中原工学院操作系统实验报告.doc

操作系统实验报告涵盖了多个核心概念，主要集中在进程管理、进程同步、内核模块的添加以及操作系统中的缺页统计。以下是对这些实验的详细说明： 实验一：进程控制 实验的目的是理解进程的基本概念，包括进程的创建、调度和销毁。实验平台可能是基于Linux环境，如Ubuntu或CentOS。实验内容涉及使用系统调用如`fork()`创建子进程，`waitpid()`等待子进程结束，以及`exit()`终止进程。实验结果显示了单线程和多线程执行的差异，这有助于理解并发执行的影响。 实验二：进程同步 这部分实验旨在深入学习进程间的同步机制，如信号量和互斥锁。实验目标是模拟经典的哲学家就餐问题或生产者消费者问题。实验平台同样基于Linux，可能使用Pthread库实现同步。实验结果展示了同步机制如何避免死锁和资源争抢，实验总结强调了同步在多线程编程中的重要性。 实验三：添加内核模块 这个实验让学生实践Linux内核模块的开发。实验目的是理解内核模块的生命周期，以及如何通过`insmod`和`rmmod`命令加载和移除模块。实验内容包括编写C代码实现特定功能，如读取进程信息，然后编译为内核模块。实验中提供了readprocess.c的代码示例，以及Makefile用于构建模块。通过这个实验，学生可以了解到内核空间与用户空间交互的方法。 实验四：统计操作系统缺页次数 实验的目的是了解虚拟内存管理和缺页异常的工作原理。实验内容可能涉及编写程序来触发缺页，然后记录和分析缺页次数。这有助于理解页面替换算法如LRU（最近最少使用）或FIFO（先进先出）如何影响系统的性能。实验结果将揭示不同内存访问模式下缺页率的变化，进而讨论优化内存管理的策略。 这些实验覆盖了操作系统的关键领域，包括进程管理、并发控制、内核编程和内存管理，对于网络工程专业的学生来说，这些都是理解和掌握操作系统基础的重要实践环节。通过这些实验，学生能够深入理解操作系统的内部工作原理，并具备解决实际问题的能力。