西北工业大学计算机学院

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计算机操作系统实验指导

张羽谷建华王海鹏编

2009-3

一、操作系统课内实验目的：

计算机操作系统课内实验作为操作系统课堂理论教学的辅助部分是加强计算机科学与技术专业实践的重要环节之一。由于操作系统自身的庞大和复杂，造成学生在学过操作系统课程后，总有一种“雾里看花”的感觉，即只是支离破碎的了解了一些操作系统局部知识，而很难将这些知识融会贯通，对于运用操作系统知识从事设计和应用更是无从谈起。本实验课的目的就是力图解决上述问题。

二、操作系统实验整体安排和要求：

1.课内实验将按以下三个方面进行：对常用的系统调用命令的使用方式有一个较

熟练的掌握；对典型操作系统的编程基础知识和机制进行学习和了解；运用一些重要的系统调用编写程序模块，对操作系统中的一些重要概念和典型算法进行实现或验证。实验内容如下：

实验一 Linux操作系统的安装及使用

实验二 Linux Shell程序

实验三 vi编辑器的学习和使用

实验四 观察进程的并发性

实验五 构造进程家族树

实验六 理解进程的独立空间

实验七 请求分页存储管理设计

操作系统的课内实验共7个，根据具体上机条件和学时选做2~3个，其中实验2、3中必选1个，实验4~6必选，实验7可选做。由于所有实验均在Linux环境下工

作，用C语言编程，因此学生要具备一定的C语言编程能力，同时要求在充分预

习实验内容中相关知识后，再进行实验的上机环节。另外由于操作系统实验有

些题目具有一定的难度和规模，建议采用分组方式进行。

2.操作系统课内实验考核：预习报告30%，上机实验35%，实验报告35%。

3.预习报告内容包括两部分，一是对相关知识学习的书面总结（知识综述和参考文

献）；二是对本次实验的分析报告（主要针对涉及算法的题目）。实验报告内容主要包括本次实验的上机结果（数据结构、程序框图、源程序文档和运行情况）以及实验中难点分析和心得。

4.实验软、硬件环境要求：80386DX以上兼容机，可以使用Intel、AMD、CRIX处理器，对80386或80486SX的CPU建议具有数字协处理器。主板可以是支持ISA、ESA或PCI总线结构。主存最小要求2MB，建议64MB以上。硬盘支持IDE、SCSI接口的控制器，容量最小为300MB，建议2GB以上。显示器可以使用VGA、EGA、CGA或SUPER VGA 的显示卡或显示器。网卡可以使用各种通用的以太网及局域网卡。软件工具：PQMagic。操作系统：RedHat6.1以上。

实验一Linux操作系统的安装及使用

1.实验目的

学习Linux操作系统的安装，体会操作系统为了方便用户，不断改进的安装过程；熟悉Linux系统的登录和退出，并熟悉它常用命令的操作使用方法。

2.实验预习内容

Unix/Linux操作系统的发展历程，Linux操作系统的主要发行版本；对目前Linux 的主流论坛的了解；Linux中X-Windows机制；认真阅读有关Linux安装资料，了解磁盘分区的方式，掌握磁盘分区工具软件PQMagic或其他类似功能的软件，了解Linux对硬件（CPU、内存和硬盘空间）的要求、安装过程和LILO的安装；进入和退出系统的命令，特别是进入X-Windows图形界面，有关文件系统中的目录创建、修改和删除，有关文件系统中的文件建立、删除、编辑、查询、归档和压缩等和有关系统管理等。

3.实验内容及步骤

1）Linux操作系统的安装

(1)收集硬件配置资料（硬盘空间大小、显卡类型、显存大小、网卡类型等基本

信息）；

(2)对于要安装Linux而又没有预留出自由空间，可利用Linux光盘自带的分区工

具来拆分基本分区；也可以利用DOS下的调整分区程序PQMagic来拆分基本分区或逻辑分区，并将PQMagic安装在另一个分区中；

(3)Linux对不同介质的安装方法（直接从光盘引导完成安装，要求CMOS和光盘

都能支持光盘引导；从硬盘完成安装，可事先将Linux软件包拷入硬盘的一个分区，将Linux安装到硬盘的另一个分区；网络安装，通过网络文件系统NFS或FTP 并安装到硬盘。）；

(4)使用FDISK添加Linux主分区和交换分区（swap）；

(5)格式化分区；

(6)选择安装内容；

(7)设置root用户的口令；

(8)设置网卡的中断向量号、I/O地址、DNS和网络的子网掩码等；

(9)安装LILO，实现操作系统的双引导。

2）Linux操作系统的使用

(1)登录、退出和关闭系统；

(2)man命令的使用；

(3)–help命令的使用；

(4)dir（ls）命令的使用；

(5)less（more）分页浏览文件命令的使用；

(6)touch命令的使用；

(7)whatis命令的使用；

(8)apropos命令的使用；

(9)locate命令的使用；

(10)whereis命令的使用；

(11)find命令的使用；

(12)sort命令的使用；

(13)tar命令的使用；

(14)解压缩归档文件命令的使用；

(15)mc程序的使用；

（16）cd改变目录;

(17)pwd查看当前目录；

（18）mkdir创建新目录；

（19）cp文件拷贝；

(20)cat在屏幕上显示文件内容

3）C语言程序的编译

Linux环境下C语言使用gcc编译器对程序进行编译。如果我们编写的程序的文件名为myprogram.c。使用如下命令对该程序编译：表示回车

gcc myprogram.c –o myprogram

如果编译成功，myprogram就是编译后的可执行文件名。如果不添加-o选项，则会产生一个名为a.out可执行文件。使用如下命令运行程序：

myprogram 或 ./ myprogram

如果程序中使用了创建线程的原语pthread*等，编译需要-lpthread选项。例如：gcc myprogram1.c –o myprogram1 -lpthread

4.实验总结

(1)总结通过几种途径安装Linux操作系统的经验；

(2)Linux操作系统的几种启动方法。

(3)整理出以上命令的使用手册（功能、命令格式、常用参数说明以及命令使用

实例）。