操作系统大型实验报告
操作系统实验实验报告
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
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。
操作系统实验报告
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。
计算机操作系统实验报告
计算机操作系统实验报告一、实验目的本次计算机操作系统实验的主要目的是深入了解操作系统的工作原理和功能，通过实际操作和观察，增强对操作系统概念的理解，提高解决实际问题的能力。
二、实验环境1、操作系统：Windows 10 专业版2、开发工具：Visual Studio 20193、编程语言：C+＋三、实验内容1、进程管理实验创建多个进程，并观察它们的执行顺序和资源占用情况。
使用进程控制块（PCB）来跟踪进程的状态变化，如就绪、运行、阻塞等。
2、内存管理实验模拟内存分配和回收算法，如首次适应算法、最佳适应算法和最坏适应算法。
观察不同算法在内存利用率和分配效率方面的表现。
3、文件系统实验创建、读取、写入和删除文件，了解文件的操作流程。
研究文件的存储结构和目录管理方式。
4、线程同步与互斥实验使用互斥锁和信号量来实现线程之间的同步和互斥操作。
观察在多线程环境下资源竞争和同步的效果。
四、实验步骤1、进程管理实验步骤编写 C+＋程序，使用系统调用创建多个进程。
在每个进程中输出进程的标识符和当前执行时间。
通过观察控制台输出，分析进程的执行顺序和资源占用情况。
2、内存管理实验步骤实现不同的内存分配算法，并在程序中模拟内存请求和释放的过程。
记录每次内存分配和回收的结果，计算内存利用率和分配时间。
3、文件系统实验步骤使用文件操作函数创建文件，并写入一些数据。
读取文件中的数据，并将其输出到控制台。
删除文件，观察文件系统的变化。
4、线程同步与互斥实验步骤创建多个线程，共享一些公共资源。
在访问公共资源的代码段前使用互斥锁或信号量进行同步控制。
观察线程的执行结果，确保资源的正确访问和修改。
五、实验结果与分析1、进程管理实验结果与分析实验结果显示，进程的执行顺序是不确定的，取决于操作系统的调度策略和进程的优先级。
资源占用情况也因进程的不同而有所差异，一些进程可能占用较多的 CPU 时间和内存，而另一些则相对较少。
2、内存管理实验结果与分析首次适应算法在分配速度上较快，但容易产生内存碎片。
《操作系统》实验报告
一、实验目的1. 理解进程的概念及其在操作系统中的作用。
2. 掌握进程的创建、调度、同步和通信机制。
3. 学习使用进程管理工具进行进程操作。
4. 提高对操作系统进程管理的理解和应用能力。
二、实验环境1. 操作系统：Windows 102. 软件环境：Visual Studio 20193. 实验工具：C++语言、进程管理工具（如Task Manager）三、实验内容1. 进程的创建与销毁2. 进程的调度策略3. 进程的同步与互斥4. 进程的通信机制四、实验步骤1. 进程的创建与销毁（1）创建进程使用C++语言编写一个简单的程序，创建一个新的进程。
程序如下：```cpp#include <iostream>#include <windows.h>int main() {// 创建进程STARTUPINFO si;PROCESS_INFORMATION pi;ZeroMemory(&si, sizeof(si));si.cb = sizeof(si);ZeroMemory(&pi, sizeof(pi));// 创建进程if (!CreateProcess(NULL, "notepad.exe", NULL, NULL, FALSE, 0, NULL, NULL, &si, &pi)) {std::cout << "创建进程失败" << std::endl;return 1;}std::cout << "进程创建成功" << std::endl;// 等待进程结束WaitForSingleObject(pi.hProcess, INFINITE);// 销毁进程CloseHandle(pi.hProcess);CloseHandle(pi.hThread);return 0;}```（2）销毁进程在上面的程序中，通过调用`WaitForSingleObject(pi.hProcess, INFINITE)`函数等待进程结束，然后使用`CloseHandle(pi.hProcess)`和`CloseHandle(pi.hThread)`函数销毁进程。
操作系统实验报告模板
操作系统实验报告模板一、实验目的本次操作系统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核心概念和功能，包括进程管理、内存管理、文件系统、设备管理等方面。
同时，培养学生的动手能力、问题解决能力和团队合作精神，提高对操作系统原理的掌握程度和实际应用能力。
二、实验环境1、操作系统：＿____（具体操作系统名称及版本）2、开发工具：＿____（如编译器、调试器等）3、硬件环境：＿____（处理器型号、内存大小等）三、实验内容（一）进程管理实验1、进程创建与终止使用系统调用创建多个进程，并观察进程的创建过程和资源分配情况。
实现进程的正常终止和异常终止，观察终止时的系统行为。
2、进程调度研究不同的进程调度算法，如先来先服务（FCFS）、短作业优先（SJF）、时间片轮转（RR）等。
通过编程模拟实现这些调度算法，并比较它们的性能。
3、进程同步与互斥利用信号量、互斥锁等机制实现进程之间的同步与互斥。
编写多进程程序，模拟生产者消费者问题、读者写者问题等经典同步场景。
（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、最坏适应算法等。
观察内存分配和回收的过程，分析算法的优缺点。
2、虚拟内存了解虚拟内存的概念和实现原理。
通过设置页表、进行页面置换等操作，模拟虚拟内存的管理过程。
（三）文件系统实验1、文件操作实现文件的创建、打开、读写、关闭等基本操作。
研究文件的属性（如权限、大小、创建时间等）的设置和获取。
2、目录管理创建、删除目录，遍历目录结构。
实现文件和目录的重命名、移动等操作。
（四）设备管理实验1、设备驱动程序了解设备驱动程序的结构和工作原理。
编写简单的设备驱动程序，实现对特定设备的控制和数据传输。
2、设备分配与回收研究设备分配的策略，如独占式分配、共享式分配等。
实现设备的分配和回收过程，观察系统的资源利用情况。
四、实验步骤（一）进程管理实验步骤1、进程创建与终止编写程序，使用系统调用创建指定数量的进程。
操作系统实验三实验报告
（一）进程创建
编写程序实现创建多个进程，并观察进程的执行情况。通过调用Windows API函数｀CreateProcess`来创建新的进程。在创建进程时，设置不同的参数，如进程的优先级、命令行参数等，观察这些参数对进程执行的影响。
（二）进程控制
实现对进程的暂停、恢复和终止操作。使用｀SuspendThread`和｀ResumeThread`函数来暂停和恢复进程中的线程，使用｀TerminateProcess`函数来终止进程。通过控制进程的执行状态，观察系统的资源使用情况和进程的响应。
（一）进程创建实验结果与分析
创建多个进程后，通过任务管理器观察到新创建的进程在系统中运行。不同的进程优先级设置对进程的CPU占用和响应时间产生了明显的影响。高优先级的进程能够更快地获得CPU资源，执行速度相对较快；而低优先级的进程则在CPU资源竞争中处于劣势，可能会出现短暂的卡顿或计一个多进程同步的程序，使用信号量、互斥量等同步机制来协调多个进程的执行。例如，实现一个生产者消费者问题，多个生产者进程和消费者进程通过共享缓冲区进行数据交换，使用同步机制来保证数据的一致性和正确性。
四、实验步骤
（一）进程创建实验步骤
1、打开Visual Studio 2019，创建一个新的C+＋控制台应用程序项目。
六、实验中遇到的问题及解决方法
（一）进程创建失败
在创建进程时，可能会由于参数设置不正确或系统资源不足等原因导致创建失败。通过仔细检查参数的设置，确保命令行参数、环境变量等的正确性，并释放不必要的系统资源，解决了创建失败的问题。
（二）线程控制异常
在暂停和恢复线程时，可能会出现线程状态不一致或死锁等异常情况。通过合理的线程同步和错误处理机制，避免了这些异常的发生。在代码中添加了对线程状态的判断和异常处理的代码，保证了线程控制的稳定性和可靠性。
《操作系统》课程实验报告
《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。
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操作系统大型实验报告姓名林丹学号200626410112 班级软件工程2+3（061）得分一、实验目的：了解动态分区分配方式中使用的数据结构，熟悉最优分配算法，并进一步加深对动态扮区存储管理方式包括理解分配内存资源及回收资源及其实现过程的理解。
二、实验环境：Win2000/WinXP VC++6.0三、实验内容：（1）用C++语言分别实现采用最佳适应算法的动态分区分配过程excellent() 和回收过程mfree()。
(2)假设初试状态下，可用的内存空间为1024KB,并初始化空闲区和已分配区(3)每次分配和回收后显示空闲内存分区链情况（共有多个空闲分区，每个空闲分区的大小分别为多大,以及空闲标记）。
(4) 回收内存时若存在连续的空闲结点则合并,处理释放内存产生的碎片。
四．实验代码及分析解释程序主要以数组形式实现，相关函数如下：1．void initial()初始化空间段（空闲区和已分配区），大小可自定。
2．void excellent()采用最优算法分配内存，。
3．void print()输出已经分配和空闲资源情况。
4．void mfree()回收内存，若存在连续的空闲结点则合并5．void main()Main主函数，实现整个过程；包括选择对作业的操作类型，选0退出程序，选1进行内存分配，选2撤消某作业并回收资源选3输出已经分配和空闲资源情况。
源程序：#include<stdio.h>#include<stdlib.h>#include<conio.h> //getch()#include<iostream.h>#include<string.h>#include<iomanip.h>const int MAXJOB=20; //定义最大作业数typedef struct node{ //结构体int start;int length;char tag[20];}job;job frees[MAXJOB];//定义空闲区表int free_quantity;job occupys[MAXJOB];//定义已分配区表int occupy_quantity;//初始化函数void initial(){int i;for(i=0;i<MAXJOB;i++){frees[i].start=0;frees[i].length=1024;strcpy(frees[i].tag,"free"); //标识空闲区"free"occupys[i].start=0;occupys[i].length=0;strcpy(occupys[i].tag,""); //标识已分配区}free_quantity++;//occupy_quantity=0;}//显示void print(){int i;cout<<endl<<"----------------------------------------------------------"<<endl;cout<<"当前空闲表:"<<endl;cout<<"起始地址长度状态"<<endl;for(i=0;i<free_quantity;i++){cout.setf(2);cout.width(12);cout<<frees[i].start;cout.width(10);cout<<frees[i].length;cout.width(8);cout<<frees[i].tag<<endl;}cout<<endl<<"----------------------------------------------------------"<<endl;cout<<"当前已分配表:"<<endl;cout<<"起始地址长度作业名"<<endl;for(i=0;i<occupy_quantity;i++){cout.setf(2);cout.width(12);cout<<occupys[i].start;cout.width(10);cout<<occupys[i].length;cout.width(8);cout<<occupys[i].tag<<endl;}}void excellent() //分配内存，给定作业采用最佳分配算法分配xk大小的空间(OPT) {char job_name[20];int job_length;int i,flag;cout<<"请输入新申请内存空间的作业名和空间大小:";cin>>job_name>>job_length;flag=0; //标记申请空间是否成功,"0"成功,"1"失败for(i=0;i<free_quantity;i++){if(frees[i].length>=job_length){ //如果要申请的内存空间小于当前空闲区大小,则标记flag=1表示申请空间成功flag=1;}}if(flag==0)//标记是否满足申请要求{cout<<endl<<"对不起,当前没有能满足你申请长度的空闲内存,请稍候再试"<<endl; }else{i--;for(int j=0;j<free_quantity;j++){if((frees[j].length>=job_length)&&(frees[j].length<frees[i].length))//寻找最合适空闲区,即找到满足申请条件的最小快{i=j; //j为局部变量;}}occupys[occupy_quantity].start=frees[i].start; //分配内存,起始地址strcpy(occupys[occupy_quantity].tag,job_name); //复制作业号occupys[occupy_quantity].length=job_length; //占有的内存大小(长度) occupy_quantity++;if(frees[i].length>job_length)//空闲区大于要分配的空间大小{frees[i].start+=job_length; //修改空闲区的起始地址、长度frees[i].length-=job_length;}else //相等{for(j=i;j<free_quantity-1;j++){frees[j]=frees[j+1];}free_quantity--;}cout<<"恭喜你!内存空间成功:)"<<endl<<endl;}}//撤消作业void mfree(){char job_name[20];int i,j,flag,p=0;int start;int length;cout<<"请输入要撤消的作业名:";cin>>job_name;flag=-1; //标识是否存在要撤消的作业名,"-1"表示没有for(i=0;i<occupy_quantity;i++){if(!strcmp(occupys[i].tag,job_name))//找到要撤消的作业(匹配){flag=i; //找到匹配作业的下标start=occupys[i].start;length=occupys[i].length;}}if(flag==-1){cout<<"没有这个作业名"<<endl;}else{ //找到作业名;//加入空闲表for(i=0;i<free_quantity;i++){if((frees[i].start+frees[i].length)==start) // 寻找回收分区,上邻空闲区，下邻空闲区，三项合并(0 1 0){if(((i+1)<free_quantity)&&(frees[i+1].start==start+length)){frees[i].length=frees[i].length+frees[i+1].length+length;for(j=i+1;j<free_quantity;j++){frees[j]=frees[j+1];}free_quantity--;p=1;}else //上邻空闲区，下邻非空闲区，与上邻合并(0 1 1){frees[i].length+=length;p=1;}}if(frees[i].start==(start+length)){ // 上邻非空闲区，下邻为空闲区，与下邻合并(1 1 0) or 10 1frees[i].start=start;frees[i].length+=length;p=1;}if(p==0){frees[free_quantity].start=start;frees[free_quantity].length=length;free_quantity++;}//删除分配表中的该作业for(i=flag;i<occupy_quantity;i++){occupys[i]=occupys[i+1];}occupy_quantity--;}}void main(){int flag=0;int t=1;int chioce=0;initial();while(1){cout<<"========================================================="<<endl; cout<<"= 存储管理模拟系统="<<endl;cout<<"========================================================="<<endl; cout<<"= 1.申请空间(最优适配法) ="<<endl;cout<<"= 2.撤消作业="<<endl;cout<<"= 3.显示空闲表和分配表="<<endl;cout<<"= 0.退出="<<endl;cout<<"========================================================="<<endl; cout<<"====请你选择操作(0~3):";cin>>chioce;switch(chioce){excellent(); //采用最优算法分配内存break;case 2:mfree(); //释放作业占有的内存break;case 3:print(); //显示内存分配情况break;case 0:exit(0);default:cout<<"你选择的操作有误，请重输！"<<endl;}}}五．实验问题思考：（1）采用最佳适应算法，对内存的分配和回收速度有什么不同的影响？采用最佳适应算法，找到要分配的内存适合的最小的空闲区进行分配，在分配过程中，不需要寻找其他适合的空间给予分配，提高了分配及回收的速度。