操作系统实验--操作系统的启动heu
实验二Linux系统的启动与关闭

实验⼆Linux系统的启动与关闭实验⼆Linux系统的启动与关闭⼀、实验⽬的1.熟悉Red Hat Linux操作系统的环境。
2.掌握Red Hat Linux 9.0系统下的基本操作。
3.掌握字符界界⾯下基础命令的使⽤⼆、实验环境1.装有Red Hat Linux 9.0系统的计算机。
三、实验重点及难点1.重点:学习掌握Red Hat Linux 9.0系统下的基本操作。
2.难点:在字符界⾯下各种基础命令的使⽤四、实验内容1、若对Linux系统安装仍有疑问的同学继续熟悉Linux系统的安装2、登陆Red Hat Linux 9.0系统。
以root⽤户登录到Red Hat Linux 9.0系统(也登陆到上次课安装的系统,或实验⾃带的系统,⽤户名:root,密码:000000)3、图形⽤户模式和字符模式之间(六个终端)是如何切换:熟悉/etc/inittab⽂件的内容(cat /etc/inittab)你能给出每⾏的含义吗?图形界⾯字符界⾯Alt+shift+crtl+F1~F6字符界⾯图形界⾯Alt+F7字符界⾯字符界⾯Alt+Fn4、创建⽤户账号(1)在图形⽤户界⾯下创建⾃⼰的⽤户帐号及帐号密码;1、主菜单----系统设置----⽤户和群组---新建⽤户2、输⼊⽤户名、全程、⼝令、确认⼝令、登陆shell、主⽬录3、确认不误后,点击确定后完成相关操作(2)在⽤字符界⾯下通过adduser或useradd命令创建⾃⼰的帐号,通过passwd命令设置⾃⼰帐号的密码;1、在桌⾯点击⿏标右键、然后点击新建终端2、adduser tong3、passwd tong4、tong5、完成相关操作(3)查看/etc/passwd和/etc/shadow⽂件,你能说出每个字段的含义吗?Passwd:登录名:密码:⽤户ID:群组ID:全名:⼯作⽬录:解释程序Shadow:⽤户名:加密密码:最后⼀次修改密码时间:密码最短有效天数:密码最长有效天数:警告时间:失效时间:保留字段(⽬前没有特定⽤途)(4)观察添加⽤户,在系统中的那些位置发⽣了变化?在/etc/passwd、/etc/shadow、/etc/group中添加在home下创建了⼀个新的⽤户⽂件夹5、虚拟机下⽹络的配置:IP地址的设置(⾃动获取)、DNS服务器(210.45.160.1)的设置、⽹卡连接模式的设置(设置成NAT)。
Linux操作系统之一:简述Linux系统开机引导和启动过程

Linux操作系统之一:简述Linux系统开机引导和启动过程操作系统的启动分为两个阶段:•引导boot•启动startup引导阶段开始于打开电源开关,结束于内核初始化完成和systemd 进程成功运行。
启动阶段接管了剩余工作,直到操作系统进入可操作状态。
总体来说,Linux 的开机引导和启动过程是相当容易理解,下文将分节对于不同步骤进行详细说明。
•BIOS 上电自检(POST)•引导装载程序 (GRUB2)•内核初始化•启动 systemd,其是所有进程之父。
注意,本文以 GRUB2 和 systemd 为载体讲述操作系统的开机引导和启动过程,是因为这二者是目前主流的 linux 发行版本所使用的引导装载程序和初始化软件。
当然另外一些过去使用的相关软件仍然在一些 Linux 发行版本中使用。
引导过程引导过程能以两种方式之一初始化。
•其一,如果系统处于关机状态,那么打开电源按钮将开启系统引导过程•其二,如果操作系统已经运行在一个本地用户(该用户可以是root 或其他非特权用户),那么用户可以借助图形界面或命令行界面通过编程方式发起一个重启操作,从而触发系统引导过程。
重启包括了一个关机和重新开始的操作。
BIOS 上电自检(POST)上电自检过程中其实Linux 没有什么也没做,上电自检主要由硬件的部分来完成,这对于所有操作系统都一样。
当电脑接通电源,电脑开始执行BIOS(基本输入输出系统Basic I/O System)的POST (上电自检Power On Self Test)过程。
BIOS 上电自检确认硬件的基本功能正常,然后产生一个 BIOS 中断INT 13H,该中断指向某个接入的可引导设备的引导扇区。
它所找到的包含有效的引导记录的第一个引导扇区将被装载到内存中,并且控制权也将从引导扇区转移到此段代码。
引导扇区是引导加载器真正的第一阶段。
大多数Linux 发行版本使用的引导加载器有三种:GRUB、GRUB2 和 LILO。
Linux终端中的系统启动和关机命令
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Linux终端中的系统启动和关机命令Linux作为一个开源的操作系统,具有强大的灵活性和自定义性。
在Linux终端中,我们可以使用一些命令来控制系统的启动和关机。
本文将详细介绍一些常用的系统启动和关机命令,并探讨它们的功能和使用方法。
一、系统启动命令1. rebootreboot命令用于重新启动系统。
在终端中输入reboot后,系统将会立即重启。
这个命令非常有用,尤其是在需要迅速重启系统的情况下,如在安装软件或更新内核后。
2. shutdownshutdown命令用于正常关机系统。
默认情况下,输入shutdown命令后系统将在一分钟后执行关机操作。
如果需要设置关机时间,可以使用“shutdown -h now”命令来立即关机,或者使用“shutdown -h +分钟数”命令来设置延迟关机的时间。
除了关机命令,shutdown还可以用于重启系统。
例如,使用“shutdown -r now”命令将会立即重启系统。
3. initinit命令是Linux系统的初始化命令,用于切换系统的运行级别。
运行级别是电脑中一种特定的工作状态,对应着一组特定的功能服务。
Linux系统共有七个运行级别,分别是0-6。
其中,0表示关机,6表示重启。
要切换运行级别,可以使用“init 数字”命令进行操作。
例如,“init 3”将将系统切换到文本模式,而“init 5”则进入图形模式。
二、系统关机命令1. halthalt命令用于立即关机系统。
它会发送一个信号给内核,告诉系统立即关闭。
输入“halt”命令后,系统将会停止所有进程并关机。
2. poweroffpoweroff命令用于正常关机系统。
它会先发送一个信号给所有运行的进程,告诉它们系统即将关机。
这个命令会在关机前允许进程的保存和关闭操作,确保数据的完整性。
3. init在上一节中我们已经介绍了init命令的用途。
当我们使用“init 0”或“init 6”命令时,系统将会执行关机或重启操作。
计算机操作系统实验_操作系统引导
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计算机操作系统实验_操作系统引导计算机操作系统实验——操作系统引导在计算机的世界里,操作系统就像是一位默默耕耘的幕后英雄,它掌控着计算机的一切运行。
而操作系统引导,则是这个英雄登场的关键一步。
当我们按下计算机的电源按钮,一场神奇的旅程便开始了。
首先,计算机的硬件会进行一系列的自检操作,检查各种硬件设备是否正常工作,比如内存、硬盘、显卡等等。
这个过程就像是运动员在比赛前的热身,确保身体的各个部位都处于良好的状态。
接下来,就是操作系统引导程序大显身手的时候了。
引导程序通常存储在计算机的硬盘或者其他存储设备的特定位置。
它的任务是将操作系统的核心部分加载到计算机的内存中,并为操作系统的运行做好准备。
想象一下,操作系统就像是一个庞大的工厂,而引导程序则是打开工厂大门的钥匙。
它引领着计算机进入这个复杂而有序的世界。
在引导过程中,计算机首先会查找并读取主引导记录(MBR)或者GUID 分区表(GPT)。
这些记录包含了关于操作系统分区的重要信息,告诉计算机去哪里找到操作系统的启动文件。
一旦找到了正确的位置,引导程序就会开始加载操作系统的内核。
内核是操作系统的核心部分,它负责管理计算机的资源,如 CPU、内存、输入输出设备等。
在加载内核的过程中,还会进行一些初始化的设置。
比如,设置系统的时钟、检测硬件的配置信息等。
这就像是为工厂的生产线进行调试,确保一切都能顺利运转。
当内核成功加载后,操作系统会进一步加载各种驱动程序。
驱动程序就像是连接硬件设备和操作系统的桥梁,使得操作系统能够与各种硬件进行有效的通信和控制。
比如,显卡驱动让我们能够看到清晰、流畅的图像;声卡驱动让我们能听到美妙的声音;网络驱动则让我们能够畅游互联网的世界。
随着各种驱动程序的加载完成,操作系统终于可以开始展现它的全貌了。
我们会看到熟悉的登录界面,这标志着操作系统已经准备好为我们服务了。
操作系统引导的过程看似简单,但实际上涉及到了许多复杂的技术和机制。
华北电力大学操作系统实验报告
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华北电力大学
实验报告
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实验名称操作系统综合实验
课程名称操作系统
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专业班级:网络学生姓名:
学号:成绩:
指导教师:王德文/姜丽梅实验日期:2015年11月4日
2. 当loop线程在控制台1中执行,并且在控制台2中执行suspend命令时,为什么控制台1中的loop线程处于就绪状态而不是运行状态?
答:当在控制台2 中执行suspend命令时,实质上是优先级为24的控制台2线程抢占了处理器,也就是控制台2线程处于运行状态,所以此时loop线程处于就绪状态了。
图 1 调试EOS信号量的工作过程。
华北电力大学实验报告
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实验三 Linux的启动与关闭
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实验三Linux的启动与关闭一、实验目的(1)掌握linux操作系统正确的启动与关闭方法;(2)理解系统运行级的概念,掌握查看和设置的方法;(3)理解系统运行级服务的概念,掌握查看、开启和关闭的方法;(4)理解LILO和GRUB的原理,掌握linux的多系统引导方法。
(5)了解linux系统启动的原理,理解内核运行的原理。
二、实验设备一台PC机,VM虚拟机和已经安装的Red Had Linux 9.0系统盘。
三.实验方法(1)实验原理:根据本章所学的内容,在虚拟机上学习如何启动和关闭linux系统;查看、修改系统运行级的服务。
打开相关的配置文件了解系统的启动过程。
(2)建立多配置启动:参考示例文件自行建立LILO或GRUB文件,实现linux与MS-DOS和Windows 的多配置启动。
(3)实验步骤1) 在虚拟机上启动linux系统;2)执行命令改变系统运行级;3)打开inittab文件,了解各有效行中每个域的含义,并修改对应的行,改变系统运行级;4) 执行命令查看当前系统运行级和的当前系统运行级服务;5) 查看目录/etc/rc.d/rc0.d与/etc/rc.d/rc6.d,分析以“S”开头的服务项有何不同6) 重启系统,在GRUB的主界面中,按”e”进入编辑状态,在kernel参数行的末尾加入single参数,进入单用户模式。
了解GRUB的作用7) 将教学服务器上的“win vs linux”下载到本地机,运行该虚拟机上的linux系统8) 打开该系统的GRUB文件,了解各项参数的含义,将默认的操作系统改为linux,等待的延时时间改为20s,并去除GRUB界面的背景图片,记录下此时的配置文件;9) 在配置文件中给GRUB程序添加密码,并重启,在查看运行结果( 参课本P38)10) 执行命令“dd if=/dev/zero of=/dev/sda bs=446 count=1 ”从空设备文件zero中读取446字节的数据,将其覆盖到第一块硬盘(sda),从而破坏MBR扇区中的数据“模拟GR UB(stage1)的坏损的情况,启动救援环境,修复grub程序11) 备份/etc/inittab,打开/etc/inittab,注释行“si::sysinit:/etc/rc.d/rc.sysinit “后,重启有何现象,如何修复。
操作系统实验报告

操作系统实验报告1. 实验目的本次实验的目的是通过设计一个简单的操作系统,深入理解操作系统的基本原理、结构和功能,并通过实践掌握操作系统的核心概念和实现方式。
2. 实验环境本次实验使用的实验环境如下:- 操作系统:Linux Ubuntu 18.04- 开发语言:C/C++- 开发工具:GCC编译器,GNU Make3. 实验内容及步骤本次实验包括以下几个主要内容和步骤:3.1 系统引导- 在操作系统启动时,首先执行系统引导程序,加载操作系统内核到内存中。
- 系统引导程序负责初始化硬件设备,建立起基本的运行环境,然后将控制权转交给操作系统内核。
3.2 内核初始化- 内核初始化过程包括初始化各种数据结构,建立进程控制块(PCB),初始化设备驱动程序等。
- 内核初始化完成后,操作系统进入空闲状态,等待用户的操作请求。
3.3 进程管理- 操作系统需要支持进程管理功能,包括进程的创建、销毁、调度和切换等。
- 进程管理模块负责分配和回收进程资源,根据调度算法决定进程的执行顺序,实现进程的并发执行。
3.4 内存管理- 操作系统需要支持内存管理功能,包括内存的分配和释放、内存的保护和共享等。
- 内存管理模块负责维护内存的使用情况,并根据进程的需求进行内存的分配和回收。
3.5 文件系统- 操作系统需要支持文件系统,提供对文件的创建、打开、读写和关闭等操作。
- 文件系统模块负责管理文件和目录的结构,以及实现对文件的存储和访问策略。
4. 实验结果与分析我们根据上述步骤,设计并实现了一个简单的操作系统。
通过测试和分析,得出以下实验结果和结论:4.1 系统启动与内核初始化- 当系统启动时,我们能够成功加载操作系统的内核,并初始化各种硬件设备。
- 内核初始化过程能够正确建立进程控制块(PCB),并初始化各个设备驱动程序。
4.2 进程管理- 我们能够成功创建和销毁进程,并按照设定的调度算法进行进程的切换。
- 进程间能够实现正确的互斥和同步操作,避免资源竞争和死锁等问题。
实验九 系统的启动和关闭
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实验九系统的启动和关闭1.实验目的:1)了解Linux操作系统的启动过程。
2)掌握Linux操作系统启动过程中的参数配置。
2.实验要点:1.了解Linux操作系统的启动过程。
2. 理解系统引导器grub的作用。
3.实验步骤:1.Linux操作系统的启动1.解读课件内容,对照理解Linux操作系统的启动过程。
第1步:从上电到加载内核第2步:内核初始化第3步init建立可供用户使用的系统2.登陆系统,察看和Linux操作系统的启动过程相关的配置文件/etc/inittab。
1./etc/inittab。
2.rcn初始化脚本,打开对应的/etc/rcX.d 等目录进行察看。
3.修改/etc/inittab, 将系统启动默认级别改成5。
4.修改grub 内核启动级别为单用户模式。
更改root密码。
5.学会实现文本模式和图形化模式的切换。
6.学会使用shutdown指令,实现关机,重启系统及发送消息等要求。
7.了解grub引导加载器。
2.服务管理第1步:点击桌面面板“系统”→“管理”→“服务”,启动“服务配置”。
查看系统中的各种服务。
第2步:使用菜单命令或选项添加指定的服务httpd.第3步:查看指定的服务httpd在所有运行级别的运行状态.第4步:更改指定服务httpd在3级别上的运行状态(如原来为off则更改为on)。
第5步:将上述任务改用chkconfig命令执行。
第6步使用service命令启动或终止守护系统中的网络服务,并分别查看状态。
4.实验总结:1 认真填写实验报告。
深入解析电脑操作系统的启动过程
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深入解析电脑操作系统的启动过程电脑操作系统是一台计算机中最重要的软件系统,它负责管理和控制计算机的硬件资源,提供用户与计算机之间的接口。
计算机系统的启动过程是指从计算机通电到操作系统完全加载并准备好接受用户操作的一系列步骤。
本文将深入解析电脑操作系统的启动过程,并分为硬件启动、引导加载和操作系统初始化三个部分进行阐述。
一、硬件启动当计算机通电时,硬件设备开始自检和初始化。
自检过程主要包括CPU、内存、硬盘等硬件设备是否正常工作,以及与外部设备的连接是否良好等。
通过自检,计算机系统能够确保硬件设备的正常运行状态。
接着,计算机会加载BIOS(Basic Input/Output System,基本输入输出系统),BIOS是计算机系统的基本固件,负责将计算机硬件连接到操作系统。
在计算机通电后,BIOS会读取存储在CMOS中的设置信息,包括硬件设备的参数、启动顺序等。
根据这些设置,BIOS会选择相应的设备作为引导设备,用于加载操作系统。
二、引导加载计算机开始引导加载操作系统。
根据BIOS中的设置,计算机会首先寻找引导设备上的引导代码。
在实际操作中,通常是从硬盘的主引导记录(Master Boot Record,MBR)中加载引导代码。
MBR是硬盘上的一个特殊扇区,它包含了引导代码和硬盘分区表。
当计算机找到MBR后,会将其中的引导代码加载到内存中,并执行该代码。
引导代码通常被称为引导加载程序(Bootloader),它的功能是加载操作系统的核心部分。
引导加载程序根据操作系统所在的文件系统类型以及文件路径,找到操作系统文件的位置,并将其加载到内存中。
不同的操作系统可能有不同的引导加载程序,如Windows系统的NTLDR(New Technology Loader)、GRUB(GNU GRand Unified Bootloader)等。
引导加载程序的主要任务是将控制权交给操作系统内核。
三、操作系统初始化操作系统内核被加载到内存后,计算机开始进行操作系统的初始化工作。
操作系统实验报告――进程的创建heu(优选.)
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最新文件---------------- 仅供参考--------------------已改成-----------word文本 --------------------- 方便更改赠人玫瑰,手留余香。
操作系统实验报告哈尔滨工程大学计算机科学与技术学院第三讲进程的创建一、实验概述1. 实验名称进程的创建2. 实验目的1.练习使用EOS API函数CreateProcess创建一个进程,掌握创建进程的方法,理解进程和程序的区别。
2.调试跟踪CreateProcess函数的执行过程,了解进程的创建过程,理解进程是资源分配的单位3. 实验类型验证型实验4. 实验内容(1)准备实验(2)练习使用控制台命令创建EOS应用程序的进程(3)练习通过编程的方式让应用程序创建另一应用程序的进程。
(4)调试Create Process函数(5)调试Ps Create Process函数(6)练习通过编程的方式创建应用程序的多个进程二、实验环境EOS实验系统,WINDOWS XP 操作系统三、实验过程1. 设计思路和流程图2.算法实现(1)创建十个进程代码#include "EOSApp.h"int main(int argc, char* argv[]){STARTUPINFO StartupInfo;PROCESS_INFORMATION A[10];ULONG ulExitCode; // 子进程退出码INT nResult = 0; // main 函数返回值。
0 表示成功,非 0 表示失败。
#ifdef _DEBUG__asm("int $3\n nop");#endifprintf("Create ten processes and wait for the processes exit...\n\n");StartupInfo.StdInput = GetStdHandle(STD_INPUT_HANDLE);StartupInfo.StdOutput = GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE);StartupInfo.StdError = GetStdHandle(STD_ERROR_HANDLE);int x[10],i=0;x[10]=0;for(i=0;i<10;i++){if(CreateProcess("A:\\Hello.exe", NULL, 0, &StartupInfo, &A[i])==0)x[i]=1;}for(i=0;i<10;i++){if(x[i]==0)WaitForSingleObject(A[i].ProcessHandle, INFINITE);}for(i=0;i<10;i++){if(x[i]==0){GetExitCodeProcess(A[i].ProcessHandle, &ulExitCode);printf("\nThe process %d exit with %d.\n",i, ulExitCode);}}for(i=0;i<10;i++){if(x[1]==0){CloseHandle(A[i].ProcessHandle);CloseHandle(A[i].ThreadHandle);}}if(x[i]!=0){printf("CreateProcess Failed, Error code: 0x%X.\n", GetLastError());nResult = 1;}return nResult;}3. 需要解决的问题及解答(1).在PsCreateProcess 函数中调用了PspCreateProcessEnvironment 函数后又先后调用了PspLoadProcessImage 和PspCreateThread 函数,学习这些函数的主要功能。
操作系统实验报告

操作系统实验报告实验目的本次实验的主要目的是通过自主设计和编写一个简单的操作系统内核,进一步加深对操作系统相关理论知识的理解和实践能力的锻炼。
同时,通过实际操作和调试,了解操作系统的基本功能和特性,提高对操作系统工作原理的深入认识。
实验环境在进行本次实验之前,我们需要先搭建实验环境。
以下是本次实验所需的环境配置: - 操作系统:Windows或Linux - 开发工具:gcc编译工具链、nasm汇编器、Bochs模拟器实验过程1.机器启动过程–计算机的启动过程主要包括电源启动、BIOS自检、加载操作系统等步骤。
–在本次实验中,我们需要自行编写一个简单的引导扇区程序,将其写入磁盘的MBR(Master Boot Record)位置,以完成系统的启动。
2.引导扇区编写与加载–引导扇区是计算机启动的关键部分,它的主要任务是加载操作系统的内核到内存中,并将控制权转交给内核。
–在本次实验中,我们可以使用汇编语言编写一个简单的引导扇区程序,并将其加载到MBR位置。
3.操作系统内核设计与实现–操作系统内核是整个操作系统的核心部分,它负责管理系统的资源和提供系统调度等功能。
–在本次实验中,我们可以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、文件系统等功能。
4.系统调用设计与实现–系统调用是用户程序与操作系统之间的接口,用户程序通过系统调用请求操作系统提供的服务。
–在本次实验中,我们可以设计和实现一些基本的系统调用,如文件读写、进程创建等。
5.调试与测试–在进行操作系统开发的过程中,调试和测试是非常重要的环节。
–在本次实验中,我们可以使用Bochs模拟器来模拟运行我们编写的操作系统内核,并对其进行调试和测试。
实验结果与分析经过一段时间的编写和调试,我们成功地完成了一个简单的操作系统内核的设计和实现。
在实验过程中,我们深入理解了操作系统的工作原理和基本功能,提高了对操作系统相关知识的理解和应用能力。
同时,我们还进一步锻炼了编程和调试的实践能力。
操作系统启动过程

操作系统启动过程操作系统是计算机系统中的核心组件,承担着管理计算机硬件资源和提供用户与计算机系统之间的接口功能。
当计算机通电或重启时,操作系统需要进行一系列的启动过程以确保系统的正常运行。
本文将介绍操作系统的启动过程,并探讨其中的重要步骤和关键环节。
一、引导加载程序(Bootloader)在计算机启动过程中,首先加载的是引导加载程序(Bootloader),也称为引导管理器。
引导加载程序存储在计算机硬件中的固定位置,通常是硬盘的主引导记录(MBR)或可插拔介质中的特定区域。
其主要功能是加载操作系统的核心部分,使计算机能够进入操作系统的启动阶段。
引导加载程序的启动过程可以分为以下几个步骤:1. BIOS自检:计算机通电后,首先由基本输入输出系统(BIOS)进行自检。
BIOS通过检测内存、键盘、鼠标等硬件设备,确保它们的正常工作状态。
2. 引导设备选择:BIOS在自检完成后,会从配置中选择引导设备,查找包含引导加载程序的存储介质。
常见的引导设备包括硬盘、光盘、USB闪存驱动器等。
3. 引导加载程序加载:一旦选择了引导设备,BIOS将读取引导设备上的引导加载程序,并将其加载到计算机的内存中。
二、操作系统内核加载引导加载程序完成后,将控制权交给操作系统的内核。
内核是操作系统的核心部分,负责管理计算机系统的各项功能和资源。
操作系统的内核可进一步分为微内核和宏内核两种不同的架构。
1. 微内核加载:微内核是一种较小、精简的内核架构,只包含操作系统的基本功能。
在微内核加载过程中,内核会完成相关初始化操作,并开始加载其他系统组件。
2. 宏内核加载:宏内核相对于微内核来说更庞大,包含了许多内置的系统组件。
宏内核加载过程中,内核会初始化各个组件,并建立进程管理、内存管理、文件系统等关键功能。
三、初始化操作操作系统内核加载后,系统进入初始化阶段,进行各项系统和硬件资源的初始化工作。
这包括以下几个方面:1. 硬件初始化:操作系统需要与各种硬件设备进行通信,例如显示器、键盘、鼠标、网卡等。
操作系统实验第二讲、操作系统的启动

解决方案:修复或 重新编写初始化脚 本,确保其正确性 和完整性。同时, 检查依赖项是否已 正确安装和配置。
预防措施:定期备 份脚本文件,并确 保系统环境的一致 性和稳定性。
用户空间进程无法正常启动
常见问题:系统启动时出现错误提示,用户空间进程无法正常启动
解决方案:检查系统日志,查看是否有异常错误信息;尝试重新安装或更新用户空间应 用程序
内核无法加载或崩溃
常见原因:系统 文件损坏或丢失
解决方案:使用 系统修复盘或恢 复模式进行修复
预防措施:定期 备份系统文件, 确保系统稳定性
注意事项:避免 在内核加载过程 中强制关机或重 启
系统初始化脚本错误
描述:系统启动时, 初始化脚本发生错 误,导致系统无法 正常启动。
常见原因:脚本文 件损坏、脚本编写 错误、依赖项缺失 等。
加载内核
操作系统启动过程 中,内核是首先被 加载到内存中的组 件
内核是操作系统的 核心,负责管理系 统的硬件和软件资 源
内核加载完成后, 操作系统会进行初 始化,包括设置系 统环境、启动服务 等
内核的加载方式有 多种,如直接从硬 盘启动、从网络启 动等
初始化内核
加载内核:将内核映像从硬盘加载到内存中 初始化硬件:检测和配置硬件设备,为系统启动做好准备 启动引导加载程序:引导加载程序负责加载和启动内核 内核初始化:内核执行初始化操作,为系统启动做好准备
内核启动参数可以影响操作 系统的性能和安全性
内核启动参数的具体设置取 决于操作系统的版本和配置
需求
系统初始化脚本的配置文件
配置文件的位置:/etc/rc.conf 配置文件的内容:包括系统启动时需要运行的命令、启动参数等 配置文件的格式:使用Shell脚本语法编写 配置文件的权限:需要设置为只有root用户可读写
操作系统构成实验(使用U盘启动计算机)

目录1.课程设计实习目的 (1)2.准备知识 (1)2.1 Linux操作系统的启动流程 (1)2.2开机载入程序——GRUB2 (1)2.3 Linux根文件系统简介 (3)2.4 BusyBox介绍 (4)3. 实习内容 (4)4. 实习指导 (4)4.1实验设计思想 (5)4.2配置新内核bzImage (5)4.3制作启动盘(boot盘) (7)4.4制作根文件系统盘(Root Filesystem 盘) (9)4.5系统整合 (13)4.6系统测试 (13)5. 习题练习 (13)6. 小组成员负责项目及参考文献 (13)1.课程设计实习目的一.了解一个操作系统的基本组成部件二.掌握Linux 操作系统的基本操作三.构造一个微型Linux 操作系统2.准备知识2.1 Linux操作系统的启动流程一个Boot/Root 盘实际上是一个完整系统的缩影,基本上是放于一张U盘上的一个小型而自给自足的Linux 系统,它能够执行一个完整系统的大部分功能。
故在制作Boot/Root 盘之前,你应该了解基本的Linux 启动流程。
开机后,系统执行存放在ROM 中的BIOS 程序,然后根据的设置BIOS 决定是从硬盘还是软盘启动。
若是从硬盘启动,则读入0 柱面0 磁头1 扇区的MBR,引导系统的执行。
一般在Linux OS 中启动盘的0 柱面0 磁头1 扇区中装的是启动装载器GRUB2,它定位内核并装载内核,最后执行内核。
如果GRUB2装在MBR(Master Boot Record),则先由BIOS 把GRUB2代码调入内存,然后跳转执行GRUB2,再装载执行内核,即:BIOS -> GRUB2(在MBR中)-> KERNEL;一旦内核装载完毕后,开始初始化系统所有硬件设备,当硬件设备初始化完成后,启动过程会就此停止而等待根文件系统的装载。
接着,系统在Root Filesystem 上找到init 程序并执行它,init 程序寻找它的配置文/etc/inittab,并开始执行其中的脚本,这些脚本是一些SHELL 命令的组合,用来执行下面一些命令,如加载所需的模块、装载SWAP、初始化网络、装载fstab 中列出的所有驱动器等,至此,系统启动流程完毕2.2开机载入程序——GRUB2GRUB2是一个在Linux 环境下编写的引导安装(Boot Loader)程序(故其安装和配置都要在Linux 下进行),其主要功能是引导Linux OS 的启动。
操作系统 操作系统的启动

操作系统实验报告哈尔滨工程大学软件学院第二讲操作系统的启动一、实验概述1. 实验名称操作系统的启动2. 实验目的跟踪调试EOS在PC机上从加电复位到成功启动的全过程,了解操作系统的启动过程。
查看EOS启动后的状态和行为,理解操作系统启动后的工作方式。
3. 实验类型(验证、设计)验证4. 实验内容4.1 准备实验4.2 调试EOS操作系统的启动过程4.2.1 使用Bochs做为远程目标机4.2.2 调试BIOS程序4.2.3 调试软盘引导扇区程序4.2.4 调试加载程序4.2.5 调试内核4.2.6 EOS启动后的状态和行为二、实验环境实验使用的操作系统:Wingdows xp实验工具:Oslab三、实验过程实验过程:1.查看CPU在没有执行任何指令之前主要寄存器中的数据,以及内存中的数据:1. 1启动调试后在Console窗口中输入调试命令sreg后按回车,显示当前CPU 中各个段寄存器的值,如图1.1。
图1.11.2输入调试命令r后按回车,显示当前CPU中各个通用寄存器的值,如图1.2图1.21.3.输入调试命令xp /1024b 0x0000,查看开始的1024个字节的物理内存。
如图1.3图1.3在Console中输出的这1K物理内存的值都为0,说明BIOS中断向量表还没有被加载到此处。
如图1.31.4.输入调试命令xp /512b 0x7c00,查看软盘引导扇区应该被加载到的内存位置。
如图1.4图1.4输出的内存值都为0,说明软盘引导扇区还没有被加载到此处。
可以验证BIOS第一条指令所在逻辑地址中的段地址和CS寄存器值是一致的,偏移地址和IP寄存器的值是一致的。
由于内存还没有被使用,所以其中的值都为0。
2. BIOS在执行完自检和初始化工作后,会将软盘引导扇区加载到物理地址0x7c00-0x7dff位置,并从0x7c00处的指令开始执行引导程序,所以接下来练习从0x7c00处调试软盘引导扇区程序:2.1. 输入调试命令vb 0x0000:0x7c00,这样就在逻辑地址0x0000:0x7c00(相当于物理地址0x7c00)处添加了一个断点。
操作系统的启动实验报告
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操作系统实验报告哈尔滨工程大学电脑科学与技术学院一.实验概述1.实验名称:操作系统的启动2.实验目的:1)跟踪调试EOS在PC机上从加电复位到成功后启动的全过程,了解操作系统的启动过程;2)查看EOS启动后的状态和行为,理解操作系统启动后的工作方式。
3.实验类型:验证,设计4.实验内容:1)准备实验,启动OS Lab,新建一个EOS Kernel项目;2)调试EOS操作系统的启动过程①使用Bochs作为远程目标机②调试BIOS程序③调试软盘引导扇区程序④调试加载程序⑤调试内核⑥查看EOS启动后的状态和行为二.实验环境操作系统:windows XP编译器:Tevalaton OS Lab语言:C++三.实验过程:2.实验过程:1〕在Console窗口中输入调试指令sreg,查看当前CPU中各个段寄存器的值,其中CS寄存器信息行中的“s=0xf000”表示CS寄存器的值为0xf000。
2〕输入调试命令r,显示当前CPU中各个通用寄存器的值,“rip: 0x00000000:0000fff0”表示IP 寄存器的值为0xfff0。
3〕输入调试命令xp /1024b 0x0000,查看开始的1024 个字节的物理内存。
在Console 中输出的这1K 物理内存的值都为0,说明BIOS 中断向量表还没有被加载到此处。
4〕输入调试命令xp /512b 0x7c00,查看软盘引导扇区应该被加载到的内存位置。
输出的内存值都为0,说明软盘引导扇区还没有被加载到此处。
可以验证BIOS 第一条指令所在逻辑地址中的段地址CS寄存器值是一致的,偏移地址和IP 寄存器的值是一致的。
由于内存还没有被使用,所以其中的值都为0。
5〕输入调试命令vb 0x0000:0x7c00,这样就在逻辑地址0x0000:0x7c00〔相当于物理地址0x7c00〕处添加了一个断点。
输入调试命令c 继续执行,在0x7c00 处的断点中断。
中断后会在Console 窗口中输出下一个要执行的指令,即软盘引导扇区程序的第一条指令。
操作系统实验报告 实验环境的使用heu
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操作系统
实验报告
哈尔滨工程大学
计算机科学与技术学院
一、实验概述
1. 实验名称
实验环境的使用
2. 实验目的
熟悉操作系统集成实验环境OSLab的基本使用方法
练习编译调试EOS操作系统内核以及EOS应用程序
3.实验类型
验证
4.实验内容
(1)启动OS Lab
(2)新建 Windows 控制台应用程序项目:生成项目,执行项目,调试项目
调试过程:使用断点中断执行,单步调试,查看变量的值,调用堆栈
(3)EOS 内核项目的生成和调试:新建 EOS 内核项目,生成项目,执行项目,查看软盘镜像文件中的内容,查看 EOS SDK( Software Development Kit)文件夹
(4)EOS 应用程序项目的生成和调试:新建 EOS 应用程序项目,生成项目,调试项目,查看软盘镜像文件中的内容,修改 EOS 应用程序项目名称
(5)退出OS Lab
(6)保存 EOS 内核项目
二、实验环境
PC计算机一台OS Lab软件
三、实验过程
1. 算法实现
(1)
int Func(int n)
{
n=n+1;
return n;
}
(2)
int main(int argc,char*argv[])
{
int Func(int n)
int n=0;
n=Func(10);
printf(“Hello World!\n”);
return 0;
}
四、实验体会
通过本次试验初步掌握了OS Lab的使用方法,学会了如何使用断点来寻找程序的错误,总体来说,收获很大。
1-操作系统的启动与初始化

实验1:操作系统的启动与初始化1.实验准备首先将实验1的压缩包文件“1.tgz”下载到工作目录“os”下,并解压到目录“os/linux‐0.11‐lab”中:可见新生成的目录1中包含有一套内核源码和映像。
这个版本的目的是说明Linux的启动和初始化过程,是在版本0的基础上修改而成的,主要特点如下:a)只启动一个进程(0号进程),不断向屏幕上输出字符'A ';b)关闭中断;c)只使用软中断0x80, 不使用任务调度、内存管理、文件系统、设备管理系统,字符输出功能通过直接访问显存来实现。
现在调整符号链接cur,使其指向目录1:可见cur已经指向了目录1。
现在如果运行脚本run、rundbg和rungdb,那启动的将是内核映像“1/bootimage‐0.11‐hd0”,但脚本rundev使用的依然是内核映像“0/bootimage‐0.11‐hd1”。
现在,可以启动目录1中的内核映像:可见,这个版本的内核映像启动后会一直向屏幕上连续输出字符‘A’和两个空格,它可以依据“1/src/linux”中的源代码重新生成,方法与“0‐实验环境介绍”第二节中描述的过程类似。
2.内核映像的结构分析编译生成的内核映像文件是“1/src/linux/Image”:Image是由下面这三个文件加工拼接而成:boot/bootsect、boot/setup、tools/system,先看一看它们的类型:可见,bootsect和setup都是Linux‐8086格式的可执行程序,是16位的,工作在实模式,其中bootsect包含引导扇区代码, 它执行完后会执行setup,后者会启动保护模式,从而开启段式内存管理,并跳转到system执行。
system是一个a.out格式的32位可执行程序,包含调试信息(“not stripped”),它会进一步开启页式内存管理模式,在完成各子系统的初始化后,启动一个完整的操作系统。
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操作系统
实验报告
哈尔滨工程大学
计算机科学与技术学院
第二讲操作系统的启动
一、实验概述
1. 实验名称
操作系统的启动
2. 实验目的
跟踪调试EOS在PC机上从加电复位到成功启动的全过程,了解操作系统的启动过程。
查看EOS启动后的状态和行为,理解操作系统启动后的工作方式。
3. 实验类型
验证性实验
4. 实验内容
(1)准备实验
(2)调试EOS操作系统的启动过程:
1)使用Bochs做为远程目标机
2)调试BIOS程序
3)调试软盘引导扇区程序
4)调试加载程序
5)调试内核
6)查看EOS启动后的状态和行为
二、实验环境
EOS操作系统和配套的IDE集成开发环境
三、实验过程
1. 设计思路和流程图
2. 算法实现
3. 需要解决的问题及解答
(1)为什么EOS操作系统从软盘启动时要使用boot.bin和loader.bin两个程序?使用一个可以吗?它们各自的主要功能是什么?如果将loader.bin的功能移动到boot.bin文件中,则boot.bin文件的大小是否仍然能保持小于512字节?
答:操作系统启动时boot.bin和loader.bin全部引导软盘加载程序,所以不可以只用一个。
Boot.bin的功能是引导软盘,loader.bin的功能是加载程序。
如果把loader.bin功能移动到boot.bin程序中,必然导致程序规模扩大,可能使其大于512字节。
(2)软盘引导扇区加载完毕后内存中有两个用户可用的区域,为什么软盘引导扇区程序选择将loader.bin加载到第一个可用区域的0x1000处呢?这样做有什么好处?这样做会对loader.bin文件的大小有哪些限制。
答:用户只有两个可用区域,第一个可用区是低地址区,且空间大小比较小,适合容纳小文件,loder.bin占空间小,所以加载到第一用户区。
好处是:由低地址开始,便于检索查找。
小文件占用小空间,节约资源。
限制:对loader.bin大小有限制,必须小于1c00k.
(3).练习使用Bochs单步调试BIOS程序、软盘引导扇区程序和loader程序,加深对操作系统启动过程的理解。
4. 主要数据结构、实现代码及其说明
5. 源程序并附上注释
6. 程序运行时的初值和运行结果
(1)生成EOS Kernel项目
(2)使用Bochs作为远程目标机
(3)在 Console 窗口中输入调试命令 sreg 后按回车,显示当前 CPU 中各个段寄存器的值
(4)输入调试命令r后按回车,显示当前 CPU 中各个通用寄存器的值。
(5)查看开始的1024个字节的物理内存
(6)查看软盘引导扇区应该被加载到的内存位置
(7)在逻辑地址0x0000:0x7c00处加断点,执行后在此处中断
(8)验证CS寄存器的值
(9)验证IP寄存器的值
(10)验证此时BIOS中断向量表已经被载入
(11)显示软盘引导扇区程序的所有字节码
(12)验证第一个用户可用区空白
(13)验证第二个用户可用区空白
(14)设计命令,验证这两个用户可用区上位内存的高地址端也是空白的
(15)验证上位内存已被系统占用
(16)设计命令,验证上位内存的高地址端已经被系统占用
(17)添加断点,执行后在断点中断,查看内存0x1000处数据,验证此块内存的前三个字节和L.1st文件中的第一条之林字节码是相同的。
(18)设计命令,查看内存中loader程序结束位置的字节码,并与loader.1st文件中最后的指令字节码比较
(19)添加断点,继续运行在断点处中断,在Console窗口显示要执行的下一条指令。
(20)查看内存中保存的32位函数入口地址,记录此块内存的函数地址
(21)为start.c源代码文件中KiSystemStartup函数添加监视,与所记录的虚拟内存x80001117处保存的函数入口地址一致,说明的确由Loader程序进入了操作系统内核。
(22)查看EOS版本账号,查看EOS启动后进程和线程的信息
(22)向软盘镜像文件添加Hello.exe文件,在EOS控制台输入“hello”回车,执行Hello.exe
(23)输出进程和线程的信息
四、实验体会
通过这次实验,我锻炼了自己的动手能力,进一步熟悉了软件的应用,对课本上的知识加深了理解。
对系统的进程,线程以及存储等知识有了一定的了解,直观的感受让我印象深刻。
通过对命令的键入和设计,我对于常用操作系统编程命令有了一定的熟悉。