操作系统 文件系统 实验程序
操作系统文件管理实验报告
操作系统文件管理实验报告操作系统文件管理实验报告一、实验目的操作系统是计算机系统中的核心软件之一，负责管理计算机硬件资源和提供用户与计算机硬件之间的接口。
文件管理是操作系统的重要功能之一，它涉及到文件的创建、读取、写入、删除等操作。
本次实验旨在通过编写简单的文件管理程序，加深对操作系统文件管理机制的理解。
二、实验环境本次实验使用C语言编写，运行在Linux操作系统上。
实验过程中使用了gcc 编译器和Linux系统提供的文件管理函数。
三、实验内容1. 文件的创建在操作系统中，文件是存储在存储介质上的数据集合。
文件的创建是指在存储介质上分配一块空间，并为其分配一个唯一的文件名。
在本次实验中，我们使用了Linux系统提供的open函数来创建文件。
open函数接受两个参数，第一个参数是文件名，第二个参数是文件的打开模式。
通过调用open函数，我们可以在指定的路径下创建一个文件。
2. 文件的读取和写入文件的读取和写入是文件管理的核心操作。
在本次实验中，我们使用了Linux 系统提供的read和write函数来实现文件的读取和写入。
read函数接受三个参数，第一个参数是文件描述符，第二个参数是存储读取数据的缓冲区，第三个参数是要读取的数据的长度。
write函数也接受三个参数，第一个参数是文件描述符，第二个参数是要写入的数据的缓冲区，第三个参数是要写入的数据的长度。
通过调用read和write函数，我们可以实现对文件的读取和写入操作。
3. 文件的删除文件的删除是指在存储介质上释放文件占用的空间，并删除文件的相关信息。
在本次实验中，我们使用了Linux系统提供的unlink函数来删除文件。
unlink函数接受一个参数，即要删除的文件名。
通过调用unlink函数，我们可以删除指定的文件。
四、实验步骤1. 创建文件首先，我们使用open函数创建一个文件。
在调用open函数时，需要指定文件的路径和文件的打开模式。
文件的路径可以是绝对路径或相对路径，文件的打开模式可以是只读、只写、读写等。
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。
操作系统文件资料操作实验
操作系统文件资料操作实验实验目的：学习文件的创建、读取、写入和删除等基本操作，并了解操作系统对文件的管理方式。
实验原理：操作系统中的文件是指对持久存储设备中的信息以逻辑形式进行组织和管理的抽象，实际上是对硬盘或其他存储设备上二进制形式的数据进行了逻辑封装。
文件有文件名、文件类型、文件大小、文件创建日期等属性，可以通过文件操作系统提供的接口对文件进行创建、读写、删除等操作。
实验步骤：1.创建文件：打开操作系统的终端窗口，使用命令行工具或文件管理器创建一个新的文件，命名为test.txt。
2.写入数据：3.读取数据：使用操作系统提供的API函数或命令行工具，读取test.txt文件中的数据。
将读取的数据输出到终端窗口或保存到一个新的文件中。
4.修改数据：5.删除文件：使用操作系统提供的API函数或命令行工具，删除test.txt文件。
实验结果：在进行上述实验步骤后，我们可以观察到以下结果：1. 文件的创建：成功创建了名为test.txt的文件，并在文件中写入了"Hello, World!"的文本信息。
2. 数据的读取：成功读取了test.txt文件中的数据，并输出到终端窗口或保存到一个新的文件中。
3. 数据的修改：成功修改了test.txt文件中的文本信息为"Hello, OS!"。
4. 文件的删除：成功删除了test.txt文件。
实验总结：本实验主要通过对操作系统文件的创建、读取、写入和删除等基本操作进行了实践操作。
通过这些操作，我们可以更深入地了解操作系统对文件的管理方式，以及文件系统的基本原理。
通过本实验，我们深入了解了操作系统文件的基本操作，对操作系统的文件管理方式有了更全面的了解。
这将有助于我们在日常的操作系统使用中更好地理解和应用文件系统的功能，并为后续学习和实践更高级的文件操作奠定了基础。
操作系统文件管理系统模拟实验
操作系统文件管理系统模拟实验在计算机科学中，操作系统是一种系统软件，负责管理计算机硬件和软件资源，并为用户和应用程序提供接口。
文件管理系统是操作系统的一个重要组成部分，它负责管理计算机系统中的文件和目录，以及提供对它们的访问和操作。
本次实验旨在模拟操作系统中文件管理系统的基本功能和操作。
我们将使用一个虚拟的文件系统，通过命令行界面来模拟用户与文件系统的交互。
以下是实验的具体内容和步骤：1. 创建虚拟文件系统首先，我们需要创建一个虚拟的文件系统。
文件系统由文件和目录组成，可以通过树状结构来表示。
我们可以使用一个数据结构来模拟文件系统的存储和管理。
2. 初始化文件系统在开始操作文件系统之前，我们需要初始化文件系统。
这包括创建根目录和设置当前目录为根目录。
3. 文件和目录的创建与删除文件和目录是文件系统的基本单位。
我们可以通过命令来创建和删除文件和目录。
例如，使用"mkdir"命令创建一个目录，使用"touch"命令创建一个空文件，使用"rm"命令删除文件或目录。
4. 文件和目录的访问权限文件和目录可以设置不同的访问权限，以保护文件系统的安全性。
我们可以使用"chmod"命令来修改文件或目录的权限。
权限通常包括读、写和执行权限。
5. 文件和目录的重命名和移动我们可以使用"mv"命令来重命名文件或目录，使用"cp"命令来复制文件或目录，使用"mv"命令来移动文件或目录。
6. 文件和目录的查找和显示我们可以使用"ls"命令来显示当前目录下的文件和目录，使用"cd"命令来切换当前目录，使用"pwd"命令来显示当前目录的路径。
此外，我们还可以使用"find"命令来查找文件或目录。
7. 文件和目录的读写操作文件可以被读取和写入。
操作系统文件管理系统模拟实验
操作系统文件管理系统模拟实验操作系统文件管理系统模拟实验一、实验目的本实验旨在通过模拟操作系统的文件管理系统，加深对操作系统文件管理的理解，锻炼操作系统的应用能力。
二、实验环境1、操作系统：Windows/Linux/MacOS2、编程语言：C/C++/Java/Python等三、实验内容1、初始化文件管理系统1.1 创建根目录，并初始化空文件目录1.2 初始化用户目录和权限设置2、文件操作2.1 创建文件2.1.1 检查文件名合法性2.1.2 检查文件是否已存在2.1.3 为新文件分配磁盘空间2.1.4 添加文件元数据信息2.2 打开文件2.2.1 检查文件是否存在2.2.2 检查用户权限2.3 读取文件内容2.3.1 读取文件权限检查2.3.2 读取文件内容2.4 写入文件内容2.4.1 写入文件权限检查2.4.2 写入文件内容2.5 删除文件2.5.1 检查文件是否存在2.5.2 检查用户权限2.5.3 释放文件占用的磁盘空间2.5.4 删除文件元数据信息3、目录操作3.1 创建子目录3.1.1 检查目录名合法性3.1.2 检查目录是否已存在3.1.3 添加目录元数据信息3.2 打开目录3.2.1 检查目录是否存在3.2.2 检查用户权限3.3 列出目录内容3.3.1 列出目录权限检查3.3.2 列出目录内容3.4 删除目录3.4.1 检查目录是否存在3.4.2 检查用户权限3.4.3 递归删除目录下所有文件和子目录3.4.4 删除目录元数据信息四、实验步骤1、根据实验环境的要求配置操作系统和编程语言环境。
2、初始化文件管理系统，创建根目录，并初始化用户目录和权限设置。
3、进行文件操作和目录操作。
五、实验结果分析根据实验步骤进行文件操作和目录操作，观察系统的运行情况并记录相关实验结果。
六、实验结论通过本实验，深入了解了操作系统中文件管理系统的相关原理和实现方式，并且通过实验操作进一步巩固了相应的应用能力。
操作系统实验-文件系统设计
操作系统实验-文件系统设计文件系统设计1．目的和要求本实验的目的是通过一个简单多用户文件系统的设计，加深理解文件系统的内部功能和内部实现。
实验要求：①在系统中用一个文件来模拟一个磁盘；②此系统至少有：Create、delete、open、close、read、write 等和部分文件属性的功能。
③实现这个文件系统。
④能实际演示这个文件系统。
基本上是进入一个界面（此界面就是该文件系统的界面）后，可以实现设计的操作要求。
2．实验内容1）设计一个10个用户的文件系统，每次用户可保存10个文件，一次运行用户可以打开5个文件。
2）程序采用二级文件目录（即设置主目录MFD）和用户文件目录（UFD）。
另外，为打开文件设置了运行文件目录（AFD）。
3）为了便于实现，对文件的读写作了简化，在执行读写命令时，只需改读写指针，并不进行实际的读写操作。
4）因系统小，文件目录的检索使用了简单的线性搜索。
5）文件保护简单使用了三位保护码：允许读写执行、对应位为1，对应位为0，则表示不允许读写、执行。
6）程序中使用的主要设计结构如下：主文件目录和用户文件目录（MFD、UFD），打开文件目录（AFD）即运行文件目录。
3．实验环境VC 6.04．实验提示1） format 格式化只写打开模拟文件，初始化超级快，初始化dinode 位图 block 位图，初始化主目录，初始化etc 目录，初始化管理员admin 目录，初始化用户xiao 目录，初始化用户passwd 文件，写入模拟硬盘文件。
2 ）install 安装读写打开模拟文件，读取dinode 位图 block 位图，读取主目录，读取etc 目录，读取管理员admin 目录，读取用户xiao 目录，读取用户passwd 文件。
3 ）login 登陆用户输入用户名和密码，在passwd 文件中查找是否有此用户，核对密码。
正确则登陆成功，当前目录设定到当前用户文件夹下。
Login登录结束是，登录成功输入用户名查找是否有改用户名输入密码是否密码是否正确否4 ）ialloc 申请inode 空间先检测inode 位图是否加锁，是则退出。
操作系统课程实验报告-实验六文件系统
hierarchy, filesCompareOutput = diffDir(sys.argv[1], sys.argv[2])
print('{0}\n 比较文件结构：\n{0}'.format(' '*10)) PrintHierarchy(hierarchy) print() if len(filesCompareOutput) != 0:
subname[1])
# 合并结果
filesCompareOutput += subCompareOutput
sameFileHierarchy.append(('{0}'.format(name),
subFileHierarchy))
elif ( os.path.isfile(subname[0])
华南理工大学 操作系统课程实验报告
实验概述
【实验目的及要求】
加深对 linux 文件系统的理解。 实现一个“difftree”命令，其功能是比较两个目录下的文件结构和文件信 息。当在命令行方式下执行“difftree <dir1> <dir2>”命令时，能够比较目录 dir1 和 目录 dir2 是否具有相同的结构，对相同的部分，进一步比较相同文件名的 文件内容。列出比较的文件系统结构图。 本实验是对单个文件比较的扩展，设计中需要考虑目录操作。
for item in hierarchy: if isinstance(item, tuple): print(' '*level*3 + ' ' + item[0] + '/') PrintHierarchy(item[1], level+1) else: print(' '*level*3 + ' ' + item)
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一 . 实验目的用高级语言编写和调试一个简单的文件系统，模拟文件管理的工作过程。
从而对各种文件操作命令的实质内容和执行过程有比较深入的了解。
二、实验要求要求设计一个n个用户的文件系统，每次用户可保存m个文件，用户在一次运行中只能打开一个文件，对文件必须设置保护措施，且至少有Create、delete、open、close、read、write等命令。
程序采用二级文件目录（即设置主目录[MFD]）和用户文件目录（UFD）。
另外，为打开文件设置了运行文件目录（AFD）。
在执行读写命令时，需改读写指针。
因系统小，文件目录的检索使用了简单的线性搜索。
文件保护简单使用了三位保护码：允许读写执行、对应位为1，对应位为0，则表示不允许读写、执行。
程序中使用的主要设计结构如下：主文件目录和用户文件目录（MFD、UFD）、打开文件目录（AFD）（即运行文件目录）文件系统算法的流程图如下：#include<stdio.h>#include<string.h>#define N 10#define L 10#define S 6struct mfd_type{char uname[20];int uaddr;};struct ufd_type{char fname[20];char fattr[10];int recordl;int addrf;};struct uof_type{char fname[20];char fattr[10];int recordl;char fstatue;//1:建立0:打开int readp;int writep;};int fdph[N*L];//存放文件在磁盘上的第一个空间编号int fdpt[N*L];//存放文件在磁盘上的最末一个空间编号int disk[400];//存放磁盘空闲块号int diskt,diskh;//空闲块的尾、首指针最末struct mfd_type mfd[N];struct ufd_type ufd[N *L];struct uof_type uof[N *S];int temp,mi,ni,uno ,ucounter;void create(char cfname[20],int crecordl,char cfattr[10]){int cltemp1=uno*L,cltemp2=(uno+1)*L,frd;while ((cltemp1<cltemp2)&&(strcmp(ufd[cltemp1].fname,cfname)!=0))cltemp1++;if(strcmp(ufd[cltemp1].fname,cfname)!=0){cltemp1=uno*L;while ((cltemp1<cltemp2)&&(strcmp(ufd[cltemp1].fname,"")!=0)) cltemp1++;if(strcmp(ufd[cltemp1].fname,"")==0){frd=cltemp1;cltemp1=uno*S;cltemp2=(uno+1)*S;while ((cltemp1<cltemp2)&&(strcmp(uof[cltemp1].fname,"")!=0)) cltemp1++;if(strcmp(uof[cltemp1].fname,"")==0){if (disk[diskh]!=-1){strcpy(uof[cltemp1].fname,cfname);strcpy(uof[cltemp1].fattr,cfattr);uof[cltemp1].recordl=crecordl;uof[cltemp1].fstatue=1;uof[cltemp1].readp=disk[diskh];uof[cltemp1].writep=disk[diskh];fdph[frd]=disk[diskh];fdpt[frd]=disk[diskh];strcpy(ufd[frd].fname,cfname);strcpy(ufd[frd].fattr,cfattr);ufd[frd].recordl=crecordl;ufd[frd].addrf=disk[diskh];diskh=disk[diskh];printf("%s\n","文件建立成功！");}else printf("%s\n","磁盘没有空间，不能建文件！");}else printf("%s\n","没有空的登记拦1，不能建文件");}else printf("%s\n","没有空的登记拦2，不能建文件");}else printf("%s\n","同名文件不能建立！");};void open(char pfname[20],char ooptype[10]){int cltemp1=uno*L,cltemp2=(uno+1)*L;int cltemp3=uno*S,cltemp4=(uno+1)*S;while ((cltemp1<cltemp2)&&(strcmp(ufd[cltemp1].fname,pfname)!=0)) cltemp1++;if(strcmp(ufd[cltemp1].fname,pfname)==0){while ((cltemp3<cltemp4)&&(strcmp(uof[cltemp3].fname,pfname)!=0)) cltemp3++;if(strcmp(uof[cltemp3].fname,pfname)==0)//有文件{if(uof[cltemp3].fstatue==0) printf("%s\n","文件已打开！");else printf("%s\n","此文件正在建立，不能打开！");}else//无文件{if(strcmp(ufd[cltemp1].fattr,ooptype)!=0) printf("%s\n","操作不合法，不能打开！");else{cltemp3=uno*S;while ((cltemp3<cltemp4)&&(strcmp(uof[cltemp3].fname,"")!=0)) cltemp3++;if(strcmp(uof[cltemp3].fname,""))printf("%s\n","在已开表中没有空拦，不能打开文件！");else{strcpy(uof[cltemp3].fname,pfname);uof[cltemp3].recordl=ufd[cltemp1].recordl;strcpy(uof[cltemp3].fattr,ufd[cltemp1].fattr);uof[cltemp3].readp=ufd[cltemp1].addrf;uof[cltemp3].writep=ufd[cltemp1].addrf;uof[cltemp3].fstatue=0;printf("%s\n","打开文件成功！");}}}}elseprintf("%s\n","此文件已不存在，不能打开！");};void write(char wfname[20],int wrecordno){int cltemp1=uno*L,cltemp2=(uno+1)*L;int cltemp3=uno*S,cltemp4=(uno+1)*S;while ((cltemp3<cltemp4)&&(strcmp(uof[cltemp3].fname,wfname)!=0)) cltemp3++;if(strcmp(uof[cltemp3].fname,wfname)) printf("文件没有建立或打开，不能写");//在已开文件中没有次文件，不能写else//文件建立或打开{if(uof[cltemp3].fstatue)//建立{printf("%s%d%s","写第",uof[cltemp3].writep,"块空间！");if(disk[diskt]==-1)printf("%s\n","没有空闲块不能写！");else{uof[cltemp3].writep=disk[diskt];diskt=disk[diskt];printf("%s\n","写文件成功！");}}else//打开{if(strcmp(uof[cltemp3].fattr,"r")==0)printf("%s\n","操作不合法，不能写！");else{if(disk[diskt]==-1)printf("%s\n","没有空闲块不能写！");else{printf("%s%d%s\n","写第",uof[cltemp3].writep,"块空间！");uof[cltemp3].writep=disk[uof[cltemp3].writep];printf("%s\n","写文件成功！");}}}}};void read(char rfname[20],int rreadl){int cltemp1=uno*S,cltemp2=(uno+1)*S,frd;while ((cltemp1<cltemp2)&&(strcmp(uof[cltemp1].fname,rfname)!=0)) cltemp1++;if(strcmp(uof[cltemp1].fname,rfname)==0){printf("%s%d%s\n"," 第",uof[cltemp1].readp,"块读");frd=fdph[uno*L];while ((cltemp2!=disk[frd])&&(disk[frd]!=-1)) frd=disk[frd];uof[cltemp1].readp=disk[frd];printf("%s\n","文件读成功"); }else printf("%s\n","文件未打开不能读");};void close(char cofname[20]){int cltemp1=uno*S,cltemp2=(uno+1)*S;while ((cltemp1<cltemp2)&&(strcmp(uof[cltemp1].fname,cofname)!=0)) cltemp1++;if(strcmp(uof[cltemp1].fname,cofname)==0){printf("uof[cltemp1].fname=%s,cofname%s\n",uof[cltemp1].fname,cofname);cltemp2=uof[cltemp1].fstatue;printf("uof[cltemp1].fstatue=%d\n",cltemp2);switch (cltemp2){case 1:printf("%s\n","写文件结束符。