操作系统概念LAB2—向Linux内核增加一个系统调用—实验报告
linux实验_添加系统调用-完整版
实验一添加一个新的系统调用一、实验目的理解操作系统内核与应用程序的接口关系；加深对内核空间和用户空间的理解；学会增加新的系统调用。
二、实验内容与要求首先增加一个系统调用函数，然后连接新的系统调用，重建新的Linux内核，用新的内核启动系统，使用新的系统调用（2.4内核和2.6内核任选一个）三、实验指导（2.6版本）⑴获得源代码（本次实验的内核版本是2.6.22.5,必须是root用户）1.从教育在线上下载内核源代码到本地磁盘；保存在/usr/src目录下2.进入终端，输入命令cd /usr/src 进入/usr/src目录（可以输入ls命令会发现目录下有一个名为LINUX_2_6_22_5.TAR.BZ2的压缩文件）3.当前目录下(/usr/src)输入命令tar –xjvf LINUX_2_6_22_5.TAR.BZ2 解压缩源代码，命令执行完毕后，会出现/usr/src/linux-2.6.22.5文件夹4.修改文件夹下的3个文件第一，编辑/usr/src/linux-版本号/kernel/sys.c文件，添加函数：asmlinkage long sys_mycall(long number){printk(“call number is %d\n”,number);return number;}第二，修改/usr/src/linux-版本/include/asm-i386/unistd.h添加一行#define __NR_mycall 324 到当前的最大系统调用号之后，比如原来最大的是323，在323的这一行之后加上一行#define __NR_mycall 324修改#define NR_systemcalls 的值，改成原来的值+1，比如原来是324 改成325第三，编辑/usr/src/linux-版本/arch/i386/kernel/syscall_table.S,在文件最后加上一行：.long sys_mycall5.重新编译内核在终端输入命令，进入源代码文件夹，cd /usr/src/linux-2.6.22.5 依次执行如下命令：make mrpropermake cleanmake xconfig (自己配置内核，出现图形对话框后，直接点保存，关闭)make（耗时最长，大约20分钟）make modules_install （安装模块）以上命令执行完毕后，会在当前目录下生成一个名为System.map的文件，会在/usr/src/linux-版本号/arch/i386/boot/下生成一个bzImage文件。
浙江大学软件学院嵌入式操纵系统实验报告实验2：向嵌入式Linux系统内添加系统调用
7、更新配置 GRUB 引导列表 可以用右键管理员打开/boot/grub/grub.cfg 或者 gedit /boot/grub/grub.cfg 找到下面这种结构 menuentry 'Ubuntu, with Linux 3.2.64' --class ubuntu --class gnu-linux --class gnu --class os {
recordfail insmod part_msdos insmod ext2 set root='(hd1,msdos1)' search --no-floppy --fs-uuid --set 71a50d19-caef-4dff-9a7a-57cb1bbfe0c2 linux /boot/vmlinuz-3.2.64 root=UUID=71a50d19-caef-4dff-9a7a-57cb1bbfe0c2 ro quiet splash initrd /boot/initrd.img-3.2.64 } 复制一份在这些结构前粘贴，注意必须贴在 ### BEGIN /etc/grub.d/10_linux ### …… ### END /etc/grub.d/10_linux ###
3、 预习怎么像内核中添加自己编写的系统调用函数
实验代码（c 语言）：（10 分）
得分：
1、下载内核
apt-get install linux-source
2、解压内核
cd /usr/src
tar -jxvf linux-source-3.2.64.tar.bz2
操作系统lab2实验报告
操作系统lab2实验报告实验目的：本实验的目的是通过设计和实现一个简单的操作系统内核，加深对操作系统基本概念和原理的理解。
具体实验内容包括进程管理、内存管理和文件系统的设计与实现。
实验环境：1.操作系统：Linux2.编程语言：C语言一、实验背景1.1 操作系统简介操作系统是计算机系统中的一个重要组成部分，负责管理和控制计算机的各种资源，提供用户和应用程序的接口，以及协调和调度各种任务的执行。
1.2 实验目标本实验的主要目标是设计和实现一个简单的操作系统内核，包括进程管理、内存管理和文件系统等功能。
二、实验内容2.1 进程管理①进程创建描述进程创建的过程和相关数据结构，包括创建新进程的系统调用、进程控制块等。
②进程调度描述进程调度的算法和实现方式，包括进程调度队列、调度算法等。
③进程同步与通信描述进程同步和通信的机制和方法，包括信号量、互斥锁、条件变量等。
2.2 内存管理①内存分配描述内存分配的算法和实现方式，包括连续内存分配、非连续内存分配等。
②页面置换描述页面置换的算法和实现方式，包括最优页面置换算法、先进先出页面置换算法等。
2.3 文件系统①文件操作描述文件操作的系统调用和相关数据结构，包括文件打开、读写、关闭等。
②文件系统结构描述文件系统的组织结构和实现方式，包括超级块、索引节点、块位图等。
三、实验步骤3.1 环境搭建搭建实验环境，包括安装Linux操作系统、编译器等。
3.2 进程管理实现根据设计要求，实现进程创建、调度、同步与通信等功能。
3.3 内存管理实现根据设计要求，实现内存分配、页面置换等功能。
3.4 文件系统实现根据设计要求，实现文件操作和文件系统结构。
3.5 测试与调试编写测试用例，对实现的操作系统内核进行测试和调试，并记录实验结果。
四、实验结果分析分析测试结果，评估实验过程中遇到的问题和解决方法，总结操作系统内核的性能和功能特点。
五、实验总结对实验过程中的收获和经验进行总结，提出改进和优化的建议。
操作系统实验一向LINUX内核增加一个系统调用
操作系统实验一向LINUX内核增加一个系统调用一、背景介绍操作系统是计算机硬件与应用程序之间的接口，负责管理和调度计算机系统的各种资源，并提供用户与计算机系统的交互界面。
内核是操作系统的核心部分，负责管理和分配计算机系统的资源，执行各种任务。
系统调用是操作系统提供给应用程序的一种接口，可以让应用程序访问内核提供的功能，例如文件操作、进程管理、网络通信等。
在一些情况下，我们可能需要在LINUX内核中增加新的系统调用，以满足特定的需求。
本文将介绍如何向LINUX内核增加一个系统调用的具体步骤。
二、增加系统调用的步骤1.编写系统调用的具体实现代码首先，我们需要编写一个具体的系统调用的实现代码。
在LINUX内核中，系统调用的实现代码通常位于内核的/syscalls目录下。
我们可以在该目录下新建一个.c文件，编写我们自己的系统调用代码。
2.修改内核源代码3.更新系统调用表每个系统调用都在内核中有一个唯一的标识符，存储在一个叫做系统调用表的地方。
我们需要更新系统调用表，将新增的系统调用添加到表中。
这样，用户程序才能够通过系统调用号来调用新增的系统调用。
4.重新编译内核在修改完内核源代码后，我们需要重新编译内核。
这通常涉及到一些繁琐的步骤，例如配置内核选项、编译内核、安装内核等。
在重新编译内核之后，我们需要重新启动计算机，使新的内核生效。
5.修改用户程序最后，我们需要修改用户程序，以便能够调用新增的系统调用。
用户程序通常是通过C语言编写的，我们可以在用户程序的代码中添加对新增系统调用的调用代码。
三、实验结果在完成上述步骤后，我们就成功地向LINUX内核增加了一个系统调用。
用户程序可以通过系统调用调用自己新增的系统调用，从而实现特定的功能。
总结：本文介绍了向LINUX内核增加一个系统调用的具体步骤，包括编写系统调用的具体实现代码、修改内核源代码、更新系统调用表、重新编译内核和修改用户程序。
在实施这些步骤之前，我们需要对操作系统和内核的相关概念有一定的了解，并具备一定的编程能力。
修改LINUX内核报告
操作系统实验一一、基本信息：实验题目：向Linux内核新增一个系统调用完成人姓名：袁昌铃学号：71115138 报告日期：2017.3.18 二、实验目的：通过实验，熟悉Linux操作系统的使用，掌握构建与启动Linux内核的方法；掌握用户程序如何利用系统调用与操作系统内核实现通信的方法，加深对系统调用机制的理解；进一步掌握如何向操作系统内核增加新的系统调用的方法，以扩展操作系统的功能。
三、实验内容：1. Linux环境下的C或C++编译和调试工具的使用。
2. 向Linux内核增加新的系统调用，系统调用名称和功能自行定义，但必须实现如下输出功能：“My Student No. is ×××，and My Name is ×××”。
3. Linux新内核的编译、安装和配置。
4. 编写应用程序以测试新的系统调用并输出测试结果。
四、实验步骤：准备源码下载内核源码下载下载合适内核, 我选择的是目前最新的linux-4.10。
Busybox 源码下载下载Busybox, 我选择的是目前最新的 busybox-1.26.2。
目录设置上面两个源码压缩包下载后解压到下面对应目录。
o $KERNEL 内核工作目录o$LINUX Linux 内核源码目录 o $BUSYBOX Busybox源码目录 PS: $KERNEL 目录是另外两个目录的父目录。
编译kernel 编译 1 2 3 4 5 6 7 8 9 cd $LINUX # 此处应为你的 linux 源码根目录make x86_64_defconfigcat <<EOF >.config-fragmentCONFIG_DEBUG_INFO=yCONFIG_GDB_SCRIPTS=yEOF./scripts/kconfig/merge_config.sh .config .config-fragment# -j? 可加快编译速度。
增加系统调用实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 了解系统调用的基本概念和作用。
2. 掌握在Linux内核中增加系统调用的方法。
3. 熟悉系统调用在用户空间和内核空间之间的交互过程。
4. 提高编程能力和系统理解能力。
二、实验环境1. 操作系统：Linux2. 编译器：gcc3. 开发工具：内核源代码、makefile三、实验原理系统调用是操作系统提供的一种服务，允许用户空间程序请求内核空间的服务。
在Linux内核中，系统调用通过系统调用表来实现。
增加系统调用需要修改内核源代码，并重新编译内核。
四、实验步骤1. 创建系统调用函数首先，我们需要创建一个系统调用函数，该函数将实现一个简单的功能，例如打印一条消息。
以下是一个简单的系统调用函数示例：```cinclude <linux/module.h>include <linux/kernel.h>include <linux/init.h>static int __init hello_init(void) {printk(KERN_INFO "Hello, World!\n");return 0;}static void __exit hello_exit(void) {printk(KERN_INFO "Goodbye, World!\n");}module_init(hello_init);module_exit(hello_exit);MODULE_LICENSE("GPL");MODULE_AUTHOR("Your Name");MODULE_DESCRIPTION("A simple system call module");MODULE_VERSION("0.1");```2. 修改系统调用表接下来，我们需要修改内核源代码中的系统调用表，以注册我们创建的系统调用。
操作系统实验 为linux添加一个系统调用
进程控制的基础
Linux进程创建及分析
第一个进程事实上就是Linux kernel本身，像所有其 他的进程一样，Linux kernel本身也有代码段，数据段， 堆栈。只不过Linux kernel这个进程自己来维护这些段， 这一点是与其他进程不同的地方。第一个进程是唯一一个 静态创建的进程，在Linux kernel编写并且编译的时候创 建。 在Linux内核中，这个进程被称作init task/thread(pid 0)。 系统中其他的进程都通过复制父进程来产生，Linux 提供两个系统调用fork和clone来实现这个功能，广义上， 我们都叫它们fork( )，这也是Unix系统的传统叫法，表示 一个进程分叉又产生两个进程。对fork( )具体使用方法我 们稍后阐述。
关键点五
一般来说，在fork之后时父进程先执行还是子进程先执行 是不确定的。这取决于内核所使用的调度算法。如果要求父子 进程之间相互同步，则要求某种形式的进程之间通信。
进程的创建和销毁——exec理解
关键点一
fork( )创建了一个程序，但是如果这个子程序只能 局限在自身的代码段范围之中（不能去执行别的程序）， 那么fork( )也就没有太多的实际意义。在Linux中，exec 调用用于从一个进程的地址空间中执行另外一个进程， 覆盖自己的地址空间。有了这个系统调用，shell就可以 使用fork+exec 的方式执行别的用户程序了。一个进程 使用exec执行别的应用程序之后，它的代码段，数据段， bss段和堆栈段都被新程序覆盖，唯一保留的是进程号。
进程的创建和销毁——fork分析
1. 为新进程分配一些基本的数据结构。具体到Linux，最重要的 比如一个新的进程好pid，一个task_struct和一个8K大小的联合 体（存放thread_info和内核栈）等。 2. 共享或者拷贝父进程的资源，包括环境变量，当前目录，打 开的文件，信号量以及处理函数等。 3. 为子进程创建虚拟地址空间。子进程可能跟父进程共享代码 段，数据段也可能采用COM（写时拷贝）的策略使fork( )的速 度和灵活性得到提高。 4. 为子进程设置好调度相关的信息，使得子进程在适当的时候 独立于父进程，能被独立调度。 5. fork( )的返回。对于父进程来说，for( )函数直接返回子进程的 pid；而对于子进程来说，是在子进程被第一次调度执行的时候， 返回0。
操作系统Lab2实验报告
深入学习 操作系统的原理和实 现细节，包括进程通 信、死锁处理、虚拟 化技术等。
实践应用
希望将所学的操作系 统知识应用到实际项 目中，提高自己的实 践能力。
持续学习
随着技术的不断发展 ，操作系统也在不断 更新和进步，需要保 持持续学习的态度。
探索新领域
对于新兴的操作系统 领域，如云操作系统 、物联网操作系统等 ，也希望有所涉猎和 探索。
学生将了解操作系统内核的组成和功能，以及操作系统如何通过内核 实现各种基本功能。
学生将通过实验深入了解操作系统的内部实现细节，提高自己对操作 系统设计和实现的认知水平。
02
实验内容
进程管理实验
总结词
理解进程状态及其转换、进程控制块PCB的组成、进程调度算法。
详细描述
通过实验，我们深入了解了进程的概念、状态及其转换。进程控制块PCB的组成，包括进程标 识符、进程状态、优先级、CPU寄存器内容等信息。此外，我们还学习了进程调度算法，如先 来先服务、最短作业优先、优先级调度等，并进行了模拟实验。
THANKS
感谢观看
操作系统Lab2实验 报告
汇报人：
202X-01-08
目录
• 实验目的 • 实验内容 • 实验结果与分析 • 问题与改进建议 • 总结与展望
01
实验目的
理解操作系统的基本概念
01
掌握核心概念
02
操作系统是计算机系统的核心软件，负责管理计算机硬件和软件资源 ，为用户提供便利的操作界面和高效的服务。
03
操作系统具有并发性、虚拟性、异步性和随机性的特点，这些特点决 定了操作系统在计算机系统中的重要地位和作用。
04
操作系统的基本功能包括进程管理、内存管理、文件管理和设备管理 ，这些功能是操作系统实现其核心目标的基础。
实验报告增加新的系统调用参考模板
操作系统《实验2》实验报告实验项目2：增加新的系统调用学号1209050123 姓名宋玉美课程号实验地点指导教师万少华时间2013.11评语：成绩教师签字万少华线性表链式存储（双向链表）插入、删除运算1、预备知识：Linux内核结构、Linux内核源码、Linux系统调用2、实验目的：增加新的系统调用3、实验内容及要求：（1）增加新的系统调用新增的系统调用名为get_proc_run_time，其功能是根据指定的进程pid，从该进程的进程描述符task_struct结构中提取出它的系统时间stime与用户时间utime （2）编译内核用编译内核的方法，将其增加到内核源码并编译内核（3）程序测试在用户空间编写测试程序测试该系统调用。
程序中调用此系统调用能准确的度量一个程序的时间效率，考虑是否还有别的方法比这更准确的学生信息，参数x, i，j从键盘输入（4）给出程序运行截图。
4、该文档的文件名不要修改，存入<学号><姓名> 命名的文件夹中5、该表中的数据只需填空，已有内容不要修改1.添加系统调用函数，修改文件/usr/src/linux—3.5/kernel/sys.c2. 添加系统调用号，修改文件/arch/x86/systemcalls/syscall_32.tbl3. 添加声明到头文件，修改文件，/include/linux/syscalls.h4. 重新编译内核（前几步只顾着运行忘记截图了，不好意思哈老师~）1)安装ncurses2)make menuconfig3)make dep 确定依赖性4)make clean 清理编译中间文件5)make bzImage 生成新内核6）make modules 生成modules 7）安装modules9）安装内核make install 10）配置grub引导程序13）重启。
重启系统，从grub菜单中选中新内核引导linux。
操作系统原理-实验-linux增加系统调用
中国地质大学（武汉）《操作系统原理》课程实验报告数据科学与大数据技术专业班级195182学生姓名钟欢任课教师康晓军完成时间2020年3月31日实验一——实现一个linux的系统调用一、实验目的1.加深对系统调用的理解，掌握增加与调用系统调用的方法。
2.掌握内核编译方法。
二、实验思路1.增加新的系统调用:新增的系统调用名为Hello，其功能是打印输出“This is ZhongHuan ’ s system call ! wo zhong yu cheng gong le !”2.编译内核:用编译内核的方法，将其增加进内核源码并编译内核。
3.测试:在用户控件编写测试程序测试该系统调用。
三、实验步骤1.系统调用的添加在Linux中添加新的系统调用，需执行多个步骤才能添加成功：（1）第一步完成系统调用函数在内核源码目录kernel/sys.c文件中编写待添加的系统调用函数。
该函数的名称应该是新的系统调用名称前面加上sys_标志。
新加的系统调用为hello(void)，在kernel/sys.c文件中添加源代码：asmlinkage long sys_hello(void){printk("This is ZhongHuan's system call! wo zhong yu cheng gong le!");return 1;}（2）第二步在系统函数表中表项添加新的系统调用后，需要让Linux内核的其余部分知晓该程序的存在。
在内核源码目录arch/x86/entry/syscalls下修改文件syscall_64.tbl。
该文件用来对sys_call_table[]数组实行原始化，数组包含指向内核中每个系统调用的指针。
在该文件中的最后一行添加自己的系统调用表项：335 64 hello sys_hello()，这样就在数组中添加了新的内核函数指针。
（3）第三步添加系统调用号在内核源码目录arch/x86/include/asm下修改头文件unistd_32.h。
操作系统项目：向Linux内核添加一个系统调用
操作系统项⽬：向Linux内核添加⼀个系统调⽤内容：1. 向Linux增加⼀个系统调⽤2. 撰写⼀个应⽤测试程序调⽤该系统调⽤3. 使⽤ptrace或类似的⼯具对该测试程序进⾏跟踪调环境：1.vmware workstation 15.0.02.ubuntu-18.10-desktop3.linux-4.18.14步骤：⼀.准备环境在终端操作：sudo apt-get update //更新系统源码sudo apt-get install vim //安装vimsudo apt-get install libncurses5-dev libssl-dev //下载依赖包sudo apt-get install libelf-devsudo apt-get install build-essential opensslsudo apt-get install zlibc minizipsudo apt-get install libidn11-dev libidn11sudo apt-get install flex bison⼆.构建新内核1.准备在下载解压将在官⽹下好的内核直接拉到ubuntn⾥，然后将压缩包⽤指令移到/usr/src⽬录下（过程需要root权限）。
sudo su //获取rootsudo mv 压缩包位置 /usr/src //移动⽂件cd /usr/src //切换到该⽬录下进⾏操作sudo tar -xvflinux-4.18.14.tar.gz //解压2.添加系统调⽤先将⽬录切换到解压后的内核⾥操作1. sudo vim kernel/sys.c //添加⾃⼰的函数这⾥添加了sys_helloworld2.sudo vim arch/x86/include/asm/syscalls.h //添加声明3.sudo vimarch/x86/entry/syscalls/syscall_64.tbl //添加调⽤号3.删除⽆⽤的⽂件sudo make mrpropersudo make clean4.配置sudo make menuconfig此处直接save，exit即可，⽆需修改5.编译新内核并安装A.编译sudo make -j2 //将处理机内核总数调整为4，会明显加快编译速度（-j2为开启双线程编译）B.安装sudo make modules_installsudo make install6.重启//reboot三.测试先使⽤vim写⼀个测试的cpp之后gcc编译（前提是apt-get install build-essential安装gcc/g++/gdb/make 等基本编程⼯具。
linux增加系统调用实验
实验二增加系统调用实验报告一修改系统文件1.在系统调用表中添加相应表项# cd /usr/src/linux-2.4/arch/i386/kernel# vi entry.S添加.long SYMBOL_NAME(sys_pedagogictime)见图1：2. 添加系统调用号# cd /usr/src/linux-2.4/include/asm# vi unistd.h添加# define __NR_pedagogictime 259见图2：3. 在文件最后添加一个系统服务例程# cd /usr/src/linux-2.4/kernel# vi sys.c添加sys_pedagogictime见图三二．编译内核# cd /usr/src/linux-2.4# make mrproper# make xconfigBlock devices → Loopback device support 选YSCSI support → SCSI low-level drivers → BusLogic SCSI support 选YFile systems → Ext3 journallingfile system support 选YNTFS file system support 选YSave and exit# make dep# make clean# make bzImage# make modules# make modules_install从/etc/modules.conf中删除BusLogic的加载项#alias scsi_hostadapter BusLogic /* 否则make install时总报错：No module BusLogic found for kernel 2.4.22 */ # cd /usr/src/linux-2.4# make install三将新内核和System.map拷贝到/boot目录下# cp /usr/src/linux-2.4/arch/i386/boot/bzImage /boot/vmlinux-2.4.20# cp /usr/src/linux-2.4/ System.map /boot/System.map-2.4.20# cd /boot# rm –f System.map# ln –s System.map-2.4.20 System.map四修改Grub启动管理器# cd /boot/grub# vi menu.lst修改menu.lst文件，将Red Hat Linux (2.4.20-8custom)部分中的root=LABEL=/改为root=/dev/sda2修改前见图四修改后见图五五重启系统:# reboot重启后显示如图六：选择Red Hat Linux (2.4.20-8custom)，回车六编辑用户空间的测试程序：.运行结果：。
操作系统实验一 向LINUX 内核增加一个系统调用
操作系统实验一：向Linux内核增加一个系统调用xx711103xx2012年3月18日一、实验目的通过实验，熟悉Linux操作系统的使用，掌握构建与启动Linux内核的方法；掌握用户程序如何利用系统调用与操作系统内核实现通信的方法，加深对系统调用机制的理解；进一步掌握如何向操作系统内核增加新的系统调用的方法，以扩展操作系统的功能。
二、实验内容1.Linux环境下的C或C++编译和调试工具的使用2.向Linux内核增加新的系统调用，系统调用名称和功能自行定义3.Linux新内核的编译、安装和配置4.编写应用程序以测试新的系统调用并输出测试结果三、实验步骤1、安装VirtualBox-4.0.8并在虚拟机上安装ubuntu11.10。
（电脑上本有ubuntu11.10 64位系统，但在编译内核完成后发现参考教程为32位系统，因64位系统与32位系统增加系统调用步骤差别较大，身为初学者的我选择安装虚拟机，并重新编译……）2、安装编译源环境sudo apt-get install build-essential、sudo apt-get install gcc、sudo apt-get install g++编写一个c++或c程序，并使用gcc–o xxx或g++-o xxx进行编译并运行。
3、用sudo apt-get update更新软件源，并用apt-get install linux-source命令下载适合自己的内核。
（当使用过老版本内核时，采用默认的内核配置make oldconfig时，将会造成错误，自己也因此重做一遍）。
4、增加系统调用：第一步：解压文件#cp linux-source-3.0.0.tar.bz2/usr/src拷贝至/usr/src目录#tar xvf linux-source-3.0.0.tar.bz2解压文件第二步：修改源程序，增加系统调用实现#gedit/usr/src/linux-source-3.0.0/kernel/sys.casmlinkage int sys_mycall(int number){printk("hello,my new kernel,xw~！");return number;}第三步：修改头文件，增加系统调用声名#gedit/usr/src/linux-source-3.0.0/arch/x86/kernel/syscall_table_32.S将223行.long sys_ni_syscall改为.long sys_mycall（不要放在其他地方，否侧可能出现错误）第四步：修改系统调用表，注册系统调用。
操作系统lab2实验报告
操作系统lab2实验报告操作系统 Lab2 实验报告一、实验目的本次实验着重学习操作系统内存管理的相关概念和技术，包括页表的建立和管理，以及虚拟内存系统的实现和优化。
通过完成本实验，我们能够加深对操作系统内存管理机制的理解，并掌握相关的实现方法。
二、实验环境本次实验使用的实验环境为 Linux 操作系统（具体版本号）、GCC 编译器（具体版本号）以及所提供的模拟器。
三、实验内容本次实验主要包括以下几个任务：1. 理解虚拟内存和物理内存的概念，掌握页表的结构和管理方法。
2. 编写代码实现一个简单的页表建立和管理的模拟器，包括页表的初始化、地址映射和页表的更新。
3. 实现一个简单的虚拟内存系统，包括页的加载、替换等操作。
4. 对实现的虚拟内存系统进行性能优化，包括缓存算法的改进、预加载等策略的应用。
四、实验步骤及结果1. 理解虚拟内存和物理内存的概念在本次实验中，我们将使用虚拟内存系统来管理进程的地址空间。
虚拟内存是操作系统提供给进程的一种抽象概念，它为每个进程提供了一个独立的、连续的地址空间。
物理内存是实际存在的计算机内存，由物理地址组成。
2. 编写页表管理模拟器代码根据实验要求，我们需要编写代码模拟页表的建立和管理过程。
首先，我们需要实现页表的初始化函数，用于初始化页表的数据结构。
接着，我们需要实现地址映射函数，用于将虚拟地址映射到物理地址。
最后，我们需要实现页表的更新函数，用于更新页表中的相关信息。
3. 实现虚拟内存系统在本次实验中，我们需要实现一个简单的虚拟内存系统。
虚拟内存系统可以将虚拟地址映射到物理地址，并且可以实现页的加载和替换操作。
我们需要实现页面加载函数，用于将页面加载到内存中。
同时，我们还需要实现页面替换函数，当内存空间不足时，根据特定的算法选择待替换的页，并将其移出内存。
4. 性能优化为了提高虚拟内存系统的性能，我们可以采用一些优化策略。
例如，我们可以改进缓存算法，通过提前缓存一些可能会被访问的页面，减少缺页次数。
向Linux内核增加一个系统调用
操作系统实验一实验报告一、基本信息：实验题目：向Linux内核增加一个系统调用完成人姓名：金威报告日期：2016年4月24日二、实验目的通过实验，熟悉Linux操作系统的使用，掌握构建与启动Linux内核的方法；掌握用户程序如何利用系统调用与操作系统内核实现通信的方法，加深对系统调用机制的理解；进一步掌握如何向操作系统内核增加新的系统调用的方法，以扩展操作系统的功能。
三、实验内容1. Linux环境下的C或C++编译和调试工具的使用。
2. 向Linux内核增加新的系统调用，系统调用名称和功能自行定义，但必须实现如下输出功能：“My Student No. is ×××，and My Name is ×××”。
3. Linux新内核的编译、安装和配置。
4. 编写应用程序以测试新的系统调用并输出测试结果。
四、实验步骤1.第一次尝试了使用Virtual Box ，但是出了一些问题，虚拟机网连不上就换了VMware workstations ，曾试过用和比较老版本的内核，但是过程略繁琐，且很容易出错，就更换了Ubuntu 64 来创建虚拟机。
2.我先在windows中下载了的内核，然后直接拖入了虚拟机中（拖入的过程有时可能会无法进行，可以对虚拟机的Vmware Tools重新安装，或者用共享文件夹的形式拖入），拖入了桌面后，我直接进行了解压，较新版本无需cp 入/usr/src中。
3.接着进入终端，sudo apt-get install build-essential kernel-package libncurses5-dev fakeroot 获得编译内核必需，但是这个所需下载的东西太多，有1个G 左右，中间可能如果网络出现故障，出现故障中断下载后我是按它的提示输入了 apt-get update更新软件环境。
4. 修改 systemtable。
linux系统调用实验报告
竭诚为您提供优质文档/双击可除linux系统调用实验报告篇一：linux系统调用实验报告西安邮电大学（计算机学院）课内实验报告实验名称：系统调用专业名称：软件工程班级：软件学生姓名：学号（8指导教师：xxxxx实验日期：20XX年5月31日一.实验目的及实验环境实验目的：1）了解系统调用，学习系统调用函数的使用；2）理解调用系统调用与直接调用内核函数的区别；实验环境：ubuntu二.实验内容1）对比调用系统调用和直接调用内核函数的区别；2）跟踪系统调用的执行；三．实验原理1）系统调用系统调用，顾名思义，说的是操作系统提供给用户程序调用的一组“特殊”接口。
用户程序可以通过这组“特殊”接口来获得操作系统内核提供的服务，比如用户可以通过文件系统相关的调用请求系统打开文件、关闭文件或读写文件，可以通过时钟相关的系统调用获得系统时间或设置定时器等。
从逻辑上来说，系统调用可被看成是一个内核与用户空间程序交互的接口——它好比一个中间人，把用户进程的请求传达给内核，待内核把请求处理完毕后再将处理结果送回给用户空间。
总的概括来讲，系统调用在系统中的主要用途无非以下几类：?控制硬件——系统调用往往作为硬件资源和用户空间的抽象接口，比如读写文件时用到的write/read调用。
?设置系统状态或读取内核数据——因为系统调用是用户空间和内核的唯一通讯手段[2]所以用户设置系统状态，比如开/关某项内核服务（设置某个内核变量），或读取内核数据都必须通过系统调用。
比如getpgid、getpriority、setpriority、sethostname ?进程管理——一系统调用接口是用来保证系统中进程能以多任务在虚拟内存环境下得以运行。
比如fork、clone、execve、exit等第二，什么服务应该存在于内核；或者说什么功能应该实现在内核而不是在用户空间。
这个问题并没有明确的答案，有些服务你可以选择在内核完成，也可以在用户空间完成。
系统调用实验报告
系统调用实验报告系统调用实验报告一、引言计算机操作系统是现代计算机系统的核心组成部分，它负责管理和协调计算机硬件和软件资源，为用户提供良好的使用环境。
在操作系统中，系统调用是用户程序与操作系统之间进行交互的关键接口。
二、实验目的本实验旨在深入理解系统调用的概念和原理，通过编写和调用系统调用接口，掌握系统调用的使用方法和注意事项。
三、实验环境本实验使用Linux操作系统，并借助C语言编写相关程序。
四、实验过程1. 系统调用的概念系统调用是操作系统提供给用户程序的一组函数接口，通过这些接口，用户程序可以向操作系统请求服务和资源。
系统调用可以分为进程控制、文件操作、设备管理、通信等多个类别，每个系统调用都有一个唯一的标识符和一组参数。
2. 系统调用的使用方法为了使用系统调用，我们需要包含相应的头文件，并通过系统调用号来调用对应的函数。
例如，要打开一个文件，可以使用open()系统调用，其原型为：```cint open(const char *pathname, int flags, mode_t mode);```其中，pathname是文件路径，flags是打开方式，mode是权限设置。
通过调用open()函数，我们可以获取一个文件描述符，用于后续的文件操作。
3. 系统调用的注意事项在使用系统调用时，需要注意以下几点：- 参数传递：系统调用的参数传递通常使用寄存器或栈来完成，具体传递方式与操作系统和硬件平台相关。
- 错误处理：系统调用可能会返回错误码，表示调用失败。
因此，在调用系统调用后，需要检查返回值并进行相应的错误处理。
- 安全性：系统调用是操作系统提供的特权接口，用户程序需要通过操作系统的访问控制机制来确保系统调用的安全性。
五、实验结果通过编写和调用系统调用接口，我们可以实现各种功能，如文件读写、进程创建和管理、网络通信等。
这些功能可以大大扩展用户程序的能力，提高系统的灵活性和可扩展性。
六、实验总结系统调用是操作系统与用户程序之间的重要接口，它为用户程序提供了访问操作系统服务和资源的途径。
linux系统调用实验报告
竭诚为您提供优质文档/双击可除linux系统调用实验报告篇一：linux系统调用实验报告西安邮电大学（计算机学院）课内实验报告实验名称：系统调用专业名称：软件工程班级：软件学生姓名：学号（8指导教师：xxxxx实验日期：20XX年5月31日一.实验目的及实验环境实验目的：1）了解系统调用，学习系统调用函数的使用；2）理解调用系统调用与直接调用内核函数的区别；实验环境：ubuntu二.实验内容1）对比调用系统调用和直接调用内核函数的区别；2）跟踪系统调用的执行；三．实验原理1）系统调用系统调用，顾名思义，说的是操作系统提供给用户程序调用的一组“特殊”接口。
用户程序可以通过这组“特殊”接口来获得操作系统内核提供的服务，比如用户可以通过文件系统相关的调用请求系统打开文件、关闭文件或读写文件，可以通过时钟相关的系统调用获得系统时间或设置定时器等。
从逻辑上来说，系统调用可被看成是一个内核与用户空间程序交互的接口——它好比一个中间人，把用户进程的请求传达给内核，待内核把请求处理完毕后再将处理结果送回给用户空间。
总的概括来讲，系统调用在系统中的主要用途无非以下几类：?控制硬件——系统调用往往作为硬件资源和用户空间的抽象接口，比如读写文件时用到的write/read调用。
?设置系统状态或读取内核数据——因为系统调用是用户空间和内核的唯一通讯手段[2]所以用户设置系统状态，比如开/关某项内核服务（设置某个内核变量），或读取内核数据都必须通过系统调用。
比如getpgid、getpriority、setpriority、sethostname ?进程管理——一系统调用接口是用来保证系统中进程能以多任务在虚拟内存环境下得以运行。
比如fork、clone、execve、exit等第二，什么服务应该存在于内核；或者说什么功能应该实现在内核而不是在用户空间。
这个问题并没有明确的答案，有些服务你可以选择在内核完成，也可以在用户空间完成。
Linux内核分析实验（二）——深入理解系统调用
Linux内核分析实验（⼆）——深⼊理解系统调⽤⼀、实验内容找⼀个系统调⽤，系统调⽤号为学号最后2位相同的系统调⽤通过汇编指令触发该系统调⽤通过gdb跟踪该系统调⽤的内核处理过程重点阅读分析系统调⽤⼊⼝的保存现场、恢复现场和系统调⽤返回，以及重点关注系统调⽤过程中内核堆栈状态的变化⼆、实验环境配置1、安装开发⼯具sudo apt install build-essential libncurses-dev bison flex libssl-dev libelf-devsudo apt install qemu2、下载安装多线程下载⼯具axel并使⽤axel下载内核源代码sudo apt install axelaxel -n 20 https:///pub/linux/kernel/v5.x/linux-5.4.34.tar.xz3、解压内核源代码xz -d linux-5.4.34.tar.xztar -xvf linux-5.4.34.tarcd linux-5.4.344、编译内核并配置编译选项make defconfigmake menuconfig #打开配置选项，如下图所⽰修改相关选项如下：Kernel hacking --->Compile-time checks and compiler options --->[*] Compile the kernel with debug info[*] Provide GDB scripts for kernel debugging [*] Kernel debuggingProcessor type and features ---->[] Randomize the address of the kernel image (KASLR)5、编译make -j$(nproc)#在linux-5.4.34⽂件夹下使⽤qemu测试内核是否能加载，结果如下图所⽰显⽰“kernel panic”qemu-system-x86_64 -kernel arch/x86/boot/bzImage6、使⽤busybox制作根⽂件系统，我直接在linux-5.4.34⽂件夹下下载并解压的axel -n 20 https:///downloads/busybox-1.31.1.tar.bz2tar -jxvf busybox-1.31.1.tar.bz2cd busybox-1.31.1配置并修改相关选项make menuconfig#打开debug选项，选择静态链接Settings --->[*] Build static binary (no shared libs)编译安装到busybox-1.31.1下的_install⽬录下make -j$(nproc) && make install7、制作内存根⽂件镜像，在busybox-1.31.1⽬录下新键rootfs⽂件并将busybox-1.31.1下的_install⽂件中的内容复制到rootfs中，新建四个⽂件夹，在dev⽂件下新建七个⽂档。
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LAB2实验报告
实验目的：1.熟悉Linux的基本命令
2.给Linux内核增加一个系统调用
实验步骤：
1.uname -a命名查看当前系统内核信息
2.分析当前内核为linux
3.13.0-66版本，所以我们下载一个接近当前的内核版本的Linux源码完成实验。
尝试sudo apt-get install linux-source，下载当前内核源码。
3.将linux-source-3.13.0.tar.bz2包解压到/usr/src/目录下，进入/usr/src/目录，ls查看当前目录文件
4.进入红色框中的文件夹，实验在该文件夹下操作
5.修改kernel/sys.c文件：
6. 设置系统调用号：修改gedit arch/x86/syscalls/syscall_32.tbl
7.添加系统调用声明到头文件:gedit include/asm-generic/syscalls.h
8. 编译新的内核
8.1 首先安装ncurses库，这个库会在之后的编译中用到
sudo apt-get install libncurses5-dev
发现系统已存在，不用继续安装
8.2 为了方便，将编译需要执行的所有内容写成批处理文件执行，写好的文件放在“/usr/src/linux-3.13.0 ”目录下
执行gedit mycall.h
保存退出。
9.编辑完成后保存，并赋给批处理文件最高的读写权限 chmod 777 mycall.sh
10. 执行编译 ./mycall.sh
11. 接下来是漫长的两个小时等待过程
12. 重启电脑, 进入已经编译完成的系统。
13. 测试新的系统调用
13.1 在新系统内核下，新建test.c文件
文件内容：
#include<stdio.h>
#include<unistd.h>
int main(){
p rintf(“%d\n”, syscall(355, 11061135));
perurn 0;
}
编译main.c, 并查看输出gcc test.c -o out 运行： ./out
14.所得到的输出为：11061135
15.查看系统的log，可以看到：
[ 30.837499] 11061135 My name is Time.long
以下是kernel/sys.c文件中的系统调用的内容：
这是系统调用后的结果：
统内核调用成功。