Linux操作系统实验指导书课题组编写

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1、《操作系统原理》课程实验指导书《操作系统原理》课程组编目录《操作系统原理》课程实验指导书1《操作系统原理》课程组编目录1目录2实验一　Linux的安装与编译31.1实验目的31.2背景知识31.2.1Linux简史31.2.2内核的功能和结构51.2.3内核源代码组织结构61.2.4内核的功能版本和发行版81.2.5学习Linux辅助软件介绍81.3实验内容91.3.1安装Ubuntu91.3.2编译Linux内核11实验二　Linux基本命令172.1实验目的172.2背景知识172.3实验内容17实验三进程管理223.1实验目的223.

2、2背景知识223.3实验内容223.3.1进程创建223.3.2进程控制223.3.3参考程序22实验四进程通信254．1实验目的254．2背景知识254．3实验内容334．4．5共享存储区通信（选做）39实验五　存储管理415．1实验目的415．2背景知识415．3实验内容41实验六　文件管理526．1实验目的526．2背景知识526．3实验内容52实验一　Linux的安装与编译1.1实验目的l了解Linux发展历史、功能和特点。l学习和动手安装Linux操作系统。l学习和动手编译Linux内核。1.2背景知识1.2.1Linux简史19

3、81年IBM公司推出享誉全球的微型计算机IBMPC。在1981-1991年间，MS-DOS操作系统一直是微型计算机上操作系统的主宰。此时计算机硬件价格虽然逐年下降，但软件价格仍然是居高不下。当时Apple的MACs操作系统可以说是性能最好的，但是其天价没人能够轻易靠近。当时的另一个计算机技术阵营是Unix世界。但是Unix操作系统就不仅是价格贵的问题了。为了寻求高利率，Unix经销商将价格抬得极高，PC小用户就根本不能靠近它。曾经一度受到BellLabs的许可而可以在大学中用于教学的UNIX源代码一直被小心地守卫着不需公开。对于广大的PC用

4、户，软件行业的大型供应商始终没有给出有效的解决该问题的手段。正在此时，出现了MINIX操作系统，并有一本详细的书本描述它的设计实现原理。由于AST的书写的非常详细，并且叙述有条有理，几乎全世界的计算机爱好者都在看这本书以理解操作系统的工作原理。其中也包括Linux系统的创始者LinusBenedictTorvalds。当时(1991年)，LinusBenedictTorvalds是赫尔辛基大学计算机科学系的二年级学生，这个21岁的芬兰年轻人喜欢鼓捣计算机，测试计算机的能力和限制。但当时缺乏的是一个专业级的操作系统。MINIX虽然很好，但只是

5、一个用于教学目的简单操作系统，而不是一个强有力的实用操作系统。GNU计划和自由软件基金会(theFreeSoftwareFoundation–FSF)是由RichardM.Stallman于1984年一手创办的。旨在开发一个类似Unix、并且是自由软件的完整操作系统：GNU系统。（GNU是"GNU'sNotUnix"的递归缩写，它的发音为"guh-NEW"。）到1991年，GNU计划已经开发出了许多工具软件。最受期盼的GnuC编译器已经出现，但还没有开发出免费的GNU操作系统。即使是MINIX也开始有了版权，需要购买才能得到源代码。而GNU

6、的操作系统HURD一直在开发之中，但并不能在几年内完成。对于Linus来说，已经不能等待了。从1991年4月份起，他开始酝酿并着手编制自己的操作系统。刚开始，他的目的很简单，只是为了学习Intel386体系结构保护模式运行方式下的编程技术。但后来Linux的发展却完全改变了初衷。1991年初，Linux开始在一台386sx兼容微机上学习minix操作系统。通过学习，他逐渐不能满足minix系统的现有性能，并开始酝酿开发一个新的免费操作系统。根据Linus在comp.os.minix新闻组上发布的消息，我们可以知道他逐步从学习minix系统到

7、开发自己的Linux的过程。Linus第1次向comp.os.minix投递消息是在1991年3月29日。题目是“gcconminix-386doesn’optimize”,是有关gcc编译器在minix-386上运行的优化问题，由此可知，Linus在1991年的初期已经开始深入研究了minix系统，并在这段时间有了改进minix操作系统的思想，而且在进一步学习minix系统中，逐步演变为想自己重新设计一个基于Intel80386体系结构的新操作系统。他在回答有人提出minix上的一个问题时，所说的第一句话是“阅读源代码”。他认为答案就在源

8、程序中。这也说明了对于学习系统软件来说，你不光需要懂得系统的工作基本原理，还需要结合实际系统，学习实际系统的实现方法。因为理论毕竟是理论，其中省略了许多枝节，而这些枝节问题虽然没