操作系统综合实验

操作系统实验实验报告一、实验目的操作系统是计算机系统中最为关键的核心软件，它管理着计算机的硬件资源和软件资源，为用户提供了一个方便、高效、稳定的工作环境。

本次操作系统实验的目的在于通过实际操作和实践，深入理解操作系统的基本原理和核心概念，掌握操作系统的基本功能和操作方法，提高对操作系统的认识和应用能力。

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

实验硬件环境为一台配备Intel Core i7 处理器、16GB 内存、512GB SSD 硬盘的个人计算机。

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的进程，并在完成任务后终止进程。

在实验中，我们使用了 Windows API 函数 CreateProcess 和 TerminateProcess 来完成进程的创建和终止操作。

通过观察进程的创建和终止过程，深入理解了进程的生命周期和状态转换。

2、进程同步与互斥为了实现进程之间的同步与互斥，我们使用了信号量、互斥量等同步对象。

通过编写多线程程序，模拟了多个进程对共享资源的访问，实现了对共享资源的互斥访问和同步操作。

在实验中，我们深刻体会到了进程同步与互斥的重要性，以及不正确的同步操作可能导致的死锁等问题。

（二）内存管理实验1、内存分配与释放使用 Windows API 函数 VirtualAlloc 和 VirtualFree 进行内存的分配和释放操作。

通过实验，了解了内存分配的不同方式（如堆分配、栈分配等）以及内存释放的时机和方法，掌握了内存管理的基本原理和操作技巧。

2、内存分页与分段通过编程模拟内存的分页和分段管理机制，了解了内存分页和分段的基本原理和实现方法。

在实验中，我们实现了简单的内存分页和分段算法，对内存的地址转换和页面置换等过程有了更深入的理解。

（三）文件系统实验1、文件操作使用 Windows API 函数 CreateFile、ReadFile、WriteFile 等进行文件的创建、读取和写入操作。

操作系统安全实验1实验报告一、实验目的本次操作系统安全实验的主要目的是让我们深入了解操作系统的安全机制，通过实际操作和观察，掌握一些常见的操作系统安全配置和防护方法，提高对操作系统安全的认识和应对能力。

二、实验环境本次实验使用的操作系统为Windows 10 和Linux（Ubuntu 2004），实验设备为个人计算机。

三、实验内容与步骤（一）Windows 10 操作系统安全配置1、账户管理创建新用户账户，并设置不同的权限级别，如管理员、标准用户等。

更改账户密码策略，包括密码长度、复杂性要求、密码有效期等。

启用账户锁定策略，设置锁定阈值和锁定时间，以防止暴力破解密码。

2、防火墙配置打开 Windows 防火墙，并设置入站和出站规则。

允许或阻止特定的应用程序通过防火墙进行网络通信。

3、系统更新与补丁管理检查系统更新，安装最新的 Windows 安全补丁和功能更新。

配置自动更新选项，确保系统能够及时获取并安装更新。

4、恶意软件防护安装并启用 Windows Defender 防病毒软件。

进行全盘扫描，检测和清除可能存在的恶意软件。

（二）Linux（Ubuntu 2004）操作系统安全配置1、用户和组管理创建新用户和组，并设置相应的权限和归属。

修改用户密码策略，如密码强度要求等。

2、文件系统权限管理了解文件和目录的权限设置，如读、写、执行权限。

设置特定文件和目录的权限，限制普通用户的访问。

3、 SSH 服务安全配置安装和配置 SSH 服务。

更改 SSH 服务的默认端口号，增强安全性。

禁止 root 用户通过 SSH 登录。

4、防火墙配置（UFW）启用 UFW 防火墙。

添加允许或拒绝的规则，控制网络访问。

四、实验结果与分析（一）Windows 10 操作系统1、账户管理成功创建了具有不同权限的用户账户，并能够根据需求灵活调整权限设置。

严格的密码策略有效地增加了密码的安全性，减少了被破解的风险。

账户锁定策略在一定程度上能够阻止暴力破解攻击。

篇一：操作系统实验报告完全版《计算机操作系统》实验报告班级：姓名：学号：实验一进程控制与描述一、实验目的通过对windows 2000编程，进一步熟悉操作系统的基本概念，较好地理解windows 2000的结构。

通过创建进程、观察正在运行的进程和终止进程的程序设计和调试操作，进一步熟悉操作系统的进程概念，理解windows 2000中进程的“一生”。

二、实验环境硬件环境：计算机一台，局域网环境；软件环境：windows 2000 professional、visual c++6.0企业版。

三、实验内容和步骤第一部分:程序1-1windows 2000 的gui 应用程序windows 2000 professional下的gui应用程序，使用visual c++编译器创建一个gui应用程序，代码中包括了winmain()方法，该方法gui类型的应用程序的标准入口点。

:: messagebox( null, “hello, windows 2000” , “greetings”,mb_ok) ;/* hinstance */ , /* hprevinstance */, /* lpcmdline */, /* ncmdshow */ )return(0) ; }在程序1-1的gui应用程序中，首先需要windows.h头文件，以便获得传送给winmain() 和messagebox() api函数的数据类型定义。

接着的pragma指令指示编译器/连接器找到user32.lib库文件并将其与产生的exe文件连接起来。

这样就可以运行简单的命令行命令cl msgbox.cpp来创建这一应用程序，如果没有pragma指令，则messagebox() api函数就成为未定义的了。

这一指令是visual studio c++ 编译器特有的。

接下来是winmain() 方法。

其中有四个由实际的低级入口点传递来的参数。

操作系统实验操作系统实验是计算机科学与技术领域非常重要的一门实验课程。

通过操作系统实验，学生可以深入了解操作系统的基本原理和实践技巧，掌握操作系统的设计和开发方法。

本文将介绍操作系统实验的一般内容和实验室环境要求，并详细说明一些常见的操作系统实验内容。

一、实验内容1. 实验环境搭建：操作系统实验通常在实验室中进行。

为了完成实验，学生需要搭建一个操作系统实验环境。

实验环境通常由一个或多个计算机节点组成，每个计算机节点需要安装操作系统实验所需要的软件和驱动程序。

2. 操作系统整体结构分析：学生首先需要通过文献研究和课堂学习，了解操作系统的整体结构和基本原理。

在实验中，学生需要分析和理解操作系统的各个模块之间的功能和相互关系。

3. 进程管理实验：进程是操作系统中最基本的运行单位。

在这个实验中，学生可以通过编写程序并使用系统调用来实现进程的创建、销毁和调度。

学生需要熟悉进程状态转换和调度算法，理解进程间通信和同步机制。

4. 内存管理实验：内存管理是操作系统中非常重要的一个模块。

学生需要实现虚拟内存管理、页面置换算法以及内存分配和回收策略。

通过这个实验，学生可以深入了解虚拟内存管理的原理和实际应用。

5. 文件系统实验：文件系统是操作系统中负责管理文件和目录的模块。

在这个实验中，学生需要实现基本的文件系统功能，如文件的创建、读取和修改。

学生还可以实现进程间的文件共享和保护机制。

6. 设备管理实验：设备管理是操作系统中与硬件设备交互的一个重要模块。

在这个实验中，学生需要实现设备的初始化、打开和关闭功能。

学生还可以实现设备驱动程序，完成对硬件设备的控制。

二、实验室环境要求1. 计算机硬件：实验室需要配备一定数量的计算机节点。

每个计算机节点需要具备足够的计算能力和内存容量，以满足操作系统实验的要求。

2. 操作系统软件：实验室中的计算机节点需要安装操作系统软件，通常使用Linux或者Windows操作系统。

此外，还需要安装相关的开发工具和编程语言环境。

《操作系统》课内实验报告一、实验目的本次《操作系统》课内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基本原理和功能，掌握常见操作系统命令的使用，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计算机实验室进行，使用的操作系统为 Windows 10 和Linux（Ubuntu 发行版）。

实验所使用的计算机配置为：Intel Core i5 处理器，8GB 内存，500GB 硬盘。

三、实验内容1、进程管理在 Windows 系统中，通过任务管理器观察进程的状态、优先级、CPU 使用率等信息，并进行进程的结束和优先级调整操作。

在 Linux 系统中，使用命令行工具（如 ps、kill 等）实现相同的功能。

2、内存管理使用 Windows 系统的性能监视器和资源监视器，查看内存的使用情况，包括物理内存、虚拟内存的占用和分配情况。

在 Linux 系统中，通过命令（如 free、vmstat 等）获取类似的内存信息，并分析内存的使用效率。

3、文件系统管理在 Windows 系统中，对文件和文件夹进行创建、复制、移动、删除等操作，了解文件的属性设置和权限管理。

在 Linux 系统中，使用命令（如 mkdir、cp、mv、rm 等）完成相同的任务，并熟悉文件的所有者、所属组和权限设置。

4、设备管理在 Windows 系统中，查看设备管理器中的硬件设备信息，安装和卸载设备驱动程序。

在 Linux 系统中，使用命令（如 lspci、lsusb 等）查看硬件设备，并通过安装内核模块来支持特定设备。

四、实验步骤1、进程管理实验（1）打开 Windows 系统的任务管理器，切换到“进程”选项卡，可以看到当前系统中正在运行的进程列表。

（2）选择一个进程，右键点击可以查看其属性，包括进程 ID、CPU 使用率、内存使用情况等。

（3）通过“结束任务”按钮可以结束指定的进程，但要注意不要随意结束系统关键进程，以免导致系统不稳定。

计算机实验报告(2)操作系统部分一、基本要求和内容1.了解操作系统的基本功能.2.认识WINDOWS桌面的各部分组成,掌握基本的桌面操作.3.掌握各种基本操作对象的操作方法.4.学会使用WINDOWS帮助.5.了解基本的DOS命令和基本的命令行操作方法.6.熟练掌握文件操作方法.7.掌握对图标的操作方法(移动/拖曳/单击/双击/右击等等).8.熟悉资源管理器窗口和”我的电脑”(“计算机”)窗口.9.掌握启动控制面板的方法，了解控制面板的主要功能，掌握使用控制面板对软硬件进行设置的方法。

10.掌握“运行”对话框的使用方法。

11.了解“任务管理器”的简单使用方法。

12.熟悉“画图”“记事本”“计算器”“写字板”等常用应用程序。

13.开始POWERPOINT的基本使用.二、通过上机实验解决下列问题1. CTRL+ALT+DEL 组合键的功能是:打开【任务管理器】窗口2．全角和半角的区别是：半角是一个字符，全角是两个字符3. CTRL+A组合键的功能是:全部选中CTRL+C组合键的功能是:复制CTRL+V组合键的功能是:粘贴CTRL+X组合键的功能是:剪切CTRL+Z组合键的功能是: 撤销ALT+PRINTSCREEN组合键的功能是:复制当前窗口、对话框或其他对象到剪贴板中任务栏隐藏时通过什么组合键可以看到任务栏：Ctrl+Alt+Del进行窗口切换的组合键是:ALT+Tab4.“画图”应用程序默认保存文件类型是:*.png“记事本”应用程序默认保存文件类型是: *.txt.DOC是什么文件类型Word文档.EXE是什么文件类型可执行文件（程序文件）5.鼠标的基本操作方法包括:指向、单击、双击和拖动鼠标指针附近有漏沙钟表示当前的状态是: 沙漏是等待，因为程序先是从硬盘上读取，然后再到内存，芯片在其期间进行运算，再没真正的打开程序时，系统认为它没正真的启动6．资源管理器左下角窗格(即”文件夹”窗口)显示的是:系统中的所有资源以分层树型的结构显示出来7．一般情况下,对文件进行重命名时,不应该修改文件的扩展名,因为: 如果修改了后缀名则会导致文件属性更改，文件无法打开8．文件的属性主要包括哪些:“只读”、“存档”、“隐藏”9．选择多个连续的文件可以采用哪些方法:使用鼠标先选定第一个文件或文件夹，然后按住Shift键，用鼠标单击最后一个文件或文件夹，这样在第一个对象和最后一个对象之间的所有文件或文件夹将全部被选中，包括第一个和最后一个文件或文件夹。

操作系统实验报告七一、实验目的1、死锁如何发生，如何在我们的内核中引发死锁。

2、针对情况解决我们程序的死锁，以及了解更科学的死锁解决方式。

二、实验过程（一）死锁的出现首先编辑src/main.rs，在not_main()函数的空循环中调用print!宏：1、loop{}中print!宏与handle_uart0_rx_irq()中print!宏竞争检查src/interrupts.rs中的handle_uart0_rx_irq()函数，可以看到我们之前写了一个输入中断回调函数，在函数中调用了print!宏输出信息。

直接编译并运行，预期在输入时触发死锁。

不停地乱序敲击键盘，此时有概率出现卡死，按键无法再次输入内容，即触发死锁现象。

2、loop{}中print!宏与handle_timer_irq()中print!宏竞争检查src/interrupts.rs中的handle_timer_irq()函数，可以看到我们之前写了一个时间中断回调函数，在函数中调用了print!宏打点。

但它之前被我们注释掉了，因此我们取消注释：然后我们编译并运行，预期在打第一个点时会触发死锁。

（二）死锁的简单处理为了防止出现死锁，一个简单的办法是在使用锁时禁止中断。

但需要注意的是禁用中断会增加中断响应延迟，而中断响应延迟一个非常重要的性能指标。

所以只能在短时间内禁用中断。

1、编辑src/uart_console/mod.rs，引入asm!宏。

2、编辑src/uart_console/mod.rs中的_print()函数，在处理输入时先关闭中断，再打开。

三、测试及分析两种情况下，死锁均已消失四、心得体会在单进程系统中，死锁更多的发生于进程对某一资源的竞争现象。

例如我们在实验中中断等输出函数对uart硬件资源争夺。

而多进程中的死锁更多的发生于两个不同进程发生了相互调用或资源竞争，互相等待对方结束进程的情况。

这时候我们称系统产生了死锁或系统处于死锁状态。

《操作系统》实验报告实验序号：01 实验项目名称：操作系统环境学号1107xxx 姓名xxx 专业、班级软件工程1103 实验地点计—502 指导教师徐冬时间2013.9.23 实验目的1) 了解和学习Windows系统管理工具及其使用；2) 熟悉Windows系统工具的内容和应用；由此，进一步熟悉Windows操作系统的应用环境。

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。

需要准备一台运行Windows 操作系统的计算机。

实验内容与步骤1. 计算机管理2. 事件查看器3. 性能监视4. 服务5. 数据库 (ODBC)为了帮助用户管理和监视系统，Windows提供了多种系统管理工具，其中最主要的有计算机管理、事件查看器和性能监视等。

如图2所示。

图2 基于虚拟机的操作系统计算环境管理步骤1：登录进入Windows。

步骤2：在“开始”菜单中单击“设置”-“控制面板”命令，双击“管理工具”图标。

在本地计算机“管理工具”组中，有哪些系统管理工具，基本功能是什么：1) Internet 信息服务；管理IIS,Internet 和Intranet站点的WEB服务器。

2) Server Extensions 管理器；Server Extensions管理器。

3)计算机管理；管理磁盘以及使用其他系统工具来管理本地或远程的计算机。

4)性能；显示系统性能图表以及配置数据日志和警报。

5)本地安全策略；查看和修改本地安全策略，如用户权限和审核策略。

6)事件查看器；显示来自于Windows和其他程序的监视与排错消息。

7)组件服务；配置和管理COM+应用程序。

1. 计算机管理使用“计算机管理”可通过一个合并的桌面工具来管理本地或远程计算机，它将几个Windows管理实用程序合并到一个控制台目录树中，使管理员可以轻松地访问特定计算机的管理属性和工具。

步骤3：在“管理工具”窗口中，双击“计算机管理”图标。

“计算机管理”使用的窗口与“Windows资源管理器”相似。

华北电力大学
实验报告
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实验名称操作系统综合实验
课程名称操作系统
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专业班级：网络学生姓名：
学号：成绩：
指导教师：王德文/姜丽梅实验日期：2015年11月4日
2. 当loop线程在控制台1中执行，并且在控制台2中执行suspend命令时，为什么控制台1中的loop线程处于就绪状态而不是运行状态？
答：当在控制台2 中执行suspend命令时，实质上是优先级为24的控制台2线程抢占了处理器，也就是控制台2线程处于运行状态，所以此时loop线程处于就绪状态了。

图 1 调试EOS信号量的工作过程。

华北电力大学实验报告
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《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。