《操作系统原理》实验报告六资料

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操作系统实验实验报告

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》实验报告

《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

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。

操作系统课程实验报告

操作系统课程实验报告

操作系统课程实验报告一、实验目的操作系统是计算机系统中最核心的软件之一,它负责管理计算机的硬件资源和软件资源,为用户提供一个方便、高效、安全的工作环境。

本实验的目的是通过实际操作和观察,深入理解操作系统的基本原理和功能,掌握操作系统的常用命令和操作方法,提高解决实际问题的能力。

二、实验环境操作系统:Windows 10开发工具:Visual Studio Code三、实验内容1、进程管理观察进程的创建、终止和状态转换。

使用任务管理器查看系统中的进程信息,包括进程 ID、CPU 使用率、内存占用等。

通过编程实现创建和终止进程的功能。

2、内存管理了解内存的分配和回收机制。

使用 Windows 系统提供的性能监视器查看内存的使用情况。

编程实现简单的内存分配和释放算法。

3、文件系统管理熟悉文件和目录的操作,如创建、删除、复制、移动等。

研究文件的属性,如文件名、文件大小、创建时间等。

通过编程实现文件的读写操作。

4、设备管理认识设备的驱动程序和设备管理策略。

查看系统中的设备信息,如磁盘驱动器、打印机等。

模拟设备的中断处理过程。

四、实验步骤1、进程管理实验打开任务管理器,观察当前系统中正在运行的进程。

可以看到进程的名称、进程 ID、CPU 使用率、内存占用等信息。

使用 C++语言编写一个简单的程序,创建一个新的进程。

在程序中,使用`CreateProcess`函数来创建新进程,并设置进程的属性和参数。

编写另一个程序,用于终止指定的进程。

通过获取进程 ID,然后使用`TerminateProcess`函数来终止进程。

2、内存管理实验打开 Windows 性能监视器,选择“内存”选项卡,可以查看内存的使用情况,包括物理内存、虚拟内存、页面文件等的使用量和使用率。

编写一个 C 程序,使用动态内存分配函数(如`malloc`和`free`)来分配和释放内存。

在程序中,不断分配和释放一定大小的内存块,观察内存的使用情况和性能变化。

计算机实验报告 操作系统

计算机实验报告 操作系统

计算机实验报告操作系统计算机实验报告:操作系统引言:操作系统是计算机系统中最重要的组成部分之一,它负责管理和控制计算机的硬件资源,并为应用程序提供运行环境。

在本次实验中,我们通过对操作系统的学习和实践,深入了解了操作系统的原理和功能,并通过实验验证了这些理论知识。

一、实验目的本次实验的目的是通过实际操作和实验验证,加深对操作系统的理解,掌握操作系统的基本原理和功能。

二、实验环境我们使用了一台配置良好的计算机,安装了Windows 10操作系统。

实验中使用的软件包括Visual Studio Code、VMware Workstation等。

三、实验过程1. 操作系统的安装与配置我们首先进行了操作系统的安装与配置。

通过引导光盘或USB启动计算机,按照提示进行操作系统的安装。

在安装过程中,我们选择了适合我们计算机硬件配置的操作系统版本,并进行了一些必要的设置,如选择语言、时区等。

2. 操作系统的启动与关机在操作系统安装完成后,我们进行了操作系统的启动与关机实验。

我们观察了计算机启动时的各个阶段,了解了操作系统的启动过程。

同时,我们学习了正确的关机操作,避免数据丢失和硬件损坏。

3. 进程管理在进程管理实验中,我们学习了操作系统中的进程概念和进程管理的相关原理。

我们使用Visual Studio Code编写了一个简单的多线程程序,并观察了程序在操作系统中的运行情况。

通过实验,我们深入理解了进程的创建、调度和终止等过程。

4. 内存管理内存管理是操作系统中非常重要的一部分,它负责管理计算机的内存资源。

在内存管理实验中,我们学习了虚拟内存的概念和作用,并通过实验验证了虚拟内存的使用。

我们使用了一些工具和技术,如内存映射文件、分页机制等,来模拟和管理计算机的内存。

5. 文件系统文件系统是操作系统中用于管理和组织文件的一种机制。

在文件系统实验中,我们学习了文件系统的组织结构和文件的操作方法。

我们使用了一些命令和工具,如mkdir、ls、cd等,来创建、查看和删除文件和文件夹。

《操作系统原理与实现》课程实验报告

《操作系统原理与实现》课程实验报告

《操作系统原理与实现》课程实验报告姓名:XXXXXX
学号:XXXXXXXXXXXX
学院:XXXXXXXXXXXX
实验编号:XXXXXX
实验名称:XXXXXXXXXXXX
日期:XXXX年XX月XX日
1
1实验目的
在这里说明本次实验的目的。

2实验内容
在这里说明本次实验的内容。

3实验过程概述
在这里分别以文字和流程图的方式画出你的实验的几个阶段。

例1:
本次实验分为实验内容分析阶段、相关原理学习阶段、程序设计和调试阶段、程序运行、反汇编、跟踪和成果收集阶段、以及实验总结阶段。

图。

概括说明每个阶段的任务。

(一般有几个阶段,后面的内容就分为几个部分。

例如本模板的4~8小结)4实验内容分析
5相关原理介绍
6程序设计、调试
7程序运行、反汇编、跟踪和成果收集
8实验总结
9参考资料
1.xxxxxx
2.xxxxxxx
10附件
10.1附件1:源代码
10.2附件2:XXX
2。

操作系统实验报告


性能测试和优化结果
测试环境: Windows 10
操作系统, Intel Core i7 处理器,8GB
内存
测试工具: Performance
Te s t Professional
(PTP)
测试指标:响 应时间、吞吐 量、资源利用
率等
优化方案:优 化内存管理、 优化文件系统、 优化网络协议

优化效果:响 应时间缩短、 吞吐量提高、 资源利用率降
单击此处添加副标题
操作系统实验报告
汇报人:
目 录 CATALOG
01
单击此处 添加目录标题
04
实验步骤
02
实验目的
05
实验结果
03
实验内容
06
实验总结
01
添加章节标题
02
实验目的
理解操作系统的基本概念和原理
操作系统的定义 和功能
操作系统的组成 和结构
操作系统的工作 原理和运行机制
操作系统的优缺 点和改进方向
对未来实验的展望
实验方法:模拟真实环境, 实际操作
实验结果:成功完成各项任务, 提高了操作系统理解和应用能

实验不足:部分任务存在困 难,需要进一步学习和实践
实验目的:提高操作系统理 解和应用能力
展望未来:继续深入学习操作 系统,提高实践能力,为未来
工作打下坚实基础
感谢您的观看
汇报人:
进程管理:包括进程创建、调度、终止 等操作
内存管理:包括内存分配、回收、共享 等操作
网络管理:包括网络连接、断开、传输 等操作
安全防护:包括防火墙、杀毒软件、安 全策略等操作
系统优化:包括系统清理、性能优化、 系统升级等操作

《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。

网络安全学院课程实验报告(操作系统原理)

实验环境Ubuntu 18.04.2虚拟机环境Oracle VM VirtualBox工具: gcc7.0编译器,vim实验步骤:1、编写程序,首先简单利用strace工具跟踪程序的运行Gcc编译,Strace工具命令为strace ./{filename},以此跟踪程序根据strace工具反应的信息进行如下分析:第2行表示通过系统调用execve来建立一个进程,本例中为test1对应的进程,在控制台中执行各种命令,比如ls、cd时,都是通过系统调用execve来建立它们的进程的,通过strace可以看到程序运行的细节。

第3行brk通过传递的addr来重新设置program break,成功则返回0,否则返回-1。

brk(0)的参数是一个地址,假如已经知道了堆的起始地址,还有堆的大小,那么就可以据此修改brk() 中的地址参数已达到调整堆的目的。

以0作为参数调用brk,返回值为内存管理的起始地址(若在子进程中调用malloc,则从0x8a92000地址开始分配空间)第5~7行表示打开动态连接库的过程,如果程序是静态连接的,这几个步骤将不需要。

第13~18行是程序的处理过程,nanosleep()使得进程进入睡眠状态,指定时候后唤醒进程,sleep()基于其实现,然后写入hello和world。

第19~20行表示退出进程中所有的线程。

除此之外,strace工具还提供了参数选项,加入-c选项,可以打印调用了哪些系统函数,调用多少次数,消耗了多少时间等信息,用于性能分析。

输入命令strace -c ./test2、利用-c选项将进程的系统调用做一个统计分析并返回。

利用strace -c ./test对进程的系统调用进行跟踪统计test程序一共调用了5次read,1次write函数,同时根据列表其他单元格信息可以清楚看到各个系统函数调用次数是多少,消耗了多少时间。

3、挂起进程的分析Test1.c代码使用死循环模拟用户态挂死,调用sleep模拟内核态程序挂死,然后利用strace工具分析原因直接利用strace ./{filename}命令查询进程信息第12行,调用read,从/lib/i386-linux-gnu/libc.so.6该libc库文件中读取832bytes,即读取ELF头信息。

操作系统实验报告

操作系统实验报告操作系统实验报告实验名称:进程管理实验实验目的:1. 了解进程的概念和特点;2. 掌握进程的创建、执行和退出等基本操作;3. 熟悉进程之间的同步和互斥机制;实验内容:1. 进程的创建:通过fork()函数创建子进程,并分别输出父进程和子进程的进程ID;2. 进程的执行:在子进程中通过exec()函数执行另一个可执行文件,观察进程的切换;3. 进程的退出:通过exit()函数退出进程,并观察父进程和子进程的退出代码;4. 进程间的同步与互斥:通过使用信号量机制实现进程的同步与互斥。

实验步骤与结果:1. 进程的创建:在程序中调用fork()函数创建子进程,并使用getpid()函数获取父进程和子进程的进程ID,分别输出结果。

实验结果如下:父进程的进程ID为:1234子进程的进程ID为:56782. 进程的执行:在子进程中调用exec()函数执行另一个可执行文件。

实验结果如下:父进程中输出的进程ID为:1234子进程中输出的进程ID为:78783. 进程的退出:在子进程的代码中调用exit()函数退出进程,并在父进程中通过wait()函数等待子进程的退出。

实验结果如下:子进程的退出代码为:0父进程中等待到子进程退出父进程的退出代码为:04. 进程间的同步与互斥:在程序中使用信号量机制实现进程的同步和互斥,父进程和子进程分别对共享资源进行操作。

实验结果如下:父进程写入了共享资源子进程读取了共享资源实验总结:通过本次实验,我了解了进程的概念和特点,掌握了进程的创建、执行和退出等基本操作。

同时,我还学会了使用信号量机制实现进程的同步与互斥。

通过实验可以看出,父进程和子进程是同时执行的,但是由于进程的切换,它们的执行顺序可能不确定。

此外,在进程间进行同步和互斥操作时,信号量机制可以保证共享资源的正确访问。

实验结果与预期相符,实验目的顺利达到。

实验中遇到的问题及解决方法:在实验过程中,遇到了进程执行exec()函数时进程ID的变化问题。

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