UC Berkeley CS162：Operating Systems and System Programming（2026 秋）

请帮我把「UC Berkeley CS162：Operating Systems and System Programming（2026 秋）」的学习环境一次准备好，让我之后只需要按顺序学习和做练习。
开始前先问我：课程放在哪个目录（等我给出完整路径），确认我的操作系统和已有工具。确认前不要创建文件或安装软件。

课程入口：https://cs162.org/
我的系统：Linux。如果实际不符，先调整方案。
本次路线：Linux：在本机动手。只准备这条路线需要的工具；只读路线不安装运行环境、不配置模型密钥。
练习：HW0环境、List、Shell、HTTP、Memory、MapReduce、Raft，以及Pintos Project 0–3。每个项目需设计、实现、测试与报告；校内autograder和录像有账号限制。C/Rust选项按当次官方作业区分，不混用骨架。
课节（官方顺序）：
1. Lecture 1: What is an Operating System?：https://cs162.org/static/lectures/1.pdf
2. Lecture 2: Four Fundamental OS Concepts：https://cs162.org/static/lectures/2.pdf
3. Lecture 3: Abstractions 1: Threads and Processes：https://cs162.org/static/lectures/3.pdf
4. Lecture 4: Abstractions 2: Process Management, Files and I/O：https://cs162.org/static/lectures/4.pdf
5. Lecture 5: Abstractions 3: Files and I/O (Con't), Sockets, and IPC：https://cs162.org/static/lectures/5.pdf
6. Lecture 6: Abstractions 4: Sockets and IPC (Finished) Synchronization 1: Concurrency and Mutual Exclusion：https://cs162.org/static/lectures/6.pdf
7. Lecture 7: Synchronization 1 (Con't): Concurrency, Mutual Exclusion, and Lock Implementation：https://cs162.org/static/lectures/7.pdf
8. Lecture 8: Synchronization 2: Lock Implementation, Atomic Instructions, Futex, Semaphores and Monitors：https://cs162.org/static/lectures/8.pdf
9. Lecture 9: Synchronization 3: Semaphores, Monitors, and Readers/Writers：https://cs162.org/static/lectures/9.pdf
10. Lecture 10: Scheduling 1: Core Concepts and Classic Policies：https://cs162.org/static/lectures/10.pdf
11. Lecture 11: Scheduling 2: Classic Policies (Con't), Case Studies：https://cs162.org/static/lectures/11.pdf
12. Lecture 12: Scheduling 3: Starvation, Priority Inversion, Realtime Scheduling：https://cs162.org/static/lectures/12.pdf
13. Lecture 13: Scheduling 4: Realtime Scheduling (Con't), Deadlock：https://cs162.org/static/lectures/13.pdf
14. Lecture 14: Memory 1: Address Translation, Virtual Memory：https://cs162.org/
15. Lecture 15: Memory 2: Segments, Page Tables, Multi-Level Page Tables：https://cs162.org/
16. Lecture 16: Memory 3: Multi-Level Page Tables (Con't), Caching and TLBs：https://cs162.org/
17. Lecture 17: Memory 4: TLBs and Demand Paging Policies：https://cs162.org/
18. Lecture 18: Lecture TBD：https://cs162.org/
19. Lecture 19: Lecture TBD：https://cs162.org/
20. Lecture 20: Memory 5: Demand Paging Policies (Con't)：https://cs162.org/
21. Lecture 21: General I/O：https://cs162.org/
22. Lecture 22: Device Drivers, Storage Devices, Performance：https://cs162.org/
23. Lecture 23: File Systems 1: Performance, Queueing Theory, Filesystem Design：https://cs162.org/
24. Lecture 24: Reliability and Distributed Systems：https://cs162.org/
25. Lecture 25: Filesystems 2: Filesystem Design (Con't), Filesystem Case Studies：https://cs162.org/
26. Lecture 26: Filesystems 3: Buffer Cache, Reliability, Transactions：https://cs162.org/
27. Lecture 27: Distributed 1: End-To-End Arguments, Distributed Decision Making, 2PC, RPC：https://cs162.org/
28. Lecture 28: Distributed 2：https://cs162.org/

1. 环境
- 按官方setup安装Docker Desktop或Engine与Compose，确认Docker服务启动；使用本学期Workspace，不能复用其他学期镜像。
- 按官方setup读取cs162-workspace配置并启动容器，等待Docker workspace is ready；注意宿主机SSH端口16222是否冲突。
- 依官方说明用SSH进入容器；随后在容器内完成Git、编译工具与作业配置。不要将日常主机当作Pintos实验环境。
- 官方页面含重置删除指令，不将其写入自动准备脚本。
- 实际验证：官方cs162/pintospace镜像可在Docker Desktop启动并通过SSH运行Make/GCC编译检查。首次拉取约1.38GB并需等待工作区复制和备份，看到Docker workspace is ready后再连接。SSH只需绑定本机；测试使用空闲端口，实际端口以自己的配置为准。
- 实际验证：官方cs162/pintospace镜像可在Docker Desktop启动并通过SSH运行Make/GCC编译检查。首次拉取约1.38GB并需等待工作区复制和备份，看到Docker workspace is ready后再连接。SSH只需绑定本机；测试使用空闲端口，实际端口以自己的配置为准。
- 安装前先列出要装的软件和命令，等我同意；已装好的直接复用。
2. 材料
- 官方课程表、材料与作业入口：只记录链接 https://cs162.org/（未核实开放复制许可；只保存官方链接，不批量下载或再分发。）
- 官方Workspace配置：只记录链接 https://github.com/Berkeley-CS162/cs162-workspace（官方setup明确指导取得Workspace；未核实仓库统一许可，保留链接并由开课提示词按setup准备个人工作环境。）
3. 目录（最外层放在我确认的位置）
berkeley-cs162-fall2026/
├── README.md        # 课程入口、课节清单、每次怎么开始
├── progress.md      # 每课：读讲义 / 做练习 / 记笔记
├── questions.md     # 待解决的问题
├── check-env.sh     # 环境自检，按 README 操作
├── data/            # 练习用到的样例数据
└── lessons/         # 每课一个文件夹：notes.md + exercises/
    ├── 01-lesson-01/
    ├── 02-lesson-02/
    ├── 03-lesson-03/
    ├── 04-lesson-04/
    ├── 05-lesson-05/
    ├── 06-lesson-06/
    ├── 07-lesson-07/
    ├── 08-lesson-08/
    ├── 09-lesson-09/
    ├── 10-lesson-10/
    ├── 11-lesson-11/
    ├── 12-lesson-12/
    ├── 13-lesson-13/
    ├── 14-lesson-14/
    ├── 15-lesson-15/
    ├── 16-lesson-16/
    ├── 17-lesson-17/
    ├── 18-lesson-18/
    ├── 19-lesson-19/
    ├── 20-lesson-20/
    ├── 21-lesson-21/
    ├── 22-lesson-22/
    ├── 23-lesson-23/
    ├── 24-lesson-24/
    ├── 25-lesson-25/
    ├── 26-lesson-26/
    ├── 27-lesson-27/
    └── 28-lesson-28/
- 每课文件夹里建 notes.md（顶部写本课官方链接）和 exercises/；课节文件夹名称与上面一致。
- 已有课程目录先检查并复用；不覆盖笔记、作业或 progress.md，不重置已有进度。尚未发布的课节保留入口并注明未发布，不能代写讲义或虚构练习。
4. 自检
- 创建 check-env.sh，逐项检查并记录“通过/未通过”：
- 在课程根目录运行；每项检查独立执行，进入子目录不能影响下一项。使用当前系统的终端运行。
  - docker version  → 同时显示客户端和服务端版本。
  - docker compose version  → 显示Compose版本；旧环境按官方说明可能使用docker-compose。
  - 人工检查：按官方setup进入Workspace并执行 gcc --version 和 make --version  → 在容器内显示编译工具版本；不将未完成Pintos测试要求全绿。
- 标注为人工检查、浏览器操作或 notebook 单元的项目，按相应方式操作，不直接粘贴进 shell；脚本只包含当前系统可执行的命令。
- 仅在当前路线需要、对应材料已获准保存、工具已安装时运行该项；需要登录、付费或尚未开放的材料记为“需要我操作/未验证”，不能伪报通过。不执行会调用付费 API、提交作业或修改云服务的检查。
- 运行一次，把结果给我看；未通过的项目说明原因和修复办法。
5. 学习计划
- README.md：课程入口、课节清单（带链接）、每次学习怎么开始（使用“每课提示词”）。
- progress.md：每课三项勾选——读讲义、做练习、记笔记。
6. 最后分三部分汇报：已完成、需要我自己操作的、尚未验证的。

边界：
- 需要管理员权限、会产生费用或需要填写密钥的操作，先告诉我原因，等我同意。密钥由我在本机配置，不发到聊天，不写进笔记或版本库；原项目需要 .env 时确认已被 Git 忽略。
- 不替我写练习或作业答案，也不替我提交。我卡住时只给提示；我明确要求时才给解答。
- 只下载许可允许个人保存的材料；其余只放链接。不把未运行的命令说成成功。
如果你不能直接操作我的文件系统，请在确认目录后给出适用于我的系统、可直接执行的命令和需要保存的文件内容。