操作系统概念LAB2—向Linux内核增加一个系统调用—实验报告

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linux实验_添加系统调用-完整版

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实验一添加一个新的系统调用一、实验目的理解操作系统内核与应用程序的接口关系;加深对内核空间和用户空间的理解;学会增加新的系统调用。

二、实验内容与要求首先增加一个系统调用函数,然后连接新的系统调用,重建新的Linux内核,用新的内核启动系统,使用新的系统调用(2.4内核和2.6内核任选一个)三、实验指导(2.6版本)⑴获得源代码(本次实验的内核版本是2.6.22.5,必须是root用户)1.从教育在线上下载内核源代码到本地磁盘;保存在/usr/src目录下2.进入终端,输入命令cd /usr/src 进入/usr/src目录(可以输入ls命令会发现目录下有一个名为LINUX_2_6_22_5.TAR.BZ2的压缩文件)3.当前目录下(/usr/src)输入命令tar –xjvf LINUX_2_6_22_5.TAR.BZ2 解压缩源代码,命令执行完毕后,会出现/usr/src/linux-2.6.22.5文件夹4.修改文件夹下的3个文件第一,编辑/usr/src/linux-版本号/kernel/sys.c文件,添加函数:asmlinkage long sys_mycall(long number){printk(“call number is %d\n”,number);return number;}第二,修改/usr/src/linux-版本/include/asm-i386/unistd.h添加一行#define __NR_mycall 324 到当前的最大系统调用号之后,比如原来最大的是323,在323的这一行之后加上一行#define __NR_mycall 324修改#define NR_systemcalls 的值,改成原来的值+1,比如原来是324 改成325第三,编辑/usr/src/linux-版本/arch/i386/kernel/syscall_table.S,在文件最后加上一行:.long sys_mycall5.重新编译内核在终端输入命令,进入源代码文件夹,cd /usr/src/linux-2.6.22.5 依次执行如下命令:make mrpropermake cleanmake xconfig (自己配置内核,出现图形对话框后,直接点保存,关闭)make(耗时最长,大约20分钟)make modules_install (安装模块)以上命令执行完毕后,会在当前目录下生成一个名为System.map的文件,会在/usr/src/linux-版本号/arch/i386/boot/下生成一个bzImage文件。

浙江大学软件学院嵌入式操纵系统实验报告实验2:向嵌入式Linux系统内添加系统调用

浙江大学软件学院嵌入式操纵系统实验报告实验2:向嵌入式Linux系统内添加系统调用
6、创建 initrd 文件 在创建之前先安装必要的程序 apt-get install bootcd-mkinitramfs mkinitramfs -o /boot/initrd.img-3.2.64
7、更新配置 GRUB 引导列表 可以用右键管理员打开/boot/grub/grub.cfg 或者 gedit /boot/grub/grub.cfg 找到下面这种结构 menuentry 'Ubuntu, with Linux 3.2.64' --class ubuntu --class gnu-linux --class gnu --class os {
recordfail insmod part_msdos insmod ext2 set root='(hd1,msdos1)' search --no-floppy --fs-uuid --set 71a50d19-caef-4dff-9a7a-57cb1bbfe0c2 linux /boot/vmlinuz-3.2.64 root=UUID=71a50d19-caef-4dff-9a7a-57cb1bbfe0c2 ro quiet splash initrd /boot/initrd.img-3.2.64 } 复制一份在这些结构前粘贴,注意必须贴在 ### BEGIN /etc/grub.d/10_linux ### …… ### END /etc/grub.d/10_linux ###
3、 预习怎么像内核中添加自己编写的系统调用函数
实验代码(c 语言):(10 分)
得分:
1、下载内核
apt-get install linux-source
2、解压内核
cd /usr/src
tar -jxvf linux-source-3.2.64.tar.bz2

操作系统lab2实验报告

操作系统lab2实验报告

操作系统lab2实验报告实验目的:本实验的目的是通过设计和实现一个简单的操作系统内核,加深对操作系统基本概念和原理的理解。

具体实验内容包括进程管理、内存管理和文件系统的设计与实现。

实验环境:1.操作系统:Linux2.编程语言:C语言一、实验背景1.1 操作系统简介操作系统是计算机系统中的一个重要组成部分,负责管理和控制计算机的各种资源,提供用户和应用程序的接口,以及协调和调度各种任务的执行。

1.2 实验目标本实验的主要目标是设计和实现一个简单的操作系统内核,包括进程管理、内存管理和文件系统等功能。

二、实验内容2.1 进程管理①进程创建描述进程创建的过程和相关数据结构,包括创建新进程的系统调用、进程控制块等。

②进程调度描述进程调度的算法和实现方式,包括进程调度队列、调度算法等。

③进程同步与通信描述进程同步和通信的机制和方法,包括信号量、互斥锁、条件变量等。

2.2 内存管理①内存分配描述内存分配的算法和实现方式,包括连续内存分配、非连续内存分配等。

②页面置换描述页面置换的算法和实现方式,包括最优页面置换算法、先进先出页面置换算法等。

2.3 文件系统①文件操作描述文件操作的系统调用和相关数据结构,包括文件打开、读写、关闭等。

②文件系统结构描述文件系统的组织结构和实现方式,包括超级块、索引节点、块位图等。

三、实验步骤3.1 环境搭建搭建实验环境,包括安装Linux操作系统、编译器等。

3.2 进程管理实现根据设计要求,实现进程创建、调度、同步与通信等功能。

3.3 内存管理实现根据设计要求,实现内存分配、页面置换等功能。

3.4 文件系统实现根据设计要求,实现文件操作和文件系统结构。

3.5 测试与调试编写测试用例,对实现的操作系统内核进行测试和调试,并记录实验结果。

四、实验结果分析分析测试结果,评估实验过程中遇到的问题和解决方法,总结操作系统内核的性能和功能特点。

五、实验总结对实验过程中的收获和经验进行总结,提出改进和优化的建议。

操作系统实验一向LINUX内核增加一个系统调用

操作系统实验一向LINUX内核增加一个系统调用

操作系统实验一向LINUX内核增加一个系统调用一、背景介绍操作系统是计算机硬件与应用程序之间的接口,负责管理和调度计算机系统的各种资源,并提供用户与计算机系统的交互界面。

内核是操作系统的核心部分,负责管理和分配计算机系统的资源,执行各种任务。

系统调用是操作系统提供给应用程序的一种接口,可以让应用程序访问内核提供的功能,例如文件操作、进程管理、网络通信等。

在一些情况下,我们可能需要在LINUX内核中增加新的系统调用,以满足特定的需求。

本文将介绍如何向LINUX内核增加一个系统调用的具体步骤。

二、增加系统调用的步骤1.编写系统调用的具体实现代码首先,我们需要编写一个具体的系统调用的实现代码。

在LINUX内核中,系统调用的实现代码通常位于内核的/syscalls目录下。

我们可以在该目录下新建一个.c文件,编写我们自己的系统调用代码。

2.修改内核源代码3.更新系统调用表每个系统调用都在内核中有一个唯一的标识符,存储在一个叫做系统调用表的地方。

我们需要更新系统调用表,将新增的系统调用添加到表中。

这样,用户程序才能够通过系统调用号来调用新增的系统调用。

4.重新编译内核在修改完内核源代码后,我们需要重新编译内核。

这通常涉及到一些繁琐的步骤,例如配置内核选项、编译内核、安装内核等。

在重新编译内核之后,我们需要重新启动计算机,使新的内核生效。

5.修改用户程序最后,我们需要修改用户程序,以便能够调用新增的系统调用。

用户程序通常是通过C语言编写的,我们可以在用户程序的代码中添加对新增系统调用的调用代码。

三、实验结果在完成上述步骤后,我们就成功地向LINUX内核增加了一个系统调用。

用户程序可以通过系统调用调用自己新增的系统调用,从而实现特定的功能。

总结:本文介绍了向LINUX内核增加一个系统调用的具体步骤,包括编写系统调用的具体实现代码、修改内核源代码、更新系统调用表、重新编译内核和修改用户程序。

在实施这些步骤之前,我们需要对操作系统和内核的相关概念有一定的了解,并具备一定的编程能力。

修改LINUX内核报告

修改LINUX内核报告

操作系统实验一一、基本信息:实验题目:向Linux内核新增一个系统调用完成人姓名:袁昌铃学号:71115138 报告日期:2017.3.18 二、实验目的:通过实验,熟悉Linux操作系统的使用,掌握构建与启动Linux内核的方法;掌握用户程序如何利用系统调用与操作系统内核实现通信的方法,加深对系统调用机制的理解;进一步掌握如何向操作系统内核增加新的系统调用的方法,以扩展操作系统的功能。

三、实验内容:1. Linux环境下的C或C++编译和调试工具的使用。

2. 向Linux内核增加新的系统调用,系统调用名称和功能自行定义,但必须实现如下输出功能:“My Student No. is ×××,and My Name is ×××”。

3. Linux新内核的编译、安装和配置。

4. 编写应用程序以测试新的系统调用并输出测试结果。

四、实验步骤:准备源码下载内核源码下载下载合适内核, 我选择的是目前最新的linux-4.10。

Busybox 源码下载下载Busybox, 我选择的是目前最新的 busybox-1.26.2。

目录设置上面两个源码压缩包下载后解压到下面对应目录。

o $KERNEL 内核工作目录o$LINUX Linux 内核源码目录 o $BUSYBOX Busybox源码目录 PS: $KERNEL 目录是另外两个目录的父目录。

编译kernel 编译 1 2 3 4 5 6 7 8 9 cd $LINUX # 此处应为你的 linux 源码根目录make x86_64_defconfigcat <<EOF >.config-fragmentCONFIG_DEBUG_INFO=yCONFIG_GDB_SCRIPTS=yEOF./scripts/kconfig/merge_config.sh .config .config-fragment# -j? 可加快编译速度。

增加系统调用实验报告(3篇)

增加系统调用实验报告(3篇)

第1篇一、实验目的1. 了解系统调用的基本概念和作用。

2. 掌握在Linux内核中增加系统调用的方法。

3. 熟悉系统调用在用户空间和内核空间之间的交互过程。

4. 提高编程能力和系统理解能力。

二、实验环境1. 操作系统:Linux2. 编译器:gcc3. 开发工具:内核源代码、makefile三、实验原理系统调用是操作系统提供的一种服务,允许用户空间程序请求内核空间的服务。

在Linux内核中,系统调用通过系统调用表来实现。

增加系统调用需要修改内核源代码,并重新编译内核。

四、实验步骤1. 创建系统调用函数首先,我们需要创建一个系统调用函数,该函数将实现一个简单的功能,例如打印一条消息。

以下是一个简单的系统调用函数示例:```cinclude <linux/module.h>include <linux/kernel.h>include <linux/init.h>static int __init hello_init(void) {printk(KERN_INFO "Hello, World!\n");return 0;}static void __exit hello_exit(void) {printk(KERN_INFO "Goodbye, World!\n");}module_init(hello_init);module_exit(hello_exit);MODULE_LICENSE("GPL");MODULE_AUTHOR("Your Name");MODULE_DESCRIPTION("A simple system call module");MODULE_VERSION("0.1");```2. 修改系统调用表接下来,我们需要修改内核源代码中的系统调用表,以注册我们创建的系统调用。

操作系统实验 为linux添加一个系统调用

操作系统实验 为linux添加一个系统调用

进程控制的基础
Linux进程创建及分析
第一个进程事实上就是Linux kernel本身,像所有其 他的进程一样,Linux kernel本身也有代码段,数据段, 堆栈。只不过Linux kernel这个进程自己来维护这些段, 这一点是与其他进程不同的地方。第一个进程是唯一一个 静态创建的进程,在Linux kernel编写并且编译的时候创 建。 在Linux内核中,这个进程被称作init task/thread(pid 0)。 系统中其他的进程都通过复制父进程来产生,Linux 提供两个系统调用fork和clone来实现这个功能,广义上, 我们都叫它们fork( ),这也是Unix系统的传统叫法,表示 一个进程分叉又产生两个进程。对fork( )具体使用方法我 们稍后阐述。
关键点五
一般来说,在fork之后时父进程先执行还是子进程先执行 是不确定的。这取决于内核所使用的调度算法。如果要求父子 进程之间相互同步,则要求某种形式的进程之间通信。
进程的创建和销毁——exec理解
关键点一
fork( )创建了一个程序,但是如果这个子程序只能 局限在自身的代码段范围之中(不能去执行别的程序), 那么fork( )也就没有太多的实际意义。在Linux中,exec 调用用于从一个进程的地址空间中执行另外一个进程, 覆盖自己的地址空间。有了这个系统调用,shell就可以 使用fork+exec 的方式执行别的用户程序了。一个进程 使用exec执行别的应用程序之后,它的代码段,数据段, bss段和堆栈段都被新程序覆盖,唯一保留的是进程号。
进程的创建和销毁——fork分析
1. 为新进程分配一些基本的数据结构。具体到Linux,最重要的 比如一个新的进程好pid,一个task_struct和一个8K大小的联合 体(存放thread_info和内核栈)等。 2. 共享或者拷贝父进程的资源,包括环境变量,当前目录,打 开的文件,信号量以及处理函数等。 3. 为子进程创建虚拟地址空间。子进程可能跟父进程共享代码 段,数据段也可能采用COM(写时拷贝)的策略使fork( )的速 度和灵活性得到提高。 4. 为子进程设置好调度相关的信息,使得子进程在适当的时候 独立于父进程,能被独立调度。 5. fork( )的返回。对于父进程来说,for( )函数直接返回子进程的 pid;而对于子进程来说,是在子进程被第一次调度执行的时候, 返回0。

操作系统Lab2实验报告

操作系统Lab2实验报告

深入学习 操作系统的原理和实 现细节,包括进程通 信、死锁处理、虚拟 化技术等。
实践应用
希望将所学的操作系 统知识应用到实际项 目中,提高自己的实 践能力。
持续学习
随着技术的不断发展 ,操作系统也在不断 更新和进步,需要保 持持续学习的态度。
探索新领域
对于新兴的操作系统 领域,如云操作系统 、物联网操作系统等 ,也希望有所涉猎和 探索。
学生将了解操作系统内核的组成和功能,以及操作系统如何通过内核 实现各种基本功能。
学生将通过实验深入了解操作系统的内部实现细节,提高自己对操作 系统设计和实现的认知水平。
02
实验内容
进程管理实验
总结词
理解进程状态及其转换、进程控制块PCB的组成、进程调度算法。
详细描述
通过实验,我们深入了解了进程的概念、状态及其转换。进程控制块PCB的组成,包括进程标 识符、进程状态、优先级、CPU寄存器内容等信息。此外,我们还学习了进程调度算法,如先 来先服务、最短作业优先、优先级调度等,并进行了模拟实验。
THANKS
感谢观看
操作系统Lab2实验 报告
汇报人:
202X-01-08
目录
• 实验目的 • 实验内容 • 实验结果与分析 • 问题与改进建议 • 总结与展望
01
实验目的
理解操作系统的基本概念
01
掌握核心概念
02
操作系统是计算机系统的核心软件,负责管理计算机硬件和软件资源 ,为用户提供便利的操作界面和高效的服务。
03
操作系统具有并发性、虚拟性、异步性和随机性的特点,这些特点决 定了操作系统在计算机系统中的重要地位和作用。
04
操作系统的基本功能包括进程管理、内存管理、文件管理和设备管理 ,这些功能是操作系统实现其核心目标的基础。
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LAB2实验报告
实验目的:1.熟悉Linux的基本命令
2.给Linux内核增加一个系统调用
实验步骤:
1.uname -a命名查看当前系统内核信息
2.分析当前内核为linux
3.13.0-66版本,所以我们下载一个接近当前的内核版本的Linux源码完成实验。

尝试sudo apt-get install linux-source,下载当前内核源码。

3.将linux-source-3.13.0.tar.bz2包解压到/usr/src/目录下,进入/usr/src/目录,ls查看当前目录文件
4.进入红色框中的文件夹,实验在该文件夹下操作
5.修改kernel/sys.c文件:
6. 设置系统调用号:修改gedit arch/x86/syscalls/syscall_32.tbl
7.添加系统调用声明到头文件:gedit include/asm-generic/syscalls.h
8. 编译新的内核
8.1 首先安装ncurses库,这个库会在之后的编译中用到
sudo apt-get install libncurses5-dev
发现系统已存在,不用继续安装
8.2 为了方便,将编译需要执行的所有内容写成批处理文件执行,写好的文件放在“/usr/src/linux-3.13.0 ”目录下
执行gedit mycall.h
保存退出。

9.编辑完成后保存,并赋给批处理文件最高的读写权限 chmod 777 mycall.sh
10. 执行编译 ./mycall.sh
11. 接下来是漫长的两个小时等待过程
12. 重启电脑, 进入已经编译完成的系统。

13. 测试新的系统调用
13.1 在新系统内核下,新建test.c文件
文件内容:
#include<stdio.h>
#include<unistd.h>
int main(){
p rintf(“%d\n”, syscall(355, 11061135));
perurn 0;
}
编译main.c, 并查看输出gcc test.c -o out 运行: ./out
14.所得到的输出为:11061135
15.查看系统的log,可以看到:
[ 30.837499] 11061135 My name is Time.long
以下是kernel/sys.c文件中的系统调用的内容:
这是系统调用后的结果:
统内核调用成功。

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