操作系统实验指导书
计算机科学与技术教研室操作系统课题组
2007. 09
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前 言
《操作系统》实验指导书是为高等院校计算机及相关专业―操作系统原理‖课程而编写的实验辅助教材。目的是通过一系列使用Windows 2000、Linux内核的动手实验练习，把操作系统的概念和理论知识融入到实践当中，从而加深对现代操作系统的认识和理解。
本书中的实验练习覆盖了操作系统原理的各个方面，内容涉及操作系统安装和环境、进程描述与控制、调度、存储管理、输入/输出管理、文件系统、操作系统安全等。每个实验包含2~3个实验练习，全书共18个实验练习。每个实验练习中部包含背景知识介绍、所需的工具及准备工作和实验指导等，实验练习的难易程度不同，以帮助读者加深对教材中概念的理解。另外，可根据具体实验学时选作部分实验。
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目 录
实验1 操作系统安装与系统环境 ..................................................................................... 1
1.1 Windows 2000系统管理 .................................................................................................... 1 1.2 访问Linux系统 ................................................................................................................ 7 实验2 进程的控制与描述 .............................................................................................. 14
2.1 Windows任务管理器的进程管理 ................................................................................... 14 2.2 Windows 2000编程 .......................................................................................................... 18 2.3 Linux系统进程管理 ........................................................................................................ 25 实验3 并发与调度 ........................................................................................................ 31
3.1 进程调度算法 .................................................................................................................. 31 3.2 死锁检测算法 .................................................................................................................. 37 3.3 Linux并发程序设计 ........................................................................................................ 46 实验4 存储管理 ............................................................................................................ 49
4.1 Windows的内存结构 ....................................................................................................... 49 4.2 Windows的虚拟内存 ....................................................................................................... 52 4.3 Linux用户程序的内存管理 ............................................................................................ 63 实验5 输入/输出管理 ................................................................................................... 68
5.1 修改时钟中断处理程序(实模式) ................................................................................... 68 5.2 Windows打印 ................................................................................................................... 72 5.3 Linux重定向和管道 ........................................................................................................ 82 实验6 文件系统 ............................................................................................................ 87
6.1 二级目录文件系统设计 .................................................................................................. 87 6.2 Linux文件信息命令和基本文件管理 .......................................................................... 107 实验7 操作系统安全 ................................................................................................... 115
7.1 Windows 2000安全机制 ................................................................................................ 115 7.2 Linux文件权限管理 ...................................................................................................... 123 综合性实验 .................................................................................................................. 134 参考文献...................................................................................................................... 136 报告格式………………………………………………………………………………………...136
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实验1 操作系统安装与系统环境
1.1 Windows 2000系统管理
1.1.1 背景知识
Windows 2000 Professional的―管理工具‖中集成了许多系统管理工具，利用这些工具，管理员可以方便地实现各种系统维护和管理功能。这些工具都集中在―控制面板‖的―管理工具‖选项下，用户和管理员可以很容易地对它们操作和使用。在默认情况下，只有一些常用工具，如服务、计算机管理、事件查看器、数据源(ODBC)、性能和组件服务等随Windows 2000系统的安装而安装。
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服务：启动和停止由windows系统提供的各项服务。
计算机管理器：管理磁盘以及使用其他系统工具来管理本地或远程计算机。 事件查看器：显示来自于window和其他程序的监视与排错信息。例如，在―系统日志‖中包含各种系统组件记录的事件，如使用驱动器失败或加载其他系统组件；―安全日志‖中包含有效与无效的登录尝试及与资源使用有关的事件，如删除文件或修改设置等，本地计算机上的安全日志只有本机用户才能查看；―应用程序日志‖中包括由应用程序记录的事件等。 ? ? ?
数据源(ODBC)：添加、删除以及配置ODBC数据源和驱动程序。 性能：显示系统性能图表以及配置数据日志和警报。 组件服务：配置并管理COM+应用程序。
另一些工具则随系统服务的安装而添加到系统中，例如：
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Telnet服务器管理：查看以及修改Telnet服务器设置相连接。
Internet服务管理器：管理IIS、Internet和Intranet Web站点的Web服务器。 本地安全策略：查看和修改本地安全策略，诸如用户权限和审计策略。
1.1.2 实验目的
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了解和学习windows系统管理工具及其使用 熟悉windows系统工具的内容和应用
由此，进一步熟悉windows操作系统的应用环境。
1.1.3 工具/准备
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。
1.1.4 实验内容与步骤
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为了帮助用户管理和监视系统，windows 2000提供了多种系统管理工具，其中最主要的有计算机管理、事件查看器和性能监视等。
步骤1：登录进入windows 2000 Professional
步骤2：在―开始‖菜单中单击―设置‖、―控制面板‖，双击―管理工具‖图标。 在本地计算机―管理工具‖组中，有哪些系统管理工具，基本功能是什么?
1 Microsoft .NET Framework 2.0 配置
查看和修改 .NET Framework 安全策略、程序集策略和远程处理配置。 2 本地安全策略 查看和修改本地安全策略，如用户权限和审核策略。 3 服务 启动和停止服务。 4 计算机管理 计算机管理管理磁盘以及使用其他系统工具来管理本地或远程的计算机。 5 事件查看器
显示来自于 Windows 和其他程序的监视与排错消息。 6 数据源 (ODBC)
添加、删除、以及配置 ODBC 数据源和驱动程序。 7性能 显示系统性能图表以及配置数据日志和警报。 8组件服务 配置和管理 COM+ 应用程序 （1）计算机管理
使用―计算机管理‖可通过一个合并的桌面工具来管理本地或远程计算机，它将几个windows 2000管理实用程序合并到一个控制台目录树中，使管理员可以轻松地访问特定计算机的管理属性和工具。
在―管理工具‖窗口中，双击―计算机管理‖图标。
―计算机管理‖使用的窗口与―windows资源管理器‖相似。在用于导航和工具选择的控制台目录树中有―系统工具‖、―存储‖及―服务和应用程序‖等节点。窗口右侧―名称‖窗格中显示
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