实验环境的搭建与使用

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1、窗体顶端窗体底端实验环境的搭建与使用本操作系统实验的硬件环境是IA-32(x86)架构的PC机（就是你现在正在使用的计算机），主要软件环境是Bochs+gcc+你最喜欢的编辑器/IDE+你最喜欢的操作系统+Linux0.11源代码。实验的基本流程是根据实验要求编写应用程序、修改Linux0.11的源代码，用gcc编译后，在Bochs的虚拟环境中运行、调试目标代码。上述实验环境涉及到的软件都是免费且开源的，具有较强的可移植性，可以在多种计算机的多种操作系统上搭建。为方便实验者，我们在最常见的两个平台——Windows和Ubuntu（最流行的GNU/Linux发行版之一）——上制作了hit-

2、oslab集成环境。它基本包含了实验所需的所有软件，安装过程非常简单。对于其他平台，可参考集成环境搭建实验环境，本书不做介绍。主要平台和工具简介x86模拟器BochsBochs是一个免费且开放源代码的IA-32(x86)架构PC机模拟器。在它模拟出的环境中可以运行Linux、DOS和各种版本的Windows等多种操作系统。而Bochs本身具有很高的移植性，可以运行在多种软硬件平台之上，这也是我们选择它做为本书的指定模拟器的主要原因。如果您想拥抱自由的Linux，那么Bochs几乎是您的不二选择。如果您想继续把自己绑定在Windows平台上，那么除了Bochs，您还可以选用VMware或者

3、MicrosoftVirtualPC。它们是最著名虚拟机软件，而且都可以免费使用。因为Bochs的是模拟器，其原理决定了它的运行效率会低于虚拟机。但对于本书所设计的实验来说，效率上的差别很不明显。而且，Bochs有虚拟机无可比拟的调试操作系统的能力，所以我们更建议您选用Bochs。hit-oslab已经内置了bochs，本书后文假定的缺省环境也是Bochs。关于Bochs的更详细的介绍请访问它的主页及Bochs使用手册。GCC编译器GCC是和Linux一起成长起来的编译器。Linux最初的版本就是由GCC编译的。现在GCC也是在自由软件领域应用最广泛的编译器。所以，我们也选择GCC做为本

4、书实验的指定编译器。DB调试器GDB调试器是GCC编译器的兄弟。做为自由软件领域几乎是唯一的调试器，它秉承了*nix类操作系统的一贯风格，采用纯命令行操作，有点儿类似dos下的debug。关于它的使用方法请看GDB使用手册。Ubuntu(GNU/Linux)Ubuntu也许不是目前最好用的Linux桌面发行版，但它一定是最流行的。主要特点是易用，非常的易用。现在，已经有越来越多的人开始用Ubuntu完全代替Windows，享受更加自由、安全、守法的感觉。Ubuntu的主页是http://www.ubuntu.com/ ，这里不仅可以免费下载到iso文件，甚至能免费申领Ubuntu的安装光

5、盘。我们强烈建议您在Ubuntu下做实验。因为有些实验内容涉及到在自己改进的Linux0.11下，运行自己编的应用程序。被改进的功能都是高版本Linux内核已经具有的，在其上确认自己编写的应用程序无误后，再用之测试自己改进的Linux0.11，可以更有信心些。MicrosoftWindows人类历史上最重要的操作系统之一，用户最多的操作系统（没有之一），天下谁人不识君。源代码阅读工具实验过程中不可避免地要阅读Linux0.11的源代码。源代码阅读工具能让这个过程的效率更高，烦恼更少。http://www.oldlinux.org/lxr/http/source/ 是用lxr生成的一个Li

6、nux源代码阅读网站。只要用鼠标点击，就能轻松浏览Linux0.11的源代码。但在不能上网的时候，或者阅读的同时还要修改源代码，就要使用下面介绍的工具了。在Linux下，ctags可以和VIM或Emacs配合，一边浏览代码，一边编辑。在Ubuntu下这样安装：$sudoapt-getinstallexuberant-ctags使用起来也不麻烦，网上资料很多，man文档也很详细。在Windows下，SourceInsight是个不错的选择。CodeView-oslab集成环境0603102班的高汉东同学在使用hit-oslab后，对它深恶痛绝，他是这么说的：“……在阅读linux-0.11

7、源代码的的过程中，我们经常遇到一个问题：在一个文件中调用的函数并不在这个文件中定义，即所调用的函数是一个外部函数。为了找到这个函数的定义，我们要不就翻遍文件夹内所有的文件，要不就在“内核注释”中搜索。这两种方法都可以解决，但是很麻烦。……”于是，他伙同几名同学，开发了CodeView，并和oslab深度集成。该软件为开源软件，支持Windows和Linux，不仅欢迎下载，而且欢迎有识之士提交建议、补丁，甚至加盟。实验环境的工作模式h