《操作系统》实验指导书

《操作系统》课程实验指导书一．实验总学时（课外学时/课内学时）：4/8 总学分：8/44必开实验个数： 4 选开实验个数：0二．适用专业：网络工程、计算机科学与技术2007级三．考核方式及办法：在规定实验时间内完成实验要求,依据实验过程及实验结果在实验现场逐一检查考核。

四．配套的实验教材或指导书：自编实验指导书五. 实验项目：实验1 SHELL命令的使用1、实验目的通过对LINUX的系统启动、注销、关闭和关机，帐号管理，文件系统的日常管理，文件系统的权限控制等常用基本命令的使用及与Windows下DOS SHELL的比较，了解现代操作系统SHELL的特点和功能。

了解编辑器vi的使用方法。

2、实验工具及环境LINUX系统网络环境或单机，Windows系统网络环境或单机。

3、实验计划学时2学时上机实际操作。

4、实验内容及操作步骤⑴系统启动和关闭①使用自己的账户登录UNIX系统，查看系统提示符确定自己使用的shell程序类型别。

◎开机后，系统自检启动后提示login：（输入：root↙）password：（输入：用户口令↙，root用户为redhat）◎查看/etc/passwd文件可以获得用户使用的shell#grep $LOGNAME /etc/passwd↙可能的显示为：user001:*:200:50::/usr/user001:/bin/sh请思考上述命令怎样得到了当前使用的shell类型的？使用下面的命令也可以查看当前shell：#echo $SHELL②注销和关机命令。

◎用户注销使用：$exit↙或$<ctrl>+<D>↙或$logout↙◎超级用户关机使用：#shutdown↙该命令将结束所有的进程，当执行此命令后系统提示“Safe to Power off or Press Any Keyto Reboot”时可以关闭电源或按任一键重启系统。

◎haltsys（halt），reboot只能由超级用户在单用户模式下使用。

中央民族大学操作系统实验指导书目录前言 (3)实验总体要求 (4)实验格式 (5)实验一：Linux的初步认识 (6)实验二: 系统调用实验 (9)实验三：进程同步实验 (16)实验四：进程通信实验 (21)实验五：页面调度算法模拟 (28)实验六：虚拟文件系统 (31)实验七：Linux Socket编程 (79)附加实验：linux的深入认识 (86)前言《操作系统》课程是计算机科学与技术专业的主干课。

操作系统是现代计算机系统中必不可少的基本系统软件，对计算机系统资源实施管理，是所有其他软件与计算机硬件的唯一接口，所有用户在使用计算机时都要得到操作系统提供的服务。

《操作系统》课程是一门理论和实践相结合的课程。

通过《操作系统》实验教学，可以是使学生深入地掌握操作系统的基本概念、基本原理，同时也可以使学生能够运用《操作系统》提供的方法与技巧对实际问题进行算法设计和程序设计，即能更好地实现与课程同步练习，又进一步深化理解和灵活掌握教学内容；又能培养学生程序设计及上机调试的能力。

这将为其后继课程如《计算机体系结构》、《计算机网络》等打下必要的基础，同时也为今后在相关领域开展工作打下坚实的基础。

《操作系统》课程含有18学时的实验内容，要求学生完成linux的初步认识、进程同步、进程通信、页面调度算法模拟等实验，使学生了解和掌握操作系统的基本原理，掌握常用操作系统的使用和一般的管理方法等内容。

通过《操作系统》实践环节，培养学生认真分析问题、解决问题的能力，同时培养学生面对问题勤于思考及团队合作的意识，最终使学生达到理论与实践相结合的目的。

《操作系统》实验教学计划安排7个实验项目。

由于每个项目都是一个综合训练，仅仅依靠上机三个学时是远远不够的，尤其是实验6和实验7，具有很大的难度，教师可以根据学生的实际情况调整实验内容。

这里要求每个同学上实验课前必须做好充分的准备，如问题的分析、数据类型和系统的设计以及程序的编写、初步的调试等等，上机实验课主要是教师和同学们一起讨论和交流，共同解决系统设计和调试中的问题。

操作系统实验指导书实验概述本次操作系统实验是为了让学生通过实践了解操作系统的基本概念，原理和使用。

通过完成实验，学生将了解操作系统内核，进程调度，文件系统和输入输出等关键组成部分。

实验环境实验要求使用 Linux 操作系统，可以选择任意一种 Linux 发行版。

可以在物理机上安装 Linux，也可以使用虚拟机软件（如 VirtualBox）来运行 Linux 虚拟机。

实验准备在进行实验之前，需要完成以下准备工作：1.安装 Linux 操作系统（如 Ubuntu、Fedora 等）或虚拟机软件（如VirtualBox）。

2.熟悉 Linux 基本命令和操作，包括文件操作、进程管理等。

实验内容本次操作系统实验分为以下几个部分：1. 实验一：进程管理本部分实验要求学生了解进程管理的基本概念和原理，掌握进程创建、终止和状态转换等操作。

学生需要完成以下任务：•编写一个简单的 C 程序，实现进程的创建、终止和状态转换功能。

•使用 Linux 命令行工具编译、运行和调试 C 程序。

•观察和分析进程的状态转换过程。

2. 实验二：进程调度本部分实验要求学生了解进程调度算法的原理和实现方法，掌握优先级调度、轮转调度和最短作业优先调度等算法。

学生需要完成以下任务：•编写一个简单的 C 程序，模拟进程调度算法的执行过程。

•使用 Linux 命令行工具编译、运行和调试 C 程序。

•观察和分析不同调度算法对进程执行顺序的影响。

3. 实验三：文件系统本部分实验要求学生了解文件系统的基本概念和实现原理，掌握文件的创建、读写和删除等操作。

学生需要完成以下任务：•编写一个简单的 C 程序，实现文件的创建、读写和删除功能。

•使用 Linux 命令行工具编译、运行和调试 C 程序。

•观察和分析文件系统的存储结构和操作过程。

4. 实验四：输入输出本部分实验要求学生了解操作系统的输入输出机制和设备驱动程序的原理和实现方法，掌握文件读写、设备驱动和错误处理等操作。

计算机操作系统实验指导书学院：信息工程学院适用专业：计算机各专业制定人：杨志武教研室：软件工程教研室信息工程学院2009 年9 月前言操作系统是计算机的核心和灵魂。

操作系统软件的设计对整个计算机的功能和性能起着至关重要的作用，所以此门课也是必不可少的，是面向计算机科学与技术、网络工程、软件工程等大多数计算机专业本科生和研究生开设的一门计算机专业课程。

操作系统是计算机系统的核心，《操作系统》课程是计算机科学与技术专业的重要必修课。

本课程的目的是使学生掌握现代计算机操作系统的基本原理、基本设计方法及实现技术，具有分析现行操作系统和设计、开发实际操作系统的基本能力。

操作系统实验是操作系统课程的重要组成部分，属于学科基础实验范畴。

作为与相关教学内容配合的实践性教学环节，应在操作系统理论课教学过程中开设。

操作系统是计算机科学与技术专业必修的专业基础课程，操作系统实验的作用是：理解操作系统的设计和实现思路，掌握典型算法。

基本要求是：理解进程的概念，理解死锁，掌握银行家算法；掌握请求页式存储管理的实现原理及页面置换算法。

学生应具有高级语言编程能力、具有数据结构等基础知识。

实验要求为了顺利完成操作系统课程实验，学生应做到：（1）实验前，认真学习教材以及实验指导书的相关内容，提前做好实验准备。

（2）实验结束一周后提交实验报告。

实验报告内容应包括：实验目的、实验内容、设计思路和流程框图，源程序（含注释）清单、测试结果以及实验总结。

（3）遵守机房纪律，服从辅导教师指挥，爱护实验设备。

（4）实验的验收将分为两个部分：第一部分是上机操作，随机抽查程序运行和即时提问；第二部分是提交书面的实验报告。

此外杜绝抄袭现象，一经发现雷同，双方成绩均以0分计算。

目录前言 (I)实验要求 (II)目录...................................................................................................................... I II 实验一 LINUX及其使用环境（一） (1)实验一 LINUX及其使用环境（二） (5)实验一 LINUX及其使用环境（三） (8)实验一 LINUX及其使用环境（四） (13)实验二LINUX环境的文本编辑 (17)实验三 Linux系统的shell编程 (22)实验四LINUX环境下C语言的编译及调试 (24)实验五 LINUX环境下进程管理 (27)实验六Linux存储管理 (32)实验七 LINUX中的设备加载与卸载 (35)实验八（LINUX环境下）OS经典算法模拟（一） (36)实验九使用Windows 2000/xp注册表屏蔽桌面上的“回收站” (41)实验十 Linux 文件管理 (42)实验十一（LINUX环境下）OS经典算法模拟（二） (45)实验一 LINUX及其使用环境（一）LINUX常用命令简介——目录操作、系统询问与权限口令实验目的1.了解Linux的命令及使用格式。

操作系统原理实验指导书广东东软学院计算机系网络工程教研室编目录第一部分基础知识篇第一章安装Ubutnu8.04 (1)第二章Linux常用命令手册 (13)第二部分基本实验篇实验一UNIX/Linux操作系统的实际使用 (17)实验二命令解释程序 (24)实验三进程管理 (34)实验四处理器调度 (42)实验五存储管理 (46)第三部分综合实验篇实验六简单的数据库管理系统设计 (53)实验七输入/输出管理 (78)实验八Linux文件系统设计 (83)附录： (93)第一章安装Ubutnu8.041、备份资料如果以前没有安装过Ubuntu的可以跳过这一步。

如果你没有把/home目录单独挂载出来，建议你把他备份到一个安全的地方，至于其他系统分区、软件分区、都可以不管，保留软件设置比软件重要。

2、准备分区这是问题最多的地方，如果你以前使用Windows，那么你需要单独给Ubuntu 划分一个空白分区，可以使用Windows 自带的分区工具，也可以使用PQ分区管理工具。

建立Linux 分区的操作建议在Ubuntu安装过程中进行。

如果还是对硬盘分区有疑问的可以参考这里关于最简单可行的分区方法1、先在windows 下，我的电脑上点右键-----管理------磁盘管理-----删除最后一个分区（先备份再做，也可以进行先删除分区后再调整下分区大小，保留一个分区未分就行）2、安装desktop 版ubuntu，安装的时候让它自动分区并钩选最大的连续空闲空间。

3、详细安装步骤做好了上面的准备，就可以插入光盘开始安装了，在这里强烈建议在安装前把先把网线拔了，这样后面安装出错的机会大幅降低。

做好了上面的3 个准备，现在就可以插入光盘开始安装了。

见到这个画面时候记得按F2 选择语言为中文：选择第一项“试用 Ubuntu 而不改变计算机中的任何内容”，进入 live 桌面后点击“安装”图标。

1）选择语言，可以根据你自己的喜好选择，当然是选择中文(简体)了。

操作系统实验指导书一、实验说明1、实验目的实验是操作系统原理课程中不可缺少的重要教学环节，实验目的是使学生理论联系实际，使学生在实践探索中去发现问题、去解决问题，提高了学生获取知识和应用技术的能力，培养了学生分析和解决问题的能力。

《操作系统原理》要求理论与实践相结合，本门实验课程是对《操作系统原理》课堂教学的一个重要补充，与理论学习起着相辅相成的作用，是实施《操作系统原理》教学的一个重要组成部分。

通过本实验课的实践学习，可以增强本专业的学生对系统实现的认识。

对加深理解和掌握操作系统相关原理有重要帮助。

2、实验要求进一步了解和掌握操作系统原理，提高系统设计的能力。

对每一实验题目，应独立完成，并要求：·上机前，学生必须做好充分的实验准备工作，掌握与实验相关的背景知识，用任一种高级语言编写程序。

·上机时，认真调试，并观察、记录程序运行过程中出现的现象和问题。

·上机后，分析实验结果并写出实验报告。

3、实验报告要求每个实验(包括选做的)均应编写实验报告，学生实验后要写出严谨的、实事求是的、文字通顺的、字迹公整的实验报告。

实验报告应包括以下内容：(1)实验题目(2)实验目的(3)实验内容●程序中使用的数据结构及符号说明●流程图●源程序清单并附上注释(4)实验结果及分析●运行结果（必须是上面程序清单所对应输出的结果）●对运行情况所作的分析以及本次调试程序所取得的经验。

如果程序未能通过，应分析其原因。

二、实验内容实验一熟悉使用计算机系统一、实验名称：熟悉使用计算机系统二、实验目的与要求通过对Windows操作系统的使用，熟悉Windows操作系统中的基本概念，如单用户、多任务、进程和文件等，熟悉Windows中命令行方式下常用命令的使用方法；进一步熟悉TC语言与开发环境，为以后的实验打好基础。

三、实验内容1．开机后，熟悉Windows的界面(桌面、任务栏、开始按钮<点击后出现“开始”菜单>、我的电脑图标、回收站、我的文档)。

操作系统实验指导书及代码《操作系统》实验指导书目录实验环境 ................................................. 1 实验报告要求 ............................................. 1 实验一进程控制与处理机调度综合实验 ..................... 2 实验二存储管理与页面置换算法 (7)实验环境本课程实验硬件环境为PⅢ以上的处理器，带有显示器。

操作系统使用windows98以上操作系统，基本编程环境为Turbo C。

实验报告要求实验报告应包含以下内容：（1）实验题目（2）实验目的（3）实验环境（4）算法描述（5）程序源代码（6）出现的问题（7）对问题的解决方案（8）实验结果与结果分析（9）实验思考（学生对本次实验的收获的总结）实验一进程控制与处理机调度综合实验一、实验目的通过模拟进程控制方法及单处理机系统的进程调度，了解进程的结构，进程的创建与撤消，进程的组织及进程的状态及其转换，掌握进程调度策略。

二、实验学时4学时三、实验内容本实验为单机模拟进程调度算法，在程序设计时不需真正地建立线程或者进程。

实验模拟创建若干进程（人为输入或随机数产生），选择一种或几种单处理机的进程调度算法，如FCFS（先来先服务），SPF（短进程优先），RR（时间片轮转法），优先级算法等，模拟进行进程调度。

每进行一次调度，都打印一次运行进程、就绪队列、以及各个进程的PCB，并能在进程完成后及时撤消该进程。

四、算法描述1 进程及进程的运行状态进程是现代计算机中的基本要素，是系统分配资源和调度的基本单位。

进程与程序不同，进程是系统中动态的实体，有它的创建、运行和撤销的过程。

PCB块是系统感知进程存在的唯一实体。

进程的创建必须首先创建进程的PCB块，而进程的运行也伴随着PCB块的变化，进城撤销也要同时撤销它的PCB块。

所以本实验的任务就是通过模拟调度进程的PCB块来调度进程。

武汉纺织大学数学与计算机学院操作系统实验指导书——Windows 2000/XP目录实验一 Windows中的进程初识 (1)实验二 Windows中进程的创建、运行和终止 (6)实验三 Windows线程间的通信 (18)实验四 Windows的内存结构 (24)实验总体安排实验环境操作系统：Windows2000 / XP / Vista编程工具：Visual C++6.0实验一 Windows中的进程初识（一）Windows中的进程对象＿获取当前运行进程的优先级操作系统将当前运行的应用程序看作是进程对象。

利用系统提供的惟一的称为句柄(HANDLE) 的号码，就可与进程对象交互。

这一号码只对当前进程有效。

本实验表示了一个简单的进程句柄的应用。

在系统中运行的任何进程都可调用GetCurrentProcess() API函数，此函数可返回标识进程本身的句柄。

然后就可在Windows需要该进程的有关情况时，利用这一句柄来提供。

步骤1：登录进入Windows Professional。

步骤2：运行Visual C++ 6.0，在“文件”菜单中依次点击“新建”-“工程”-“Win32Console Application”命令，输入工程名，例如“1_1”，进入下一个对话框，选择“An empty project”，点击“完成”按钮，将建立一个使用控制台的工程。

步骤3：在“文件”菜单中依次点击“新建”-“文件”-“C++Source File”，输入文件名，例如“1_1”，点击“确定”按钮，将建立一个名为“1_1.cpp”的源文件并添加到上面建立的工程里面。

步骤4：将清单1_1中的程序键入1_1.cpp中。

清单1_1 获得和使用进程的句柄// prochandle项目#include<windows.h>#include<iostream>// 确定自己的优先权的简单应用程序void main(){// 从当前过程中提取句柄HANDLE hProcessThis=::GetCurrentProcess();// 请求内核提供该过程所属的优先权类DWORD dwPriority=::GetPriorityClass(hProcessThis);// 发出消息，为用户描述该类std::cout<<"current process priority:";switch(dwPriority){case HIGH_PRIORITY_CLASS:std::cout<<"High";break;case NORMAL_PRIORITY_CLASS:std::cout<<"Normal";break;case IDLE_PRIORITY_CLASS:std::cout<<"Idle";break;case REALTIME_PRIORITY_CLASS:std::cout<<"Realtime";break;default:std::cout<<"<unknow>";break;}std::cout<<std::endl;}清单1_1中列出的是一种获得进程句柄的方法。

目录实验一 WINDOWS进程初识 (3)1、实验目的 (3)2、实验内容和步骤 (3)3、实验结论 (5)4、程序清单 (5)实验二进程管理 (6)背景知识 (6)1、实验目的 (12)2、实验内容和步骤 (12)3、实验结论 (16)4、程序清单................... 错误！未定义书签。

实验三进程同步的经典算法 .. (17)背景知识 (17)1、实验目的 (19)2、实验内容和步骤 (19)3、实验结论 (22)4、程序清单................... 错误！未定义书签。

实验四存储管理 (23)背景知识 (23)1、实验目的 (31)2、实验内容和步骤 (31)3、实验结论 (48)4、程序清单................... 错误！未定义书签。

实验五文件和设备管理 (49)背景知识 (49)1、实验目的 (53)2、实验内容与步骤............. 错误！未定义书签。

3、实验结论................... 错误！未定义书签。

实验一WINDOWS进程初识1、实验目的（1）学会使用VC编写基本的Win32 Consol Application （控制台应用程序)。

（2）掌握WINDOWS API的使用方法。

（3）编写测试程序，理解用户态运行和核心态运行。

2、实验内容和步骤（1）编写基本的Win32 Consol Application步骤1：登录进入Windows，启动VC++ 6.0。

步骤2：在“FILE”菜单中单击“NEW”子菜单，在“projects”选项卡中选择“Win32 Consol Application”,然后在“Project name”处输入工程名，在“Location”处输入工程目录。

创建一个新的控制台应用程序工程。

步骤3：在“FILE”菜单中单击“NEW”子菜单，在“Files”选项卡中选择“C++ Source File”, 然后在“File”处输入C/C++源程序的文件名。