UCB CS262A 计算机系统的高级话题讲义

UCB CS262A 计算机系统的高级话题讲义 UCB CS262A 计算机系统的高级话题讲义 UCB CS262A 计算机系统的高级话题讲义 =============================== ### UCB CS262A 计算机系统的高级话题讲义 #### 课程概览与讲师介绍 UCB CS262A是一门专注于计算机系统高级话题的课程，旨在深入探讨操作系统和数据库领域的前沿技术和理论。本课程由两位经验丰富的教授共同执教：埃里克·布鲁尔（Eric Brewer）和乔·海勒斯坦（Joe Hellerstein）。 - **埃里克·布鲁尔**： - 获得麻省理工学院博士学位（1994年）。 - 研究领域包括互联网系统、移动计算、安全及并行计算。 - 曾创办Inktomi和联邦搜索基金会。 - 联系方式：brewer@cs.berkeley.edu。 - **乔·海勒斯坦**： - 获得威斯康星大学博士学位（1995年）。 - 研究方向集中在数据库和声明性网络。 - 联系方式：hellerstein@cs.berkeley.edu。 #### 课程目标与结构 本课程的目标在于： - 介绍当前的操作系统和数据库研究主题。 - 探讨操作系统和数据库研究之间的共通之处，尽管这两个领域历史上相对独立发展。 - 强调分析与综合能力的重要性。 课程分为两个主要部分： 1. **文献调研**：通过阅读、分析和批评论文来加深对现有工作的理解。 2. **学期项目**：鼓励学生进行原创性的研究，并将成果以海报或“会议论文”的形式呈现。 #### 课程内容与评估标准 本课程覆盖的主题广泛，包括但不限于文件系统、虚拟内存、并发与同步、通信、多处理器系统、分布式系统、事务管理、恢复机制以及保护与安全等方面。 评估标准主要包括： - **项目论文**（50%）：学期项目的书面报告。 - **项目演示**（15%）：对项目成果的口头展示。 - **期中考试**（25%）：测试学生对课程核心概念的理解。 - **论文摘要**（10%）：每篇论文摘要应包含至少一点批判性分析。 #### 课程特色与要求 - **特色**： - 本课程不使用特定的教科书，而是以研究论文为主要学习资料。 - “热身”论文是《UNIX分时系统》，用于帮助学生快速进入状态。 - 课程中将介绍UNIX系统的关键特性和设计理念，如分时系统、分层文件系统、设备无关的I/O等。 - **要求**： - 课前阅读指定论文。 - 提交不超过半页纸的论文摘要，其中需包含论文最重要的两个方面和一个主要缺陷。 #### 案例分析：UNIX分时系统 作为“热身”论文，《UNIX分时系统》为学生提供了对UNIX系统设计原理的深入了解。该系统的特点包括： - **分时系统**：允许多个用户同时使用系统资源。 - **分层文件系统**：提供了一个层次化的文件组织方式。 - **设备无关的I/O**：简化了输入输出操作，提高了系统的灵活性。 - **基于shell的tty用户界面**：用户可以通过命令行界面与系统交互。 - **基于过滤器的无记录处理范式**：数据流经一系列处理程序（过滤器），每个过滤器负责执行特定的数据转换。 #### 进一步的研究方向 除了上述核心主题外，课程还涵盖了更深入的话题，例如System R和DBMS概述。System R是IBM开发的一个早期关系型数据库管理系统。它引入了许多现代数据库的核心概念和技术，如关系数据模型、SQL查询语言等。通过研究System R，学生能够更好地理解数据库系统的发展历程及其背后的设计理念。 UCB CS262A是一门富有挑战性和启发性的课程，不仅为学生提供了操作系统和数据库领域的基础知识，更重要的是培养了他们独立思考和解决问题的能力。