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操作系统实验报告1-linux初步认知和生产者消费者问题.pdf
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2022-12-22
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操作系统实验报告1-linux初步认知和生产者消费者问题.pdf
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操作系统实验 实验报告
实验名称:
班 号:
姓 名:
学 号:
日 期:
一
实验目的
通过实际上机操作 linux 系统,初步了解操作系统的工作原理,并独立完成有关进程互
斥的代码实现,加深对操作系统原理的认识,达到理论与实际相结合。
二
实验内容
<1>了解并安装 linux
<2>熟悉 linux 的基本命令,如:ls、cd、pwd、cp 等,了解工作环境
<3>比较 fork()和 clone()的功能,利用 fork()生成子进程和 clone()生成线程。
<4>利用 pthread 库,通过其中的 mutex 来实现生产者和消费者问题。
<5>编译内核
三
项目分析
<1>对于任务 1,上网并查阅相关书籍了解 linux 历史并了解所装软件版本的相关信息,通过
上网了解安装 linux 的流程并进行安装
<2>查阅相关 linux 命令的书籍,了解并掌握相关的基本命令
<3>通过上操作系统课程,可以知道在第三章中学习了用 fork()来创建新的进程,并知道子
进程是父进程的复制品且子进程装入另一个新程序;在第四章的结尾介绍了 clone()创建
线程的功能,linux 并不区分进程还是线程,clone()被调用时,它被传递一组标记以决定
父任务与子任务之间发生多少共享任务的数据结构,继而又从网上了解了其他的一些方
面区别,并进行了实验
<4>有限缓冲问题是一个经典的同步问题,可以通过信号量来实现进程同步。其中信号量
mutex 提供对缓冲池访问的互斥要求并初始化为 1,信号量 empty 和 full 分别用来表示空缓
冲项和满缓冲项的个数,信号量 empty 初始化为 n,信号量 full 初始化为 0
<5>
通过上网查找资料实现编译内核,运用 make config,make bzImage,并将新
定制核加入到/boot 目录下,并修改 GRUB。
四
问题实现及运行结果
<1> linux
简介
链接 http://baike.baidu.com/view/1634.htm#3
Linux 这个词本 身只表示 Linux 内核,真
正用户使用的操作 系统全称应该叫做 GUN
Linux。Linux 是一类 Unix 计算机操作系统的
统称。Linux 操作系 统的内核的名字也是
“Linux”。Linux 操作 系统也是自由软件和开
放源代码发展中最 著名的例子。实际上人们
已经习惯了用 Linux 来形容整个基于 Linux 内
核,并且使用 GNU 工程各种工具和数据库
的操作系统。Linux 得名于计算机业余爱好
者 Linus Torvalds。
从 1983 年开始 的 GNU 计划致力于开发
一个自由并且完整的 类 Unix 操作系统,包括
软件开发工具和各种 应用程序。到 1991 年
Linux 内核发布的时候,GNU 已经几乎完成了除了系统内核之外的各种必备软件的开发。
在 Linus Torvalds 和其他开发人员的努力下,GNU 组件可以运行于 Linux 内核之上。整
linux吉
祥物Tux
个内核是基于 GNU 通用公共许可,也就是 GPL(GNU General Public License,GNU
通用公共许可证)的,但是 Linux 内核并不是 GNU 计划的一部分。1994 年 3 月,Linux1.0
版正式发布,Marc Ewing 成立了
Red Hat 软件公司,成为最著名的 Linux 分销商之一
Linux 的基本思想有两点:第一,一切都是文件;第二,每个软件都有确定的用途。
And so on………………………………
Ubuntu
简介
链接 http://baike.baidu.com/view/4236.htm
Ubuntu 是一个以桌面应用为主的 Linux 操作系统,其名称来自非洲南部祖鲁语或豪
萨语的“ubuntu”一词(译为吾帮托或乌班图),意思是“人性”、“我的存在是因为大家的
存在”,是非洲传统的一种价值观,类似华人社会的“仁爱”思想。Ubuntu 基于 Debian
发行版和 GNOME 桌面环境,与 Debian 的不同在于它每 6 个月会发布一个新版本。
Ubuntu 的目标在于为一般用户提供一个最新的、同时又相当稳定的主要由自由软件构
建而成的操作系统。Ubuntu 具有庞大的社区力量,用户可以方便地从社区获得帮助。
Ubuntu 由马克·舍特尔沃斯创立,其首个版本于 2004 年 10 月 20 日发布,并以
Debian 为开发蓝本。但其以每六个月发布一次新版本为目标,使得人们得以更频繁地
获取新软件。而其开发目的是为了使个人电脑变得简单易用,但亦有提供服务器版本。
Ubuntu 的每个新版本均会包含了最新版本的 GNOME 桌面环境,并且会在 GNOME
发布新版本后一个月内发行。And so on………………………………
Ubuntu
安装
从论坛上下载了相应的虚拟机并安装了 Ubuntu10.04
<2> Linux
下常用命令的使用
参考:《
Linux
命令速查手册》
Scott Grannerman
著
李保强译
人民邮电出版社
cd .. 返回上一级目录 cd ../.. 返回上两级目录
cd 进入个人的主目录 pwd 显示工作路径
ls 查看目录中的文件 mkdir dir1 创建'dir1' 的目录'
mkdir dir1 dir2 同时创建两个目录 cp file1 file2 复制一个文件
gzip file1 压缩'file1'文件 tar -tf archive.tar 显示包中的内容
cat /proc/version 显示内核的版本 uname -m 显示机器处理器架构
shutdown -h now 关闭系统 reboot 重启
………………………………
以下显示了部分常用命令的截图:
Ubuntu 的新 Logo
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