2コンピュータシステム
- 2.1プロセッサと並列処理
FE/SGで学ぶ命令実行サイクルを踏まえ、パイプラインハザードの3分類（構造/データ/制御）と対処法、複数の命令を同時に発行するスーパースカラ、実行順序を入れ替えるアウトオブオーダー実行を学びます。さらにマルチコア・GPUによる並列処理の分類（SIMD／MIMD）、そしてパイプライン処理時間・MIPS・CPIの計算を扱います。
- 2.2メモリと記憶階層
FE/SGのキャッシュ・仮想記憶の基礎を踏まえ、実効アクセス時間・ヒット率の計算を精密に扱い、ライトスルー／ライトバックの性能・信頼性トレードオフを深掘りします。さらに仮想記憶のページ置換アルゴリズム（LRU／FIFO）とページフォールトの計算、キャッシュの多段構成（L1/L2/L3）まで扱います。
- 2.3システム構成と仮想化
FE/SGのクライアントサーバ・Web3層・クラスタ構成を踏まえ、仮想化の中核であるハイパーバイザ（ホスト型／ゲスト型）の仕組みと、より軽量なコンテナ（Docker等）との違いを深掘りします。さらに負荷分散の方式（ラウンドロビン／最少コネクション）、IaaS／PaaS／SaaSの責任分界、冗長構成（デュアルシステム／デュプレックスシステム）まで扱います。
- 2.4性能評価と信頼性
FE/SGのレスポンス/スループット・稼働率の基礎を踏まえ、待ち行列理論（M/M/1モデル・利用率／平均待ち時間の計算）による性能見積り、直列・並列・混合構成の稼働率計算、MTBF／MTTR、RASIS、キャパシティ管理の考え方まで深掘りします。
- 2.5OSとミドルウェア
FE/SGのタスク管理・排他制御の基礎を踏まえ、スケジューリング方式の比較（ラウンドロビン／優先度／SJF）、セマフォによる排他制御の仕組みとデッドロックの発生条件（4条件）・回避策を深掘りします。さらに仮想記憶とプロセス管理の関係、ミドルウェア（DBMS/APサーバ/メッセージキュー）の役割、OSSのライセンス（GPL／MIT等）まで扱います。
- 2.6ハードウェアと組込み
FE/SGの論理回路・フリップフロップの基礎を踏まえ、組合せ回路（半加算器/全加算器）と順序回路の設計、真理値表からの回路読み取りを深掘りします。さらにIoTデバイス（センサ/アクチュエータ）の実務的な設計判断、リアルタイムOS（RTOS）の応答性、組込み特有の省電力設計（動的電圧・周波数スケーリング等）まで扱います。