桂林理工大学——操作系统实习指导书

版本号：3.0撰写人：孙自广合作者：陈波（博士）欧阳浩日期：2011-09-08操作系统实验指导书（第3版）广西工学院计算机工程系2011年09月前言操作系统是计算机科学与技术专业（软件工程方向）的一门非常重要的专业课程，操作系统是应用软件与底层硬件的桥梁。

通俗的说“只有搞懂了操作系统，才能真正理解计算机”。

学好操作系统课程可以提升学生应用计算机解决问题的能力，并获得开发大型复杂软件的经验。

操作系统至关重要，但学好它并不容易。

虽然Windows界面友好，方便使用，但是底层运行机制被有效的隐藏，在很多人眼里计算机还是一个黑匣子。

在选择教学用操作系统上颇费苦心，目前可用于教学的操作系统有Minix, Nochos, Geekos, JOS，FreeBSD等，而Linux不仅是开源的，而且资料丰富并拥有大量的应用软件，所有我们选择了Linux作为实验的平台。

本实验指导书参阅了很多网上的优秀资源，在此对提供这些资源的作者，表示感谢。

目录前言 (1)实验1 Linux的安装与使用 (3)实验2 Linux的键盘命令 (4)实验3-1 Linux进程的创建与父子进程同步 (8)实验3-2 Linux子进程映像的重新加载 (10)实验4-1 Linux软中断通信 (11)实验4-2 Linux管道通信 (13)实验4-3 Linux信息缓冲通信 (14)实验4-4 Linux共享存储通信 (16)实验5 Linux 信号量与P、V操作函数的定义 (18)实验6 在Linux中增加一个新的系统调用函数 (20)实验7 动态申请内存 (21)实验8 Linux字符设备驱动 (22)实验9 Linux 文件系统调用 (23)1.实验目的在做本课程系列实验之前需要先安装Linux系统。

如果你的计算机上已经安装了Linux，则本实验可以不做。

熟悉Linux提供的图形用户界面。

2. 实验预备知识Linux系统的安装方法和图形界面基本操作请参考相关资料。

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。

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)。

实验1 Linux常用命令的应用一、实验目的1、了解Linux的命令及使用格式。

2、熟悉Linux的常用基本命令。

二、实验准备预习课本2.3节和附录B《Linux常用命令》。

三、实验内容1．使用教师分配的账号，通过WINDOWS操作系统中的远程登录程序telnet.exe，登录到IP地址为172.16.71.198的Linux系统。

2．显示当前的用户主目录。

3．显示/bin目录的所有文件。

4．显示/bin目录中以m开头的文件。

5．以长格式方式，显示/etc目录中p开头的文件。

6．分屏显示/usr/bin目录的文件（包括隐藏文件）。

7．在自己的用户主目录中建立一个以本人学号为目录名的目录，然后进入本人学号为名的目录。

8．在本人学号为名的目录下建立一个子目录dir1，然后在dir1目录下再建立子目录dir11。

9．进入dir1目录。

10．显示当前目录。

当前目录是什么？11．进入dir11目录。

12．显示当前目录，其显示结果与第10题相同吗？13．返回上一级目录。

此时，当前目录是什么？14．删除dir11目录，然后显示当前目录。

15．在当前目录下建立子目录dir12。

16．返回上一级目录，此时，当前目录是什么？17．查看/etc目录下passwd文件的内容。

18．查看/etc目录下group文件的内容。

19．分屏查看/etc目录下mime.types文件和hosts文件的内容。

20．将/bin目录中以c开头的文件复制到本人学号为名的目录中。

然后针对本人学号为名的目录进行如下操作：（1）进入该目录。

（2）查看该目录的文件。

（3）删除该目录中的cat文件。

（4）将该目录中的文件名cp改名为copy。

（5）将该目录中的的more文件的属性改为：本用户可读、可写、可执行，同组用户和其他用户不可读、不可写，可执行。

（6）将该目录中的chgrp文件的所有者改为xu。

21．删除/bin目录中的文件ed。

可以删除吗？为什么？22．查看当前系统中的所有用户。

桂林理工大学高等职业技术学院实训指导书(2013—2014 学年度第2 学期)课程名称: Linux操作系统授课班级: 计应12-1、2、3、4任课教师: 曹英忠教研组长:系部主任:编写时间: 2014 年 6 月5日《Linux操作系统》课程实训指导书一、总体目的为了加强和巩固理论课内容，理论联系实际，培养学生的动手能力和实践能力。

并使学生通过实训熟悉Linux命令，真正学会使用Linux。

二、实训要求为了确保实训顺利进行，培养同学们良好的习惯，增强修养，提高个人素质，特制定以下实训要求：1. 实训室内禁止饮食，禁止吐痰。

禁止在实训室内喧哗、嬉戏、争斗，保持安静，轻声讨论。

2. 不准恶意破坏仪器设备，设备若有损坏及时向实训指导教师报告。

3. 不准无故旷课、迟到、早退；若有特殊情况，需事先请假，征求许可。

4. 旷课3节，实训成绩不及格，2次迟到算旷课1节。

5. 实训时间内，请勿离开实训室10分钟以上，否则以旷课论，若确有急事，需征得实训指导教师同意后方可离开。

6. 按规定时间（最后两次课开始提交）、规定格式（每人一份模板）上交实训报告。

三、实训报告格式要求要求写出实训项目的步骤，格式必须包括实训目的、实训内容、实施方案、实训结果、实训心得和鉴定表等。

四、实训考核办法本实训共九个题目，其中实训编号为一至六号为每个同学必做项，七到九为选做，只需选择其中任何一题即可。

最终根据题目难易程度、完成比例、答辩情况、实训表现和态度、实训报告的内容及其表达给以量分。

本着对大部分同学公正平等的原则，对实训成绩考核办法如下：实训成绩考核内容有实训表现与态度（10%）、实训操作过程和实训内容掌握程度（60%）、实训报告的内容与文字表达（30%）三部分组成。

具体细则如下表：五、时间分配实训目录实验一、Linux的基本操作和常用命令的使用实验二、Linux网络参数的配置实验三、Linux的用户管理实验四、Linux的进程管理实验五、Linux的文件管理实验六、利用Samba实现Windows和Linux的资源共享实验七、Linux Web服务器的配置实验八、Linux的FTP服务试验九、shell编程实验一、Linux的基本操作和常用命令的使用一、实验目的1．学会不同Linux用户登录的方法。

前言操作系统是计算机科学与技术专业的一门非常重要的专业课程，操作系统课程的学习能使学生在操作系统层面上提升自己的应用计算机解决问题的能力；使学生系统的理解和应用计算机本科阶段学习的各种知识；使学生获得开发复杂的大型软件系统的直接经验；使学生体会多目标下的折衷技术……可以概括的说：“理解了操作系统就真正的理解了计算机”。

所以，操作系统课程对于计算机科学与技术专业的本科学习非常重要，但要真正的学好这门课并不容易。

完全掌握一个客观事物首先必须充分认识这个事物的内在规律，操作系统课程具有鲜明的自身特点：概念多、技术杂、抽象性强、涉及的东西非常广泛，但同时也是一个实实在在的东西。

所以许多学生在学完操作系统课程后都有一个感觉：操作系统不难，考试成绩还不错，但要在一个实际的操作系统上作一些深层次的实际应用，虽然脑子里一大堆进程、页表、LRU、目录等概念，却根本无从下手。

这样的话，操作系统课程就成了完全的纸上谈兵，成为了枯燥的理论，具有讽刺意义的是，操作系统是实实在在的软件，我们天天在上面做各种各样的事。

所以实践对于操作系统课程是至关重要的，而且这种实践决不应该仅仅停留在某些算法的模拟实现上：就算在编程实现了一个完整的“文件系统”，但如果没有和磁盘驱动、高速缓存、内存管理等模块联系在一起，即使编写了大量的代码，也只是实现了某些概念(更象是一个数据结构课程设计)，仍然不能控制可实际运行的操作系统。

所以操作系统课程的实践应该强调可实际运行的操作系统上的实践。

在这里，可实际运行的完整的操作系统很重要，因此本操作系统实验指导书上要求的实验以实际操作系统为基础，考虑到第一次接触课程时所需要的简单性、参考资料应该容易获取、以及将来可进行进一步的挖掘，本指导书选取在Linux 0.11上进行操作系统的课程实验。

本实验指导书给出了8个验证型实验和2个设计型实验，使学生深入了解操作系统的各个方面；锻炼学生控制操作系统的能力；帮助学生建立能自己开发完整操作系统的信心和能力。

《操作系统原理》实验指导书计算机科学与技术系2010年9月目录《操作系统原理》实验教学大纲（修订） (1)实验考核方式与基本要求 (3)实验一进程控制描述与控制 (12)实验二并发与调度 (24)实验三存储管理 (31)实验四设备管理 (40)实验五文件管理与系统安全 (44)附录实验报告参考规范 (64)《操作系统原理》实验教学大纲（修订）课程编号：0433314课程名称：操作系统原理实验学时：14一、本实验课的性质、任务与目的操作系统作为计算机专业的一门专业基础课，是计算机专业的核心课程之一，学好与否直接关系到学生是否能更好地学习后续课程。

通过本实验课程的学习，使学生理解与掌握操作系统设计所遵循的基本原理，基本方法，建立多道程序设计环境下的并行程序设计的思维方式。

此外，操作系统用到的各种算法也是学生加强算法锻炼的好机会，对日后从事系统开发方面的工作有直接的借鉴作用。

本实验课程在操作系统原理课程教学中占有重要地位，目的是让学生及时掌握和巩固所学的基本原理和基础理论，加深理解。

提高学生自适应能力，为将来使用和设计各类新的操作系统打下良好的基础。

二、本实验课所依据的课程基本理论计算机操作系统，操作系统中所介绍的重要算法。

三、实验类型与要求序号实验内容内容提要实验要求实验时数实验类型每组人数所在实验室名称备注一进程控制描述与控制操作系统界面、进程管理必修 2 验证 2 系机房二并发与调度进程并发、进程状态转换必修 2 验证 2 系机房三存储管理内存空间分配及虚拟存储器必修 2 验证 2 系机房四设备管理设备分配与回收必修 2 验证 2 系机房五文件管理与系统安全文件系统目录结构，文件操作及操作系统安全任选 2 验证 2 系机房六操作系统功能模拟设计实验操作系统功能模拟设计并实现必修 4 设计3-4 系机房四、每组人数与实验学时数序号实验内容实验时数每组人数一进程控制描述与控制 2 2二并发与调度 2 2三存储管理 2 2四设备管理 2 2五文件管理与系统安全 2 2六操作系统功能模拟设计实验 4 3-4五、考核方式与评分办法考核方式：在规定时间内，按要求设计相应的模拟系统并上机调试运行，写出详细的实验报告，在机上向教师演示自己设计的模拟系统。

操作系统实验指导书《操作系统原理》实验指导书适用专业:课程代码: 8400220 学时: 10 学分:编写单位:编写人:审核人:审批人:年月《操作系统原理》实验指导书适用于计算科学与技术专业、信息科学专业前言操作系统原理是一门理论性与实践性较强的学科，开设本实验课程的目的在于培养学生的实践能力，促使理论与实践的结合。

实现操作系统功能和高级程序设计语言编程的应用，已成为我校计算机学科教学的主要内容。

本实验指导书介绍了实验环境、上机实验步骤、各实验项目的目的要求及内容，最后附有实验报告的格式，作为我校操作系统课程上机实验指导的主要依据。

根据实验大纲要求，包含两个实验及其相关实验作业。

要完成上述内容，单纯依靠课内上机是不够的，希望同学们课外多多花时间练习，熟能生巧。

对不同年级或专业的学生可根据学生具体情况调整实验内容。

目录前言 (1)一、实验环境 (3)二、上机实验步骤 (3)1.启动V ISUAL C++6.0开发环境 (3)2.创建一个项目 (3)3.关闭工作空间 (7)三、实验项目 (8)实验一进程的调度（5学时） (8)实验二存储管理（5学时） (10)四. 参考文献 (11)西华大学计算机系上机实践报告 (12)一、实验环境操作系统原理课程的实验环境如下：1. 硬件环境微型计算机（Intel x86系列CPU）一台2. 软件环境Windows98/2000/XP操作系统VC++6.0或其它的开发工具。

二、上机实验步骤下面以Visual C++ 6.0为例简单介绍开发Windows应用程序的步骤。

Visual C++ 6.0中的MFC AppWizard(应用程序向导)可以使用户自动生成一些常用的标准程序结构和编程风格。

例如一般的Windows 应用程序结构、DLL应用程序结构、单文档(SDI)应用程序结构、多文档(MDI)应用程序结构等。

下面详细介绍利用MFC AppWizard创建一个Windows应用程序的步骤：1.启动Visual C++ 6.0开发环境从“开始”菜单中选择“程序”| Microsoft Visual Studio 6.0 | Microsoft Visual C++6.0，显示Visual C++ 6.0开发环境主窗口。

操作系统实验指导书专业：计算机科学与技术；软件工程课程名称：操作系统课程类别：专业必修课计算机与通信工程学院2009目录第1篇Linux操作系统使用 (1)实验1Linux系统的安装及基本操作 (1)实验2Linux 的常用命令与基本管理 (38)第2篇操作系统算法模拟 (53)实验1 银行家算法 (53)实验2 进程调度 (55)实验3 动态分区分配 (56)实验4 页式存储管理 (57)实验5 虚拟存储管理器的页面调度 (59)实验6 文件管理 (62)实验7 磁盘存储空间的分配与回收 (64)实验8 磁盘调度 (66)附录 (67)实验1报告写法 (67)实验2报告的写法 (67)算法模拟部分 (68)第1篇Linux操作系统使用实验1Linux系统的安装及基本操作一、实验目的1．掌握Red Hat Enterprise Linux 5的安装方法。

2．了解Linux操作系统的启动与登录方法。

3．掌握Red Hat Linux图形用户界面下的基本操作。

二、实验工具与设备1．实验工具：Red Hat Enterprise Linux 5光盘或镜像文件。

2．实验设备：计算机（带CD-ROM）一台。

三、实验预备知识虚拟机简介虚拟机，顾名思义就是虚拟出来的电脑，这个虚拟出来的电脑和真实的电脑几乎完全一样，所不同的是他的硬盘是在一个文件中虚拟出来的，所以你可以随意修改虚拟机的设置，而不用担心对自己的电脑造成损失。

虚拟机中有自己的CPU、主板、内存、BIOS、显卡、硬盘、光驱、软驱、网卡、声卡、串口、并口和US B等设备。

Vmware介绍Vmware是一个“虚拟PC”软件。

它使你可以在一台机器上同时运行二个或更多Windows、DOS、LINUX系统。

与“多启动”系统相比，VMWare采用了完全不同的概念。

多启动系统在一个时刻只能运行一个系统，在系统切换时需要重新启动机器。

VMWare是真正“同时”运行，多个操作系统在主系统的平台上，就象标准Wi ndows应用程序那样切换。

操作系统实验指导书实验1 操作系统环境通过调查研究活动和对Windows、Linux系统运行的观察分析，回顾计算环境的基本术语，加深理解有关操作系统的基础概念，掌握主流操作系统的命令和图形界面，学会在操作系统上的主要系统管理操作。

1.1 操作系统的计算环境1.2 Windows xp系统管理1.3 访问Linux系统§1.1 操作系统的计算环境背景知识本实验帮助回顾 Windows xp/XP、UNIX和Linux的计算环境术语，加深理解有关操作系统的基础概念。

调查在学校或其他机构中Windows、UNIX和Linux的使用情况，看哪些机构在使用Windows、UNIX或者Linux系统；研究Web站点，看哪些因特网网站 (尤其是简体中文网站) 分别支持着Windows、UNIX和Linux操作系统的应用。

实验目的通过实验，加深对以下内容的理解基本的计算机硬件组件；计算机操作系统；Windows的发展和版本UNIX和Linux的历史和版本；Windows xp、UNIX或Linux操作环境。

调查在机构、学校和学生中Windows、UNIX和Linux操作系统的使用情况，分别研究支持Windows和Linux的Web站点。

工具/准备工作在开始本实验之前，请回顾教科书的相关内容，联系指导老师或者熟识网络技术的人士，如学校或企业信息技术部门的职员，了解学校或者其他机构中使用了哪些服务器和网络操作系统，找出是否在用Windows NT/2000/XP、UNIX和Linux以及在哪里使用这些操作系统，需要准备一台带有浏览器，能够访问因特网的计算机。

实验内容与步骤2、复习3个概念：内核、shell、文件系统3、 Windows xp/XP操作系统的主要优点是什么?4、UNIX操作系统的主要优点是什么?5、Linux操作系统的主要优点是什么?6、列举Linux操作系统的主要组成部分7、Linux内核管理着哪几件事情？8、Linux系统的主要shell的名字和它们各自默认的提示符是什么？9、操作系统的文件系统由哪几部分组成的?10、在指导老师或者信息技术人员的帮助下，找出在学校或者其他机构中使用的几种操作系统。

《操作系统》课程实验指导书――徐操作系统课程实验指导书制订人：信息工程学院一、课程实验的目的1．是学生对所学习的理论进行更深入的理解；2．培养学生对实际问题进行分析的能力；3．培养学生对所学习理论的运用能力；4．培养学生解决实际问题的能力；5．培养学生将所学习的理论运用到现实中的能力。

二、课程实验要求为了能够达到课程实验的目的，因此学生需要做到以下几点：1．每次上机前做好充分的准备工作，熟悉课本内容，查阅资料，对课程实验的内容进行方案的预设计，写出源程序的代码；2．充分利用上机时间完成源程序代码的输入、调试及优化；3．程序代码的编写可以使用C、C++、Java等语言，代码的书写请按照各语言的编码规范进行；4．要求必须使用可视化界面来进行程序演示，如MFC等UI风格；5．实验结束后，按照指导书附件中“实验报告格式”的要求撰写出课程实验报告；6．按题目要求进行设计实现，不旷课、不迟到、不早退、遵守机房的规定，爱护机房设备。

三、课程实验内容和时间分配1．课程实验内容分为两个部分：（1）银行家算法设计与实现（2）内存管理模型的设计与实现2．实验中，两部分的内容时间分配均为4个课时。

3．实验题目完成的要求要求对每部分内容涉及出实际可运行的程序，并写出所设计成的设计思路，模型的构建，数据的走向等详细信息。

4．实验的成绩与题目完成的质量、创新程度、回答提问、实验报告和上机表现有关。

四、课程实习题目1．银行家算法的设计与实现对I/O系统的死锁资源的问题的解决主要的方法是银行家算法，单种资源的银行家算法和多种资源的银行家算法的解决思路一致，要求设计实现多种银行家算法，并要求所涉及的模型最少更够满足如下要求：(1) 程序能够根据进程的请求进行判断，给出系统是否安全的的提示，如果安全，要求能够显示一组进程执行的安全序列；(2) 能够根据需要，显示当前系统中各种资源的分配情况；2．内存管理模型的设计与实现对内存的可变分区申请采用链表法管理进行模拟实现。

操作系统实习报告在大学的学习生活中，操作系统这门课程一直被视为计算机科学领域的核心基础之一。

为了更深入地理解和掌握操作系统的原理和应用，我参加了一次操作系统的实习。

通过这次实习，我不仅巩固了课堂上学到的理论知识，还获得了许多宝贵的实践经验。

一、实习目的操作系统是管理计算机硬件与软件资源的程序，是计算机系统的内核与基石。

本次实习的主要目的是通过实际操作和项目实践，深入了解操作系统的工作原理、进程管理、内存管理、文件系统等核心内容，提高自己的编程能力和问题解决能力，为今后的学习和工作打下坚实的基础。

二、实习环境本次实习使用的操作系统是Windows 10 和Linux（Ubuntu 2004）。

编程环境包括 Visual Studio Code、GCC 编译器等。

同时，还使用了一些相关的工具和软件，如 Process Explorer、Wireshark 等，用于观察和分析系统的运行状态和网络通信。

三、实习内容（一）进程管理进程是操作系统中最基本的概念之一，它是程序的一次执行过程。

在实习过程中，我通过编程实现了进程的创建、终止、挂起和恢复等操作。

同时，还学习了进程的同步和互斥机制，使用信号量、互斥锁等工具来解决进程之间的资源竞争问题。

例如，我使用 C 语言编写了一个简单的生产者消费者问题的程序。

在这个程序中，生产者进程不断地生产产品，并将其放入一个缓冲区中；消费者进程则从缓冲区中取出产品进行消费。

为了保证生产者和消费者进程之间的协调工作，使用了信号量来实现同步和互斥。

通过这个程序的编写和调试，我深刻理解了进程同步和互斥的重要性，以及如何使用相关的工具来解决实际问题。

（二）内存管理内存管理是操作系统的重要组成部分，它负责为进程分配和回收内存空间，提高内存的利用率。

在实习中，我学习了内存分配算法，如首次适应算法、最佳适应算法和最坏适应算法，并通过编程实现了这些算法。

此外，还学习了虚拟内存的概念和实现机制，了解了页表、页置换算法等。

《操作系统》课程实验指导书课程实验任务（一）：请求页式存储管理一、目的与要求1、目的近年来，由于大规模集成电路（LSI ）和超大规模集成电路（VLSI ）技术的发展，使存储器的容量不断扩大，价格大幅度下降。

但从使用角度看，存储器的容量和成本总受到一定的限制。

所以，提高存储器的效率始终是操作系统研究的重要课题之一。

虚拟存储技术是用来扩大内存容量的一种重要方法。

学生应独立地用高级语言编写几个常用的存储分配算法，并设计一个存储管理的模拟程序，对各种算法进行分析比较，评测其性能优劣，从而加深对这些算法的了解。

2、 要求为了比较真实地模拟存储管理，可预先生成一个大致符合实际情况的指令地址流。

然后模拟这样一种指令序列的执行来计算和分析各种算法的访问命中率。

二、示例1、题目 本示例是采用页式分配存储管理方案，并通过分析计算不同页面淘汰算法情况下的访问命中率来比较各种算法的优劣。

另外也考虑到改变页面大小和实际存储器容量对计算结果的影响，从而可为算则好的算法、合适的页面尺寸和实存容量提供依据。

本程序是按下述原则生成指令序列的：（1） 50%的指令是顺序执行的。

（2） 25%的指令均匀散布在前地址部分。

（3） 25%的指令均匀散布在后地址部分。

示例中选用最佳淘汰算法（OPT ）和最近最少使用页面淘汰算法（LRU ）计算页面命中率。

公式为页地址流长度页面失效次数命中率-=1 假定虚存容量为32K ，页面尺寸从1K 至8K ，实存容量从4页至32页。

2、 算法与框图（1） 最佳淘汰算法(OPT)。

这是一种理想的算法，可用来作为衡量其他算法优劣的依据，在实际系统中是难以实现的，因为它必须先知道指令的全部地址流。

由于本示例中已预先生成了全部的指令地址流，故可计算出最佳命中率。

该算法的准则是淘汰已满页表中不再访问或是最迟访问的的页。

这就要求将页表中的页逐个与后继指令访问的所有页比较，如后继指令不在访问该页，则把此页淘汰，不然得找出后继指令中最迟访问的页面淘汰。

操作系统实验指导书前言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。

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。

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。

目录第1章Windows的进程管理 (5)1.1 实验一：Windows基本进程的管理与控制 (5)1.2 实验二：线程的创建与撤销 (8)1.3 实验三：进程的同步与互斥 ........................................................ 错误！未定义书签。

1.4 实验四：进程调度 ........................................................................ 错误！未定义书签。

1.5 实验五：死锁的检测与避免 ........................................................ 错误！未定义书签。

操作系统实验指导书(达人)指导前言操作系统是计算机科学中的一个基础课程，对于学生来说，实践操作系统理论知识是非常重要的。

本指导书旨在帮助读者掌握操作系统实验的基本方法和技巧，以及解决常见问题和错误。

实验一：操作系统基本命令行操作实验内容1.学习操作系统命令行操作的基础知识和技能。

2.使用命令行工具来浏览和管理文件系统。

3.学习启动和关闭系统的标准过程。

实验步骤1.打开计算机并登录系统。

2.打开命令行工具，在终端界面输入命令。

3.浏览文件系统，执行基本命令操作，如cd、ls、mkdir、rmdir、rm等。

4.截图并保存操作记录。

实验注意事项1.在执行命令时，注意区分大小写。

2.在操作文件系统时，一定要注意文件和文件夹的路径，以及当前所在目录。

3.在删除文件和文件夹时，一定要确认删除操作，避免误操作造成数据损失。

4.在保存操作记录时，一定要记录每一步操作，便于后续分析和评估。

实验二：系统调用基础实验内容1.学习操作系统系统调用的基础知识和技能。

2.使用C语言编写简单的程序，调用系统函数。

实验步骤1.打开计算机并登录系统。

2.打开C语言IDE，编写一个简单的程序，其中包括调用系统函数的部分。

3.编译、链接程序，生成可执行文件。

4.执行可执行文件，观察程序的运行过程，检查结果是否正确。

5.截图并保存操作记录。

实验注意事项1.在编写程序时，一定要认真阅读系统函数的文档，理解其功能和参数。

2.在编译、链接程序时，一定要注意编译选项和链接顺序。

3.在执行程序时，一定要注意参数使用和结果输出，避免产生错误。

4.在保存操作记录时，一定要记录每一步操作，便于后续分析和评估。

实验三：进程管理实验内容1.学习操作系统进程管理的基础知识和技能。

2.使用C语言编写简单的程序，模拟进程的创建和执行。

实验步骤1.打开计算机并登录系统。

2.打开C语言IDE，编写一个简单的程序，其中包括进程的创建和执行代码。

3.编译、链接程序，生成可执行文件。

操作系统实习报告课题设计磁盘调度管理姓名何天从学号3110757101班级网络11-1班院系信息科学与工程学院指导老师刘汉英起止日期2013.12.9~2013.12.20目录：一、源代码分析（fork.c分析） (1)1 理论基础 (1)2 代码分析结果 (2)3 遇到的问题（如何解决）及体会 (6)二、演示系统开发（磁盘调度管理） (7)1 设计目的 (7)2 设计内容 (7)3 开发环境 (7)4 分析设计 (7)4.1 实验原理 (7)4.2 数据结构 (8)4.3 实现步骤 (13)4.4 程序流程图 (13)5 运行示例及结果分析 (19)6 遇到的问题（如何解决）及体会 (26)7 参考文献 (27)8 源程序清单 (27)第一部分、源代码分析<关于Linux中fork.c的分析>一、理论基础Linux 内核的整体结构Linux 内核由5 个主要的子系统组成。

这5 个子系统分别是：1、进程调度(SCHED)；2、内存管理(MM)3、虚拟文件系统(Virtual File System,VFS)4、网络接口(NET)；5、进程间通信(IPC)。

进程调度控制着进程对CPU 的访问。

当需要选择下一个进程运行时，由调度程序选择最值得运行的进程。

可运行进程实际是仅等待CPU 资源的进程，如果某个进程在等待其它资源，则该进程是不可运行进程。

Linux 使用了比较简单的基于优先级的进程调度算法选择新的进程。

内存管理允许多个进程安全地共享主内存区域。

Linux 的内存管理支持虚拟内存，即在计算机中运行的程序，其代码、数据和堆栈的总量可以超过实际内存的大小，操作系统只将当前使用的程序块保留在内存中，其余的程序块则保留在磁盘上。

必要时，操作系统负责在磁盘和内存之间交换程序块。

内存管理从逻辑上可以分为硬件无关的部分和硬件相关的部分。

硬件无关的部分提供了进程的映射和虚拟内存的对换；硬件相关的部分为内存管理硬件提供了虚拟接口。

操作系统实习报告引言：本报告是根据我在大学操作系统实习期间的实际经历和所掌握的知识整理而成。

通过此次实习，我有幸参与并了解了操作系统的基本原理、工作流程以及其中的关键概念与技术，对于提升我的实践能力和理论水平具有重要意义。

一、实习背景在实习开始之前，我对于操作系统的认识仅限于课本的学习和一些简单的实验。

通过实习，我希望能够深入了解操作系统的内部机制，进一步提高自己的编程和系统调试能力。

二、实习目标1. 熟悉操作系统的基本原理和概念；2. 学习并理解操作系统的工作流程；3. 掌握操作系统的调度算法和内存管理技术；4. 能够设计和实现简单的操作系统功能。

三、实习内容1. 操作系统原理学习在实习开始之前，我通过自学和参考相关的书籍和教材，对操作系统的基本概念和原理进行了系统的学习。

这包括了进程管理、内存管理、文件系统等方面的内容。

通过学习，我对操作系统的工作原理有了初步的了解。

2. 实际项目参与在实习期间，我有幸加入了一个小组，负责开发一个简单的操作系统。

我参与了任务调度算法的设计和实现工作。

通过与同事们的合作和讨论，我不仅加深了对于操作系统调度算法的理解，还学习到了如何与他人合作完成一个大型项目。

3. 实验操作与调试在实习过程中，我还进行了一系列的实验操作和调试工作。

例如，我负责搭建实验环境和配置开发环境，通过运行和分析不同的测试用例，我深入了解了操作系统的运行机制和调试技巧。

四、实习成果通过这次实习，我不仅充实了对操作系统的理论知识，还提高了自己的实践能力。

以下是我在实习期间取得的一些成果：1. 掌握了操作系统的内核设计与实现方法。

2. 理解了操作系统的任务调度算法和内存管理机制。

3. 设计并实现了一个简单的操作系统功能。

4. 学会了使用调试工具和技巧，快速定位和解决系统问题。

5. 培养了良好的团队合作和沟通能力。

五、心得体会通过这次实习，我深刻认识到操作系统作为计算机体系结构的核心组成部分，对于计算机科学的发展和应用具有重要意义。