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ICS01 概述
ICS02 数据
ICS03 汇编语言
ICS04 处理器体系结构
ICS05 存储器层次结构
ICS06 优化程序性能
ICS07 链接
ICS08 异常控制流
ICS09 虚拟内存
ICS10 系统级I/O
ICS11 网络编程
ICS12 并发编程
ICS01 概述
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本系列文章基于笔者于2024秋季学期在计算机系统导论（ICS）课上所做的笔记，借助 GPT / Deepseek 进行了一些删改。由于本人学识有限，难免出现错误和遗漏之处，敬请读者谅解。
CSAPP（Computer Systems: A Programmer's Perspective）和ICS（Introduction to Computer Systems）是计算机系统基础的重要课程，让我们从初学者的角度来了解它们。
CSAPP（Computer Systems: A Programmer's Perspective）是一本经典的计算机系统教材，国内译本为机械工业出版社的《深入理解计算机系统》，最新版本为原书第三版。这本书从程序员的视角出发，帮助读者理解计算机系统的工作原理。
ICS（Introduction to Computer Systems）以CSAPP为教材，是计算机科学（CS）专业本科生的重要基础课程，使你能够：
- 理解程序运行的底层原理，写出更好的代码
- 掌握内存管理、程序优化的基本技能
- 了解计算机系统的基本组成部分及其工作原理
- 具备解决系统层面问题的能力
- 为后续学习操作系统、编译原理等课程打下基础
ICS包含多个精心设计的Lab，有助于你深入掌握理论知识并获得实践经验：
- Data Lab：位级操作和整数/浮点数运算，加深对计算机数据表示的理解
- Bomb Lab：通过反汇编和调试拆除"二进制炸弹"，提升汇编语言理解能力
- Attack Lab：学习缓冲区溢出攻击原理，了解栈帧和程序安全机制
- Arch Lab：处理器架构设计与优化，24年使用Rust进行了重新编写
- Cache Lab：实现高性能存储系统，理解缓存原理、优化程序性能
- Shell Lab：构建简单的Unix shell，学习进程控制和异常处理
- Malloc Lab：实现动态内存分配器，深入理解动态内存分配机制
- Proxy Lab：开发网络代理服务器，掌握网络编程基础
这些实验项目由易到难，循序渐进，每个实验都聚焦于特定的系统概念，通过实践加深理解。
在 CLab 上运行实验
CLab是由北京大学学生 Linux 俱乐部开发并维护、开箱即用的免费云计算服务，为教学与科研服务。在ICS课程中，助教将介绍使用CLab在服务器上部署Linux主机、并远程地在主机上完成Lab的过程。完成Lab之后，你需要通过 autolab 提交；某些Lab可能限制你的提交次数（版本数）。
Lab的完成时间一般不少于两周，最后一个Proxy Lab一般截止在期末考后。你共有5个graceday可以使用。具体而言，不使用graceday，你必须在每个Lab的due前提交；每使用一个graceday可以将期限延长一天；每个Lab最多使用2个graceday。
成绩评定
此为24秋课程的数据，请以实际选课时为准
- 期中考试 15%
- 期末考试 40%
- Labs 30%
- 平时表现（小班课、书面作业）15%
文章的一些记号
这里是每个部分的前言，简要介绍该部分包含的内容。
这里是一些概念解释、概念总结以及主线之外的“拓展知识”，大部分不是考试的重难点，甚至在考试范围之外，你可以选择性阅读。
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