[CampusSquare]

1.0 単位, 3・4 年次, 秋C 水5,6,金3,4
新城靖

授業概要

最近のオペレーティングシステムの実際的な側面を,設計論および実装論の立場から解説する。

実施日程は,別途掲示等で周知する。
対面

講義

・専門コンピテンス
3. 情報システム分野の専門能力

OSの実行環境,OS動作を理解するに必要なx86プロセッサアーキテクチャについて理解する.
OS動作に必要なソフトウェアとハードウェアのインテラクションを理解する.
実際のOSソースコードにおける,処理の流れを理解する.

OSカーネル, Linux, システム・コール, プロセス管理, メモリ管理, デバイスドライバ, 割り込み, 時間管理, ファイルシステム.

第1回	システムコールとプロセス: オペレーティングシステムの構成、システムコールとライブラリ、実行形式、task構造体、current、プロセスの状態
第2回	メモリ管理: Buddyシステム、kmalloc、スラブアロケータ、アドレス空間、ページテーブル、MMU、ページフォールト
第3回	デバイスドライバ、入出力、割り込み: ブロック型/文字型デバイス、copy_from_user()とcopy_to_user() 、inb() と outb() 、割り込みコントローラ、IRQ、割り込みの前半部と後半部、Softirq、Tasklet、Work Queue
第4回	時刻と時間の管理、プロセスのスケジューリング: モノトニック時刻、jiffies と HZ、カレンダー時刻管理、インターバルタイマ、時間切れ処理、優先度、スケジューラ、レディキュー
第5回	ファイルシステム: VFSインタフェース、オブジェクト指向、file構造体、inode、ext4、ディレクトリ

オペレーティングシステム(I)を受講していること.

レポート(小テスト含む)20%、期末試験80%で評価する.

授業の資料は、講義のWebページで配布する。受講生は毎回の授業で示す課題についてレポートを作成し、設定された締切までに提出すること。レポートは締切後にも提出可能であるが、その評価は減点される。

講義のWebページ
http://www.coins.tsukuba.ac.jp/~yas/coins/os2-2024/

参考書

1. Love Robert "Linux Kernel Development", Addison-Wesley Professional (2010).	https://tsukuba.summon.serialssolutions.com/advanced#!/search? q=ISBN:9780672329463
2. Daniel P. Bovet, Marco Cesati "詳解Linuxカーネル第3版", オライリージャパン, (2007).	https://tsukuba.summon.serialssolutions.com/advanced#!/search? q=ISBN:9784873113135
3. Jonathan Corbet, Alessandro Rubini, Greg Kroah-Hartman "Linuxデバイスドライバ", オライリージャパン (2005)	https://tsukuba.summon.serialssolutions.com/advanced#!/search? q=ISBN:9784873112534
4. 白崎博生 "Linuxのブートプロセスをみる", KADOKAWA/アスキー・メディアワークス (2014).	https://tsukuba.summon.serialssolutions.com/advanced#!/search? q=ISBN:9784048913935
5. Intel Intel 64 and IA-32 Architectures Software Developer's Manual Combined Volumes:1, 2A, 2B, 2C, 3A, 3B, and 3C.
6. 蒲地輝尚 "はじめて読む486―32ビットコンピュータをやさしく語る", アスキー (1994).	https://tsukuba.summon.serialssolutions.com/advanced#!/search? q=ISBN:9784756102133

新城靖　金曜6限　3E302
yas@cs.tsukuba.ac.jp http://www.cs.tsukuba.ac.jp/~yas/