到達目標
オペレーティングシステムに関してその仕組みを理解し、プロセス管理、記憶管理に関して説明できる
【V-D-5】①コンピュータシステムにおけるオペレーティングシステムの位置づけを説明できる
【V-D-5】②プロセス管理機能の説明ができる
【V-D-5】③記憶管理機能の説明ができる
ルーブリック
| 理想的な到達レベルの目安 | 標準的な到達レベルの目安 | 最低限必要な到達レベル（可） |
| 評価項目1 | 授業で学習した内容と関連付けながらコンピュータシステムにおけるオペレーティングシステムの位置づけをの説明ができる。 | 教科書や資料に従ってコンピュータシステムにおけるオペレーティングシステムの位置づけの要点を説明できる。 | 教科書や資料に従ってコンピュータシステムにおけるオペレーティングシステムの位置づけの要点を説明できる。 |
| 評価項目2 | 授業で学習した内容と関連付けながらプロセス管理機能の説明ができる。 | 教科書や資料に従ってプロセス管理機能の説明ができる。 | 教科書や資料に従ってプロセス管理機能の説明ができる。 |
| 評価項目3 | 授業で学習した内容と関連付けながら記憶管理機能の説明ができる。 | 教科書や資料に従って記憶管理機能の説明ができる。 | 教科書や資料に従って記憶管理機能の説明ができる。 |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
オペレーティングシステムに関してその仕組、プロセス管理、記憶管理などを理解する。
授業の進め方・方法:
講義により，オペレーティングシステムの基本的な概念や動作原理について理解を深め，オペレーティングシステムの主な機能である入出力制御，ファイル管理，プロセス管理，メモリ管理，仮想メモリなどについて，その原理や仕組みについて学習する．
注意点:
授業計画
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 前期 |
| 1stQ |
| 1週 |
ガイダンス、OSの基本概念 |
１年間の授業の進め方およびOSの役目、OSの歴史と機能の変遷を学ぶ。
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| 2週 |
OSの構成 |
OSの構成要素とそれらの概要ついて学ぶ
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| 3週 |
OSの構成 |
カーネルの設計方針および割込みとOSの関係について学ぶ。
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| 4週 |
プロセス管理 |
プロセス構造、プロセス状態遷移、プロセスのキューイングについて学ぶ。
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| 5週 |
プロセス管理 |
プロセスのスケジューリングアルゴリズムについて学ぶ。
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| 6週 |
プロセスの生成と消滅 |
プロセスのメモリ構造、OSによるプロセスの操作について学ぶ
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| 7週 |
プロセスの生成と消滅 |
コマンド入力やプログラミングを通じてプロセスの操作方法について学ぶ
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| 8週 |
スレッド |
スレッドによるOS処理の軽量化とスレッドの実現方法について学ぶ
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| 2ndQ |
| 9週 |
中間試験 |
これまでのまとめ
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| 10週 |
相互排除 |
プロセス間の資源共有のための相互排除と臨界領域について学ぶ
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| 11週 |
相互排除 |
相互排除を実現するための各種アルゴリズムについて学ぶ
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| 12週 |
プロセス間通信 |
プロセス間通信とセマフォによるプロセス間の同期方法について学ぶ
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| 13週 |
プロセス間通信 |
パイプ、モニタによるプロセス間の同期方法について学ぶ
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| 14週 |
デッドロック |
デッドロックの発生原理、デッドロックの回避条件について学ぶ
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| 15週 |
デッドロック |
デッドロック回避のためのアルゴリズムについて学ぶ
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| 16週 |
期末試験 |
これまでのまとめ
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| 後期 |
| 3rdQ |
| 1週 |
実記憶管理 |
プロセスに実記憶の領域を割り付けるための方法について学ぶ
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| 2週 |
実記憶管理 |
固定区画割付けと可変区画割付けに関する技法について学ぶ
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| 3週 |
仮想記憶管理 |
仮想記憶の概要と動的アドレス変換、ページングの動作について学ぶ
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| 4週 |
仮想記憶管理 |
プログラミングによる実際の記憶領域の観察方法について学ぶ
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| 5週 |
仮想記憶管理 |
ページングの動作について学ぶ（続き）
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| 6週 |
仮想記憶管理 |
セグメンテーションの動作、フェッチ技法と参照の局所性について学ぶ
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| 7週 |
仮想記憶管理 |
メモリ領域置換えの動作概要と実際の置換え技法(OPT, FIFO)について学ぶ
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| 8週 |
中間試験 |
これまでのまとめ
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| 4thQ |
| 9週 |
仮想記憶管理 |
メモリ領域の置換え技法(LRU)、スラッシングとその回避手段について学ぶ
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| 10週 |
ファイルシステム |
ファイルシステムの概要、ファイル構造、ファイルのアクセス方法について学ぶ
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| 11週 |
ファイルシステム |
ディレクトリによるファイル管理、ハードリンクとシンボリックリンクについて学ぶ
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| 12週 |
ファイルシステム |
ファイル保護、ファイルバックアップ、2次記憶へのファイル割付法について学ぶ
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| 13週 |
割込み処理 |
割込み処理の動作とそれを実現する方式について学ぶ
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| 14週 |
割込み処理 |
入出力装置の動作と入出力装置を割込み制御する方法について学ぶ
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| 15週 |
仮想化技術 |
仮想化技術の概念と特権命令、メモリ、デバイスの管理方法について学ぶ
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| 16週 |
期末試験 |
これまでのまとめ
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評価割合
| 試験 | 演習課題・発表・実技・成果物等 | 合計 |
| 総合評価割合 | 70 | 30 | 100 |
| 基礎的能力 | 70 | 20 | 90 |
| 主体的・継続的学習意欲 | 0 | 10 | 10 |