Operating Systems and Systems Programming

这个课程目的就是讲授操作系统的核心概念和设计，以及如何将它应用到其他高级系统中。其中涉及的主题包括操作系统的概念，系统编程，网络，分布式系统，存储系统，多进程(进程、进程间通信和同步)，内存分配(分段、分页)，资源分配和调度，文件系统，基本网络编程(sockets，分层，API，可靠性)，事务，安全和隐私。

我们将会使用Pintos来讲授操作系统的三个项目。

作业(个人任务)和项目(分组任务)将会提交到GitHub中。

#课程列表 具体的课程安排可以从这里查看，这里整理好所有的资料(讲义、扩展阅读、作业等)

1. Intro to CS162 [ppt]
2. Introduction to the Process [ppt]
3. Processes, Fork, I/O, Files[ppt]
4. I/O Continued, Sockets, Networking[ppt]
5. Concurrency: Processes and Threads[ppt]
6. Cooperating threads, Synchronization[ppt]
7. Mutual Exclusion, Lock Implementation[ppt]
8. Semaphores, Condition Variables, Readers/Writers[ppt]
9. Synchronization (Finish), Scheduling[ppt]
10. Advanced Scheduling, Deadlock[ppt]
11. Deadlock, Address Translation, Virtual Memory[ppt]
12. Address Translation, Caching[ppt]
13. Address Translation, Caching(Continue) [ppt]
14. Caching (finished), Demand Paging[ppt]
15. Input/Output, I/O Layers, Storage DevicesI/O Performance and Low-level Optimization[ppt]
16. Input/Output (con't)[ppt]
17. Performance, Storage Devices, Queueing theory[ppt]
18. File SystemsDesign: Concept to FAT, Advanced File Systems: FFS, NTFS, COW[ppt]
19. FileSystems (finished), MMAP[ppt]
20. Reliability, Transactions, Distributed systems[ppt]
21. Distributed Systems (Con't), Distributed Decision Making, Layering[ppt]
22. Distributed Systems (Con't): TCP/IP, Distributed Decision Making, NFS, AFS file systems[ppt]
23. Distributed Storage, NFS, AFS, VFS, Key Value Stores, Consistency[ppt]
24. Security, Cloud Services & Cloud Infrastructure[ppt]

####视频链接：UC Berkeley Computer Science 162 Fall 2015

#学习笔记

1. 什么是操作系统？
2. 进程简介
3. 进程，Fork，I/O，文件
4. 高级I/O，Sockets，Networking

#基本工具 ###vagrant & virtual box ###vim 作为一个程序员，一个常用的工具就是编辑器，我选择一个能极大提高自己开发效率的编辑器vim。这里有一系列的视频教程，也可以参考我的Vim配置、插件和使用技巧这篇文章。

###make 编写完程序之后，下一步就是编译程序。一般来说，如果程序规模不大的话，在终端中使用简单命令行编译即可。但随着程序规模越来越大，就需要自动化编译和构建工具make，make通过读取Makefile的编译规则来编译程序和函数库。具体用法可以参考这篇文章A tutorial by example。更深入的用法可以参考GNU make

###gdb 当你运行程序后，发现与自己预想的结果不对，这时你需要调试工具gdb。gdb是GNU Project开发的调试器，它能够在程序中设置断点，启动程序后运行到断点之后停止运行，然后查看各个变量的值。要想学习如何使用，可以参考陈皓的用GDB调试程序系列文章，想深入学习的话，可以查阅官方的Debugging with gdb

###valgrind valgrind是一个用于内存调试、内存泄露检查以及性能分析工具。它的子工具Memcheck能够检查到以下内存问题：

• 使用未初始化的内存
• 使用已经释放了的内存
• 使用超过malloc分配的内存空间
• 对堆栈的非法访问
• 申请的空间是否有释放
• 不匹配使用malloc/free/new/delete等方法来申请和释放内存
• 重复free

官方提供一个入门教程The Valgrind Quick Start Guide和深入学习的Valgrind User Manual参考手册。

###git git是一个开源分布式版本控制工具，它能够跟踪所有提交数据的历史记录，方便你回溯到任何历史版本来查看和修改。不仅如此，它还能够让不同的团队成员协同完成一项任务。关于如何使用git官方已经有详细讲解，如果想了解git的工作流以及多个人如何协作，可以参考Git版本控制与工作流

#项目