操作系统_课程实验指导书

《—操作系统—》实验指导书洪朝群编写适用专业：计算机(嵌入式)厦门理工学院计算机科学与信息工程学院2015年9 月实验指导书前言内容要求前言本课程的基本内容介绍，通过学习学生需要掌握的基本知识。

为了使学生更好地理解和深刻地把握这些知识，并在此基础上，训练和培养哪些方面的技能，设置的具体实验项目，其中哪几项实验为综合性、设计性实验。

各项实验主要了解、掌握的具体知识，训练及培养的技能。

本指导书的特点。

对不同专业选修情况说明。

实验一：Linux操作系统的安装过程与界面实验学时：4实验类型：验证实验要求：必修一、实验目的通过本实验的学习，使学生掌握Linux操作系统的安装方法，并且了解Linux 界面的基本使用方法。

二、实验内容实验内容：用vmware workstation安装Ubuntu12.10系统。

三、实验原理、方法和手段无四、实验组织运行要求以学生自主训练为主的开放模式组织教学五、实验条件无六、实验步骤1、下载Ubuntu12.10桌面版安装镜像，/download/desktop2、打开vmware，建立虚拟机镜像3、安装过程参考（“VMWare8.0安装Ubuntu12.04教程.pdf”文件），注意使用虚拟机的时候把镜像文件放在最后一个盘。

4、（可选步骤）如果本机上的wmware版本在安装系统的过程中出现问题，可下载新版进行安装。

/d/FWACAQQFRTZQ?p=09122七、思考题Linux与Windows有何不同？八、实验报告实验预习：先在自己的计算机上尝试安装实验记录：记录虚拟机安装过程的选项设置和Ubuntu安装的选项设置实验报告：报告选项和安装结果情况。

九、其它说明注意：使用虚拟机的时候把镜像文件放在最后一个盘，否则关机后下次再使用的时候会因为自动恢复而被清理。

实验二：Linux Shell用户接口实验学时：2实验类型：验证实验要求：必修一、实验目的通过本实验的学习，使学生掌握Linux Shell的使用方法。

二、实验内容实验内容：实践Linux Shell的操作。

三、实验原理、方法和手段无四、实验组织运行要求以学生自主训练为主的开放模式组织教学五、实验条件无六、实验步骤1. 根据课本附录D使用并熟悉常用Linux系统命令七、思考题命令行接口界面有何特点？八、实验报告实验预习：复习理论课中学习到的Linux Shell指令实验记录：记录操作过程的运行结果实验报告：提交运行结果九、其它说明实验三：Linux编程环境实验学时：2实验类型：验证实验要求：必修一、实验目的通过本实验的学习，使学生掌握Linux 编程环境的基本使用方法。

二、实验内容实验内容：实践Linux 编程环境的操作。

三、实验原理、方法和手段一、Linux下常用的编辑器为vi1、输入vi a.c即可新建一个名为a.c的文件；2、进入vi后输入字母i即可进入编辑状态，此时下方显示INSERT3、在编辑状态下输入打ESC键即可退出编辑状态进入命令状态4、命令状态下输入w可保存文件，输入q退出，同时输入wq即可保存并退出二、Linux下常用的c语言编译器为gcc1、输入gcc a.c –o a，即可编译源文件a.c，并生成可执行文件a2、输入./a即可运行名为a的可执行文件。

四、实验组织运行要求以学生自主训练为主的开放模式组织教学五、实验条件无六、实验步骤1. 用vi编辑一个helloworld程序2、用gcc进行编译。

七、思考题Linux编程环境有何特点？八、实验报告实验预习：无实验记录：记录操作过程的运行结果实验报告：提交运行结果九、其它说明实验学时：2实验类型：设计实验要求：必修一、实验目的通过本实验的学习，使学生掌握Linux多进程编程的基本方法。

二、实验内容实验内容：利用Linux多进程实现题目所要求的功能。

三、实验原理、方法和手段无四、实验组织运行要求以学生自主训练为主的开放模式组织教学五、实验条件无六、实验步骤1、根据教材实践Linux进程管理指令2、利用Linux多进程编程实现以下功能：创建两个子进程；一个子进程（生产者进程）依次向缓冲区写入整数0,1,2,...,19；另一个子进程（消费者进程）暂停3s后，从缓冲区读数，每次读一个，并将读出的数字从缓冲区删除，然后将数字显示出来；父进程等待子进程2（消费者进程）的退出信息，待收集到该信息后，父进程就返回。

七、思考题多进程编程与单进程编程有何区别？八、实验报告实验预习：复习理论课中学习到的Linux进程管理的指令实验记录：记录解决问题所用的代码和运行结果实验报告：提交代码和运行结果九、其它说明实验学时：2实验类型：设计实验要求：必修一、实验目的通过本实验的学习，使学生掌握Linux多线程编程的基本方法。

二、实验内容实验内容：利用Linux多线程实现题目所要求的功能。

三、实验原理、方法和手段无四、实验组织运行要求以学生自主训练为主的开放模式组织教学五、实验条件无六、实验步骤1、根据教材实践Linux线程管理指令2、利用Linux多线程编程实现以下功能：创建两个子进程；一个子线程（生产者线程）依次向缓冲区写入整数0,1,2,...,19；另一个子线程（消费者线程）暂停3s后，从缓冲区读数，每次读一个，并将读出的数字从缓冲区删除，然后将数字显示出来；父线程等待子线程2（消费者线程）的退出信息，待收集到该信息后，父线程就返回。

七、思考题多进程编程与多线程编程有何区别？八、实验报告实验预习：复习理论课中学习到的Linux线程管理的指令实验记录：记录解决问题所用的代码和运行结果实验报告：提交代码和运行结果九、其它说明实验学时：4实验类型：设计实验要求：必修一、实验目的通过本实验的学习，使学生掌握Shell编程的基本方法。

二、实验内容实验内容：Linux Shell实现题目所要求的功能。

三、实验原理、方法和手段无四、实验组织运行要求以学生自主训练为主的开放模式组织教学五、实验条件无六、实验步骤1、编写一个Shell脚本，完成最基本的ls指令的功能，即打印出当前目录下所有的文件和目录，每行一项2、编写一个Shell脚本，完成以下功能：1）显示文字“Waiting for a while….”2）长格式显示当前目录下面扩展名为”.h”的文件和目录，并输出重定向到/home/file.txt文件3、编写一个Shell脚本，完成以下功能计算100以内不是5的整数倍的数字的和4、编写一个Shell脚本，完成以下功能1）创建”/home/dir/”文件夹2）将当前目录下扩展名为”.c”的文件移动到之前创建的文件夹5、编写一个Shell脚本，完成以下功能在/userdata目录下建立50个目录，即user1～user50，并设置每个目录的权限为rwxr-xr--七、思考题比较C语言和Shell编程的一些异同点。

八、实验报告实验预习：复习理论课中学习到的shell编程基本方法实验记录：记录解决问题所用的代码和运行结果实验报告：提交代码和运行结果九、其它说明实验七：Linux存储管理操作实践实验学时：2实验类型：验证实验要求：必修一、实验目的通过本实验的学习，使学生掌握Linux存储管理相关操作的基本方法。

二、实验内容实验内容：Linux存储管理操作三、实验原理、方法和手段无四、实验组织运行要求以学生自主训练为主的开放模式组织教学五、实验条件无六、实验步骤1、学习使用free命令及其参数使用，列出执行结果并解释其中的意义。

2、学习使用top命令及其参数使用，列出执行结果并解释其中的意义。

3、学习使用vmstat命令及其参数使用，列出执行结果并解释其中的意义。

4、学习使用ps命令及其参数使用，列出执行结果并解释其中的意义。

七、思考题Linux存储管理有何特点？八、实验报告实验预习：复习理论课中学习到的Linux存储管理操作方法实验记录：记录解决问题所用的命令和运行结果实验报告：提交运行结果九、其它说明实验八：Linux文件操作实践实验学时：2实验类型：验证实验要求：必修一、实验目的通过本实验的学习，使学生掌握Linux文件系统操作的基本方法。

二、实验内容实验内容：Linux文件系统操作三、实验原理、方法和手段无四、实验组织运行要求以学生自主训练为主的开放模式组织教学五、实验条件无六、实验步骤1、根据教材178-181页实践Linux文件系统操作2、利用以上操作编写函数，实现文件拷贝、移动操作，不可直接使用操作系统命令与函数。

七、思考题Linux文件系统管理有何特点？八、实验报告实验预习：复习理论课中学习到的Linux文件操作方法实验记录：记录解决问题所用的命令和运行结果实验报告：提交运行结果九、其它说明实验九：Linux多线程文件传输实现实验学时：12实验类型：综合实验要求：必修一、实验目的通过本实验的综合实践，使学生掌握Linux多线程、socket编程和文件系统操作等多项知识。

二、实验内容实验内容：Linux多线程文件传输实现三、实验原理、方法和手段课程设计的要求是在以Linux为内核的操作系统下，实现多线程文件传输系统功能模块。

系统模块分为服务器和客户端两部分，客户端实现对文件的上传、下载和查看服务器默认路径下的文件列表；服务器可以对文件进行管理操作，包括创建、删除和重命名等。

多线程文件传输是一种一对多或者多对多的关系，一般是一个服务器对应着多个客户端。

客户端通过socket连接服务器，服务器要为客户端创建一个单独进程(线程)监听每个客户端的请求。

创建好连接之后文件就可以通过流的形式传输。

linux内核中为我们提供了两种不同形式的读写流，包括read()、write()和send()、recv()。

客户机对文件的查看指令也是通过流传递给服务器，服务器根据请求类型返回不同相应流。

根据socket原理和特点绘画出链接流程图，将客户机与服务器的相互通信划分为不同的模块，每个模块负责独立的功能项。

服务器输入指令管理目录下的文件，create filename是创建文件命令，rename oldname newname是删除文命令，delete filename 是删除文件命令，同时监听着客户端的请求；客户端向服务器发送上传、下载和查看请求，从而得到不同的相应，包括将文件下载到当前路径下，从当前路径下上传文件给服务器，列出服务器的文件列表。

四、实验组织运行要求以学生自主训练为主的开放模式组织教学五、实验条件安装有Ubuntu系统的VMWare六、实验步骤包括服务器和客户端两部分。

•6.1服务器端创建监听与文件管理服务器负责的功能模块主要有两部分，一是对连接进来客户端所有线程的管理和服务器目录下的文件管理；二是创建线程来单独监听客户端的动作。