Системное программирование [Otus] [Артём Токарев, Петр Усольцев, Егор Мищерин]

[Dozhd]

Складчина: Системное программирование [Otus] [Артём Токарев, Петр Усольцев, Егор Мищерин]



От железа и ОС — к производительному коду.

Для кого этот курс:

Разработчики на системных языках (C, С++, Rust), желающие расширить свои знания.
Backend-разработчики, которые планируют или работают с высокопроизводительными системами.
Архитекторы и тимлиды, которым необходимо проектировать производительные компоненты и проводить разбор инцидентов/узких мест.
Необходимые знания:

Опыт программирования на C/C++
Знания структур данных
Чему научится студент на курсе:

Понимать, как код исполняется от железа к ОС: CPU/регистры, иерархия памяти и кэши, стек/куча, виртуальная память (MMU/TLB).
Разбираться, как устроен исполняемый файл и загрузка: статическая/динамическая линковка, анатомия ELF.
Понимать устройство ядра как менеджера ресурсов: системные вызовы, прерывания, page fault, copy-on-write, процессы/потоки и планирование.
Писать системный код на уровне API ОС: управление процессами, низкоуровневый I/O, управление памятью (brk/sbrk, mmap), многопоточность и синхронизация (pthread, mutex, semaphore, condition variables).
Работать с IPC: сигналы, пайпы/FIFO, shared memory (shm_open + mmap) и принципы корректной синхронизации между процессами.
Отлаживать и профилировать системный/многопоточный код: strace, gdb, valgrind, AddressSanitizer/ThreadSanitizer.
Почему стоит освоить:

Курс позволит закрыть разрыв между написанием кода и пониманием почему он не работает или тормозит на уровне ОС и железа. Часто эти знания критично необходимы для собеседований и первых задач в системной/инфраструктурной разработке.
Вы сможете на практике разобраться как устроена ОС: процессы/потоки, память, IPC. Также, в программу курса включен блок про отладку и профилирование.
Процесс обучения:

Занятия в OTUS — это не заранее отснятый материал. Вебинары проходят в режиме реального времени, где преподаватели-практики рассказывают об актуальных кейсах и инструментах, которые нужны им в работе сейчас. Вы сможете активно участвовать голосом, практиковаться, задавать вопросы и получать обратную связь. Такой формат дает реальный результат.

А если вы не смогли посетить занятие в реальном времени, то сможете посмотреть его в записи и задать вопрос преподавателю в закрытом чате.

Формат обучения:

Интерактивные вебинары
2 онлайн-трансляции по 2 ак.часа в неделю. Доступ к записям и материалам остается навсегда.
Практика
Домашние задания
Длительность 3 месяца.

Программа:

1. Аппаратная архитектура

В этом модуле мы разберёмся, как наш код взаимодействует с реальным железом компьютера. Узнаем, почему память работает медленнее процессора, и как заставить CPU не простаивать в ожидании данных. Научимся читать ассемблерный выхлоп компилятора и спроектируем бенчмарк, чтобы пощупать влияние архитектуры процессора на исполнение кода.

Тема 1: Архитектура CPU и Ассембли
Тема 2: Иерархия памяти и Кэши
Тема 3: Branch prediction
Тема 4: SIMD // ДЗ
2. Операционная система как менеджер

В этом модуле мы заглянем внутрь операционной системы и поймем, по каким правилам ядро Linux управляет нашими программами. Разберёмся, как устроена виртуальная память процесса, как процессор ускоряет работу с ней через аппаратные кэши TLB, и в чем физическая разница между стеком и кучей. Мы изучим анатомию файловых систем на уровне диска, разберем магию слоев VFS и Page Cache, а также научимся управлять потоками и системными сигналами.

Тема 1: Пространство ядра и системные вызовы
Тема 2: Процессы, потоки и шедулинг
Тема 3: Виртуальная память процесса
Тема 4: Аппаратное ускорение виртуальной памяти
Тема 5: Layout данных и Stack Frame
Тема 6: Сигналы ОС // ДЗ
Тема 7: Файловая система
3. Системное программирование

В финальном модуле мы научимся писать высокопроизводительный софт и управлять ресурсами Linux из кода. Вы разберете сетевой стек, решите проблему False Sharing и соберете собственный Event Loop на базе `epoll`. В конце мы перейдем на `io_uring` для асинхронного I/O и освоим отладку/профилирование через `strace` и `perf`.

Тема 1: Управление процессами в коде // ДЗ
Тема 2: Аллокаторы и управление памятью
Тема 3: Конкурентность и низкоуровневая синхронизация
Тема 4: Конкурентность и синхронизация на уровне компилятора и языка
Тема 5: Примитивы синхронизации ОС // ДЗ
Тема 6: IPC
Тема 7: Сеть
Тема 8: Мультиплексирование I/O
Тема 9: Продвинутый I/O
Тема 10: Отладка и профилирование системного кода
4. Проектная работа

Заключительный месяц курса посвящён проектной работе. Свой проект — это то, что интересно писать слушателю. То, что можно создать на основе знаний, полученных на курсе.

Тема 1: Консультация по проектам и домашним заданиям // Проект
Тема 2: Защита проектных работ и подведение итогов
Преподаватели:

Руководитель курса Артём Токарев
Lead Rust Developer
Петр Усольцев
Старший инженер-программист, ООО "Стайл Телеком"
Егор Мищерин
Разработчик С++, NDA
Ольга Плисенко
Зав. сектором разработки, ЦИГИТ АГУ
Старт 06 августа 2026 года.

Цену установит организатор.




СКАЧАТЬ

Для просмотра скрытого содержимого вы должны зарегистрироваться