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OS入門
1.
OS入門 0 2017/10/30 Shuntaro Saiba
2.
本日の内容 1 OSとは 2 OSの役割 5
OS仮想化について 1 コンピュータの基本 2 プロセス管理 3 メモリ監視 4 ディスク管理 5 ネットワーク管理 4 Linuxについて
3.
2 今日はOSについてです Middleware Application OS Hardware Network
4.
Hardware Network 3 今日はOSについてです Middleware Application OS 今日はここ!
5.
Hardware Network 4 今日はOSについてです Middleware Application OS (人間) イケイケ度
6.
Hardware Network 5 今日はOSについてです Middleware Application OS (人間) イケイケ度
7.
6 今日はOSについてです ハード調達 PC組立 OSインストール
MWインストール アプリデプロイ アキバまで電車で行って CPU / メモリとか選んで マザボと筐体買って パーツを組み立て 電源につないで CPUのピンは折らないように CentOSかUbuntuとか インストールして DBとか、Webコンテナとか インストールして warファイルとかをデプロイ して 動くようになって
8.
7 今日はOSについてです ハード調達 PC組立 OSインストール
MWインストール アプリデプロイ アキバまで電車で行って CPU / メモリとか選んで マザボと筐体買って パーツを組み立て 電源につないで CPUのピンは折らないように CentOSかUbuntuとか インストールして DBとか、Webコンテナとか インストールして warファイルとかをデプロイ して 動くようになって 今日はここ!
9.
8 PCやサーバにおけるOSの位置づけや役割を理解出来るようになる こと あわよくば、インフラエンジニアに興味を持ってほしい 本日のゴール
10.
9 なにがうれしいのさ!?
11.
10 コンピュータが動く仕組みが学べる 開発したアプリが裏でどのように 動いているのかイメージできる
障害時の切り分けが早くなる
12.
本日の内容 1 OSとは 2 OSの役割 5
OS仮想化について 1 コンピュータの基本 2 プロセス管理 3 メモリ監視 4 ディスク管理 5 ネットワーク管理 4 Linuxについて
13.
OSとは
14.
13 “OS” ってなに?
15.
14 これらはイメージわきます?
16.
15 当たり前すぎて 存在意識していないかも?
17.
16 こいつら何者なのさ?
18.
OSとは 17 オペレーティングシステム(OS)とは、コンピュータのオペレーション(操作・運 用・運転)のために、ソフトウェアの中でも基本的、中核的位置づけのシステムソフ トウェアである。通常、OSメーカーが組み上げたコンピュータプログラムの集合とし て、作成され提供されている。
19.
18
20.
19 この際だから ちょっと立ち返ってみましょう
21.
私たちは、これ で何がしたいんだ コンピュータ
22.
21
23.
22
24.
そう、計算ですよ! ※実際の対象は数値計算に限らず、情報処理やコンピューティングと呼ばれる
25.
24 もうちょっとだけ 立ち返ってもいいですか?
26.
25 なんで、計算したいの??
27.
26 この映画知ってます?
28.
27 ~~~ ~~~ ~~~ ~~~ ~~~ ~~~ ゴリゴリゴリゴリ 計算中
29.
28 (高速な)計算って大切! 深い
30.
29 みんなが使ってるor作っている アプリケーション(ミドルウェア) も計算(演算)が必要
31.
30 話を戻して
32.
31 さあ、計算しよう! マウス キーボード HDD メモリ CPU プリンタ ディスプレイ
33.
32 あれれ、
34.
33 マウス キーボード HDD メモリ CPU プリンタ だれがこいつらを管理するのさ? ディスプレイ
35.
34
36.
35 オペレーティング システム
37.
36 あらためて、OSとは ハードウェアとソフトウェアの仲立ち役 OSがなければ、コンピュータは動かない
コンピュータの基本的な機能を提供す る。”基本ソフトウェア”とも呼ばれます Hardware Network Middleware Application OS これから詳しく 解説します!
38.
OSとは何者か 少しは分かりました?
39.
~ 余談 ~ ちょっと昔話
40.
39 世界初のコンピュータ
41.
40 世界初のコンピュータ 世界初のコンピュータは、ENIAC (Electronic
Numerical Integrator and Computer) 1946年 アメリカで誕生 軍事目的、主に大砲の弾道計算で開発された
42.
41 世界初のコンピュータ 本当の世界初のコンピュータはABCマシン (Atanasoff-Berry
Compute) 1942年 アメリカで誕生 2進数の採用、メモリの採用 (ドラム型のメモリ) ドラム型のメモリ
43.
チャールズバベッジ (1791~1871)機械式計算機 (解析機関) 世界初のコンピュータ
44.
43 ちなみに このころはOSという概念はまだない
45.
ちょっと余談でした
46.
本日の内容 1 OSとは 2 OSの役割 5
OS仮想化について 1 コンピュータの基本 2 プロセス管理 3 メモリ監視 4 ディスク管理 5 ネットワーク管理 4 Linuxについて
47.
46 @ AKIHABARA
48.
47 PC構築でやること ハード調達 PC組立 OSインストール
MWインストール アプリデプロイ アキバまで電車で行って CPU / メモリとか選んで マザボと筐体買って パーツを組み立て 電源につないで CPUのピンは折らないように CentOSかUbuntuとか インストールして DBとか、Webコンテナとか インストールして warファイルとかをデプロイ して 動くようになって
49.
48 組立完了! マザーボードにメモリもCPUも取り付けて ディスクをつないで ケースに入れて
50.
49 次は。。?
51.
50 こいつらHWを管理するために OSのインストール
52.
51 もうちょっと詳しく OSの役割を見てみましょう
53.
OSの役割
54.
53 OSの役割 CPU管理 メモリ管理 ディスク管理 ネットワーク管理 主な役割 入出力デバイス管理 メディア管理 HW NW Middleware Application OS
OSの主な役割を簡単にまとめると以下のようになります その他
55.
54 OSの役割 CPU メモリー ディスク ネットワーク ユーザ OS ア プ リ ケ ー シ ョ ン & ミ ド ル ウ ェ ア OSはハードウェアとソフトウェアの仲立ち役 INPUT OUTPUT
56.
55 OSの役割 コンピュータの基本 コンピュータの基本 CPU管理 メモリ管理 ディスク管理 ネットワーク管理
57.
56 マウス キーボード HDD CPU ディスプレイ プリンタ コンピュータの基本 以下の装置はコンピュータの5大装置と呼びます データ 制御
58.
57 演算装置 制御装置 補助記憶装置 主記憶装置 出力装置入力装置 マウス キーボード HDD メモリ CPU ディスプレイ プリンタ コンピュータの基本 以下の装置はコンピュータの5大装置と呼びます データ 制御
59.
58 演算装置 制御装置 補助記憶装置 主記憶装置 出力装置入力装置 マウス キーボード HDD メモリ CPU ディスプレイ プリンタ コンピュータの基本 以下の装置はコンピュータの5大装置と呼びます データ 制御 他の装置の動きを制御する 処理を実行する装置 入力された命令や プログラム, データ 処理した結果を記憶 処理結果を人間に 理解できる形で出力 する装置 命令や処理するデータ を送る装置
60.
59 OSの役割 CPU管理 コンピュータの基本 CPU管理 メモリ管理 ディスク管理 ネットワーク管理
61.
60 CPU管理 アプリケーションは”プロセス” (タスク)という単位で実行されます
1つのCPUで一度に実行できるプロセスは1つだけ OSはプロセスへのCPUの割り当てを管理しています RUNNING プロセス A プロセス B プロセス C プロセス D ゴリゴリゴリゴリ 計算中 B B B A A A C C CPU利用スケジュール プロセス B
62.
61 OSの役割 メモリ管理 コンピュータの基本 CPU管理 メモリ管理 ディスク管理 ネットワーク管理
63.
プロセスA 62 メモリ管理 メモリはプロセスの命令(プログラム)やデータを記憶しています OSはプロセスに対してのメモリ領域の割り当てと解放を管理します OS
プロセス A 利用可能 全メモリ領域 割り当て 解放 処理完了
64.
63 OSの役割 ディスク管理 コンピュータの基本 CPU管理 メモリ管理 ディスク管理 ネットワーク管理
65.
64 ディスク管理 データをファイルとして保存管理するためにはHDDにファイルシステム の作成が必要 プロセス(アプリケーション)はOSを介してファイルにアクセスします
ファイルシステムには様々な形式があります(Windows, Mac, Linux…) OSはその差異を吸収してくれます プロセス OS 書込 読込 ファイルシステム C/ メモ.txtmemo/ music/ 音楽.mp3 依頼
66.
65 OSの役割 ネットワーク管理 コンピュータの基本 CPU管理 メモリ管理 ディスク管理 ネットワーク管理
67.
66 ネットワーク管理 OSはネットワーク機能を持っています コンピュータ間での通信は”プロトコル”という共通のルールに従って行わ れます
OSはアプリケーションからの要求に応じて、外部と通信を行います プロセス OS 通信依頼 NWデバイス ルーター インターネット プロトコル 詳しくはNW講義で!
68.
OSの役割、ちょっと 理解できました?
69.
本日の内容 1 OSとは 2 OSの役割 5
OS仮想化について 1 コンピュータの基本 2 プロセス管理 3 メモリ監視 4 ディスク管理 5 ネットワーク管理 4 Linuxについて
70.
69 コンピューティングに OSが必要なのはわかった
71.
70 結局どのOSを使うの?
72.
71
73.
72 Linux“りなっくす”
74.
73 Macじゃない Windowsじゃない
75.
74 Linux“りなっくす”
76.
75 こんな人会った人います?
77.
76 実は、ほとんどのPJは Linux上で アプリケーションを動かしています
78.
Linuxについて
79.
78
80.
79 いやですか?? (((( ;゚Д゚)))ガクガク
81.
80 大丈夫 基本は同じ
82.
Linuxとは 81 OSです。 Windows,
OSX, iOS, Android(実はLinux) と同じ、OSです。 Linus Torvalds さんが開発 (1991年8月25日) リーナスさん 公式マスコット TUX君
83.
Linuxの特徴 82 1. 複数の人による利用を前提としている。コンソールという考え方
2. CUIベース (GUIもあります) 3. オープンソース
84.
Linuxの特徴 ① 83 複数の人による利用を前提としている。コンソールという考え方
Linuxがインストールされたホストにネットワーク経由で複数の別の端末 が接続して、作業を行うのが基本 昔は、一人一台なんて持てなかった、らしいですよ。
85.
Linuxの特徴 ② 84 CUI(character
user interface)ベース ※GUIもあります 目的と処理は一緒。コンピュータへの命令の仕方が違うだけ GUI CUI GUI環境では、ファイルをコピーする場合、どこからどこへコピー するか目で確認できる。作業のイメージがしやすい コンピュータへの負荷が大きい 操作の記録ができない(再現性がない) 視覚的に確認することなく、”どこで何をするのか”をコマンドで指 示しなければならない。 コンピュータへの負荷が少ない 操作の記録ができる(再現性がある)
86.
ちょっとDEMO
87.
使ってみたい人は↓へ https://git-for-windows.github.io/ (※Git BASH機能を使おう)
88.
Linuxの特徴 ③ 87 Linuxカーネルのソースコードは無償で入手可能
(オープンソース化) オープンソースの恩恵 – 「誰でもアクセス可能」 – 「レシピを自由に改造・改変・再配布できる」 – 「メーカーなどの制約に縛られない」 – 「高い協力度」
89.
Linuxの種類 88 Linuxにも種類があります。 オープンソースですが、実際は企業等がサポートなどのサービスを付け加 えて、パッケージを作っています。
エンタープライズシステムでよく使われるのは、Red Hat Enterprise Linux とか Debian系 Redhat系
90.
これからLinuxと 89 OR インストールディスクを挿入 BIOSで起動ディスクを設定 OSインストール
コンソールへログイン
91.
90 OSの役割 (再掲) CPU メモリー ディスク ネットワーク ユーザ OS ア プ リ ケ ー シ ョ ン& ミ ド ル ウ ェ ア
92.
Linux もOSです 基本は同じ
93.
本日の内容 1 OSとは 2 OSの役割 5
OS仮想化について 1 コンピュータの基本 2 プロセス管理 3 メモリ監視 4 ディスク管理 5 ネットワーク管理 4 Linuxについて
94.
93 Linux触りたくなりました? それ、みんなのPCでできますよ
95.
OS仮想化について
96.
95 OSの仮想化 仮想化技術を使えば、コンピュータ上に別のコンピュータ環境を作れる 仮想化とは、CPU,メモリ,ハードディスクのリソースを抽象化すること HW OS 仮想HW
仮想HW 仮想OS 仮想OS 仮想化ソフトウェア
97.
96 便利だけど やっぱり基本も大事
98.
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99.
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100.
99 OSって おもしろい!!
101.
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102.
101 コンピューティングが必要なら OSが不可欠
103.
102 OSとは、ハードウェアとソフトウェアの仲立ち役 OSの主な役割は以下 –
CPU管理 – メモリ管理 – ディスク管理 – ネットワーク管理 本日のまとめ
104.
~おわり~ 質問タイム
105.
おまけ いろいろなLinux
106.
Cent OS
107.
Ubuntu OS
108.
Mint OS
109.
Fedora OS
110.
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111.
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Scientific Linux OS
113.
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