【第1週】オリエンテーション,オペレーティングシステムとは
ここでは,オペレーティングシステムの役割,コンピュータの処理体系について学習する.
【第2週】CPUの仮想化
CPUでのプロセスの実行や割り込み,そして割り込みによるプロセスの実行制御について学習する.また,プロ セスのスケジューリングの基本や様々なスケジューリング方式について学習する.
【第3~4週】並行プロセス
プロセスの排他制御について学習する.内容としては,排他制御のアルゴリズムや割り込み制御による排他制御,
ハードウェアによる排他制御である.また,プロセス間の同期機構であるセマフォアについてや,セマフォアをさ らに進めたオブジェクト型の枠組みを用いたモニタについて学習する.
【第5~7週】主記憶装置
計算機システム内の情報を短期的に保存するための技術として,半導体メモリを用いた主記憶装置がある.主記 憶装置は1次元の物理アドレスをもち,複数のユーザプロセスがプログラム本体やデータを格納するために利用す るとともに,オペレーティングシステムも共存している.この主記憶装置について学習する.
主記憶装置の目的,レジスタ,ロック/キー機構について学習する.また,プログラムにおける主記憶領域の確 保について,可変区画方式やリスト方式,ビットマップ方式について,プログラムのロードと領域の再配置につい て学習する.
主記憶装置の動的な再配置を実現するための,ページング技術や仮想記憶の概念,フラグメンテーションについ て学習する.
また,セグメントと呼ばれる論理アドレス空間に領域を割り当てるセグメンテーション,ページングとセグメン テーションの両方の手法の利点をあわせもつページ化セグメンテーションについて学習する.
さらに,仮想記憶におけるスワップイン・スワップアウト処理,デマンドページング・プリページング,参照ビ ットによるスワップアウトについて学習する.
そして,ページ置き換えの基本方式である静的ページ置き換え方式について,最適化アルゴリズムや最長不使用 ページ置き換え方式,最低使用頻度ページ置き換え方式,スラッシングを交えて学習する.
【第8週】ファイル
計算機システム内に長期的に情報を保存する技術として,ファイルと呼ばれる大規模な記憶容量をもつ2次記憶 内の情報を効率よく管理する手法がある.このファイルについてここでは学習する.2次記憶の種類やアクセス方 法,階層化ディレクトリシステム,ファイルにおける領域の割り当て方式について学習する.
さらに,より進んだファイルシステムについて学習する.内容としては,ディスクキャッシュやファイルシステ ムの仮想化,Windows等で採用されているFATシステムやLinux等のUNIXで採用されているiノード形式について である.
1.合格ラインについて,特に記載の無いものは,60点以上を合格とします。
2.定期試験について,特に記載の無いものは,評価配分を均等とします。(【例】年4回定期試験を実施した場合の各定期試験の評価配分は,特に記載の無いものは,25%ずつになります。)
情報セキュリティ
(Information Security) 選 村田 充利 5年生
電気情報工学科
学修単位 1
前期 週2時間
授業概要
インターネットの爆発的な普及し利便性が向上した反面,ネットワーク上での種々のいたずら,
情報漏洩,犯罪なども増加傾向にある.この授業では,ネットワークにおいてどういう脅威やリス クがあり,それらにどのように対処するかといったセキュリティの基本的な知識を学ぶ.
到達目標 基本情報技術者試験および情報セキュリティスペシャリスト試験のセキュリティ関連問題を 60%解くことができる.
評価方法 まとめのテスト60%,自宅演習課題40%で総合的に評価する。
60点以上を合格とする。
教科書等 教科書: 情報セキュリティ,小林吉純,オーム社
内 容 (1回の自宅演習は200分を目処にする。) 学習・教育目標
第 1回 第 2回 第 3回 第 4回 第 5回 第 6回 第 7回 第 8回 第8回終了後 第11回 第12回 第13回 第14回 第15回
オリエンテーション,情報セキュリティの基礎 電子認証,暗号技術と認証
公開鍵インフラストラクチャ
共通鍵暗号,公開鍵暗号,メッセージ認証 ディジタルコンテンツの保護,セキュア通信 不正攻撃とマルウェア①
不正攻撃とマルウェア②
ファイアウォールと侵入検知,アクセス制御 [まとめのテスト]
(自宅演習) (自宅演習) (自宅演習) (自宅演習) (自宅演習) (自宅演習) (自宅演習) (自宅演習) (自宅演習) (自宅演習) (自宅演習) (自宅演習) (自宅演習) (自宅演習) (自宅演習)
C-1 C-1 C-1 C-1 C-1 C-1 C-1 C-1 C C C
(特記事項)
まとめのテストは8週終了後に実施
授業時間1 3⁄ 超の欠席かつ不合格の 場合,特別指導は実施しない
JABEEとの関連
JABEE a b c d1 d2a)d) d2b)c) e f g h 本校の学習
・教育目標
A A C-1 C-1 C-2 B B D C-3 B
◎
電気情報工学科 5年生 情報セキュリティ ( Information Security)
【第1週】
ここでは,情報セキュリティの必要性やその対策の目的,機能および 進め方など,情報セキュリティの全体について学習する.
【第2週】
認証とは,利用者が情報にアクセスする権限を有するかどうかを検証 する技術と,メールやサービスの内容が正当かどうかを証明する技術で ある.ここでは,これらの認証技術について学習する.
【第3週】
公開鍵証明書,電子認証局を含む公開鍵インフラストラクチャの概念 や利用方法について学習する.
【第4週】
暗号技術は,共通鍵暗号方式と公開鍵暗号方式の2つに大別される.
ここでは,この暗号化技術について学習する.
ディジタル署名とメッセージ認証の仕組み,そしてこれらで使用され るハッシュの方式について学習する.
【第5週】
ディジタルコンテンツ保護のための対策,そして電子透かしの方式に ついて学習する.
送信情報の暗号化や完全性検証,送信元の認証といった,セキュアな 通信を可能とする技術について学習する.
【第6~7週】
不正攻撃とは,悪意をもって電子データや情報システムに,許可され ていないアクセス(盗聴),変更(改ざん),破壊などを行う行為であ る.このでは,不正攻撃の各種方法についての基礎知識や対策法につい て学習する.
【第8週】
ファイアウォールは,外部からの不正アクセスやウィルスの侵入を防 ぐ装置である.ここでは,ファイアウォールの仕組みや構成,運用方法 について学習する.
情報通信システムやシステム内のリソースに対する,利用者の使用権 限をチェックする手法や,それらを可能とするアクセス制御方式につい て学習する.
図3.ファイアウォール
図4.共通鍵暗号方式
図5.公開鍵暗号方式 図2.ブートセクタ型ウィルス
図1.ファイル感染型ウィルス
【出典】
図1~2:「情報機器と情報社会のしくみ素材集」
http://www.kayoo.info/jyouhou-kiki/index.html 図3~5:IPA「教育用画像素材集サイト」
http://www2.edu.ipa.go.jp/gz/
1.合格ラインについて,特に記載の無いものは,60点以上を合格とします。
2.定期試験について,特に記載の無いものは,評価配分を均等とします。(【例】年4回定期試験を実施した場合の各定期試験の評価配分は,特に記載の無いものは,25%ずつになります。)
情報科学
Information Science 選択 謝 孟春 5年生
電気情報工学科
学修単位 2
前期 週 2 時間
授業概要
情報関連の専門科目において必要となる集合論、写像、関係と関数、再帰と帰納、整数演算、代数 系、グラフ理論などについて学習する。講義内容に対応した演習(プリント問題)を自宅学習として 実施する。
到達目標
1.集合の表現ができる。
2.写像などの概念を理解し、写像の合成ができる。
3.帰納的な定義ができ、帰納的アルゴリズムでユークリッドの互除法を解ける。
4.関係などの概念を理解し、関係行列の表現ができる。
5.整数演算ができ、剰余演算と現代暗号の基本を了解する。
6.グラフの概念を理解し、グラフの隣接行列の表現ができる。
評価方法 定期試験70%(中間35%,期末35%)、演習・課題・小テスト30%で総合的に評価する。
60点以上を合格とする。
教科書等
教科書: 離散数学への入門、小倉久和著(近代科学社)
参考書: 工学基礎 離散数学とその応用、徳山豪著(数理工学社)
応用数学、田河生長ほか著(大日本図書)
内 容 (1回の自宅演習は200分を目処にする。) 学習・教育目標
第 1回 第 2回 第 3回 第 4回 第 5回 第 6回 第 7回 第 8回 第 9回 第10回 第11回 第12回 第13回 第14回 第15回
オリエンテーション 学習目標・授業・評価方法等の説明 離散集合 集合の表現、離散集合
集合演算 写像・関数 対応と写像
写像と関数
帰納法 無限の数え上げ、帰納法と自然数
帰納的定義、無限集合の帰納的定義 離散関係 関係、関係グラフ 中間試験
関係行列、同値関係 整数演算 数値演算、剰余演算の代数 剰余演算
暗号
離散代数系 代数系と巡回置換 離散グラフ 有限離散グラフ
隣接行列と離散グラフの特徴 期末試験
(自宅演習) (自宅演習) (自宅演習) (自宅演習) (自宅演習) (自宅演習) (自宅演習) (自宅演習) (自宅演習) (自宅演習) (自宅演習) (自宅演習) (自宅演習) (自宅演習) (自宅演習)
C-1 C-1 C-1 C-1 C-1 C-1 C-1 C-1 C-1 C-1 C-1 C-1 C-1 C-1 C-1
(特記事項)
授業の3分の1に欠席した学生は不合格 の場合、補習を行わない。
JABEEとの関連
JABEE a b c d1 d2a)d) d2b)c) e f g h 本校の学習
・教育目標
A A C-1 C-1 C-2 B B D C-3 B
◎