オペレーティングシステム（前期2単位）

准教授　橋本 正樹

１．授業のねらい・到達目標

OSは情報システムの基盤であるため、情報セキュリティを論ずる時にOSの知識は必須である。現在は、制御システムや携帯端末、組込みシステム等、様々な形態の情報システムが存在するが、この講義でははじめに、汎用OSを対象とする一般的な基礎理論について説明し、これを修得する。その後、Linuxを例に、特にセキュリティに関係するOSの役割と機能を整理し、その中で、CPUの持つセキュリティ機能との連携についても学ぶ。最後に、簡単なOSを実際に作成することで、具体的な知識の獲得を目指す。

２．授業計画

I. OSの基礎理論

1. OSとセキュリティの関係
2. OSの概観
3. プロセスとスレッド
4. メモリ管理
5. ファイルシステム
6. 入出力
7. デッドロック

II. OSと情報セキュリティ

1. TCB とリファレンスモニタの概念
2. アクセス制御とセキュリティポリシ
3. セキュアOS
4. IA32のアーキテクチャとメモリ保護

III. OS作成演習

1. 環境設定(VirtualBox, NASM, Bochs等)の設定方法と使い方
2. ブードローダとカーネルの関係、アセンブリ言語によるプログラミング
3. OSによらないプログラム作成とデバッグ方法

３．教科書

特に指定しない。

４．参考書

• Andrew S. Tanenbaum, Operating Systems Design and Implementation (3rd Edition), Pearson Education, 2007
• インテル®64 および IA-32 アーキテクチャー・ソフトウェア・デベロッパーズ・マニュアル.
• 作りながら学ぶOSカーネル―保護モードプログラミングの基本と実践，金凡峻，秀和システム.
• はじめてのOSコードリーディング UNIX V6で学ぶカーネルのしくみ, 青柳隆宏, 技術評論社

５．関連科目

プログラミング、情報システム構成論、ソフトウェア構成論

６．成績評価の方法

受講状況およびレポートによる。