情報セキュリティ大学院大学

シラバス

情報デバイス技術（前期2単位）

教授　松井俊浩・教授　大久保隆夫

１．授業のねらい・到達目標

サイバーセキュリティ問題は、コンピュータやネットワークの上で起こり、その対策の多くはコンピュータやネットワークを用いてなされるのであるから、これらの情報デバイスの種類、動作原理、性能や特性、プログラムの方法、内包しうる脆弱性などを学ぶことは重要である。本講義は、基礎技術として情報デバイスを構成する論理素子および動作原理となる論理回路から始め、コンピュータやマイクロプロセッサのアーキテクチャを学ぶ。次に、コンピュータに接続され、コンピュータが制御するストレージデバイスやIOデバイス、それらが一体となった組込デバイス、コンピュータの高性能化技術、有線や無線のネットワーク機器やネットワーク・セキュリティ装置について論ずる。また、組込デバイス演習においては、実際にハードウェア回路を作成し、マイクロコントローラで動作する簡単なプログラムを開発する。

２．到達目標

コンピュータアーキテクチャの発達の過程を理解し、さまざまなアーキテクチャの特徴がわかる
コンピュータの性能を決める要素や高性能化の手法を理解する
ハードウェア、ファームウェア、ソフトウェアの特性を理解して、それぞれを適用すべき応用がわかる
簡単な組込デバイス開発が行える

３．授業計画

授業の数日前に講義教材をPDFで学内公開するので、各自予復習に用いること。①から⑬は、松井教授が、⑭－⑮は大久保教授が担当する。

4月12日(木)　論理回路
4月19日(木)　スイッチング素子とLSI
4月26日(木)　コンピュータ
5月10日(木)　マイクロプロセッサ
5月17日(木)　メモリ
5月24日(木)　PCとサーバーコンピュータ
5月31日(木)　高性能プロセッサと並列計算機
6月7日(木)　ストレージデバイス
6月14日(木)　入出力デバイス、周辺機器
6月21日(木)　マイクロコントローラ
6月28日(木)　センサーと制御
7月5日(木)　組み込みデバイス演習1
7月12日(木)　組み込みデバイス演習2
7月19日(木)　ネットワークデバイス
7月26日(木)　ネットワーク・セキュリティデバイス

４．教科書

定めない。

５．参考書

論理回路：浜辺隆二、森北出版、2008年
馬場敬信：コンピュータ・アーキテクチャ、オーム社、改訂3版、 2011年（￥3,885）
David A. Patterson and John L. Hennessy:　Computer Organization & Design: The Hardware/Software Interface (Morgan Kaufmann Series in Computer Architecture and Design) , Paperback, Morgan Kaufmann、Fifth Edition、2013年10月10日．ISBN-10: 0124077269. 9,807円
成田光影（翻訳）、コンピュータの構成と設計　ハードウエアとソフトウエアのインタフェース　第5版（上）（下）、日経BP社、　2014年12月6日、4,536＋4,536円、ISBN-10: 4822298426 , ISBN-10: 4822298434
John Hennessy David A. Patterson, Computer Architecture: A Qualitative Approach Fifth Edition, 2011年9月30日、ISBN-10: 012383872X ．10,722円. (中條拓伯、吉瀬謙二、佐藤寿倫、天野英晴、訳、コンピュータアーキテクチャ定量的アプローチ第5版、翔泳社 (2014/3/18) ISBN-10: 4798126233、8,964円。
阪田史郎, 高田広章 (編著)、情報処理学会(編集): 組込みシステム IT Text、オーム社、2006年10月、ISBN-10: 4274203107、3,240円
勝純一：mbed電子工作レシピ、翔泳社、2016年

６．関連科目

情報システム構成論、インターネットテクノロジ、セキュアシステム構成論、実践IoTセキュリティ

７．成績評価の方法

各授業の内容について、5分間の選択式小テストを課す。その合計点で成績を評価するほか、授業への積極的な参加で加点する。欠席して小テストを受けられない者は、6月の授業で指定された課題についてのレポートを提出することで2回分の小テストに替えることができる。レポートは、指定された期日までに提出しなければならない。

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