、文字コードやインプットメソッドについて、それぞれの役割・位置づけとおよその具体的手法を理解し説明できる
-OSの提供する保護とセキュリティ、暗号と認証について、概念・位置づけとおよその具体的な仕組・手法を理解し説明できる

それぞれの項目について、教科書のレベルの内容を十分に理解して欲しい。&color(red){上記の項目をすべて十分に理解し説明できることをもって合格とする。};~
満ちない場合は、満ちるまで繰り返し履修することになる。

授業の進め方:~
  > &color(red){予習};: 授業時間までに、教科書や予習資料などを読んで理解し、確認しておく~
    基本的に&color(red){知識を得る};部分の勉強は自分で予習する。授業時間は予習の確認・質問と、さらに深く考えてみるために使いたい。


| |日程|予定内容(進捗等により変更の可能性あり)|教科書|昨年度の予習スライド|一昨年度の予習資料| 今年度の配布資料 |
|1|09/22 |授業紹介&br;オペレーティングシステム(OS)とは&br; OSの役割、構造、仮想化  |p1〜p13| &ref(../../13秋/オペレーティングシステム/1-0_授業の目標.pdf,,授業の目標); &br; &ref(../../13秋/オペレーティングシステム/1-1_OSとは何か.pdf,,OSとは何か); &br; &ref(../../13秋/オペレーティングシステム/1-2_OSの位置づけ.pdf,,OSの位置づけ); &br;&ref(../../13秋/オペレーティングシステム/1-3_OSの構造と作り.pdf,,OSの構造と作り); &br; &ref(../../13秋/オペレーティングシステム/1-5_おまけ〜階層構造について.pdf,,おまけ〜階層構造について); &br; &ref(../../13秋/オペレーティングシステム/1-6_おまけ〜OSの構造の境界線の理由.pdf,,おまけ〜OSの構造の境界線の理由);|&ref(../../12秋/オペレーティングシステム/ss01_OSとは.pdf); | &ref(ss授業01.pdf,,第1回ワークシート); &br; &ref(ss授業01_構造と作り.pdf,,第1回配布資料); &br; [[コンピュータの歴史(「Webで学ぶ情報処理概論」より)>http://www.infonet.co.jp/ueyama/ip/history/history_ct.html]]|
|2|09/29 |実行管理(1) プロセス・実行状態・割込み |p14〜p24| &ref(../../13秋/オペレーティングシステム/2-1_カーネルの3大機能.pdf,,カーネルの3大機能); &br; &ref(../../13秋/オペレーティングシステム/2-2_プロセッサの仮想化.pdf,,プロセッサの仮想化); &br; &ref(../../13秋/オペレーティングシステム/2-3_プロセスの切換え.pdf,,プロセスの切換え); &br; &ref(../../13秋/オペレーティングシステム/2-4_プロセスの状態遷移.pdf,,プロセスの状態遷移); &br; &ref(../../13秋/オペレーティングシステム/2-5_コンテキスト.pdf,,コンテキスト); &br; &ref(../../13秋/オペレーティングシステム/2-6_プロセスと割込み.pdf,,プロセスと割込み); |&ref(../../12秋/オペレーティングシステム/ss02_プロセス・実行状態・割込み.pdf);| &ref(ss授業02_プロセスイントロ.pdf,,第2回配布資料); &br;|
|3|%%10/06%%&br;10/20 |実行管理(2) スケジューリング |p25〜p33| &ref(../../13秋/オペレーティングシステム/3-1_プロセスの待ち行列.pdf,,プロセスの待ち行列); &br; &ref(../../13秋/オペレーティングシステム/3-2_プロセスのスケジューリング.pdf,,プロセスのスケジューリング); &br; &ref(../../13秋/オペレーティングシステム/3-3_プロセスのスケジューリング(2).pdf,,プロセスのスケジューリング(2)); | &ref(../../12秋/オペレーティングシステム/ss03_スケジューリング.pdf);|  &ref(ss授業02.pdf,,確認シート);&br; &ref(ss授業03配布資料.pdf,,第3回配布資料); &br; &ref(ss授業03配布設問.pdf,,スケジューリング確認問題);  |
|4|%%10/27%%&br;10/27 |同期・通信(1) 同期・排他制御 |p34〜p45| &ref(../../13秋/オペレーティングシステム/4-1_並行処理の考え方.pdf,,並行処理の考え方); &br; &ref(../../13秋/オペレーティングシステム/4-2_同期・排他制御.pdf,,同期・排他制御); &br; &ref(../../13秋/オペレーティングシステム/4-3_排他制御の仕組.pdf,,排他制御の仕組); &br; &ref(../../13秋/オペレーティングシステム/4-4_ハイレベルの排他制御.pdf,,ハイレベルの排他制御);  |&ref(../../12秋/オペレーティングシステム/ss04_同期・排他制御.pdf);| &ref(ss授業04配布資料.pdf,,第4回配布資料); |
|5|%%10/27%%&br;11/17 |同期・通信(2) デッドロック・情報交換&br;デバイス管理(1) デバイス |p45〜p54&br;p55〜p61| &ref(../../13秋/オペレーティングシステム/4-5_デッドロック.pdf,,デッドロック); &br; &ref(../../13秋/オペレーティングシステム/4-6_プロセス間通信.pdf,,プロセス間通信); &br; &ref(../../13秋/オペレーティングシステム/5-1_デバイス管理_資源管理.pdf,,デバイス管理_資源管理); &br; &ref(../../13秋/オペレーティングシステム/5-2_デバイス管理_仮想化.pdf,,デバイス管理_仮想化);  |&ref(../../12秋/オペレーティングシステム/ss05_デッドロック・情報交換・デバイス.pdf); |&ref(ss授業05.pdf,,第5回授業予習の課題); &br; &ref(ss授業05-06配布資料.pdf,,第5+6回配布資料); |
|6|%%11/17%%&br;11/24&br;振替 |デバイス管理(2) バッファリング・&br; ディスク装置・スケジューリング・高速化&br;&color(red){中間試験}; |p62〜p76|  (5回再録) &ref(../../13秋/オペレーティングシステム/5-1_デバイス管理_資源管理.pdf,,デバイス管理_資源管理); &br; (5回再録) &ref(../../13秋/オペレーティングシステム/5-2_デバイス管理_仮想化.pdf,,デバイス管理_仮想化);  |&ref(../../12秋/オペレーティングシステム/ss06_バッファリング・ディスク装置・スケジューリング・高速化.pdf);  | &ref(ss授業06.pdf,,第6回授業予習の課題); &br; |
|7|%%11/24%% &br;%%振替%%&br;12/01 |記憶領域管理(1) 記憶領域の基本管理手法・&br; コンパクション・GC|p77〜p86|  &ref(../../13秋/オペレーティングシステム/7-1_基本的な記憶管理とその手法.pdf,,基本的な記憶管理とその手法); |&ref(../../12秋/オペレーティングシステム/ss07_記憶領域の基本管理手法・コンパクション・GC.pdf);| &ref(ss授業07.pdf); &br;  &ref(ss授業07配布資料.pdf,,第7回配布資料); |
|8|%%12/01%%&br;12/08 |記憶領域管理(2) ページング&br;仮想記憶(1) オーバーレイ|p87〜p102| &ref(../../13秋/オペレーティングシステム/8-1_ページング.pdf,,ページング); &br;  &ref(../../13秋/オペレーティングシステム/8-2_大容量問題とオーバーレイ.pdf,,大容量問題とオーバーレイ); |&ref(../../12秋/オペレーティングシステム/ss08_ページング・オーバーレイ.pdf);| &ref(ss授業08.pdf);  &br; &ref(ss授業08配布資料.pdf,,第8回配布資料);  |
|9|%%12/08%%&br;12/15 |仮想記憶(2) 仮想記憶システム・デマンドページング|p102〜p115|   &ref(../../13秋/オペレーティングシステム/9-1_デマンドページングの仕組と動作.pdf,,デマンドページングの仕組と動作); &br;  &ref(../../13秋/オペレーティングシステム/9-2_デマンドページングの性能.pdf,,デマンドページングの性能);  &br; %%&ref(../../13秋/オペレーティングシステム/9-3_ページ置き換えの動作とアルゴリズム.pdf,,ページ置き換えの動作とアルゴリズム);%% |&ref(../../12秋/オペレーティングシステム/ss09_仮想記憶システム・デマンドページング.pdf); | &ref(ss授業09.pdf);  &br; &ref(ss授業09配布資料.pdf,,第9回配布資料);  |
|10|12/22&br;内容追加 |(この回を追加)&br; 仮想記憶(2) 仮想記憶システム・デマンドページング 残り&br;ファイルシステム(1) &br; ファイルシステムの機能・名前空間管理	|p116〜p123| (追加) &ref(../../13秋/オペレーティングシステム/9-3_ページ置き換えの動作とアルゴリズム.pdf,,ページ置き換えの動作とアルゴリズム); &br; &ref(../../13秋/オペレーティングシステム/10-1_ファイルシステムの機能.pdf,,ファイルシステムの機能); &br; &ref(../../13秋/オペレーティングシステム/10-2_ファイルの名前管理.pdf,,ファイルの名前付け);   |&ref(../../12秋/オペレーティングシステム/ss10_ファイルシステムの機能・ディレクトリ・内容領域管理.pdf);|&ref(ss授業10.pdf);  &br; &ref(ss授業10_old.pdf,,間違って配布した昨年度のss授業10.pdf);  &br; &ref(ss授業10配布資料.pdf,,第10回配布資料);  |
|11&br;%%10%%|%%12/15%%&br;01/05 |ファイルシステム(2) &br; %%ファイルシステムの機能・名前空間管理・&br; %%内容領域管理 &br; ログ構造ファイル・ジャーナリングファイル	|p116〜p134| %%&ref(../../13秋/オペレーティングシステム/10-1_ファイルシステムの機能.pdf,,ファイルシステムの機能);%% &br; %%&ref(../../13秋/オペレーティングシステム/10-2_ファイルの名前管理.pdf,,ファイルの名前付け);%%  &br; &ref(../../13秋/オペレーティングシステム/10-3_ファイルの記憶空間管理.pdf,,ファイルの記憶空間管理); &br; &ref(../../13秋/オペレーティングシステム/10-4_その他のファイルシステム.pdf,,その他のファイルシステム); |&ref(../../12秋/オペレーティングシステム/ss10_ファイルシステムの機能・ディレクトリ・内容領域管理.pdf); &br; &ref(../../12秋/オペレーティングシステム/ss11_リンク・ジャーナリング・ウィンドウ・国際化.pdf); | &ref(ss授業11.pdf);  &br; &ref(ss授業11配布資料.pdf,,第11回配布資料); |
|12&br;%%11%%|%%12/22%%&br;01/14 |%%ファイルシステム(2)%% &br; %%ログ構造ファイル・ジャーナリングファイル%% &br;ユーザインタフェース &br; ウィンドウシステム・国際化 &br;  インプットメソッド |p163〜p186 | %%&ref(../../13秋/オペレーティングシステム/10-4_その他のファイルシステム.pdf,,その他のファイルシステム);%% &br; &ref(../../13秋/オペレーティングシステム/11-1_ウィンドウシステム.pdf,,ウィンドウシステム); &br; &ref(../../13秋/オペレーティングシステム/11-2_国際化.pdf,,国際化);  &br; &ref(../../13秋/オペレーティングシステム/12-1_インプットメソッド.pdf,,インプットメソッド); |&ref(../../12秋/オペレーティングシステム/ss11_リンク・ジャーナリング・ウィンドウ・国際化.pdf); &br; &ref(../../12秋/オペレーティングシステム/ss12_インプットメソッド・保護・暗号.pdf); |  &ref(ss授業12.pdf);  &br; &ref(ss授業12配布資料.pdf,,第12回配布資料);  |
|13&br;%%12%%|%%01/05%%&br;01/19 |%%ユーザインタフェース(2) インプットメソッド%% &br;保護とセキュリティ(1) &br; 保護・暗号、認証 |p176〜p182| %%&ref(../../13秋/オペレーティングシステム/12-1_インプットメソッド.pdf,,インプットメソッド);%% &br;  &ref(../../13秋/オペレーティングシステム/12-2_セキュリティ_保護.pdf,,セキュリティ・保護); &br; &ref(../../13秋/オペレーティングシステム/12-3_セキュリティ_暗号.pdf,,セキュリティ・暗号); |&ref(../../12秋/オペレーティングシステム/ss12_インプットメソッド・保護・暗号.pdf); &br; &ref(../../12秋/オペレーティングシステム/ss13_認証・悪意のあるソフトウェア・攻撃・防御.pdf); | &ref(ss授業13.pdf); &br; &ref(ss授業13配布資料.pdf,,第13回配布資料); |
|14&br;%%13%%|%%01/14%%&br;01/20 |保護とセキュリティ(2) &br; %%認証%%・悪意あるソフトウェア・攻撃・防御 &br; 構成と事例 |p183〜p195 &br; p196〜p206|教科書を読んでください |&ref(../../12秋/オペレーティングシステム/ss13_認証・悪意のあるソフトウェア・攻撃・防御.pdf);| &ref(ss授業14.pdf); &br; &ref(ss授業14配布資料.pdf); &br; [[*ASCII.jp 知っているようで知らない?ルートキットのすべて:http://ascii.jp/elem/000/000/618/618802/]] &br; [[*ウィキペディア ルートキット:http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%AB%E3%83%BC%E3%83%88%E3%82%AD%E3%83%83%E3%83%88]] |
|15| ?? |期末試験	| | | | |

***教科書・参考書 [#f4f0d491]
教科書: 「オペレーティングシステム」 大澤範高 近代科学社 4-339-02707-5 2900円~
参考書: 「オペレーティングシステム入門[新版] 古市栄治、日本理工出版会 4-89019-482-7 2200円~
     「オペレーティングシステム」 吉澤康文、昭晃堂 4-7856-3119-8 2800円~
     「オペレーティングシステムの基礎」 大久保英嗣、サイエンス社 4-7819-0860-8~
     「オペレーティングシステム」 谷口秀夫 昭晃堂 ISBN4-7856-2043-9 3000円~
     「OS概論」久保秀士著、共立出版、ISBN4-320-02395-1 定価2884円 ~
   その他、オペレーティングシステムの教科書として多数出版されている。~
   米国大学院でよく見かける教科書(の翻訳):~
     タネンバウム著 オペレーティングシステム(3版) ピアソンエデュケーション 7560円~
   読み本として参考になる~
     「プログラムはなぜ動くのか 第2版 知っておきたいプログラミングの基礎知識」 矢沢 久雄 日経ソフトウエア~
   UNIXカーネルの実装の解説~
     「4.4BSDの設計と実装」マーシャル・カーク マキュージック、マイケル カレルズ、キース ボスティック、 ジョン クォーターマン 著、~
       砂原・七条訳。 アスキー、ISBN4756143464 定価6090円、2003~
     「BSDカーネルの設計と実装−FreeBSD詳解−」マーシャル・カーク マキュージック (著), ジョージ・V. ネヴィル‐ニール (著), ~
       歌代和正, 砂原秀樹(訳)、アスキー、ISBN4756143464 定価6300円、2005~


***評価 [#qa85e0c6]
平常点(小試験 + 中間試験) 60%  +  期末試験 40%~

***ホームページ・オフィス等 [#e76c9047]
-授業ホームページ: http://pepper.is.sci.toho-u.ac.jp をアクセス~
   ⇒ 左欄メニューの「授業のページ」 ⇒ 「2013年度授業  秋 オペレーティングシステム」~
   配布物はこのページのあたりからダウンロードできるようにしておきます。
-オフィス・連絡先: 弦羇曖騎 4541室  メール:yamanouc at is.sci.toho-u.ac.jp (atをアットマークに変える)
-オフィスアワー: 授業前、授業後、その他在室していれば何時でも可。~
   会議等の予定は上記ホームページ ⇒ 左側メニューの「その他」の「[[研究室カレンダ:http://www.google.com/calendar/embed?src=del681f17urk1auo7hp2bort0s%40group.calendar.google.com&pvttk=fa261f92a65990b8a8f20bc4a274558e]]」を参照。

***おまけ [#vaab0409]
-Journaling File System [[Linux ジャーナリング・ファイルシステムの徹底調査:http://www.ibm.com/developerworks/jp/linux/library/l-journaling-filesystems/]] 2008年 6月 04日
-OSのセキュリティ機能の例 〜 [[セキュアOS機能SELinuxの基本的な仕組み:http://itpro.nikkeibp.co.jp/article/COLUMN/20070827/280414/]](2007年
9月 日経Linux)
 

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