基于Linux内核的操作系统实验体系

学会简单的SHELL编程。
准备知识
Bash的原理
建立Bash脚本
编辑文件 测试脚本：$ source script 更改脚本属性：$ chmod a+x 执行脚本：$ ./script
script
h
15
实验内容
查看Bash版本 $ echo $BASH_VERSION 编写Bash脚本，统计/my目录下c语言文件的个数 #! /bin/bash function Count {
最 近 未 使 用 算 法 。 NUR （ Never Used Recently）
最佳置换算法。OPT（Optimal Replacement）
请同学们自己设计实现改进的CLOCK算法。
h
13
实验三：用户接口实验
一、控制台命令接口 二、系统调用
h
14
控制台命令接口
实验目的
理解面向操作命令的接口SHELL。
要求：父进程先接收子进程P1发来的消息， 然后再接收子进程P2发来的消息。
h
6
实验二：存储管理实验
一、实验目的 二、实验要求 三、准备知识 四、实验步骤和指导
h
7
实验目的
理解内存页面调度的机理，掌握几种理 论调度算法实现，并通过实验比较各种 调度算法的优劣。此外通过实验了解 HASH表数据结构的使用。
进一步认识并发执行的实质； 分析进程争用资源的现象，学习解决进
程互斥的方法； 了解Linux系统中进程通信的基本原理
h
3
准备知识
进程的概念；进程与程序的区别。 并发执行的概念。 进程互斥的概念。 进程通信的基本原理
h
4
实验内容
编制一段程序，实现软中断通信
使 用 系 统 调 用 fork() 创 建 两 个 子 进 程 ， 再 用 系 统 调 用 signal()让父进程捕捉键盘上来的中断信号（即按 Del键），当父进程接受到这两个软中断的其中某一 个后，父进程用系统调用kill()向两个子进程分别 发送整数值为16和17软中断信号，子进程获得对应 软中断信号后，分别输出下列信息后终止：h9实验容对比几种算法的命中率。
先 进 先 出 的 算 法 。 FIFO （ First In First Out）
最 近 最 少 使 用 的 算 法 。 LRU （ Least Recently Used）
最 近 未 使 用 算 法 。 NUR （ Never Used Recently）
⑸ 将该page[]与pagecontrol[]建立关系（可以改变 pagecontrol[]的标示位，也可以采用指针连接， 总之至少要使对应的pagecontrol单元包含两个信 息：一是它被使用了，另外是哪个page[]单元使 用 的 ； page[] 单 元 包 含 两 个 信 息 ： 对 应 的 pagecontrol单元号、本page[]单元已在内存中）；
Child process 1 is killed by parent !!
Child process 2 is killed by parent !!
父进程调用wait()函数等待两个子进程终止后，输出以 下信息后终止：
Parent process is killed!! 多运行几次编写的程序，简略分析出现不同结果的原因。
基于Linux内核的操作系统实验体系
一、进程管理实验 二、存储管理实验 三、用户接口实验 四、模块编程实验 五、设备管理实验 六、文件系统实验 七、操作系统的构成 实验
h
1
实验一、进程管理实验
一、实验目的 二、实验要求 三、准备知识 四、实验步骤和指导
h
2
实验目的
加深对进程概念的理解，明确进程和程 序的区别；
最佳置换算法。OPT（Optimal Replacement）
h
10
实验指导
FIFO
原理简述
算法实现提示
⑴ 初始化。设置两个数组page[ap]和pagecontrol[pp]分 别表示进程页面数和内存分配的页面数，并产生一 个的随机数序列main[total_instruction]（当然这个序 列由page[]的下标随机构成），表示待处理的进程 页面顺序，diseffect置零。
⑹ 将用到的pagecontrol置入使用队列（这里的队列
当然是一种先进先出的数据结构了，而不是泛 指），返回⑵；
⑺ 显示命中率
。 1 diseffect10% 0 tot_ainl strunctio
h
12
最 近 最 少 使 用 的 算 法 。 LRU （ Least Recently Used）
echo –n “ Number of matches for $1: ” ls $1|wc –l } Count ./my/*.c
h
16
系统调用
实验目的
理解操作系统调用的运行机制。 掌握创建系统调用的方法。
准备知识 实验内容
编程调用一个系统调用fork()，观察结果。 编程调用创建的系统调用foo()，观察结果。 自己创建一个系统调用mycall()，实现功能：打印
⑵ 看main[]中是否有下一个元素，有就由main[]中获取 该页面下标，并转到⑶；没有，就转到⑺。
⑶ 如果该page业已在内存中，就转到⑵；否则就到⑷， 同时未命中的diseffect加1。
h
11
⑷ 观察pagecontrol是否占满，如果占满需将使用队
列（⑹中建立的）中最先进入的（就是队列第一 个单元）pagecontrol单元“清干净”，同时将对应 的page[]单元置为“不在内存中”。
h
5
编制一段程序，实现进程的管道通信 使用系统调用pipe()建立一条管道线，两个
子进程分别向管道各写一句话：
Child process 1 is sending a message!
Child process 2 is sending a message!
而父进程则从管道中读出来自于两个子进程 的信息，显示在屏幕上。
h
8
准备知识
C++。指针、结构体（类）。
数据结构HASH表查找方式。
操作系统相关内存交换知识。
可能用到的几个LINUX函数：
int getpid()
//获得当前进程的id
void srand(int a) //以a为种子，为后 面产生随机数作准备
int rand() 回一个随机数
//根据前面的种子，返