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计算机操作系统实验报告

计算机操作系统实验报告
计算机操作系统实验报告

实验1:安装操作系统

--安装Windows 2000 Professional

1、实验目的:

1) 通过对Windows 2000 Professional的安装操作,了解操作系统应用环境建立的初步过程。

2) 掌握对Windows操作系统的基本系统设置。

3) 了解Windows多操作系统安装的方法。

2、工具/准备工作

在开始本实验之前,请回顾教科书的相关内容。

需要一台准备安装Windows 2000 Professional操作系统的计算机。

Windows 2000是一款功能强大的系统软件,它对系统的要求也比较高。系统安装时,对计算机硬件设备的最低要求如表1-2所示。

表1-2 安装Windows 2000的硬件需求

基本硬件设备基本需求建议需求实际情况

CPU Pentium 166MHz Pentium II以上

内存32MB 64MB以上

磁盘空间(可用空间/总空间) 650MB/2GB 1.5GB/4GB

CD-ROM或DVD-ROM光驱24倍速以上

网卡和调制解调器

VGA显卡及显示器、键盘、鼠标

3、实验内容与步骤

本实验以光盘启动、全新安装为例。

可以利用Windows 2000 Professional光盘来直接开机启动,开机后自动执行安装程序。(因此,在执行安装操作之前,请检查你的计算机是否允许从光盘驱动器引导启动,否则应对机器的BIOS 进行相应的设置。)

安装Windows 2000 Professional首先需要建立分区,然后才开始运行安装程序。所以,整个安装过程可分为两个阶段:

·文字模式阶段:主要是选择用来安装Windows 2000的硬盘。安装程序提供了建立分区、删除分区以及格式化等功能。

·GUI图形界面阶段:进行系统设置与复制文件的动作,完成Windows 2000系统的安装。

步骤1:将Windows 2000 Professional安装盘放入光驱,启动机器后,屏幕正常显示欢迎信息。

步骤2:若选择开始安装Windows 2000,可依据屏幕上安装向导的提示,单击回车键。

步骤3:按F8键同意接受Windows许可协议,继续安装。

步骤4:屏幕下方列表显示了这台计算机上现有磁盘分区和尚未划分的磁盘空间。

请记录:

这台机器总的硬盘空间是:_296.76_GB。

将划分好的各硬盘的数据填入表1-3中。

表1-3 实验记录

序号盘符文件系统容量(GB) 可用容量(GB)

1 C 287 127

2 Q 9.76 1.3

选择用于安装Windows 2000 Professional的硬盘分区是:_C_盘。单击回车键继续安装。

步骤5:屏幕提示选择合适的文件系统

Windows 2000主要支持三种不同的文件系统:FAT、FAT32和NTFS,但一般建议选择NTFS 文件系统。为什么?

_NTFS文件系统相对其他两种文件系统更稳定。_

提示:为顺利完成本书的各项Windows实验,请在此选择安装NTFS文件系统。

文件系统选定后,单击回车键继续。

步骤6:屏幕显示格式化提示。确认请按F键,否则可按Esc键退出重新选择。

单击F键后,系统执行磁盘格式化操作。

接着,安装程序将文件复制到Windows 2000安装文件夹。

然后,安装程序初始化Windows 2000配置。

步骤7:系统提示从驱动器中移去安装启动盘,重新启动机器。

步骤8:进入Windows 2000 Professional环境,继续进行安装操作。

步骤9:系统提示插入“Service Pack 2 CD”光盘,插入(原系统启动盘) 后,单击“确定”,系统读入相关文件。

步骤10:安装程序检测和安装设备。

步骤11:区域设置。默认所在区域为“中国”,单击“下一步”。

步骤12:输入用户及所在单位名称;这里输入的内容会体现在很多应用程序文档的属性设置中,请注意观察。

步骤13:输入软件的产品序列号(25个字符的产品密钥) ,单击“下一步”。

步骤14:输入计算机名称、系统管理员密码和确认密码,单击“下一步”。输入的新的计算机名可以包含字母(A - Z) ,数字(0 – 9) 以及连字符,但不能包

含空格或逗号(,) 。名称不能都是数字。步骤15:输入当前日期、时间及用户所在时区,单击“下一步”。

步骤16:在进行网络设置和安装Windows 2000组件等一系列任务后,单击“完成”,结束安装向导。

步骤17:从驱动器中移去安装启动盘,重新启动机器并进入Windows 2000,系统启动“网络标识向导”,引导将用户计算机连接到网络上。

首先设置本机用户。可以要求所有用户登录前输入用户名和密码,或者让Windows假设相同的用户始终登录到本机上。建议选择前者以尽量保证系统使用的安全性。

选择后,单击“完成”,网络访问标识完成。

步骤18:系统显示登录界面,输入口令,以管理员身份登录到Windows 2000系统。至此,Windows 2000 Professional的安装即告完成。

四、实验总结

通过对Windows 2000 Professional的系统安装操作,我们了解操作系统应用环境建立的初步过程,掌握了Windows操作系统的基本系统设臵,还了解了Windows多操作系统安装的方法,对计算机的硬件环境有了不小的认识。

实验2:操作系统环境

--操作系统的计算环境

1、实验目的:

通过实验,加深对以下内容的理解:

1) 基本的计算机硬件组件;

2) 计算机操作系统;

3) Windows的发展和版本

4) UNIX和Linux的历史和版本;

5) Windows 2000、UNIX或Linux操作环境。

调查在机构、学校和学生中Windows、UNIX和Linux操作系统的使用情况。分别研究支持Windows和Linux的Web站点。

2、工具/准备工作

在开始本实验之前,请回顾教科书的相关内容。

请联系指导老师或者熟识网络技术的人士,如学校或企业信息技术部门的职员,了解你所在的学校 (或者其他机构) 中使用了哪些服务器和网络操作系统,找出是否在用Windows NT/2000/XP、UNIX和Linux以及在哪里使用这些操作系统。

需要准备一台带有浏览器,能够访问因特网的计算机。

3、实验内容与步骤

(1) 识别一台计算机的4个主要硬件组成部分。

1) _处理器_

2) _存储器_

3) _输入设备

4) _输出设备_

(2) 在空格中,填写3个概念中的一个:内核、shell或者文件系统。

1) _shell_ 表现为用户界面,把用户的需求翻译为系统活动。

2) _内核_ 在用户之间管理和分配资源。

3) _shell_ 提供命令解释。

4) _文件系统_ 以层次化的结构组织和存储数据。

5) _文件系统_ 进行内存管理。

6) _文件系统_ 组成部分是文件和目录。

7) _内核_ 管理硬盘、磁带机、打印机、终端、通信线路和其他设备。

(3) Windows 2000/XP操作系统的主要优点是什么?

1) _Windows XP兼容性好,软件资源丰富_

2) _速度快_

3) _占用资源少_

4) _用户操作无障碍,绝大部分会使用电脑的人都能比较自如地使用Windows XP操作系统_ (4) UNIX操作系统的主要优点是什么?

1) _精巧的核心与丰富的实用层_

2) _使用灵活的命令程序设计语言shell_

3) _层次式文件系统,文件和设备统一看待_

4) _良好的一致性_

(5) Linux操作系统的主要优点是什么?

1) _Linux的文件系统毋庸臵疑具备更高的效率_

2) _Linux是真正的多用户操作系统_

3) _在Linux上,一切设备都文件_

4) _Linux用分时管理方法使所有的任务共同分享系统资源_

(6) 列举Linux操作系统的主要组成部分。

1) _内核_

2) _shell_

3) _应用程序_

(7) Linux内核管理着哪几件事情?

1) _存储管理_

2) _CPU和进程管理_

3) _文件系统、设备管理_

(8) Linux系统的主要shell的名字和它们各自默认的提示符是什么?

1) /bin/csh

2)/bin/sh

3)/usr/bin/es

4)/usr/bin/ksh

5)/bin/ksh

6)/usr/bin/rc

7)/usr/bin/tcsh

8)/bin/tcsh

9)/usr/bin/esh

10)/bin/bash

11)/bin/rbash

12)/bin/ksh93

(9) 操作系统的文件系统由哪几部分组成的?

1) _核心WinFS_

2) _数据模型_

3) _架构_

4) _服务_

5) _API_

(10) 在指导老师或者信息技术人员的帮助下,找出在学校或者其他机构中使用的几种操作系统。请列举其版本、支持厂商和服务器的功能,填入表2-1中。

描述你所调查的范围及其基本情况:_调查范围为学校以及校内学生,基本情况是大多数计算机使用的都是Windows系列操作系统,其中以XP和win7为主_

在你的调查范围中拥有计算机的基本情况:_多一半学生拥有个人计算机_

表2-1 实验记录

操作系统名称和版本支持厂商服务器作用

Windows 7家庭普通版○c2009 Microsoft

Corporation

数据的存储、转发、发布等

Windows 2000/XP

○c2000 Microsoft

Corporation

数据的存储、转发、发布等

Windows Vista

○c2007 Microsoft

Corporation

数据的存储、转发、发布等

(11) 通过有关教科书和对Web网站的搜索了解,列举出你找到的Linux发行版本及其支持厂商和网站,填入表2-2中。

表2-2 实验记录

Linux版本支持厂商支持网站

红旗LINUX

北京中科红旗软

件技术有限公司

https://www.wendangku.net/doc/c44180816.html,

Xteam linux

冲浪平台软件

集团

https://www.wendangku.net/doc/c44180816.html,

Red Hat Linux Red Hat公司

https://www.wendangku.net/doc/c44180816.html,/

Fedora Linux Red Hat, Inc.https://www.wendangku.net/doc/c44180816.html,/

SUSE Linux Peter McDonald

https://www.wendangku.net/doc/c44180816.html,/l inux/

Mandriva Linux Gael Duval https://www.wendangku.net/doc/c44180816.html,/ Xandros Linux Corel Linux公司https://www.wendangku.net/doc/c44180816.html, MEPIS Linux Warren Woodford https://www.wendangku.net/doc/c44180816.html,/

Knoppix Linux Klaus Knopper https://www.wendangku.net/doc/c44180816.html,/

Slackware Linux Patrick Volkerding https://www.wendangku.net/doc/c44180816.html,/

Gentoo Linux Daniel Robbins https://www.wendangku.net/doc/c44180816.html,/

Debian GNU/Linux Ian Murdock https://www.wendangku.net/doc/c44180816.html,/

四、实验总结

通过这个实验,我们加深了对以下内容的理解:

1) 基本的计算机硬件组件;

2) 计算机操作系统;

3) Windows的发展和版本;

4) UNIX和Linux的历史和版本;

5) Windows 2000、UNIX或Linux操作环境。

这里重点要说的是,第三点和第四点。对于UNIX和Linux操作系统我们了解的不如Windows 那么广泛以及深入,这次实验的展开正好弥补了我们关于这方面知识的空缺。对于这两者的操作环境也一样,通过和windows操作环境的对比,我们也能更好的掌握这三者的优点与缺点,进而进行选择。

实验3:进程的控制与描述

--Windows“任务管理器”的进程管理

1、实验目的:

通过在Windows 任务管理器中对程序进程进行响应的管理操作,熟悉操作系统进程管理的概念,学习观察操作系统运行的动态性能。

2、工具/准备工作

在开始本实验之前,请回顾教科书的相关内容。

需要准备一台运行Windows 2000 Professional操作系统的计算机。

3、实验内容与步骤

启动并进入Windows环境,单击Ctrl + Alt + Del键,或者右键单击任务栏,在快捷菜单中单击“任务管理器”命令,打开“任务管理器”窗口。

在本次实验中,你使用的操作系统版本是:

_Windows 7_

当前机器中由你打开,正在运行的应用程序有:

1) _操作系统实验报告.doc_

2) _Fetion 2010_

3) _Windows Live Messenger_

4) _我的文档_

Windows“任务管理器”的窗口由_6_个选项卡组成,分别是:

1) 应用程序

2) 进程

3)服务

4)性能

5)联网

6)用户

当前“进程”选项卡显示的栏目分别是 (可移动窗口下方的游标/箭头,或使窗口最大化进行观察) :

1) _Fetion.exe_

2) _iku.exe_

3) _KuGoo.exe_

4) _PPLive.exe_

5) _TM.exe_

6) _wlcomm.exe_

7) _winlogon.exe_

8) _msnmsgr.exe_

1)使用任务管理器终止进程

步骤1:单击“进程”选项卡,一共显示了_76_个进程。请试着区分一下,其中:

系统(SYSTEM) 进程有_2_个,填入表3-1中。

表3-1 实验记录

映像名称用户名CPU 内存使用 Csrss.exe system001532k

Winlogon.exe system00196k

服务(SERVICE) 进程有_6_个,填入表3-2中。

表3-2 实验记录

映像名称用户名CPU 内存使用explorer.exe Survice 02 42168k

services.exe Survice 01 1362k

svchost.exe Survice 00 725k

lsass.exe Survice 00 547k

SPOOLSV.EXE Survice 00 396k

regsvc.exe Survice 00 274k

用户进程有_38_个,填入表3-3中。

表3-3 实验记录

映像名称用户名CPU 内存使用 Wlcomm.exe 0011108k

TpShocks.exe 00 320k

TPOSDSVC.exe 00 528k

TPONSCR.exe 00 960k

TM.exe 00 14600k

Taskhost.exe 00 2016k

Taskkeng.exe 00 508k

Sogoupinyintray.exe 00 372k

Safeboxtray.exe 00 1572k

Rundll32.exe 00 1072k

PPLive.exe 00 53872k

PPAP.exe 00 13692k

Msnmsgr.exe 00 23564k

提示:在Windows XP的“任务管理器”中,“进程”选项卡增加了一个“用户名”栏目,其

中区分了SYSTEM、NETWORK SERVICE、LOCAL SERVICE和用户的不同进程类别。

步骤2:单击要终止的进程,然后单击“结束进程”按钮。

注意:终止进程时要小心。终止进程有可能导致不希望发生的结果,包括数据丢失和系统不

稳定等。因为在被终止前,进程将没有机会保存其状态和数据。如果结束应用程序,您将丢失未

保存的数据。如果结束系统服务,系统的某些部分可能无法正常工作。

终止进程,将结束它直接或间接创建的所有子进程。例如,如果终止了电子邮件程序(如Outlook 98) 的进程树,那么同时也终止了相关的进程,如MAPI后台处理程序mapisp32.exe。

请将终止某进程后的操作结果与原记录数据对比,发生了什么:

_进程结束并消失,之前进程占用的内存空间也随之被释放_

2)显示其他进程记数器

在“进程”选项卡上单击“查看”菜单,然后单击“选择列”命令。单击要增加显示为列标题的项目,然后单击“确定”。

为对进程列表进行排序,可在“进程”选项卡上单击要根据其进行排序的列标题。而为了要反转排序顺序,可再次单击列标题。

经过调整,“进程”选项卡现在显示的项目分别是:

_映像名称、用户名、会话ID、CPU、页面错误、线程数、用户对象、描述_ 通过对“查看”菜单的选择操作,可以在“任务管理器”中更改显示选项:

·在“应用程序”选项卡上,可以按详细信息、大图标或小图标查看。

·在“性能”选项卡上,可以更改CPU记录图,并显示内核时间。“显示内核时间”选项在“CPU使用”和“CPU使用记录”图表上添加红线。红线指示内核操作占用的CPU资源数量。

3)更改正在运行的程序的优先级

要查看正在运行的程序的优先级,可单击“进程”选项卡,单击“查看”菜单,单击“选择列”-“基本优先级”命令,然后单击“确定”按钮。

为更改正在运行的程序的优先级,可在“进程”选项卡上右键单击您要更改的程序,指向“设置优先级”,然后单击所需的选项。

更改进程的优先级可以使其运行更快或更慢(取决于是提升还是降低了优先级) ,但也可能对其他进程的性能有相反的影响。

记录操作后所体会的结果:

_当设臵进程优先级高或是高于标准时,进程速度加快;当设臵进程优先级低或是低于标准时,

进程速度变慢,被放至所有进程的最后进行_

在多处理器计算机上,用户还可以给处理器指派进程,将程序或进程的执行限制在选定的处理器上,但这有可能导致总体性能的下降。

四、实验总结

通过本次实验,我们可以熟练掌握在windows操作系统中任务管理器对程序进程进行响应的管理操作,熟悉操作系统进程管理的概念,以及学习观察操作系统运行的动态性能。以下是一些要点:

启动并进入Windows环境中,单击Ctrl + Alt + Del键,或者右键单击任务栏,在快捷菜单中单击“任务管理器”命令,打开“任务管理器”窗口:

(1)可以看到当前“进程”选项卡显示的栏目、“任务管理器”窗口的选项卡组成以及正在运行的应用程序;

(2)可以终止任意正在运行的进程;

(3)可以显示其他进程记数器;

(4)可以更改正在运行的程序的优先级,使系统更有效率地进行运作。

计算机操作系统实验课实验报告

实验报告 实验课程: 计算机操作系统学生姓名:XXX 学号:XXXX 专业班级:软件 2014年12月25日

目录 实验一熟悉Windows XP中的进程和线程.. 3实验二进程调度 (7) 实验三死锁避免—银行家算法的实现 (18) 实验四存储管理 (24)

实验一熟悉Windows XP中的进程和线程 一、实验名称 熟悉Windows XP中的进程和线程 二、实验目的 1、熟悉Windows中任务管理器的使用。 2、通过任务管理器识别操作系统中的进程和线程的相关信息。 3、掌握利用spy++.exe来察看Windows中各个任务的更详细信息。 三、实验结果分析 1、启动操作系统自带的任务管理器: 方法:直接按组合键Ctrl+Alt+Del,或者是在点击任务条上的“开始”“运行”,并输入“taskmgr.exe”。

2、调整任务管理器的“查看”中的相关设置,显示关于进程的以下各项信息,并 完成下表: 表一:统计进程的各项主要信息 3、启动办公软件“Word”,在任务管理器中找到该软件的登记,并将其结束掉。再

从任务管理器中分别找到下列程序:winlogon.exe、lsass.exe、csrss.exe、smss.exe,试着结束它们,观察到的反应是任务管理器无法结束进程, 原因是该系统是系统进程。 4、在任务管理器中找到进程“explorer.exe”,将之结束掉,并将桌面上你打开的所 有窗口最小化,看看你的计算机系统起来什么样的变化桌面上图标菜单都消失了、得到的结论explorer.exe是管理桌面图标的文件(说出explorer.exe进程的作用)。 5、运行“spy++.exe”应用软件,点击按钮“”,切换到进程显示栏上,查看进 程“explorer.exe”的各项信息,并填写下表: 进程:explorer.exe 中的各个线程

操作系统实验1

#include "stdio.h" #include #include #define getpch(type) (type*)malloc(sizeof(type)) #define NULL 0 struct pcb { /* 定义进程控制块PCB */ char name[10]; char state; int ntime; int rtime; struct pcb* link; }*ready=NULL,*p; typedef struct pcb PCB; void sort() /* 建立对进程进行优先级排列函数*/ { PCB *first, *second; int insert=0; if((ready==NULL)||((p->ntime)<(ready->ntime))) /*运行时间最短者,插入队首*/ { p->link=ready; ready=p; } else /* 进程比较运行时间优先级,插入适当的位置中*/ { first=ready; second=first->link; while(second!=NULL) { if((p->ntime)<(second->ntime)) /*若插入进程比当前进程所需运行时间短,*/ { /*插入到当前进程前面*/ p->link=second; first->link=p; second=NULL; insert=1; } else /* 插入进程运行时间最长,则插入到队尾*/ { first=first->link; second=second->link; } } if(insert==0) first->link=p; } }

计算机操作系统实训资料

计算机操作系统实验(训)指导书 学院:电子信息工程学院 班级:13计算机科学与技术本01班 学号: 姓名: 指导教师: 西安思源学院 电子信息工程学院

前言 操作系统是计算机科学与技术专业的一门重要的专业课,是一门实践性很强的技术课程。掌握操作系统原理、熟悉操作系统的使用是各层次计算机软硬件开发人员必不可少的基本技能。操作系统课程讲授理论原理比较容易,而如何指导学生进行实践则相对较难,导致学生不能深刻地理解操作系统的本质,也不能在实际中应用所学的操作系统理论知识及操作系统所提供的功能来解决实际问题。 本实验课程在操作系统原理课程教学中占有重要地位,目的是让学生及时掌握和巩固所学的基本原理和基础理论,加深理解。提高学生自适应能力,为将来使用和设计各类新的操作系统打下基础。 一般来说,学习操作系统分为以下几个层次: 1.学习并掌握操作系统的基本概念及原理,了解操作系统的实现机制。 2.掌握常用操作系统的使用、操作和维护,成为合格的系统管理员。 目前最常用的操作系统主要有UNIX、Linux、Windows等等。 3.通过分析操作系统源代码,掌握修改、编写操作系统的能力。开放源代码的操作系统Linux的出现为我们提供了机遇。 操作系统本身的构造十分复杂,如何在有效的时间内,使学生既能了解其实现原理又能对原理部分进行有效的实践,是操作系统教学一直在探索的内容。本实验课程以Windows和Linux操作系统为主要平台,从基本原理出发,通过几个实验,使学生能对操作系统的基本原理有更深入的了解,为将来从事操作系统方面的研究工作打下一定的基础。

目录 实验一Windows的用户界面 (4) 实验二Windows2003的任务与进程管理器 (6) 实验三Linux使用环境 (10) 实验四Linux进程管理、内存管理、设备管理 (13) 实验五Windows2003内存管理 (16) 实验六目录和文件管理 (19) 实验七用户与组群管理 (21)

计算机操作系统内存分配实验报告记录

计算机操作系统内存分配实验报告记录

————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:

一、实验目的 熟悉主存的分配与回收。理解在不同的存储管理方式下,如何实现主存空间的分配与回收。掌握动态分区分配方式中的数据结构和分配算法及动态分区存储管理方式及其实现过程。 二、实验内容和要求 主存的分配和回收的实现是与主存储器的管理方式有关的。所谓分配,就是解决多道作业或多进程如何共享主存空间的问题。所谓回收,就是当作业运行完成时将作业或进程所占的主存空间归还给系统。 可变分区管理是指在处理作业过程中建立分区,使分区大小正好适合作业的需求,并且分区个数是可以调整的。当要装入一个作业时,根据作业需要的主存量查看是否有足够的空闲空间,若有,则按需要量分割一个分区分配给该作业;若无,则作业不能装入,作业等待。随着作业的装入、完成,主存空间被分成许多大大小小的分区,有的分区被作业占用,而有的分区是空闲的。 实验要求使用可变分区存储管理方式,分区分配中所用的数据结构采用空闲分区表和空闲分区链来进行,分区分配中所用的算法采用首次适应算法、最佳适应算法、最差适应算法三种算法来实现主存的分配与回收。同时,要求设计一个实用友好的用户界面,并显示分配与回收的过程。同时要求设计一个实用友好的用户界面,并显示分配与回收的过程。 三、实验主要仪器设备和材料 实验环境 硬件环境:PC或兼容机 软件环境:VC++ 6.0 四、实验原理及设计分析 某系统采用可变分区存储管理,在系统运行当然开始,假设初始状态下,可用的内存空间为640KB,存储器区被分为操作系统分区(40KB)和可给用户的空间区(600KB)。 (作业1 申请130KB、作业2 申请60KB、作业3 申请100KB 、作业2 释放 60KB 、作业4 申请 200KB、作业3释放100KB、作业1 释放130KB 、作业5申请140KB 、作业6申请60KB 、作业7申请50KB) 当作业1进入内存后,分给作业1(130KB),随着作业1、2、3的进入,分别分配60KB、100KB,经过一段时间的运行后,作业2运行完毕,释放所占内存。此时,作业4进入系统,要求分配200KB内存。作业3、1运行完毕,释放所占内存。此时又有作业5申请140KB,作业6申请60KB,作业7申请50KB。为它们进行主存分配和回收。 1、采用可变分区存储管理,使用空闲分区链实现主存分配和回收。 空闲分区链:使用链指针把所有的空闲分区链成一条链,为了实现对空闲分区的分配和链接,在每个分区的起始部分设置状态位、分区的大小和链接各个分区的前向指针,由状态位指示该分区是否分配出去了;同时,在分区尾部还设置有一后向指针,用来链接后面的分区;分区中间部分是用来存放作业的空闲内存空间,当该分区分配出去后,状态位就由“0”置为“1”。 设置一个内存空闲分区链,内存空间分区通过空闲分区链来管理,在进行内存分配时,系统优先使用空闲低端的空间。 设计一个空闲分区说明链,设计一个某时刻主存空间占用情况表,作为主存当前使用基础。初始化空间区和已分配区说明链的值,设计作业申请队列以及作业完成后释放顺序,实现主存的分配和回收。要求每次分配和回收后显示出空闲内存分区链的情况。把空闲区说明

《计算机操作系统》实验指导书

《计算机操作系统》 实验指导书 (适合于计算机科学与技术专业) 湖南工业大学计算机与通信学院 二O一四年十月

前言 计算机操作系统是计算机科学与技术专业的主要专业基础课程,其实践性、应用性很强。实践教学环节是必不可少的一个重要环节。计算机操作系统的实验目的是加深对理论教学内容的理解和掌握,使学生较系统地掌握操作系统的基本原理,加深对操作系统基本方法的理解,加深对课堂知识的理解,为学生综合运用所学知识,在Linux环境下调用一些常用的函数编写功能较简单的程序来实现操作系统的基本方法、并在实践应用方面打下一定基础。要求学生在实验指导教师的帮助下自行完成各个操作环节,并能实现且达到举一反三的目的,完成一个实验解决一类问题。要求学生能够全面、深入理解和熟练掌握所学内容,并能够用其分析、设计和解答类似问题;对此能够较好地理解和掌握,并且能够进行简单分析和判断;能够熟练使用Linux用户界面;掌握操作系统中进程的概念和控制方法;了解进程的并发,进程之间的通信方式,了解虚拟存储管理的基本思想。同时培养学生进行分析问题、解决问题的能力;培养学生完成实验分析、实验方法、实验操作与测试、实验过程的观察、理解和归纳能力。 为了收到良好的实验效果,编写了这本实验指导书。在指导书中,每一个实验均按照该课程实验大纲的要求编写,力求紧扣理论知识点、突出设计方法、明确设计思路,通过多种形式完成实验任务,最终引导学生有目的、有方向地完成实验任务,得出实验结果。任课教师在实验前对实验任务进行一定的分析和讲解,要求学生按照每一个实验的具体要求提前完成准备工作,如:查找资料、设计程序、完成程序、写出预习报告等,做到有准备地上机。进行实验时,指导教师应检查学生的预习情况,并对调试过程给予积极指导。实验完毕后,学生应根据实验数据及结果,完成实验报告,由学习委员统一收齐后交指导教师审阅评定。 实验成绩考核: 实验成绩占计算机操作系统课程总评成绩的20%。指导教师每次实验对学生进行出勤考核,对实验效果作记录,并及时批改实验报告,综合评定每一次的实验成绩,在学期终了以平均成绩作为该生的实验成绩。有以下情形之一者,实验成绩为不及格: 1.迟到、早退、无故缺勤总共3次及以上者; 2.未按时完成实验达3次及以上者; 3.缺交实验报告2次及以上者。

计算机操作系统综合设计实验报告实验一

计算机操作系统综合设计 实验一 实验名称:进程创建模拟实现 实验类型:验证型 实验环境: win7 vc++6.0 指导老师: 专业班级: 姓名: 学号: 联系电话: 实验地点:东六E507 实验日期:2017 年 10 月 10 日 实验报告日期:2017 年 10 月 10 日 实验成绩:

一、实验目的 1)理解进程创建相关理论; 2)掌握进程创建方法; 3)掌握进程相关数据结构。 二、实验内容 windows 7 Visual C++ 6.0 三、实验步骤 1、实验内容 1)输入给定代码; 2)进行功能测试并得出正确结果。 2、实验步骤 1)输入代码 A、打开 Visual C++ 6.0 ; B、新建 c++ 文件,创建basic.h 头文件,并且创建 main.cpp 2)进行功能测试并得出正确结果 A 、编译、运行main.cpp B、输入测试数据 创建10个进程;创建进程树中4层以上的数型结构 结构如图所示:。

createpc 创建进程命令。 参数: 1 pid(进程id)、 2 ppid(父进程id)、3 prio(优先级)。 示例:createpc(2,1,2) 。创建一个进程,其进程号为2,父进程号为1,优先级为2 3)输入创建进程代码及运行截图 4)显示创建的进程

3、画出createpc函数程序流程图 分析createpc函数的代码,画出如下流程图:

四、实验总结 1、实验思考 (1)进程创建的核心内容是什么? 答: 1)申请空白PCB 2)为新进程分配资源 3)初始化进程控制块 4)将新进程插入到就绪队列 (2)该设计和实际的操作系统进程创建相比,缺少了哪些步骤? 答:只是模拟的创建,并没有分配资源 2、个人总结 通过这次课程设计,加深了对操作系统的认识,了解了操作系统中进程创建的过程,对进程创建有了深入的了解,并能够用高 级语言进行模拟演示。一分耕耘,一分收获,这次的课程设计让 我受益匪浅。虽然自己所做的很少也不够完善,但毕竟也是努 力的结果。另外,使我体会最深的是:任何一门知识的掌握, 仅靠学习理论知识是远远不够的,要与实际动手操作相结合才能 达到功效。

计算机操作系统实验四

实验三进程与线程 问题: 进程是具有独立功能的程序关于某个数据集合上的一次运行活动,是系统进行资源分配和调度的独立单位,具有动态性、并发性、独立性、异步性和交互性。然而程序是静态的,并且进程与程序的组成不同,进程=程序+数据+PCB,进程的存在是暂时的,程序的存在是永久的;一个程序可以对应多个进程,一个进程可以包含多个程序。当操作系统引入线程的概念后,进程是操作系统独立分配资源的单位,线程成为系统调度的单位,与同一个进程中的其他线程共享程序空间。 本次实验主要的目的是: (1)理解进程的独立空间; (2)加深对进程概念的理解,明确进程和程序的区别; (3)进一步认识并发执行的实质; (4)了解红帽子(Linux)系统中进程通信的基本原理。 (5)理解线程的相关概念。 要求: 1、请查阅资料,掌握进程的概念,同时掌握进程创建和构造的相关知识和线程创建和 构造的相关知识,了解C语言程序编写的相关知识; (1)进程: 进程(Process)是计算机中的程序关于某数据集合上的一次运行活动,是系统进行资源分配和调度的基本单位,是操作系统结构的基础。程序是指令、数据及其组织形式的描述,进程是程序的实体。进程的概念主要有两点:第一,进程是一个实体。每一个进程都有它自己的地址空间,一般情况下,包括文本区域(text region)、数据区域(data region)和堆栈(stack region)。文本区域存储处理器执行的代码;数据区域存储变量和进程执行期间使用的动态分配的内

存;堆栈区域存储着活动过程调用的指令和本地变量。第二,进程是一个“执行中的程序”。程序是一个没有生命的实体,只有处理器赋予程序生命时(操作系统执行之),它才能成为一个活动的实体,我们称其为进程。 (2)进程的创建和构造: 进程简单来说就是在操作系统中运行的程序,它是操作系统资源管理的最小单位。但是进程是一个动态的实体,它是程序的一次执行过程。进程和程序的区别在于:进程是动态的,程序是静态的,进程是运行中的程序,而程序是一些保存在硬盘上的可执行代码。新的进程通过克隆旧的程序(当前进程)而建立。fork() 和clone()(对于线程)系统调用可用来建立新的进程。 (3)线程的创建和构造: 线程也称做轻量级进程。就像进程一样,线程在程序中是独立的、并发的执行路径,每个线程有它自己的堆栈、自己的程序计数器和自己的局部变量。但是,与独立的进程相比,进程中的线程之间的独立程度要小。它们共享内存、文件句柄和其他每个进程应有的状态。 线程的出现也并不是为了取代进程,而是对进程的功能作了扩展。进程可以支持多个线程,它们看似同时执行,但相互之间并不同步。一个进程中的多个线程共享相同的内存地址空间,这就意味着它们可以访问相同的变量和对象,而且它们从同一堆中分配对象。尽管这让线程之间共享信息变得更容易,但你必须小心,确保它们不会妨碍同一进程里的其他线程。 线程与进程相似,是一段完成某个特定功能的代码,是程序中单个顺序的流控制,但与进程不同的是,同类的多个线程是共享同一块内存空间和一组系统资源的,而线程本身的数据通常只有微处理器的寄存器数据,以及一个供程序执行时使用的堆栈。所以系统在产生一个线程,或者在各个线程之间切换时,负担要比进程小得多,正因如此,线程也被称为轻型进程(light-weight process)。一个进程中可以包含多个线程。 2、理解进程的独立空间的实验内容及步骤

浅谈我对计算机操作系统的认识

浅谈我对计算机操作系统的认识 朱雪松 L11214018 信息管理与信息系统 计算机的发展将趋向超高速、超小型、并行处理和智能化。自从1944年世界上第一台电子计算机诞生以来,计算机技术迅猛发展,传统计算机的性能受到挑战,开始从基本原理上寻找计算机发展的突破口,新型计算机的研发应运而生。未来量子、光子和分子计算机将具有感知、思考、判断、学习以及一定的自然语言能力,使计算机进人人工智能时代。这种新型计算机将推动新一轮计算技术革命,对人类社会的发展产生深远的影响。 一.什么是操作系统 操作系统(英语:Operating System,简称OS)是一管理电脑硬件与电脑软件资源的程序,同时也是计算机系统的核心与基石。操作系统身负诸如管理与配置内存、决定系统资源供需的优先次序、控制输入与输出设备、操作网上与管理文件系统等基本事务。操作系统也提供一个让用户与系统交互的操作接口。 操作系统的型态非常多样,不同机器安装的操作系统可从简单到复杂,可从手机的嵌入式系统到超级电脑的大型操作系统。许多操作系统制造者对它涵盖范畴的定义也不尽一致,例如有些操作系统集成了图形化用户界面,而有些仅使用文字接口,而将图形接口视为一种非必要的应用程序. 二.操作系统的历史 (一)无操作系统的计算机系统 1.人工操作方式 从第一台计算机诞生(1945年)到20世纪50年代中期的计算机,属于第一代计算机,这一时期的计算机操作采用人工操作的方式直接使用计算机硬件系统,这种方式的主要特征是用户独占主机,CPU等待人工操作。可见这种方式严重降低了计算机资源的利用率,造成了人机矛盾。 2.脱机输入/输出方式 为了解决人机矛盾及CPU和I/O设备之间速度不匹配的矛盾,20世纪50年代末出现了这种技术。该技术是事先将装有用户程序和数据的纸带装入纸带输入机,在一台外围机的控制下,把纸带上的数据输入磁带上。当CPU需要这些程序和数据时,再从磁带上将其高速的调入内存。 (二)单道批处理系统和多道批处理系统 1.单道批处理系统的处理过程及特征 上个世纪50年代中期发明了晶体管,为了充分利用晶体管,减少空闲时间,于是就出现了单道批处理,其自动处理过程是:首先,由监督程序将磁带上的第一个作业装入内存,并把运行控制权交给该作业。当该作业处理完时,把控制权还给监督程序,再由监督程序把磁盘上的第二个作业调入内存。其主要特征为自动,顺序,单道。其主要矛盾为主机和外设的矛盾。

认识Windows7系统教案

项目二使用Windows 7 操作系统为了使计算机系统的所有资源能协调一致地工作,必须要有一个软件来进行统一管理和调度,这种软件就是操作系统。Windows 7是美国Microsoft公司推出的新一代操作系统平台它继承了Windows XP的实用与Windows Vista的华丽,同时进行了一次大的升华。 本项目从基本概念、基本操作、文件管理、个性化设置和应用维护工具等几个方面介绍Windows 7系统的使用和操作方法。 任务一使用Windows 7操作系统 一、任务描述 对于刚刚购买电脑的初学者,首先需要学习操作系统的基本使用方法。本任务将展示在Windows 7操作系统,从启动操作系统、初步应用操作系统到最后退出系统的全过程。二、任务分析 要使用电脑并能初步应用,首先要学会操作系统的启动和关闭,并且有一定的顺序;要认识桌面图标和任务栏,了解Windows 7窗口的构成,学会窗口的多种操作方法;学会使用鼠标,了解不同鼠标样式代表的不同状态。 三、相关知识点 1.启动Windows 7 Windows 7的基本启动过程。 2.认识Windows 7的桌面 ⑴认识桌面图标 进入Windows 7系统后,整个屏幕显示如图2-1-1所示的桌面。与其它版本的Windows 类似,用户通常可以把一些常用的应用程序图标放置在桌面上,便于使用。 桌面图标是由一个形象的小图标和说明文字组成,图标作为它的标识,文字则表示它的名称或者功能。常用的图标有以下几个: ①“计算机”图标 “计算机”图标是计算机中所有资源的代表,双击图标就可以打开“计算机”窗口,可看到本计算机的所有硬件和软件资源信息。 ②“Administrator”图标 “Administrator”文件夹主要用来存放用户常规使用的文件信息。 ③“回收站”图标 这是Windows系统的“垃圾箱”。回收站是计算机硬盘中的一块特定区域,可以存放暂时被删除的文件或文件夹,若想恢复被删除的信息,可以再次把它们从“回收站”中捡回(还原)。但是,当文件或文件夹在回收站中被删除后,就不能再恢复了。 ④“网络”图标 通过它可以查看连入本地网络(邻近)的计算机,在条件允许的情况下,可以通过网上邻居连入本地网络中的其它计算机,从而达到资源互访的目的。 ⑤“Internet Explorer”图标 这是Windows系统中的浏览器,通过它用户可以方便地进入Internet浏览网页。

计算机操作系统 实验报告

操作系统实验报告 学院:计算机与通信工程学院 专业:计算机科学与技术 班级: 学号: 姓名: 指导教师: 成绩: 2014年 1 月 1 日

实验一线程的状态和转换(5分) 1 实验目的和要求 目的:熟悉线程的状态及其转换,理解线程状态转换与线程调度的关系。 要求: (1)跟踪调试EOS线程在各种状态间的转换过程,分析EOS中线程状态及其转换的相关源代码; (2)修改EOS的源代码,为线程增加挂起状态。 2 完成的实验内容 2.1 EOS线程状态转换过程的跟踪与源代码分析 (分析EOS中线程状态及其转换的核心源代码,说明EOS定义的线程状态以及状态转换的实现方法;给出在本部分实验过程中完成的主要工作,包括调试、跟踪与思考等) 1.EOS 准备了一个控制台命令“loop ”,这个命令的命令函数是 ke/sysproc.c 文件中的ConsoleCmdLoop 函数(第797行,在此函数中使用 LoopThreadFunction 函数(第755 行)创建了一个优先级为 8 的线程(后面简称为“loop 线程”),该线程会在控制台中不停的(死循环)输出该线程的ID和执行计数,执行计数会不停的增长以表示该线程在不停的运行。loop命令执行的效果可以参见下图: 2. 线程由阻塞状态进入就绪状态 (1)在虚拟机窗口中按下一次空格键。 (2)此时EOS会在PspUnwaitThread函数中的断点处中断。在“调试”菜单中选择“快速监视”,在快速监视对话框的表达式编辑框中输入表达式“*Thread”,然后点击“重新计算”按钮,即可查看线程控制块(TCB)中的信息。其中State域的值为3(Waiting),双向链表项StateListEntry的Next和Prev指针的值都不为0,说明这个线程还处于阻塞状态,并在某个同步对象的等待队列中;StartAddr域的值为IopConsoleDispatchThread,说明这个线程就是控制台派遣线程。 (3)关闭快速监视对话框,激活“调用堆栈”窗口。根据当前的调用堆栈,可以看到是由键盘中断服务程序(KdbIsr)进入的。当按下空格键后,就会发生键盘中断,从而触发键盘中断服务程序。在该服务程序的最后中会唤醒控制台派遣线程,将键盘事件派遣到活动的控制台。 (4)在“调用堆栈”窗口中双击PspWakeThread函数对应的堆栈项。可以看到在此函数中连续调用了PspUnwaitThread函数和PspReadyThread函数,从而使处于阻塞状态的控制台派遣线程进入就绪状态。 (5)在“调用堆栈”窗口中双击PspUnwaitThread函数对应的堆栈项,先来看看此函数是如何改变线程状态的。按F10单步调试直到此函数的最后,然后再从快速监视对

实验报告计算机操作系统-Windows.pdf

班级 178 学号姓名 【实验目的】 1. 掌握Windows 7的基本操作; 2. 熟练掌握资源管理器、文件与文件夹的管理方法 3. Windows 7控制面板的使用 【实验内容和步骤】 一.Windows7基本操作和文件管理 完成实践教程第18页中的实验并回答下列问题。 1.如何新建文件或文件夹? 在桌面空白处单击鼠标右键,选择“新建”--“文件夹”,键入新文件夹的名称,然后按 ENTER 键。 2.如何选定多个相邻文件或文件夹?如何选定多个不相邻文件和文件夹?如何选中全部文件和文件夹? 选定多个相邻文件的操作是:单击第一个文件,然后按住Shift 键,再单击最后一个文件 Shift 键,就是Ctrl 键上面那个。 选定多个不相邻文件操作是:单击第一个文件,然后按住Ctrl 键的同时,单击其他待选定的文件 Ctrl 键,就是键盘最左下角那个。 如何选中全部文件和文件夹:ctrl+A 3.试列举对文件/文件夹进行复制和移动的方法? 第一种方法:可以用鼠标右键进行操作。 第二种:可用ctrl+c 进行复制;ctrl+x 进行移动(也就是剪切)ctrl+v进行粘贴 4.如何对已删除的文件进行“还原”?

如果没清空回收站,在回收站里还原就行。 5.如何对按照修改日期搜索文件或文件夹? 我的电脑右键选搜索,打开搜索界面,在搜索选项里按日期,选中并输入日期 6.如何“隐藏”文件/文件夹?如何显示被“隐藏”起来的文件/文件夹图标? 把想隐藏文件的文件夹或文件,打开文件夹属性,隐藏打钩或去掉即可以选择这个文件是否隐藏或显示 打开任意的文件夹的工具选项卡的文件夹选项——查看选项卡——隐藏文件和文件夹上面有2个选择,选择显示隐藏文件夹即可看到隐藏文件 二.Windows7系统设置 完成实践教程第23页中的实验并回答下列问题。 1.如何改变桌面的背景、屏幕的分辨率并设置屏幕保护程序。 开始—控制面板—外观和个性化—个性化,然后进行桌面背景、窗口颜色、屏幕保护调整。 2.如何修改计算机的系统日期和时间。 (1)点开始--运行回车--打开组策略。 (2)在组策略管理器中选择“计算机配置”--windows设置--安全设置--本地策略--用户权利指派--更改系统时间。 (3)双击打开“更新系统时间配置”属性对话框,把里 面用户名全删除,点确定。 (4)重启计算机 3.如何为计算机添加“简体中文双拼”输入法。 可以右击输入法图标,选“设置”,“添加”,找到双拼输入法后单击“确定”就可以使用了。

操作系统原理实验四

实验4 进程控制 1、实验目的 (1)通过对WindowsXP进行编程,来熟悉和了解系统。 (2)通过分析程序,来了解进程的创建、终止。 2、实验工具 (1)一台WindowsXP操作系统的计算机。 (2)计算机装有Microsoft Visual Studio C++6.0专业版或企业版。 3、预备知识 (3)·CreateProcess()调用:创建一个进程。 (4)·ExitProcess()调用:终止一个进程。 4、实验编程 (1)编程一利用CreateProcess()函数创建一个子进程并且装入画图程序(mspaint.exe)。阅读该程序,完成实验任务。源程序如下: # include < stdio.h > # include < windows.h > int main(VOID) ﹛STARTUPINFO si; PROCESS INFORMA TION pi; ZeroMemory(&si,sizeof(si)); Si.cb=sizeof(si); ZeroMemory(&pi,sizeof(pi)); if(!CreateProcess(NULL, “c: \ WINDOWS\system32\ mspaint.exe”, NULL, NULL, FALSE, 0, NULL, NULL, &si,&pi)) ﹛fprintf(stderr,”Creat Process Failed”); return—1; ﹜ WaitForSingleObject(pi.hProcess,INFINITE); Printf(“child Complete”); CloseHandle(pi.hProcess); CloseHandle(pi hThread); ﹜

四川大学计算机操作系统第四实验报告

实验报告 (学生打印后提交) 实验名称:作业调度系统 实验时间: 2015 年 6 月 4 日 实验人员:________(姓名)_____(学号)______(年级) 实验目的: ?理解操作系统中调度的概念和调度算法。 ?学习Linux下进程控制以及进程之间通信的知识。 ?理解在操作系统中作业是如何被调度的,如何协调和控制各个作业对CPU的使用 实验环境: linux 实验步骤: 1. 1、调用vi编辑器修改job.h文件,为命名管道FIFO设置正确的路径,修改语句:#define FIFO "/home/student/SVRFIFO" 2. 修改scheduler.c文件,添加作业的打印信息,即修改函数do_stat,要求再输出作业名称、当 前优先级、默认优先级。 3. 在printf( “JID\tPID\tOWNER\tRUNTIME\tWAITTIME\tCREATTIME\t\tSTATE\n”);语句 中添加JOBNAME、CURPRI、DEFPRI。 4. 接下来的两个输出语句根据表头修改,注意printf语句的输出格式,输出的信息内容参照 jobinfo结构体。 5、用gcc分别编译连接作业调度程序、三个命令程序。 6、在一个控制台窗口中运行作业调度程序作为服务端。 7、提交一个运行时间超过100毫秒的作业(要求提供源程序),并编译连接。 8.再打开一个窗口登录服务器作为客户端,在其中运行作业控制命令(提交作业、删除作业、查看信息), 在服务端观察调度情况,分析所提交作业的执行情况。 实验陈述: 1、基础知识: ?说明进程与程序的区别:程序是静态的指令集合,不占用系统的运行资源,可以长久保存在 磁盘。进程是进程实体(程序、数据和进程控制块构成)的运行过程,是系统进行资源分配和 调度的一个独立单位。进程执行程序,但进程与程序之间不是一一对应的。通过多次运行,同一 程序可以对应多个进程;通过调用关系,一个进程可以包含多个程序。 ?说明进程与作业的区别:作业是用户一个事务处理过程中要求计算机系统所做工作 的集合,作业可以包含几个进程。 ?说明作业调度与进程调度的区别:作业调度是按照一定的原则从外存的作业后备队 列中选择作业调入内存,并为其分配资源,创建相应的进程,然后进入就绪队列。进 程调度是按照某种策略或方法从就绪队列中选择进程,将处理机分配给它。 2、实验知识 ?本实验作业有几种状态READY:作业准备就绪可以运行。RUNNING:作业正在运行DONE: 作业已经运行结束,可以退出。有这三种状态,但只用到前两种。 ?

我对操作系统的认识

我对操作系统的认识 最早听到操作系统这个名词是在中学的时候,但那个时候并不明白操作系统是什么东西,可以用来干什么。上大学后,拥有了自己的第一台电脑,开始慢慢了解了很多包括操作系统在内的计算机知识,加之自己学的是信息管理与信息系统专业, 也会接触到一些专业的计算机知识。 专业课本对操作系统的定义是,操作系统是管理计算机硬件资源,控制其他程序运行并为用户提供交互操作界面的系统软件的集合。它是计算机系统的关键组成部分,负责管理与配置内存、决定系统资源供需的优先次序、控制输入与输出设备、操作网络与管理文件系统等基本任务。 还记得初中上机时,每次打开电脑,屏幕都会闪过一个Windows 2000,虽然那时不知道这是什么东西。后来上高中有了Windows XP,现在想想,记忆中用得最多的操作系统就是XP了,直到今天虽然有了Windows 7,Windows 8也出来了,但我的电脑还是XP的。 1946年2月14日,世界上第一台现代电子计算机“ENIAC”,诞生于美国宾夕法尼大学,但那个时候还没有操作系统,人们想要操作计算机只能通过各种不同的操作按钮来控制计算机。之后随着计算机技术的不断发展出现了汇编语言,并将它的编译器内置到电脑中,操作人员通过带有孔的纸带将程序输入电脑进行编译。这些将语言内置的电脑只能由操作人员自己编写程序来运行,不利于设备、程序的共用。为了解决这种问题,就出现了操作系统,这样就很好实现 2了解程序的共用,以及对计算机硬件资源的管理,使人们可以从更高层次对电脑进操作,而不用关心其底层的运作。有记录以来历史上最早的计算机操作系统是GM-NAA I/O,它是1956年鲍勃.帕特里克(Bob Patrick)在美国通用汽车的系统监督程序(system monitor)的基础上,为美国通用汽车和北美航空公司在IBM 704机器上设计的基本输入输出系统。之后操作系统飞速发展,出现了各种各样的系统比较有名的如UNIX、Linux等。直到Windows 的出现,彻底颠覆了人们对操作系统的认识,它是由微软公司研发的,一直不断推出新版本,到今天世界上绝大多数电脑都装的是Windows操作系统。 我觉得,操作系统的出现使得我们操作电脑变得方便起来,而计算机也不只属于科学家和专业人员了,它真正的走到了每家每户,走到了每一个人的身边。可以说,操作系统的出现打破了人们与计算机之间的隔阂,可以让计算机更好的为我们的工作学习服务。从专业一点的角度来看,操作系统位于底层硬件与用户之间,是两者沟通的桥梁。用户可以通过操作系统的用户界面,输入命令。操作系统则对命令进行解释,驱动硬件设备,实现用户要求。操作系统是一个大型的软件系统,负责计算机的全部软件、硬件资源的管理,控制和协调发现活动,实现信息的存储和保护,为用户使用计算机系统提供方便的用户界面,从而使计算机系统实现高效率和高自动化。它有6个主要的功能。(1)处理机管理。操作系统处理 机管理模块的主要任务是确定对处理机的分配策略,实施对进程或线程的调度和管理。(2)存储管理。存储管理涉及系统另一个紧俏资源—内存,它一方面要为系统进程及各用户进程提供其运行所需要的内存空间,另一方面还要保证各用户进程之间互不影响,此外,还要保证用户进程不能破坏系统进程,提供内存保护。(3)设备管理。包括缓冲区管理、设备分配、设备驱动和设备无关性。(4)文件管理。操作系统的文件管理子系统是最接近用户的部分,它给用户提供一个方便、快捷、可以共享、同时又提供保护的对文件的使用环境。(5)网络管理。随着计算机网络功能的不断加强,网络的应用不断深入社会的各个角落,操作系统必须提供计算机与网络进行数据传输和网络安全防护的功能。(6)提供良好的用户

计算机操作系统实验资料

操作系统实验报告 1.实验目的及要求 ①了解什么是信号。 ②熟悉LINUX系统中进程之间软中断通信的基本原理。 2.实验环境 VMware Workstation 12 Player 3.实验内容 ①编写一段程序,使用系统调用fork( )创建两个子进程,再用系统调用signal( )让父进程捕捉键盘上来的中断信号(即按ctrl+c 键),当捕捉到中断信号后,父进程用系统调用kill( )向两个子进程发出信号,子进程捕捉到信号后,分别输出下列信息后终止:Child process 1 is killed by parent! Child process 2 is killed by parent! 父进程等待两个子进程终止后,输出以下信息后终止: Parent process is killed! ②程序实例 #include #include #include

int wait_mark; void waiting(); void stop(); void main() { int p1,p2; signal(SIGINT,stop); //signal()初始位置while((p1=fork())==-1); if(p1>0) { signal(SIGINT,stop); while((p2=fork())==-1); if(p2>0) { signal(SIGINT,stop); wait_mark=1; waiting(); kill(p1,10); kill(p2,12); wait(); wait(); printf("parent process is killed!\n"); exit(0);

计算机操作系统实验-文件管理

哈尔滨工业大学计算机科学与技术学院 实验报告 课程名称:操作系统 课程类型:必修 实验项目名称:文件管理 实验题目:设计一个多用户的文件系统 班级:实验学院一班 学号:6040310110 姓名:张元竞 设计成绩报告成绩指导老师

一、实验目的 随着社会信息量的极大增长,要求计算机处理的信息与日俱增,涉及到社会生活的各个方面。因此,文件管理是操作系统的一个非常重要的组成部分。学生应独立用高级语言编写和调试一个简单的文件系统,模拟文件管理的工作过程。从而对各种文件操作命令的实质内容和执行过程有比较深入的了解,掌握它们的实施方法,加深理解课堂上讲授过的知识。 二、实验要求及实验环境 用高级语言编写和调试一个简单的文件系统,模拟文件管理的工作过程。要求设计一个10个用户的文件系统,每次用户可保存10个文件,一次运行用户可以打开5个文件。系统能够检查打入命令的正确性,出错时能显示出错原因。对文件必须设置保护措施,例如只能执行,允许读等。在每次打开文件时,根据本次打开的要求,在此设置保护级别,即有二级保护。文件的操作至少有Create、delete、open、close、read、write等命令。 所编写的程序应采用二级文件目录,即设置主文件目录和用户文件目录。前者应包含文件主及它们的目录区指针;后者应给出每个文件占有的文件目录,即文件名,保护码,文件长度以及它们存放的位置等。另外为打开文件设置运行文件目录(AFD),在文件打开时应填入打开文件号,本次打开保护码和读写指针等。 三、设计思想(本程序中的用到的所有数据类型的定义,主程序的流程图及各程序模块之间的调用关系)

对现代计算机操作系统的发展趋势精

对现代计算机操作系统的 发展趋势精 Newly compiled on November 23, 2020

现代计算机操作系统的发展趋势一、什么是操作系统操作系统(Operating System,简称OS是管理计算机硬件的软件。作为介于计算机用户和计算机硬件之间的中间层,操作系统为应用程序提供了基础,同时也是计算机系统的核心与基石。操作系统通常是最靠近硬件的一层系统软件,它把硬件裸机改造成为功能完善的一台虚拟机,使得计算机系统的使用和管理更加方便,计算机资源的利用效率更高,上层的应用程序可以获得比硬件提供的功能更多的支持。使计算机系统所有资源最大限度地发挥作用,为用户提供方便的、有效的、友善的服务界面。操作系统是一个庞大的管理控制程序,大致包括5个方面的管理功能:进程与处理机管理、作业管理、存储管理、设备管理、文件管理。目前微机上常见的操作系统有DOS、OS/2、UNIX、XENIX、LINUX、Windows2000、Netware等。二、操作系统的发展 1、大型机时代早期的操作系统非常多样化,生产商生产出针对各自硬件的系统。每一个操作系统都有不同的命令模式、操作过程和调试工具,即使它们来自同一个生产商。最能反映这一情况的是,厂家每生产一台新的机器都会配备一套操作系统。尽管这些机器在性能上有明显差异,但它们有统一的操作系统—— OS/360。 2、小型机和UNIX的崛起 UNIX操作系统是由AT&T公司开发出来的,后来成为开发小型操作系统的起点,并成为操作系统的典范。早期的操作系统是可以被用户所利用的功能的集合。60年代末70年代初,几种硬件支持相似的或提供端口的软件可在多种系统上运行早期的系统已经利用微程序来在它们的系统上实现功能。 3、个人计算机时代微型处理器的发展使计算机的应用普及至中小企业和个人爱好者。而计算机的普及又推动了硬件组件公共接口的发展,并逐渐地要求有一种“标准”的操作系统去控制它们。在早期,主要的操作系统是8080 CPU用的 CP/M-80,它建立在数家公司针对PDP-11架构的操作系统的基础上;在此基础上又产生了MS-DOS。这些计算机在ROM都有个小小的启动程序,可以把操作系统从磁盘装载到内存;IBM-PC系列的BIOS是这一思想的延伸。随着显示设备和处理器成本的降低,很多操作系统都开始提供图形用户界面。如:UNIX提供的 X Window系统、微软的Windows系统、苹果的Mac系统等。三、现代操作系统的发展(一)微内核操作系统对于一个操作系统而言,内核通常是系统中最核心的

计算机操作系统实验四

实验四:文件系统<一> [背景知识] 1. 选择文件系统 文件系统决定了操作系统能够对磁盘进行的处理。Windows xp 支持的文件系统主要有: 1) 文件分配表 (File Allocation Table ,FAT) 文件系统 (FAT16) 2) 保护模式FAT 文件系统 (FAT32) 3) Windows NT 文件系统 (NTFS) FAT 文件系统是早期文件系统之一,也是MS-DOS 使用的原始文件系统。它将文件信息储存在位于卷标开头处的文件分配表中,并保存两份文件分配表,以防其中的一个遭到破坏,见图7-1所示。 FAT 文件系统最大的优点是MS-DOS 、Windows 9x 甚至OS/2都能访问FAT 卷标;而其最大的弱点是随着FAT 卷标尺寸的增长,最小的簇尺寸也随之增长。对于大于512MB 的硬盘而言,最小的簇尺寸为16KB ;对于大于2GB 的硬盘,最小的簇尺寸为64KB 。这就导致磁盘空间的极大浪费,因为一个文件必须占用整数个簇。因此,1KB 的文件在2GB 的硬盘上将占用64KB 的磁盘空间。FAT 文件系统不支持尺寸大于4GB 的卷标。 图7-1 FAT 文件系统的结构 FAT32文件系统通过提供长文件名的支持来扩展FAT 文件系统,并与FAT16兼容。FA T (16和32) 文件系统是支持可移动媒体 (例如软盘) 上的惟一的文件系统。 Windows NT 文件系统 (NTFS) 包括了FAT 文件系统的所有功能,同时又提供了对高级文件系统特征 (例如安全模式、压缩和加密) 的支持。它是为在大磁盘上有效地完成文件操作而设计的。与FAT 和保护模式FAT 文件系统不同,它的最小簇尺寸不超过4KB 。但是,NTFS 卷标只能为Windows NT 、2000和XP 操作系统所访问。 Windows xp 提供的新特征 (NTFS 5.0) 使文件系统更安全、更可靠,比以往的Windows 版本更好地支持分布式计算。 此外,Windows xp 支持的文件系统还有: CDFS :光盘文件系统 (Compact Disc File System) 用于光盘的文件存储。 UDF :通用磁盘格式 (Universal Disk Format) 用于DVD 的文件存储。 在文件系统中,FAT16、FAT32和NTFS 这三个文件系统对磁盘子系统的性能影响最大。而事实上,选择NTFS 之外的任何文件系统都只有两个理由,即: 1) 可双引导系统 2) 小于400MB 的卷 如果系统不是这两种情况,那么NTFS 就应该是所选择的文件系统,NTFS 将提供更好的性能、可靠性和安全性。 2. EFS 加密文件系统 EFS (Encrypting File System) 实际上是NTFS 的一个特性, 它提供了核心文件加密技术,

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