慶應義塾大学
2010年度 春学期
システム・ソフトウェア
System Software / Operating Systems
概要
コンピュータの基本ソフトウェアであるオペレーティング・システム (OS)
について取り扱います。OSはそのコンピュータ上で動いているすべてのプロ
グラム (あるいはプロセス) の制御を行っています。 また、 それぞれのプロ
グラムに対してファイル・システムやネットワークなどのサービスを提供して
います。 Windows や MacOS など様々なものがありますが、ここでは
UNIX / Linux OS を中心に取り上げ、その基本的概念、プロセス、 システム
コール、メモリ管理と仮想メモリ、ファイル・システム、ネットワーク、セキュ
リティなどの各種のコンポーネントについて説明します。 また、 OS は本質的
に並行プログラミングですので、複数のプログラムの間での同期や排他制御に
ついても取り上げます。授業後半には個人による並行のプログラムを行い作品
の提出を行う。
The basic software of a computer is called its operating system (OS).
The operating system loads other programs (or processes). Programs
use the file system, network, and other services provided by the OS.
There are many operating systems, including Windows and MacOS, but in
this class we will focus on Unix and Linux. The basic concepts of
processes, system calls, memory management and virtual memory, file
systems, networking, security and other subsystems will be presented.
Because concurrency and parallelism are fundamental, and are becoming
increasingly important at the application level, students will write
at least one concurrent program.
Course Outline
教科書 Textbook
モダンオペレーティングシステム
原著第 2 版
アンドリュー・S・タネンバウム=著
水野忠則,太田剛,最所圭三,福田晃,吉澤康
文=訳
ピアソン・エデュケーション
ISBN4-89471-537-6
Modern Operating Systems, 2nd edition
Andrew S. Tanenbaum
Pearson Education
ISBN-13: 978-0130313584
ISBN-10: 0130313580
Lecture by Lecture
- 第1回 4月13日 OSの歴史と基本概念
Lecture 1, April 13: OS History and Basic Principles
- 第2回 4月20日 システムコール
Lecture 2, April 20: System Calls
- 第3回 4月27日 プロセスとスレッド
Lecture 3, April 27: Processes and Threads
- 第4回 5月11日 プロセス間通信
Lecture 4, May 11: Inter-process Communication
- 第5回 5月18日 プロセススケジューリング
Lecture 5, May 18: Process Scheduling
- 第6回 5月25日 メモリ管理と仮想記憶
Lecture 6, May 25: Memory Management and Virtual Memory
- 第7回 6月1日 ページ置換アルゴリズム
Lecture 7, June 1: Page Replacement Algorithms
- 第8回 6月8日 ネットワーク&セキュリティ
Lecture 8, June 8: Networking & Security
- 第9回 6月15日 ファイルシステム
Lecture 9, June 15: File Systems
- 第10回 6月22日 入出力
Lecture 10, June 22: Input/Output Systems updated!
- 第11回 6月29日 ファイル・システムの実装
Lecture 11, June 29: File System Implementations
- 第12回 7月6日 ハイパーバイザー
Lecture 12, July 6: Hypervisors
- 第13回 7月13日 OS事例研究
Lecture 13, July 13: Operating Systems Research
Requirements
The course consists of thirteen ninety-minute classes. Students are
expected to read a large number of papers on systems software and
maintain notes and a bibliography, contribute to classroom
discussions, and complete weekly homework. A large-scale software
project will contribute the bulk of the grade.
成績の仕方
Grading
Your grade will be determined as follows:
- 授業の討論/Class participation: 10%
- 宿題/Homework: 50%
- 学期のプロジェクト/Term project: 40%
宿題とノート
Homework and Notes
授業の為のブログ又はウェブページを作ってください。無料のサービスかキャン
パス内のウェブページを使っても結構です。成績をつけるために、宿題とかブ
ログに入力してください。プライバシーがほしい方はパスワードをつけても良
い。コメントを入力できるブログが優遇である。
You will need to create a class blog. You can use any of the free
blogging services. You will post your homework on your blog for me to
grade. If you are concerned about privacy, you may use a
password-protected site. Your blog should allow me to post comments
on it as part of the grading of your work.
Term Project
ソフトウエアプロジェクトは必要です!一人から三人までできます。来週は説
明と去年のプロジェクトの話です。
You will complete a moderately large software project during the
term. Projects may be individual, or teams of up to three students.
We will talk about ideas for specific projects next week. The
following schedule applies:
- Project and team proposals due (on your blog): May 1 (Friday)
- Review of proposals returned: May 12
- Revised project proposals due: May 19
- Final approval of projects, implementation begins: May 26
- Weekly reviews begin: June 2
- Mid-term progress review: June 16
- Final evaluation of projects (face-to-face): July 14-23
Contacting Me/Office Hours/Class Notes
連絡先/オフィスアワー
If you need to contact me, email is the preferred method. Please put
"OS:" in the Subject field of the email. If I do not respond to a
query within 24 hours, please resend. For more urgent matters, junsec
should know how to get ahold of me.
Office Hours, Spring 2010春のオフィスアウアー:Wednesday (水曜日),
9-12, Delta N211. You may come to my office during this time without
an appointment. If you wish to see me otherwise, you can attempt to
find me directly, or send me email to arrange an appointment.
The lecture notes for each week are posted in SFC-SFS shortly before
the lecture.
その他 Additional Information