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title: OSの作り方
tags:  #os  
author: [Yukiko](https://docswell.com/user/yukiko_it)
site: [Docswell](https://www.docswell.com/)
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description: OSの作り方 by Yukiko
published: July 26, 26
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OSの作り方
システム思考で読み解く、実務課題解決の視点
―文系出身・実務担当者のためのIT教養講座―
解説：うさうさ研修工房
ALJ Education Plus株式会社


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なぜ、いま「OSの作り方」を学ぶのか
OSは、限られたCPUやメモリという「資源」を、複数の仕事に
どう配分するかを絶えず判断し続けるしくみです。
この講座で身につく実務スキル
優先順位づけの思考法
この「限られた資源を、優先順位をつけて配分し、衝突を調整
する」という考え方は、実はそのまま日々の実務にも当てはま
ります。
エンジニアではない担当者ほど、OSの設計思想を俯瞰で理解し
ておくことで、開発チームとの会話や課題の切り分けが格段に
限られた時間・人員を、何にどう配分するかの判断軸
全体最適の視点
部分最適に陥らず、システム全体を俯瞰する習慣
トラブル対応の型
スムーズになります。
割り込み・例外処理の考え方を、緊急対応に応用
情報整理の設計力
ファイルシステムの階層発想を、ナレッジ管理に活用
うさうさ研修工房｜OSの作り方
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OSとは何か ― 基本の理解
OS（オペレーティングシステム）とは、コンピュータのハード
OSが担う3つの役割
ウェアとアプリケーションの間に立ち、資源の管理と調整を一
手に引き受ける基盤ソフトウェアです。
私たちが普段意識することなくアプリを同時に使えるのは、OS
ハードウェアの管理
CPU・メモリ・ディスク・周辺機器を統一的に制御する
が裏側でCPU時間・メモリ・記憶領域を絶えず割り振っている
からです。
つまりOSとは、“見えない調整役”。ビジネスにおけるプロジェ
資源の割り当てと調整
複数のアプリ・処理に対し、公平かつ効率的に資源を配分する
クトマネージャーの働きに近い存在だと捉えると理解しやすく
なります。
アプリの実行基盤の提供
開発者が個々のハードウェアを意識せずアプリを作れるようにする
うさうさ研修工房｜OSの作り方
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OS開発の全体地図 ― 5つの構成要素
自作OSは、いきなり全部を作るものではありません。電源投入
① ブートローダー
からアプリ実行までを、5つの層に分けて積み上げていくのが
電源投入後、カーネルをメモリへ読み込み起動する
定石です。
この“層で考える”発想そのものが、複雑な業務プロセスを分解
して整理する際にも応用できます。
次のスライド以降では、特に重要な3つのステップ（起動・資
源管理・スケジューリング）を掘り下げます。
② カーネル
OSの中核。資源管理と実行制御を司る司令塔
③ メモリ管理
プログラムごとにメモリ領域を割り当て・保護する
④ プロセス管理／スケジューリング
複数処理の実行順序と切り替えを制御する
⑤ ファイルシステム
データを階層構造で保存・管理するしくみ
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Step 1：ブートローダーとカーネルの起動
電源を入れた瞬間、コンピュータはまだ何のプログラムも動い
ていない“空の状態”です。最初に動くのがブートローダーで、
ディスク上のカーネルを見つけ出しメモリに読み込みます。
実務目線のポイント
「土台を先に固める」順序設計は、業務フローの初期設計にも
応用できる
カーネルが起動すると、CPUのモード切替やメモリ空間の初期
化など、以降すべての処理の土台となる設定が行われます。
最小構成（ミニマム）でまず動かし、後から機能を積み上げる
発想
ここでのポイントは、“何もない状態から、最小限の手順で信
起動時の失敗は全体に波及するため、初期工程ほど慎重な検証
が必要
頼できる基盤を立ち上げる”設計思想です。新規プロジェクト
の立ち上げ方にも通じます。
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Step 2：メモリ管理とプロセス管理
複数のプログラムが同時に動くとき、OSは各プログラムに専用
のメモリ領域を割り当て、互いが干渉しないよう保護します。
実務目線のポイント
これが「メモリ管理」です。
「誰に・何を・どれだけ」割り当てるかという資源配分の型
同時に、CPUという“一つしかない資源”を複数のプロセスに順
番に使わせる仕組みが「プロセス管理」。実行・待機・停止と
並行して動く複数タスクの状態管理（進行中／待機中／完了）
いった状態を管理します。
資源は有限であり、割り当て方次第で全体の効率が大きく変わ
干渉を防ぐ“境界線”を引く設計思想（担当範囲の明確化）
る――この発想は、人員配置や予算配分の考え方とそのまま重
なります。
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Step 3：スケジューリングと割り込み処理
OSは常に「次にどのプロセスへCPUを渡すか」を判断していま
す。これがスケジューリングで、公平性と効率のバランスをど
実務目線のポイント
う取るかが設計の要になります。
定型業務の優先順位づけと、突発対応との両立モデル
また、キーボード入力やタイマーなど、外部からの緊急の合図
に応じて処理を一時中断し対応する仕組みが「割り込み処理」
「割り込み」への即応ルールをあらかじめ決めておく重要性
です。
公平性（誰も待たせすぎない）と効率のトレードオフ判断
“計画通りに進める仕組み”と“予定外に即応する仕組み”、この
二つを両立させる考え方は、日々の業務運営そのものです。
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実務への応用 ― OSの発想をビジネスに
OSの設計思想は、抽象化すると「限られた資源を、複数の要求
OSの概念 → 実務での対応
に対してどう配分し、衝突をどう調整するか」という一点に集
約されます。
プロセス・スケジューリング
タスクの優先順位づけと担当割り振り
この視点をそのまま実務に置き換えると、日々の業務課題の多
くが“資源配分問題”として整理できることに気づきます。
右の対応表は、代表的なOSの概念と、実務上の対応関係を整理
メモリ管理
情報・資料の整理と担当範囲の明確化
したものです。会議やチーム運営の場面で、判断の“型”として
活用してください。
割り込み処理
緊急対応ルールの事前設計
ファイルシステム
ナレッジ・ドキュメントの階層管理
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学習ロードマップ ― 何から始めるか
「OSを作る」と聞くとハードルが高く感じますが、実際は既存
の教材に沿って小さなOSを一行ずつ写経するところから始めら
れます。
1. 基礎知識のインプット
OSの役割・全体像を書籍やWikiで把握する
重要なのは、いきなり独自設計を目指さず、動くものを段階的
に理解しながら模写し、その後に自分なりの改造を加えていく
順序です。
この“小さく始めて理解しながら広げる”アプローチ自体も、新
しい業務ツールやスキルを習得する際の実践的な型として使え
ます。
2. 教材OSの写経
既存のチュートリアルを手順通りに実装してみる
3. 小さな改造に挑戦
既存コードに機能を1つ追加してみる
4. コミュニティで学び合う
フォーラムや勉強会で疑問を共有し理解を深める
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まとめ
OSとは、限られた資源を複数の要求へ配分し続ける“調整の思
想”そのものです。
起動・メモリ管理・プロセス管理・スケジューリングという各
要素は、そのままビジネスにおける優先順位づけや資源配分の
型に置き換えられます。
参考記事・学習リソース
OSDev Wiki
自作OS開発の総合リファレンス。ブートローダーから各種チュートリアルまで網
羅
wiki.osdev.org
Operating Systems: Three Easy Pieces
コードを書かずとも、この設計思想を理解しておくことは、開
発チームとの対話力・課題解決力を確実に底上げします。
仮想化・並行処理・永続化の3部構成で学べる無料テキスト（Arpaci-Dusseau,
Univ. of Wisconsin）
pages.cs.wisc.edu/~remzi/OSTEP
xv6 (MIT 6.828 教材OS)
教育目的で作られた小型UNIX系OS。実コードを読みながら学べる
pdos.csail.mit.edu/6.828
Writing an OS in Rust
Rust言語で一からOSを構築する実践的ブログシリーズ（Philipp Oppermann）
os.phil-opp.com
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