Магистратура
2024/2025
Архитектура компьютера и операционные системы
Статус:
Курс по выбору (Современные компьютерные науки)
Направление:
01.04.02. Прикладная математика и информатика
Кто читает:
Базовая кафедра Яндекс
Где читается:
Факультет компьютерных наук
Когда читается:
1-й курс, 1, 2 модуль
Формат изучения:
без онлайн-курса
Охват аудитории:
для всех кампусов НИУ ВШЭ
Прогр. обучения:
Современные компьютерные науки
Язык:
русский
Кредиты:
6
Контактные часы:
56
Программа дисциплины
Аннотация
При разработке высоконагруженных систем невозможно не обращать внимание на то, в каком окружении работает код. В компаниях типа Яндекса это как правило многочисленные сервера с несколькими многоядерными x86 процессорами под операционной системой Linux. Понимание того как работает процессор и операционная система позволяет понять некоторые особенности работы реального кода. В курсе будет разобрана работа ядра миниатюрной UNIX-подобной операционной системы — xv6. Начнём с того как работает процессор и языка ассемблера, далее разберём управление процессами, памятью, работу в мультипроцессорной среде.
Цель освоения дисциплины
- Дать понимание принципов работы компьютеров и деталей взаимодействия прикладного и системного программного обеспечения (ПО) с аппаратурой ЭВМ. Дисциплина предусматривает изучение конкретных реализаций аппаратного обеспечения, операционных систем и т.п.
Планируемые результаты обучения
- Уметь проектировать законченную программную систему.
- Уметь находить в общедоступных источниках готовые программные модули и компоненты.
- Быть способность провести интеграцию программной системы с готовыми программными модулями и компонентами.
Содержание учебной дисциплины
- Процессы и программы в UNIX.
- Ассемблер x86.
- Разделение памяти: сегменты, таблицы страниц.
- Прерывания, исключения, сигналы.
- Поддержка многоядерности в x86.
- Выполнение процессов в многозадачных ОС.
- Постоянная память и файловые системы.
- Виртуализация.
Элементы контроля
- Домашнее задание
- Домашнее задание 2
- Домашнее задание 3
- Домашнее задание 4
- Домашнее задание 5
- Домашнее задание 6
- Домашнее задание 8
- Домашнее задание 7
- Домашнее задание 9
- Домашнее задание 10
Промежуточная аттестация
- 2024/2025 2nd module0.1 * Домашнее задание + 0.1 * Домашнее задание 10 + 0.1 * Домашнее задание 2 + 0.1 * Домашнее задание 3 + 0.1 * Домашнее задание 4 + 0.1 * Домашнее задание 5 + 0.1 * Домашнее задание 6 + 0.1 * Домашнее задание 7 + 0.1 * Домашнее задание 8 + 0.1 * Домашнее задание 9
Список литературы
Рекомендуемая основная литература
- Архитектура компьютера, Таненбаум, Э., 2011
- Язык программирования Си, Керниган, Б., 2001
Рекомендуемая дополнительная литература
- Garg, R., & Verma, G. (2017). Operating Systems : An Introduction. [Place of publication not identified]: Mercury Learning & Information. Retrieved from http://search.ebscohost.com/login.aspx?direct=true&site=eds-live&db=edsebk&AN=1809145
- Гостев, И. М. Операционные системы : учебник и практикум для среднего профессионального образования / И. М. Гостев. — 2-е изд., испр. и доп. — Москва : Издательство Юрайт, 2021. — 164 с. — (Профессиональное образование). — ISBN 978-5-534-04951-0. — Текст : электронный // Образовательная платформа Юрайт [сайт]. — URL: https://urait.ru/bcode/472333 (дата обращения: 27.08.2024).