筑波大学教育課程編成支援システム

GB30401 オペレーティングシステムI

2.0 単位, 3・4 年次, 秋AB 月5,6
加藤和彦, 阿部洋丈

授業概要

オペレーティングシステムの基本概念をわかりやすく解説する。オペレーティングシステムの歴史,基本構造,平行プロセス,CPUスケジューリング,デッドロック,実記憶管理,仮想記憶管理,ファイルシステム等について説明する。

備考

主専攻共通科目
オンライン(オンデマンド型)
オンライン(同時双方向型)
教員免許取得希望者対象。オペレーティングシステム(GB30411)の修得者の履修は認めない。

授業形態

講義

学位プログラム・コンピテンスとの関係

・汎用コンピテンス
2. 批判的・創造的思考力
4. 広い視野と国際性
・専門コンピテンス
3. 情報システム分野の専門能力
6. 実践的技術力と問題解決能力
7. 情報専門技術者としての倫理

授業の到達目標(学修成果)

オペレーティングシステムの基本概念を習得する.理解を促進するための演習課題も行う.
教科書は世界で最も広く使われている英文教科書である.配布する資料,授業スライドの大部分も英文である.オペレーティングシステム分野の英文を読みこなせるようになることも目標の一つである.

キーワード

授業計画

1 オペレーティングシステムの歴史と構造
2 プロセスとスレッド
プロセス概念,状態遷移モデル,プロセス間通信,プロセスの実現法
マルチスレッドのモデル,マルチスレッドの実現法
3 CPUスケジューリング
CPUスケジューリング・アルゴリズム
4 プロセス同期
クリティカルセクション問題,セマフォ,モニタ,アドミックトランザクション
5 デッドロック
デッドロックの性質,デッドロックの防止・回避・検出
6 主記憶管理
固定分割,動的分割,フラグメンテーション問題,buddy system
7-8 仮想記憶管理
局所性原理,スラッシング,アドレス変換機構,ページング,セグメンテーション,ページ置換アルゴリズム
9 ファイルシステム
モデル,構造,実現法
10 保護
アクセス制御行列,アクセス制御リスト,ケーパビリティ

履修条件

プログラミング,コンピュータアーキテクチャの知識を有していることが望ましい.

成績評価方法

演習問題,試験等によって総合的に評価する.

学修時間の割り当て及び授業外における学修方法

教材・参考文献・配付資料等

教材
-講義ノート
-Abraham Silberschatz, Greg Gagne, and Peter Galvin: Operating System Concepts, Wiley. (邦訳:土居範久監訳,オペレーティングシステムの概念,共立出版)

参考書籍
William Stallings: Operating Systems: Internals and Design Principles, Pearson Custom Publishing.
Andrew Tanenbaum: Modern Operating Systems, Prentice-Hall.

オフィスアワー等(連絡先含む)

加藤:木6 総合研究B棟B905/B923、阿部:月4 総合研究棟B 909

加藤和彦 1001426 http://www.osss.cs.tsukuba.ac.jp/kato/
阿部洋丈 23051603

シラバス参照