操作系统原理课程设计实践报告

《操作系统》实验报告一、实验目的操作系统是计算机系统中最为关键的组成部分之一，本次实验的主要目的是深入理解操作系统的基本原理和功能，通过实际操作和观察，熟悉操作系统的核心概念，包括进程管理、内存管理、文件系统和设备管理等，提高对操作系统的实际应用能力和问题解决能力。

二、实验环境本次实验在以下环境中进行：操作系统：Windows 10开发工具：Visual Studio 2019编程语言：C+＋三、实验内容1、进程管理实验进程是操作系统中最基本的执行单元。

在这个实验中，我们使用C+＋编写程序来创建和管理进程。

通过观察进程的创建、执行和结束过程，理解进程的状态转换和资源分配。

首先，我们编写了一个简单的程序，创建了多个子进程，并通过进程标识符（PID）来跟踪它们的运行状态。

然后，使用等待函数来等待子进程的结束，并获取其返回值。

在实验过程中，我们发现进程的创建和销毁需要消耗一定的系统资源，而且进程之间的同步和通信需要谨慎处理，以避免出现死锁和竞争条件等问题。

2、内存管理实验内存管理是操作系统的核心功能之一，它直接影响系统的性能和稳定性。

在这个实验中，我们研究了动态内存分配和释放的机制。

使用 C+＋中的 new 和 delete 操作符来分配和释放内存。

通过观察内存使用情况和内存泄漏检测工具，了解了内存分配的效率和可能出现的内存泄漏问题。

同时，我们还探讨了内存分页和分段的概念，以及虚拟内存的工作原理。

通过模拟内存访问过程，理解了页表的作用和地址转换的过程。

3、文件系统实验文件系统是操作系统用于管理文件和目录的机制。

在这个实验中，我们对文件的创建、读写和删除进行了操作。

使用 C+＋的文件流操作来实现对文件的读写。

通过创建不同类型的文件（文本文件和二进制文件），并对其进行读写操作，熟悉了文件的打开模式和读写方式。

此外，还研究了文件的权限设置和目录的管理，了解了如何保护文件的安全性和组织文件的结构。

4、设备管理实验设备管理是操作系统与外部设备进行交互的桥梁。

操作系统课程设计实验报告操作系统课程设计实验报告引言：操作系统是计算机科学中的重要课程，通过实验设计，可以帮助学生更好地理解操作系统的原理和实践。

本文将结合我们在操作系统课程设计实验中的经验，探讨实验设计的目的、实验过程和实验结果，以及对操作系统的理解和应用。

一、实验设计目的操作系统课程设计实验的目的是帮助学生深入理解操作系统的工作原理和实际应用。

通过设计和实现一个简单的操作系统，学生可以更好地掌握操作系统的各个组成部分，如进程管理、内存管理、文件系统等。

同时，实验设计还可以培养学生的动手能力和问题解决能力，提高他们对计算机系统的整体把握能力。

二、实验过程1. 实验准备在进行操作系统课程设计实验之前，我们需要对操作系统的基本概念和原理进行学习和理解。

同时，还需要掌握一些编程语言和工具，如C语言、汇编语言和调试工具等。

这些准备工作可以帮助我们更好地进行实验设计和实现。

2. 实验设计根据实验要求和目标，我们设计了一个简单的操作系统实验项目。

该项目包括进程管理、内存管理和文件系统三个主要模块。

在进程管理模块中，我们设计了进程创建、调度和终止等功能；在内存管理模块中，我们设计了内存分配和回收等功能；在文件系统模块中，我们设计了文件的创建、读写和删除等功能。

通过这些模块的设计和实现，我们可以全面了解操作系统的各个方面。

3. 实验实现在进行实验实现时，我们采用了分阶段的方法。

首先，我们实现了进程管理模块。

通过编写相应的代码和进行调试，我们成功地实现了进程的创建、调度和终止等功能。

接下来，我们实现了内存管理模块。

通过分配和回收内存空间，我们可以更好地管理系统的内存资源。

最后，我们实现了文件系统模块。

通过设计文件的读写和删除等功能，我们可以更好地管理系统中的文件资源。

三、实验结果通过实验设计和实现，我们获得了一些有意义的结果。

首先，我们成功地实现了一个简单的操作系统，具备了进程管理、内存管理和文件系统等基本功能。

操作系统原理与设计实训课程学习总结设计和实现一个简单的操作系统操作系统原理与设计实训课程学习总结：设计和实现一个简单的操作系统在操作系统原理与设计实训课程中，我进行了设计和实现一个简单的操作系统项目。

通过这个项目，我深入理解了操作系统的基本原理和设计思想，并且锻炼了操作系统的实际编程能力。

以下是我对这个实训课程的学习总结和心得体会。

一、项目背景与目标在开始实训项目前，我们首先了解了操作系统的基本定义和功能。

操作系统是计算机系统中的核心组件，它负责管理和控制计算机硬件资源，并为用户和应用程序提供一个简单、高效、可靠的运行环境。

基于这个背景，我们的实训目标是设计和实现一个简单的操作系统，包括进程管理、内存管理、文件系统等基本功能。

二、项目设计与实现1. 系统启动与初始化我们首先完成了系统的启动与初始化。

在实现过程中，我通过了解并运用了汇编语言的基础知识，掌握了启动过程中的关键步骤，如加载引导程序、设置内存布局等。

通过自行编写启动程序，我们成功地将系统启动并进入内核。

2. 进程管理进程是操作系统中的基本概念，它代表着正在执行的程序。

在本项目中，我设计了一个基于多任务调度的进程管理系统。

通过实现进程的创建、调度、切换和终止等功能，我加深了对进程管理的理解，并且学会了处理进程间的同步与通信问题。

3. 内存管理内存管理是操作系统中另一个重要的功能。

在实训项目中，我实现了简单的内存分配器和页表机制。

通过分配和释放内存资源、建立和管理虚拟地址与物理地址的映射，我对操作系统内存管理的原理有了更深入的了解。

4. 文件系统文件系统是操作系统中用于组织和管理文件数据的一种存储结构。

在项目中，我实现了一个简单的文件系统，包括文件的创建、读写和删除等功能。

通过设计和实现文件系统，我熟悉了磁盘存储和文件管理的基本原理，并且学会了处理文件的逻辑结构和物理结构之间的映射关系。

三、项目总结与反思通过操作系统原理与设计实训课程的学习与实践，我收获了很多。

一、实验概述实验名称：操作系统课程实验实验目的：1. 理解操作系统基本概念、原理及功能；2. 掌握操作系统的基本操作和应用；3. 提高实际操作能力和分析问题、解决问题的能力。

实验内容：1. 操作系统基本概念及原理的学习；2. 操作系统基本操作的应用；3. 实验项目：文件读写、多进程、多线程。

二、实验环境操作系统：Windows 10编译器：Visual Studio语言：C/C++实验平台：Windows 10系统下的虚拟机三、实验过程1. 操作系统基本概念及原理的学习操作系统是计算机系统中最基本的系统软件，负责管理计算机硬件资源、提供用户接口以及执行各种应用程序。

在实验过程中，我们学习了以下基本概念及原理：（1）进程管理：进程是操作系统能够进行运算处理的独立单位，具有动态性、并发性、异步性和独立性等特点。

进程管理主要包括进程的创建、调度、同步、通信和终止等。

（2）内存管理：内存管理是操作系统核心功能之一，主要负责分配、回收、保护和管理内存资源。

内存管理方式有分页、分段、段页式等。

（3）文件系统：文件系统是操作系统用于存储、检索和管理文件的机制。

文件系统主要包括目录结构、文件属性、文件操作等。

（4）设备管理：设备管理负责管理计算机系统中的各种外部设备，包括输入、输出和存储设备。

设备管理主要包括设备分配、设备驱动程序、缓冲区管理等。

2. 操作系统基本操作的应用在实验过程中，我们应用以下基本操作：（1）进程管理：创建、调度、同步、通信和终止进程。

（2）内存管理：分配、回收、保护和管理内存资源。

（3）文件系统：创建、删除、读写文件，实现目录结构的管理。

（4）设备管理：分配、回收、控制和管理设备。

3. 实验项目：文件读写、多进程、多线程（1）文件读写实验实验目的：掌握文件的基本操作，实现文件的创建、打开、读取、写入和关闭。

实验步骤：① 创建一个文件，命名为“test.txt”。

② 打开文件，以读写模式。

课程设计说明书设计题目：操作系统课程设计班级：信息管理与信息系统2011级学号：姓名：山东科技大学2013年12 月25 日课程设计任务书学院信息科学与工程专业信息学管理与信息系统班级2011-1姓名一、课程设计题目：操作系统课程设计二、课程设计主要参考资料（1）Abraham Silberschatz & Peter Baer Galvin & Greg Gagne. Operating System Concepts（第七版影印版）. 高等教育出版社. 2007.3.（2）计算机操作系统（第三版）西安电子科技大学出版社（3）三、课程设计应解决的主要问题：（1）CPU调度算法的模拟实现（2）死锁相关算法的实现（3）磁盘调度算法的实现四、课程设计相关附件（如：图纸、软件等）：（1）程序源代码（2）五、任务发出日期：2013-10-1 课程设计完成日期：2014-1-1指导教师签字：指导教师对课程设计的评语成绩：指导教师签字：年月日设计1 CPU调度算法的模拟实现一、设计目的1、根据系统的资源分配策略所规定的资源分配算法2、利用编程语言，模拟实现先来先服务（FCFS）、最短作业优先（非抢占SJF）、非抢占优先调度算法、时间片轮转调度算法（RR）3、针对模拟进程，利用CPU调度算法进行调度4、进行算法评价，计算平均周转时间和平均等待时间二、设计要求1、调度所需的进程参数由输入产生（手工输入或者随机数产生）2、输出调度结果3、输出算法评价指标三、设计说明1、定义public类：class program{public:char name;//进程名int atime;//进程到达的时间int stime;//进程服务的时间int btime;//进程开始执行的时间int ftime;//进程完成的时间int rtime;//进程的周转时间float qrtime;//进程的带权周转时间};2、冒泡排序：class program t;for( i=1;i<m;i++)for(int j=0;j<m-i;j++)if(p[j].atime>p[j+1].atime){t=p[j];p[j]=p[j+1];p[j+1]=t;}3、流程图：（1）①先来先服务调度流程图：②主要程序p[0].btime=p[0].atime;p[0].ftime=p[0].atime+p[0].stime;p[0].rtime=p[0].ftime-p[0].atime;p[0].qrtime=(float)p[0].rtime/p[0].stime;for(i=1;i<m;i++){if(p[i].atime>p[i-1].ftime){p[i].btime=p[i].atime;}else{p[i].btime=p[i-1].ftime;}p[i].ftime=p[i].btime+p[i].stime;p[i].rtime=p[i].ftime-p[i].atime;p[i].qrtime=(float)p[i].rtime/p[i].stime;}①短作业优先进程(非抢占优先权)调度流程图：②（ＳＪＦ）主要代码int k=0,x=0;for(i=k+1;i<m;i++){for(j=k+1;j<m;j++){if(p[j].atime<p[k].ftime){x++;}elsebreak;}int min=k+1;if(x>1){for(j=k+2;j<=x+k;j++){if(p[j].stime<p[min].stime){min=j;}}t=p[min];p[min]=p[k+1];p[k+1]=t;p[k+1].ftime=p[k].stime+p[k+1].stime;}k++;x=0;}③优先权调度算法（非抢占）：int k=0,x=0;for(i=k+1;i<m;i++){for(j=k+1;j<m;j++){if(p[j].atime<p[k].ftime){x++;}elsebreak;}int min=k+1;if(x>1){for(j=k+2;j<=x+k;j++){if(p[j].youxianquan<p[min].youxianquan){min=j;}}t=p[min];p[min]=p[k+1];p[k+1]=t;p[k+1].ftime=p[k].stime+p[k+1].stime;}k++;x=0;}①时间片轮转调度算法：②主要算法int time=p[0].atime;int Max=p[0].stime1;for(i=0; i<m; i++){p[i].stime2=p[i].stime1;if(p[i].stime1>Max)Max=p[i].stime1; }for(int j=0; j<Max; j++){for(i=0; i<m; i++){if(p[i].stime2==0)continue;if(p[i].atime<=time){p[i].stime2-=1;time+=1;}elsei=-1;if(p[i].stime2==0)p[i].ftime=time;}}4、输出p[0].btime=p[0].atime;p[0].ftime=p[0].atime+p[0].stime;p[0].rtime=p[0].ftime-p[0].atime;p[0].qrtime=(double)p[0].rtime/p[0].stime;for(i=1;i<m;i++){if(p[i].atime>p[i-1].ftime){p[i].btime=p[i].atime;}else{p[i].btime=p[i-1].ftime;}p[i].ftime=p[i].btime+p[i].stime;p[i].rtime=p[i].ftime-p[i].atime;p[i].qrtime=(float)p[i].rtime/p[i].stime;}cout<<"进程******到达时间**服务时间**开始执行时间*完成时间**周转时间**带权周转时间"<<endl;for(i=0;i<m;i++){cout<<setiosflags(ios::left)<<setw(10)<<p[i].name<<setw(10)<< p[i].atime<<setw(10)<<p[i].stime<<setw(13)<<p[i].btime<<setw(10) <<p[i].ftime<<setw(10)<<p[i].rtime<<setw(13)<<p[i].qrtime<<endl;}}四、运行结果及分析1、先来先服务（FCFS）测试数据2、短作业优先（SJF）测试数据3、优先权（非抢占）测试数据4、时间片轮转（RR）测试数据五、总结通过这次试验，我进一步的理解了冒泡排序的算法，而且，对进程作业先来先服务、短进程优先、非抢占优先、按时间片轮转调度算法以及进程调度的概念和算法，有了更深入的认识！初步理解了操作系统对于作业处理的基本思想！了解到算法很重要，又更加明白算法本身可以节约时间。

操作系统课程实验报告一、实验目的操作系统是计算机系统中最核心的软件之一，它负责管理计算机的硬件资源和软件资源，为用户提供一个方便、高效、安全的工作环境。

本实验的目的是通过实际操作和观察，深入理解操作系统的基本原理和功能，掌握操作系统的常用命令和操作方法，提高解决实际问题的能力。

二、实验环境操作系统：Windows 10开发工具：Visual Studio Code三、实验内容1、进程管理观察进程的创建、终止和状态转换。

使用任务管理器查看系统中的进程信息，包括进程 ID、CPU 使用率、内存占用等。

通过编程实现创建和终止进程的功能。

2、内存管理了解内存的分配和回收机制。

使用 Windows 系统提供的性能监视器查看内存的使用情况。

编程实现简单的内存分配和释放算法。

3、文件系统管理熟悉文件和目录的操作，如创建、删除、复制、移动等。

研究文件的属性，如文件名、文件大小、创建时间等。

通过编程实现文件的读写操作。

4、设备管理认识设备的驱动程序和设备管理策略。

查看系统中的设备信息，如磁盘驱动器、打印机等。

模拟设备的中断处理过程。

四、实验步骤1、进程管理实验打开任务管理器，观察当前系统中正在运行的进程。

可以看到进程的名称、进程 ID、CPU 使用率、内存占用等信息。

使用 C+＋语言编写一个简单的程序，创建一个新的进程。

在程序中，使用`CreateProcess`函数来创建新进程，并设置进程的属性和参数。

编写另一个程序，用于终止指定的进程。

通过获取进程 ID，然后使用`TerminateProcess`函数来终止进程。

2、内存管理实验打开 Windows 性能监视器，选择“内存”选项卡，可以查看内存的使用情况，包括物理内存、虚拟内存、页面文件等的使用量和使用率。

编写一个 C 程序，使用动态内存分配函数（如`malloc`和`free`）来分配和释放内存。

在程序中，不断分配和释放一定大小的内存块，观察内存的使用情况和性能变化。

第1篇一、引言操作系统是计算机科学与技术领域的重要基础课程，它涉及计算机系统的资源管理、进程管理、存储管理、文件系统等多个方面。

为了提高学生对操作系统的理解和掌握程度，本文将从教学实践的角度，探讨如何进行操作系统教学。

二、教学目标1. 使学生掌握操作系统的基本概念、原理和关键技术；2. 培养学生分析和解决实际问题的能力；3. 增强学生的团队协作和创新能力；4. 提高学生的编程能力和动手能力。

三、教学内容1. 操作系统概述：介绍操作系统的定义、发展历程、分类和特点；2. 进程管理：讲解进程的概念、进程状态、进程调度算法和进程同步与互斥；3. 存储管理：分析内存分配策略、页面置换算法和虚拟内存技术；4. 文件系统：探讨文件系统的概念、目录结构、文件操作和存储设备管理；5. 设备管理：介绍设备的分类、驱动程序、I/O控制方式和中断处理；6. 网络操作系统：讲解网络操作系统的基本概念、网络协议、网络设备管理和网络安全。

四、教学实践1. 案例教学：通过实际案例，引导学生分析操作系统的原理和应用。

例如，以Linux系统为例，讲解进程调度、内存管理和文件系统等知识点。

2. 实验教学：设计实验项目，让学生动手实践操作系统的相关知识。

实验项目包括：（1）进程调度实验：让学生编写进程调度算法，实现进程的创建、调度和同步。

（2）内存管理实验：让学生实现内存分配、页面置换和虚拟内存等技术。

（3）文件系统实验：让学生实现文件系统的目录结构、文件操作和存储设备管理。

（4）设备管理实验：让学生编写设备驱动程序，实现设备的控制和管理。

3. 项目教学：以实际项目为背景，让学生分组完成项目开发。

项目可以包括：（1）操作系统模拟器：让学生模拟操作系统的运行过程，加深对操作系统原理的理解。

（2）嵌入式操作系统开发：让学生了解嵌入式操作系统的特点，掌握嵌入式开发技能。

（3）分布式操作系统开发：让学生了解分布式系统的原理，掌握分布式操作系统的开发方法。

《操作系统》课内实验报告一、实验目的操作系统是计算机系统的核心组成部分，本次《操作系统》课内实验旨在通过实际操作和观察，深入理解操作系统的基本原理、功能和运行机制。

具体目的包括：1、熟悉操作系统的常用命令和操作，如文件管理、进程管理、内存管理等。

2、掌握操作系统的资源分配和调度策略，观察其对系统性能的影响。

3、培养解决操作系统相关问题的能力，提高动手实践和分析问题的能力。

二、实验环境本次实验在以下环境中进行：1、操作系统：Windows 10 专业版2、开发工具：Visual Studio Code三、实验内容及步骤（一）文件管理实验1、创建、删除和重命名文件及文件夹打开文件资源管理器，在指定目录下创建新的文件夹和文本文件。

对创建的文件和文件夹进行重命名操作，观察文件名的变化。

选择部分文件和文件夹进行删除操作，验证是否成功删除。

2、文件复制、移动和属性设置选取一些文件，将其复制到其他目录，并观察复制过程和结果。

把特定文件移动到不同的位置，检查文件是否正确迁移。

设置文件的属性，如只读、隐藏等，查看属性设置后的效果。

（二）进程管理实验1、查看系统进程打开任务管理器，观察当前正在运行的进程列表。

了解进程的名称、PID（进程标识符）、CPU 使用率、内存占用等信息。

2、进程的终止和优先级设置选择一个非关键进程，尝试终止其运行，观察系统的反应。

调整某些进程的优先级，观察其对系统资源分配和运行效率的影响。

（三）内存管理实验1、查看内存使用情况通过系统性能监视器，查看物理内存和虚拟内存的使用情况。

观察内存使用量随时间的变化趋势。

2、内存优化操作关闭一些不必要的后台程序，释放占用的内存资源。

调整虚拟内存的大小，观察对系统性能的改善效果。

四、实验结果与分析（一）文件管理实验结果1、成功创建、删除和重命名文件及文件夹，系统能够准确响应操作，文件名和文件夹名的修改即时生效。

2、文件的复制和移动操作顺利完成，数据无丢失和损坏。

《操作系统》课程实验报告一、实验目的本次《操作系统》课程实验的主要目的是通过实际操作和观察，深入理解操作系统的工作原理、进程管理、内存管理、文件系统等核心概念，并掌握相关的操作技能和分析方法。

二、实验环境1、操作系统：Windows 10 专业版2、开发工具：Visual Studio Code3、编程语言：C/C+＋三、实验内容（一）进程管理实验1、进程创建与终止通过编程实现创建新进程，并观察进程的创建过程和资源分配情况。

同时，实现进程的正常终止和异常终止，并分析其对系统的影响。

2、进程同步与互斥使用信号量、互斥锁等机制实现进程之间的同步与互斥。

通过模拟多个进程对共享资源的访问，观察并解决可能出现的竞争条件和死锁问题。

（二）内存管理实验1、内存分配与回收实现不同的内存分配算法，如首次适应算法、最佳适应算法和最坏适应算法。

观察在不同的内存请求序列下，内存的分配和回收情况，并分析算法的性能和优缺点。

2、虚拟内存管理研究虚拟内存的工作原理，通过设置页面大小、页表结构等参数，观察页面的换入换出过程，以及对系统性能的影响。

（三）文件系统实验1、文件操作实现文件的创建、打开、读取、写入、关闭等基本操作。

观察文件在磁盘上的存储方式和文件系统的目录结构。

2、文件系统性能优化研究文件系统的缓存机制、磁盘调度算法等，通过对大量文件的读写操作，评估不同优化策略对文件系统性能的提升效果。

四、实验步骤（一）进程管理实验步骤1、进程创建与终止（1）使用 C/C+＋语言编写程序，调用系统函数创建新进程。

（2）在子进程中执行特定的任务，父进程等待子进程结束，并获取子进程的返回值。

（3）通过设置异常情况，模拟子进程的异常终止，观察父进程的处理方式。

2、进程同步与互斥（1）定义共享资源和相关的信号量或互斥锁。

（2）创建多个进程，模拟对共享资源的并发访问。

（3）在访问共享资源的关键代码段使用同步机制，确保进程之间的正确协作。

（4）观察并分析在不同的并发情况下，系统的运行结果和资源竞争情况。

一、实验目的1. 理解操作系统基本原理，包括进程管理、内存管理、文件系统等。

2. 掌握操作系统的基本命令和操作方法。

3. 通过实验加深对操作系统原理的理解和掌握。

二、实验环境1. 操作系统：Linux2. 编程语言：C语言3. 开发工具：Eclipse三、实验内容本次实验主要分为以下几个部分：1. 进程管理实验2. 内存管理实验3. 文件系统实验四、实验步骤及结果1. 进程管理实验实验步骤：- 使用C语言编写一个简单的进程管理程序，实现进程的创建、调度、同步和通信等功能。

- 编写代码实现进程的创建，通过调用系统调用创建新的进程。

- 实现进程的调度，采用轮转法进行进程调度。

- 实现进程同步，使用信号量实现进程的互斥和同步。

- 实现进程通信，使用管道实现进程间的通信。

实验结果：- 成功创建多个进程，并实现了进程的调度。

- 实现了进程的互斥和同步，保证了进程的正确执行。

- 实现了进程间的通信，提高了进程的效率。

2. 内存管理实验实验步骤：- 使用C语言编写一个简单的内存管理程序，实现内存的分配、释放和回收等功能。

- 实现内存的分配，采用分页存储管理方式。

- 实现内存的释放，通过调用系统调用释放已分配的内存。

- 实现内存的回收，回收未被使用的内存。

实验结果：- 成功实现了内存的分配、释放和回收。

- 内存分配效率较高，回收内存时能保证内存的连续性。

3. 文件系统实验实验步骤：- 使用C语言编写一个简单的文件系统程序，实现文件的创建、删除、读写等功能。

- 实现文件的创建，通过调用系统调用创建新的文件。

- 实现文件的删除，通过调用系统调用删除文件。

- 实现文件的读写，通过调用系统调用读取和写入文件。

实验结果：- 成功实现了文件的创建、删除、读写等功能。

- 文件读写效率较高，保证了数据的正确性。

五、实验总结通过本次实验，我对操作系统原理有了更深入的理解和掌握。

以下是我对实验的几点总结：1. 操作系统是计算机系统的核心，负责管理和控制计算机资源，提高计算机系统的效率。

《操作系统原理》实验报告书班级：学号：姓名：指导教师：2013-2014 学年第二学期在数字设定法中，每种权限设置均可以用数值来代表，其中0表示没有权限，1表示可执行权限，2表示可写权限，4表示可读权限，这些值之和便可以用来设定特定权限。

4．什么过滤操作？在Linux中如何实现？过滤操作：将一个命令的输出作为一个命令的输入Linux实现的命令格式：命令|命令5．在Linux中挂载u盘并能显示其文档的中文信息，所使用的挂载命令是：Mount/dev/sdal/mnt/usb 。

6．什么是vi? 其三种操作模式的含义是什么？给出三种工作模式间的转换图。

命令模式：vi启动后的默认模式，控制光标的移动，复制删除文字，进入输入模式和末行模式输入模式：进行文字输入末行模式：保存文件，退出VI三、实验内容（包含实验所用命令或相关程序源代码）1．shell操作命令（给出每题所用的Shell命令或命令结果）（1）创建名为stu1、stu2的2个用户,设置密码分别为student1和student2 ，并将它们设为组group1中的成员。

#groupadd group1#useradd stu1 –g group1#su stu1Spasswd stu1 回车后敲入密码student12．Linux C程序开发（1）编写Linux C程序，把一个文件的内容复制到另一个文件中，即实现简单的copy功能。

要求：程序输入的第一个参数是源文件，第二个参数是目标文件。

【源程序】#include<sys/types.h>#include<dirent.h>#include<stdio.h>#include<crrno.h>Int main(int argc,char *argv[]){FILE *in,*out;Char ch;If(argc!=3){Printf(“you forgot to enter a \n”);Exit(0);}If(in=fopen(argv[1],”r”))==NULL{Print 当前进程是父进程3．图示pipe系统调用生成无名管道时所涉及的数据结构。

操作系统实验报告三一、实验目的本次操作系统实验的目的在于深入了解操作系统的进程管理、内存管理和文件系统等核心功能，通过实际操作和观察，增强对操作系统原理的理解和掌握，提高解决实际问题的能力。

二、实验环境本次实验在 Windows 10 操作系统环境下进行，使用了 Visual Studio 2019 作为编程工具，并借助了相关的操作系统模拟软件和调试工具。

三、实验内容与步骤（一）进程管理实验1、创建多个进程使用 C+＋语言编写程序，通过调用系统函数创建多个进程。

观察每个进程的运行状态和资源占用情况。

2、进程同步与互斥设计一个生产者消费者问题的程序，使用信号量来实现进程之间的同步与互斥。

分析在不同并发情况下程序的执行结果，理解进程同步的重要性。

（二）内存管理实验1、内存分配与回收实现一个简单的内存分配算法，如首次适应算法、最佳适应算法或最坏适应算法。

模拟内存的分配和回收过程，观察内存的使用情况和碎片产生的情况。

2、虚拟内存管理了解 Windows 操作系统的虚拟内存机制，通过查看系统性能监视器观察虚拟内存的使用情况。

编写程序来模拟虚拟内存的页面置换算法，如先进先出（FIFO）算法、最近最少使用（LRU）算法等。

（三）文件系统实验1、文件操作使用 C+＋语言对文件进行创建、读写、删除等操作。

观察文件在磁盘上的存储方式和文件目录的结构。

2、文件系统性能测试对不同大小和类型的文件进行读写操作，测量文件系统的读写性能。

分析影响文件系统性能的因素，如磁盘碎片、缓存机制等。

四、实验结果与分析（一）进程管理实验结果1、创建多个进程在创建多个进程的实验中，通过任务管理器可以观察到每个进程都有独立的进程 ID、CPU 使用率、内存占用等信息。

多个进程可以并发执行，提高了系统的资源利用率。

2、进程同步与互斥在生产者消费者问题的实验中，当使用正确的信号量机制时，生产者和消费者能够协调工作，不会出现数据不一致或死锁的情况。

操作系统原理实验报告一、课程设计的题目：根据“操作系统原理”课程的课堂教学内容，结合自己的知识积累情况，题目可从下述拟题中选择，亦可自定。

二、实验设计的内容：在Linux或Windows操作系统下，用C语言进行操作系统相关的设计开发，内容可关于“并发程序设计”、“处理机管理”、“作业管理”、“存储管理”、“文件系统管理”、“设备管理”等等。

三、参考资料：1、清华大学出版，张尧学《计算机操作系统教程》配套的《习题解答与实验指导书》中范例；2、清华大学出版，任爱华《操作系统实用教程》中的实例设计；3、《Linux下C语言编程入门教程》、《Linux软件工程师（C语言）实用教程》等；4、网上与操作系统设计与开发相关的文献资料。

四、重要操作环节1、步骤：选题（4、5人一小组）--→提交小组名单--→分析、编写程序--→上机调试--→分析结果--→评价结果--→写出设计报告2、设计报告的主要内容：①、设计说明：设计主要完成的任务、解决的主要问题；②、工作原理：找出教材中的相关工作原理并简要说明；③、详细设计：包括调用的主要系统函数说明、程序流程图、程序代码、关键语句注释；④、运行结果：要求写出运行结果或抓图给出；⑤、分析结果：要求用操作系统原理有关理论解释说明；⑥、调试步骤以及调试过程中出现的问题及解决方法；⑦、参考文献：5篇以上；⑧、以学年论文格式提交文档资料，要有统一的封面和实验心得体会。

五、成绩评定1、必做实验10分，选做实验20分；2、各组同学代表打分占50%，实验报告的规范化程度50%；3、打分遵循原则如上学期信息检索课程（叙述简明扼要、思路清晰、时间掌握得好、回答问题准确、PPT美观等），实验报告规范化程度如学年论文。

必做实验每小组都要做选做实验，每一题最多只能有两个小组选必做实验（四个，每小组每一实验都要做）（满分10分）实验一1. 实验名称：Linux登录、注销、关机和基本操作一。

2. 实验要求：掌握Linux系统的登录、注销、关机方法；掌握列出文件清单命令的使用方法：ls；掌握目录的切换命令的使用：cd；掌握目录的建立、删除命令的使用：mkdir、rmdir；掌握文件的拷贝、删除、移动命令的使用：cp、rm、mv 。

操作系统实验报告4一、实验目的本次操作系统实验的目的在于深入了解和掌握操作系统中进程管理、内存管理、文件系统等核心概念和相关操作，通过实际的实验操作，增强对操作系统原理的理解和应用能力，提高解决实际问题的能力。

二、实验环境本次实验使用的操作系统为 Windows 10，编程语言为 C+＋，开发工具为 Visual Studio 2019。

三、实验内容与步骤（一）进程管理实验1、进程创建与终止使用 C+＋语言编写程序，创建多个进程，并在进程中执行不同的任务。

通过进程的标识符（PID）来监控进程的创建和终止过程。

2、进程同步与互斥设计一个生产者消费者问题的程序，使用信号量来实现进程之间的同步与互斥。

观察生产者和消费者进程在不同情况下的执行顺序和结果。

（二）内存管理实验1、内存分配与释放编写程序，使用动态内存分配函数（如｀malloc` 和｀free`）来分配和释放内存。

观察内存的使用情况和内存泄漏的检测。

2、内存页面置换算法实现几种常见的内存页面置换算法，如先进先出（FIFO）算法、最近最少使用（LRU）算法和最佳置换（OPT）算法。

通过模拟不同的页面访问序列，比较不同算法的性能。

（三）文件系统实验1、文件创建与读写使用 C+＋语言的文件操作函数，创建一个新文件，并向文件中写入数据。

从文件中读取数据，并进行数据的处理和显示。

2、文件目录操作实现对文件目录的创建、删除、遍历等操作。

观察文件目录结构的变化和文件的组织方式。

四、实验结果与分析（一）进程管理实验结果与分析1、进程创建与终止在实验中，成功创建了多个进程，并通过控制台输出观察到了每个进程的 PID 和执行状态。

可以看到，进程的创建和终止是按照程序的逻辑顺序进行的，操作系统能够有效地管理进程的生命周期。

2、进程同步与互斥在生产者消费者问题的实验中，通过信号量的控制，生产者和消费者进程能够正确地实现同步与互斥。

当缓冲区为空时，消费者进程等待；当缓冲区已满时，生产者进程等待。

操作系统课程实验报告一、实验目的操作系统是计算机系统中最为关键的软件之一，它负责管理计算机的硬件资源和软件资源，为用户提供一个良好的工作环境。

通过操作系统课程实验，旨在深入理解操作系统的基本原理和功能，提高对操作系统的实际操作能力和问题解决能力。

二、实验环境本次实验使用的操作系统为Windows 10 和Linux（Ubuntu 1804），开发工具包括 Visual Studio Code、gcc 编译器等。

三、实验内容（一）进程管理1、进程创建与终止在 Windows 系统中，使用 C+＋语言创建多个进程，并通过进程句柄控制进程的终止。

在 Linux 系统中，使用 fork(）系统调用创建子进程，并通过 exit(）函数终止进程。

2、进程同步与互斥使用信号量实现进程之间的同步与互斥。

在 Windows 中，利用CreateSemaphore(）和 WaitForSingleObject(）等函数进行操作；在Linux 中，通过 sem_init(）、sem_wait(）和 sem_post(）等函数实现。

（二）内存管理1、内存分配与释放在 Windows 中，使用 HeapAlloc(）和 HeapFree(）函数进行动态内存的分配与释放。

在 Linux 中，使用 malloc(）和 free(）函数完成相同的操作。

2、内存页面置换算法实现了几种常见的内存页面置换算法，如先进先出（FIFO）算法、最近最少使用（LRU）算法等，并比较它们的性能。

（三）文件系统管理1、文件创建与读写在 Windows 和 Linux 系统中，分别使用相应的 API 和系统调用创建文件，并进行读写操作。

2、目录操作实现了目录的创建、删除、遍历等功能。

四、实验步骤（一）进程管理实验1、进程创建与终止（1）在 Windows 系统中，编写 C+＋程序，使用 CreateProcess(）函数创建新进程，并通过 TerminateProcess(）函数终止指定进程。

操作系统原理实验报告操作系统原理实验报告1. 实验背景操作系统是计算机系统中的核心软件之一，负责管理和控制计算机硬件资源，提供给应用程序一个良好的运行环境。

为了更好地理解和掌握操作系统的原理，我们进行了操作系统原理实验。

2. 实验目的通过实验，我们的目的是深入了解操作系统的各个组成部分，包括进程管理、内存管理、文件系统等，并学习如何使用相关工具进行操作系统的开发和调试。

3. 实验环境在实验中，我们使用了一台配置较高的计算机，安装了Linux操作系统，并安装了相关的开发工具和调试工具。

4. 实验过程4.1 进程管理实验在进程管理实验中，我们学习了进程的创建、调度和终止等操作。

通过编写简单的程序，我们可以创建多个进程，并观察它们的执行顺序和并发性。

4.2 内存管理实验在内存管理实验中，我们学习了内存的分配和释放。

通过编写程序，我们可以模拟内存的分配和释放过程，并观察内存的使用情况和碎片化程度。

4.3 文件系统实验在文件系统实验中，我们学习了文件的创建、读写和删除等操作。

通过编写程序，我们可以创建文件、写入数据，并读取和删除文件。

5. 实验结果与分析在实验过程中，我们成功地完成了进程管理、内存管理和文件系统的实验。

通过观察实验结果，我们发现操作系统能够很好地管理和控制计算机资源，提供给应用程序一个良好的运行环境。

6. 实验感想通过这次操作系统原理实验，我们深入了解了操作系统的原理和工作机制。

我们不仅学会了使用相关工具进行操作系统的开发和调试，还对操作系统的各个组成部分有了更深入的理解。

7. 实验总结操作系统原理实验是我们深入学习操作系统的重要环节。

通过实验，我们不仅巩固了理论知识，还提高了实际操作的能力。

希望今后能够继续深入学习操作系统的原理和应用，为计算机系统的设计和开发做出贡献。

8. 参考文献[1] Silberschatz, A., Galvin, P. B., & Gagne, G. (2018). Operating System Concepts. Wiley.9. 致谢感谢指导老师在实验中的悉心指导和帮助，使我们能够顺利完成实验任务。

《操作系统原理》实验报告
实验序号：3 实验项目名称：线程的同步
void func()
{
BOOL rc;
DWORD err;
printf(" Now In Thread !\n");
rc=代码4 //子线程唤醒主线程
err=GetLastError();
printf("ReleaseSemaphore err=%d\n",err);
if (rc==0) printf("Semaphore Release Fail!\n");
else printf("Semaphore Release Success!rc=%d\n",rc);
}
以上程序完成了主、子两个线程执行先后顺序的同步关系，填充代码并思考以下问题：
（1）如何实现多个线程的同步？
（2）若允许子线程执行多次后主线程再执行，又如何设置信号量的初值。

四、实验结果与数据处理
五、分析与讨论
对上机实践结果进行分析，上机的心得体会。

六、教师评语
成绩
签名：
日期：。

《操作系统原理及应用》课程设计报告 Linux系统服务管理及安全设计学院（系）： 计算机科学与工程学院班 级： 学号学生姓名：指导教师：时间： 从 2012 年 05 月14日 到 2012 年05月18日一、课程设计的目的本课程设计是学生学习完《计算机操作系统》课程后，进行的一次全面的综合训练，通过课程设计，让学生更好地掌握操作系统的原理及Linux安全服务管理，加强学生的动手操作能力。

二、课程设计要求设计一套安全的系统 Linux要求：1. 系统不能被破解密码；2. 系统不能被恶意重启；3. 只有指定用户才能ssh 登录系统，保障系统安全；4. 编写防火墙策略，保障系统安全，只开放允许访问的tcp 22, tcp 80,tcp 20 21；5.搭建一个Web网站;6.编写shell程序，阻止恶意攻击服务器的来源IP,连接服务器.三、课程设计内容3.1、 Redhat 基础及权限控制Linux 安装中的重要步骤：引导安装程序、磁盘分区、网络参数配置、密码设置、软件包选择Linux 系统引导过程:服务器硬件自检、引导MBR、引导Kernel、引导驱动及服务、自定义加载项、6种引导方式介绍（/etc/inittab)Linux root 密码破解:单用户模式，进行root密码破解Linux 加密防止 root 密码破解:明文加密 (password) 、非明文加密 (grub-md5-crypt ）Linux防止恶意重启：禁用ctrl+alt+del 重启功能 (/etc/inittab)Linux文件权限数字表示：可读 R 4、可写 W 2、可执行 X 1Linux文件权限调整：修改所有者 chown 、修改权限 chmodLinux网络参数配置：网络IP地址配置、同一网卡配置多个IP地址Linux查看IP及route：Ipconfig、 ip add、route -nLinux常用命令文件管理类：ls cat more vi cp rm find paste wc grep head tail 磁盘管理：df du fdisk mkfs mount umount系统状态：uptime last vmstat iostat top free3.2、 软件管理及Shell编程Linux rpm 包的管理 ：软件包安装、软件包升级、查询已安装的软件包Linux 源码包的管理 ：源码包安装、configure、make、make test、make install、源码包删除Linux 文本处理 ：文本编辑器、 vi 编辑器Linux Shell编程中常用命令条件测试：test 或者 []、-d 目录、-f 文件、-s 文件大小非0正则表达示：^ 行首、$ 行尾、以 $ 打头的命令、$? 上一个命令执行结果、$1 输入的第1个参数3.3、存储管理及系统管理Linux 系统常用服务管理 ：常用系统服务启动与关闭、系统设置 服务器设置 服务常用系统服务介绍Network 网络服务、sshd ssh 远程连接服务Httpd Apache Web 服务器、Smb 文件共享服务器Vsftp FTP 服务器、Bind DNS 服务器Iptables 防火墙、Linux 进程管理进程查看 top , ps –ef 结束进程 Kill id、Kill –9 idLinux 文件系统管理磁盘分区、fdisk 、格式化分区、mkfs.ext3 、挂载分区、mount、卸载分区、umountLinux 卷管理 LVM磁盘分区 fdisk （disk type id: 8e)建立 PV pvcreate pvdispaly建立 VG vgcreate vgchange -a y (激活VG） vgdisplay建立 LV lvcreate lvdisplay格式化LV make.ext3挂载 LV mount缷载LV umountLinux 系统管理 ：以图形化的形式 讲解常用系统管理 、用户和组 、日期和时间、显示Linux 系统日志管理系统日志文件位置 、/var/log/message观察日志变化、tail -f /var/log/message筛选日志内容、grep “error” /var/log/message3.4、常用服务器搭建、安全配置Linux openSSH 安全配置 (/etc/ssh/sshd_config )修改SSH服务端口：# Port 22 修改为 Port 9022修改SSH连接协议为版本2：#Protocol 2,1 修改为 Protocol 2权限只定用户连接SSH：AllowUsers user1重启ssh服务系统设置 服务器设置 服务,启动服务”sshd”、使用命令 service sshd restart使用软件连接SSH服务：在Windows上使用putty.exeLinux http服务器配置检查所需要的软件包[root@rh9 /]# rpm -qa | grep httphttpd-2.0.40-21libghttp-1.0.9-7httpd-manual-2.0.40-21redhat-config-httpd-1.0.1-18安装http服务软件包通过系统的”添加删除程序功能”进行安装、使用rpm –ivh 软件包名进行安装配置HTTP网站网页默认存放位置：/var/启动HTTP网站服务系统设置 服务器设置 服务,启动服务”httpd”、使用命令 service httpd start访问Linux Web网站： IPLinux dns服务器配置检查所需要的软件包[root@rh9 /]# rpm -qa | grep bindredhat-config-bind-1.9.0-13bind-utils-9.2.1-16ypbind-1.11-4bind-9.2.1-16安装DNS服务软件包通过系统的”添加删除程序功能”进行安装、使用rpm –ivh 软件包名进行安装配置DNS服务配置反向解析、配置正向解、异常解决 DNS服务不能启动。

操作系统原理课程设计实践报告题目: 仿真多进程并发环境中死锁的预防、避免、检测与解除姓名:学院: 信息科技学院专业: 计算机科学技术系班级:学号:指导教师: 职称:20010年4月8日仿真多进程并发环境中死锁的预防、避免、检测与解除摘要：在多道程序系统中，多个程序并发执行时可能造成死锁。

所谓死锁是指多个进程在运行过程中因争夺资源而造成的一种僵局。

当进程处于这种僵局状态时若无外力作用，它们都将无法再向前推进，造成资源的浪费。

该程序将模拟多进程并发时死锁现象的产生、避免、检测与解除。

死锁避免用最著名的银行家算法，用银行家安全性算法类似的死锁检测算法来检测进程状况，又用资源剥夺法来实现死锁的解除。

该程序实现操作简易，表示清晰并且形象描述多进程并发环境中死锁的预防、避免、检测与解除。

关键字：死锁；避免死锁；安全状态；银行家算法引言：在操作系统、数据库系统以及网络通信中,由于进程并发和资源共享,当系统中资源分配顺序或者进程推进顺序不当就会造成系统死锁[1]。

处于死锁状态的系统中，进程之间互相等待资源而永远不能继续向前推进，严重地影响了系统的可靠性。

因而有时需要合理的对资源进行分配必要的时候加以限制保证系统安全、高效、稳定的运行。

1理论分析1.1 死锁的概念如果一个进程集合中的每个进程都在等待只能由此集合中的其他进程才能引发的事件，而无限期陷入僵持的局面称为死锁[2]。

1.2 产生死锁的条件：1、互斥使用（资源独占）：一个资源每次只能给一个进程使用。

2、不可强占（不可剥夺）：资源申请者不能强行的从资源占有者手中夺取资源，资源只能由占有者自愿释放。

3、请求和保持（部分分配，占有申请）：一个进程在申请新的资源的同时保持对原有资源的占有（只有这样才是动态申请，动态分配）。

4、循环等待：存在一个进程等待队列{P1，P2，…，Pn}，其中P1等待P2占有的资源，P2等待P3占有的资源，…，Pn等待P1占有的资源，形成一个进程等待环路[3]。

上海电力学院课程设计报告课程名称：操作系统原理姓名：刘昊学号：20061945班级： 200605W1同组姓名：陈新实验时间：第19周成绩：一、课程设计内容进程调度算法模拟。

主要负责短进程优先调度算法、高优先权优先调度算法和多级反馈队列调度算法的模拟实现。

二、设计要求。

编写程序模拟进程调度程序，对五个进程进行调度。

要求至少支持两种及两种以上调度算法。

（每个小组完成算法数量为小组人数+1）（1）调度算法包括：FIFO，短进程优先，优先级，时间片轮转，多级反馈队列等。

（2）五个进程的进入时间、运行时间、优先数、时间片等可以事先人为地指定，也可由随机数产生。

每运行一次调度程序都要求打印一次运行进程、就绪队列、以及各进程的状态信息。

最后给出每一种调度算法的平均周转时间和带权周转时间。

三、调度算法及相关数据结构。

使用的数据结构有以下几个：1、PCB ：进程控制块String name：进程名char state：进程状态，分别有’w’(等待，未被插入就绪队列)，’r’(就绪，已进入就绪队列),’f’(结束，进程运行完毕)int ntime：服务时间int rtime：到达时间int f：优先权(静态)2、QueueOfAll：储存所有进程PCB PCB_Node[]：PCB结点的数组，用以保存所有进程信息int length：总的进程数3、QueueOfCurrent：就绪进程队列PCB PCB_Node[]：PCB结点的数组，用以保存所有进入就绪队列的进程信息int front：指向当前队头的前一位int rear：指向当前队尾int length：总的进程数int current：当前在执行的进程指针int cut：该队列的时间片长度FIFO，短进程优先，优先级调度算法示意流程图：多级反馈队列算法示意流程图：四、实验结果1、短进程优先调度算法进程名 A B C D E到达时间0 1 2 3 4服务时间 4 3 5 2 4实验结果如下：结果分析：由于采用的是非抢占式，因此第一个进入就绪队列的A肯定会先执行完。