《计算机组成原理与操作系统》实验指导书
计算机组成原理与操作系统
实验指导书
杨承玉
2009-6-24
《计算机组成原理与操作系统》实验指导书
目录
实验一 linux操作系统仿真安装 ........................................................................................... 1 实验二 Linux环境实验（一）：linux使用环境 .................................................................. 1 实验二 Linux环境实验（二）：Linux 下C编程环境 ....................................................... 1 实验三 进程观察实验（一）：多进程环境 .......................................................................... 4 实验三 进程观察实验（二）：进程的控制 ........................................................................ 10 实验四 设备管理实验 .......................................................................................................... 15 附录一：Linux简介 ............................................................................................................... 19 附录二：Linux 命令速查 ...................................................................................................... 22
《操作系统原理及应用》实验指导书
前言
该实验指导书是为计算机组成原理与操作系统的实验课程准备的。实验一是利用Vmware仿真安装Linux，目的在于让学生了解真实安装与运行操作系统与仿真的区别。之后的实验都是基于linux操作系统的，目的在于帮助学生直观地理解课程中涉及到一些重要的概念。
如下图所示，通过应用程序来观察linux操作系统内核的工作原理。实验内容涉及进程管理、设备管理等。
实验类型如下： 1、使用命令观察；
2、编写用户级程序，使用系统调用或库函数观察；
可根据具体的课程内容和学时安排选择完成其中的部分实验。
《操作系统原理及应用》实验指导书
实验一 linux操作系统仿真安装
实验目的
了解虚拟机工作原理，了解如何安装操作系统。
实验内容
（1） VMware的安装及配置 （2） VMware下Linux 的安装 （3） VMware tools 的安装
实验基础
正常情况下,一台计算机只能同时运行一个操作系统,操作系统通过设备驱动来使用计算机的硬件。计算机的硬件一般包含鼠标、键盘、CPU、内存、磁盘控制器、磁盘驱动器、显卡、网卡等。
虚拟计算机技术用软件真实地模拟计算机硬件环境,使得操作系统分辨不出是运行在真实的计算机环境中还是虚拟计算机环境中。虚拟计算机软件可以模拟所有常见的硬件设备,如CPU、BIOS、内存、显卡、IDE硬盘、光驱、鼠标、键盘、声卡、串口、并口、USB接口、网卡等。运行在真实的硬件上的操作系统称为主机，在虚拟机软件上运行的虚拟计算机可称为客户机。客户机可以直接使用主机的硬件设备完成与外部环境的交互和通讯。
虚拟机软件可以在一台电脑上模拟出来若干台PC,每台PC可以运行单独的不同操作系统而互不干扰,可以实现一台电脑“同时”运行几个操作系统,在每个操作系统上可以运行各自的应用程序。
Vmware软件(VMware Workstation)是VMware公司出品的一个多系统安装软件。和在一台机器上安装多个操作系统不同, VMware 以主机操作系统为平台运行虚拟机, 可以在主机、虚拟机之间以及各虚拟机之间方便的切换。虚拟的客户机只是以一个文件的形式存储于主机上,因此用户可以随意地对客户机进行分区、格式化、安装操作系统等操作而不会对主机系统产生任何影响。虚拟的客户机所使用的内存大小、硬盘容量大小等都可以根据用户的需要进行调整。Vmware可虚拟出若干台客户机, 每台机器可以运行单独的操作系统而互不干扰,这些“虚拟”机器各自拥有自己独立的
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《操作系统原理及应用》实验指导书
CMOS、硬盘和操作系统。用户可以象使用普通机器一样对它们进行分区、格式化、安装系统和应用软件等操作。
VMware还有个极大的优点就是复用性强,对于不同的单机系统,在初次使用时不必每次都进行虚拟OS的安装过程,省却很多麻烦。只需在一台机器上安装成功,保存安装文件,在其他单机系统只需安装VMware软件,然后把保存下的虚拟系统文件复制、粘贴到要使用虚拟机单机的硬盘上,即可复用。
实验指导
一、VMware 的安装及配置 1.VMware 的下载及安装
你可以从许多软件下载网站得到VMware 的安装程序。在此推荐以下两个网址： ⑴ VMware 的大本营 www.VMware.com ⑵中国虚拟机论坛 www.wmware.cn
注意：安装程序有for Windows 和for Linux之分，请下载正确的版本。 2.VMware 的配置
VMware安装完毕后，利用它可以建立多个虚拟机，每新建一个虚拟机，就会要求你建立一个配置文件。这个配置文件实际上相当于虚拟的客户机的“硬件配置”，你可以在配置文件中决定虚拟机的硬盘如何配置，内存多大，准备运行哪种操作系统，是否有网络等。配置Linux虚拟机的步骤如下。
（1 ）选择File菜单下的“New Virtual Machine”出现新虚拟机向导后单击“下一步”，选择“Typical”典型安装。
（2 ）再单击“下一步”，在选择操作系统界面的“Guest Operation System”中选择“Linux”，然后单击Version对应的下拉菜单选择具体的Linux版本，此处我们选择“Red Hat Linux”。 （3 ）单击“下一步”进入安装目录选择界面。该界面上面的文本框是系统的名字，保持默认值即可，下面的文本框需要选择虚拟机操作系统的安装位置。
（4 ）根据需要选择好后，单击“下一步”按钮，出现设置虚拟机内存大小的界面。Linux9.0对内存的要求是：文本模式至少需要64MB；图形化模式至少需要128MB，推荐使用192MB。此处我们选择192MB。
（5 ）单击“下一步”按钮进入网络连接方式选择界面。VMware有四种网络设置方式，一般来说，Bridged 方式使虚拟机就像网络内一台独立的计算机一样，最为方便好用（四种连网方式的区别大家可参考VMware 的有关资料）。在此，我们选择Bridged 方式。 （6 ）单击“下一步”按钮进入虚拟磁盘的设置界面。这里有三种方式（Create a new virtual disk、
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