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オペレーティングシステムと は オペレーティングシステム 第３回
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今回の講義内容 OS の目的 何のためにあるのか コンピュータの利用形態 パソコンだけではない いくつか補足
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例 パソコン Windows Linux （ Unix ） Mac OS X 携帯電話・スマホ iOS Android 組込み用 TRON 汎用機 z/OS （ IBM ） …
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目 的（０） 初回の復習 コンピュータを使いやすくする コンピュータを効率よく使う 情報共有
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目 的（１） コンピュータを使いやすくする 誰に対して？ 利用者 GUI と CUI アプリケーション作成者 API インタフェース（ interface ） ユーザインタフェース アプリケーションプログラム インタフェース
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目 的（２） コンピュータを効率よく使う CPU は早い，人間は遅い コンピュータは高価（だった） ムダなく使いたい いろいろなことを素早く処理したい 昔も，今も，将来も変わらない希望
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目 的（３） 情報共有 この情報は，別の人にも見せたい あの情報は，別の人には見せたくない というような制御機能
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目的達成のために ハードウェア・ソフトウェア資源を管理 利用者に直接，操作させない OS 経由で操作させる ハードウェアと OS が一体となる これが “ コンピュータ ” だと思っている 仮想化
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主要目的が変わった（１） 文献 2 p.87-88 かっては，コンピュータの値段が高かった 高いものはムダなく使いたい “ 効率よく使う ” が主要目的 場合により，人がコンピュータに合わせる
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主要目的が変わった（２） パソコンの登場 大量生産・価格低下 大量に販売しなければならなくなる 誰でも使えるようにする おもしろいアプリも必要になる “ 使いやすくする ” が主要目的 利用者とアプリ開発者に対して
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主 な 機 能主 な 機 能 プロセス管理 記憶管理 入出力管理 データ管理 他にもあるが，以降，これらを取り上げる
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“ 情報共有 ” 補足 やや具体的に
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自分のファイルを（１） A さんは，読めるようにする B さんは，読めるようにする さらに書き込めるようにする 情報共有といっても同じではない
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自分のファイルを（２） C さんは，読めないようにする D さんは，読めないようにする が，書き込めるようにする 何に使うためか？
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自分のファイルを（３） 他人が読める・書き込めるだけではない プログラムなら，実行できるかどうか と，いろいろ設定できる
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自分のファイルを（４） 自分で書き込めないようにする なんて，こともできる
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利 用 形 態利 用 形 態 パソコンだけではない いろいろな使い方がある 形態に合った OS がある
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バ ッ チ 処 理（１） バッチ処理・一括処理（ batch processing ） 例 給与計算 請求書の発行
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バ ッ チ 処 理（２） データを用意しておけば，人間が介在せずに 処理できる そのような複数のプログラムを順番に処理 各プログラムの実行を，人間がいちいち指 示しない オペレーティングシステムが連続的に行う システムの効率を上げる 人間は遅い 介在させない
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バ ッ チ 処 理（３） バッチ処理は定期的な処理を行う場合にも利 用される。 夜間にバックアップ 決められて時刻になると，自動的に処理 を開始する かっての汎用機の標準的（言い過ぎ？）な使 い方
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オンライン処理 （１） オンライン処理（ on-line processing ）・実時 間処理（ real time processing ） 例 座席予約システム 銀行の ATM プラントの制御システム
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オンライン処理 （２） 通信回線で接続された端末からの処理要求を 直ちに処理 応答時間（処理要求から終了までの時間）に 制約があるものを実時間処理
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オンライン処理 （３） 先に示した例 座席予約システム 銀行の ATM プラントの制御システム 目的（処理内容）が決められている 時間の制約がある
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時 分 割 処 理 （１） タイムシェアリングシステム（ time sharing system ） TSS と略記 通信回線で接続された端末 (TSS 端末 ) から， 複数の利用者が 同時に計算機を 対話形式で利用し，データを処理する形式 （汎用機時代の定義）
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時 分 割 処 理 （２） A さんは，（テキスト）エディタによりプロ グラムの作成・修正 B さんは，プログラムの実行 … いろいろな処理を行うことができる バッチ処理やオンライン処理では，処理内 容が限定
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時 分 割 処 理 （３） TSS の実現 オペレーティングシステムは， CPU などの資 源を各利用者にごく短時間ずつ順番に割り当 てる（時分割） 利用者からは自分ひとりで計算機を使ってい るかのようにみえる 何かのイベントで， 将棋やチェスのプロが， 何人ものアマチュアと同時に試合を行う
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時 分 割 処 理 （４） 一人が， 1 台のパソコンで 複数の処理 メールのチェック ファイルのダウンロード ワープロで文書作成 などを同時に行う 実際には，本当に 同時ではない 時間・事象で切り 換える
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時 分 割 処 理 （５） いずれにしろ， 1 台のコンピュータで複数の プログラムを同時に実行する 各々のプログラムをちょっとずつ順番に繰 返し実行 同時に実行しているようにみえる 時分割でない方法もある
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ちょっと一息（１） Apple が「 iPhone OS 4.0 」発表 マルチタス クに対応 http://www.itmedia.co.jp/news/articles/1004/0 9/news014.html http://www.itmedia.co.jp/news/articles/1004/0 9/news014.html Apple 、 iPhone OS 4.0 でマルチタスク導入 を準備か - 米報道 http://journal.mycom.co.jp/news/2010/03/1 2/077/index.html http://journal.mycom.co.jp/news/2010/03/1 2/077/index.html 複数のアプリケーションを同時に実行する ことのメリット・デメリット
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ちょっと一息（２） スマートフォンごとに違うマルチタスキング 、どうなってるの？ http://www.gizmodo.jp/2010/05/giz_explains_ 7.html http://www.gizmodo.jp/2010/05/giz_explains_ 7.html
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そして今は … 一人で，複数のコンピュータを利用する それらが，ネットワークでつながっている場 合もある クラウドコンピューティング cloud 雲 後で取り上げる予定
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ま と めま と め OS の目的 時代とともに変化 機能 順次，取り上げる 利用形態
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補 足
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組込みシステム（１） Embedded System 携帯電話 エレベーター 自動車 … コンピュータで制御している
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組込みシステム（２） CPU が非力（だった） メモリが少ない（以前は） 処理時間の制約（リアルタイム） 専用システム（汎用ではない） OS を使わなかった（使えなかった） 開発に手間 組込みオペレーティングシステム ハードウェアの充実 アプリ開発の手間軽減
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バ ッ チ 処 理 の 実 際バ ッ チ 処 理 の 実 際
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パ ン チ カ ー ド（１）
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パ ン チ カ ー ド（２） １２行（縦） ８０列（横）
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パ ン チ カ ー ド（３） 1 列で１文字 １枚で８０文字
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パ ン チ カ ー ド（４） OS に対する 指示 Job Control Language プログラム とデータ
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バ ッ チ 処 理バ ッ チ 処 理 このような組をまとめてコンピュータに処理 させる 途中でキーボードから，データの入力などで きない 学生実習だと 1 日 1 回とか 途中で人間が介在しない ので，コンピュータのス ピードで処理が進められ る
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エポックメーキングな OS
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Multics 1965 年から開発が始まった 現在のオペレーティングシステムに影響を与 える（Ｕｎｉｘだけでない） 2000 年 10 月 31 日に停止 http://www.multicians.org/ http://www.multicians.org/
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