慶應義塾大学
2011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 to create 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.
SFC-SFS
page for this class.
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
n.b.: Due to the earthquake, the semester calendar has been
compressed, and we will have at least one class on
Sunday. The
class calendar can be
found on
the grad school announcements page.
- 第1回 5月10日 OSの歴史と基本概念
Lecture 1, May 10: OS History and Basic Principles
- 第2回 5月17日 システムコール
Lecture 2, May 17: System Calls
- 第3回 5月24日 プロセスとスレッド
Lecture 3, May 24: Processes and Threads
- 第4回 5月31日 プロセス間通信
Lecture 4, May 31: Inter-process Communication
- 第5回 6月7日 プロセススケジューリング
Lecture 5, June 7: Process Scheduling
- 第6回 6月12日(日) メモリ管理と仮想記憶
Lecture
6, June 12 (Sunday): Memory Management and Virtual Memory
- 第7回 6月14日 ページ置換アルゴリズム
Lecture 7, June 14: Page Replacement Algorithms
- 第8回 6月21日 ネットワーク&セキュリティ
Lecture 8, June 21: Networking & Security
- 第9回 6月28日 ファイルシステム
Lecture 9, June 28: File Systems
- 第10回 7月5日 ファイル・システムの実装
Lecture 10, July 5: File System Implementations
- 第11回 7月12日 入出力
Lecture 11, July 12: Input/Output Systems
- 第12回 7月19日 ハイパーバイザー
Lecture 12, July 19: Hypervisors
- 第13回 7月26日 OS事例研究
Lecture 13, July 26: 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: 30%
- 学期のプロジェクト/Term project: 60%
This year, heavier emphasis will be placed on the term project than
on homeworks. You should expect your project to take 40-60
hours. There will be five homework assignments over the
course of the semester.
宿題とノート
Homework and Notes
This year, we will be managing homework
through the
SFC-SFS system.
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: May 24
- Review of proposals returned: May 31
- Revised project proposals due: June 7
- Final approval of projects, implementation begins: June 14
- Mid-term progress review: June 28
- Final evaluation of projects (face-to-face): July 12-26
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 2011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