操作系統(tǒng)虛擬實驗平臺的設(shè)計與實現(xiàn).pdf

1、本文針對操作系統(tǒng)課程實驗教學(xué)中存在的不足,借鑒現(xiàn)有的操作系統(tǒng)實驗室的成功經(jīng)驗,提出了一種基于B/S架構(gòu)的操作系統(tǒng)虛擬實驗平臺的解決方案,并采用Java技術(shù)體系實現(xiàn)了Linux內(nèi)核學(xué)習(xí)編程環(huán)境(Kernel-S&P)與操作系統(tǒng)模擬實驗環(huán)境(OS-Simulation)兩個子系統(tǒng)。
　　 本文選取Linux0.11內(nèi)核作為Kernel-S&P的研究基礎(chǔ),深入剖析了操作系統(tǒng)各項功能的內(nèi)部實現(xiàn)機制,依據(jù)該內(nèi)核的體系結(jié)構(gòu)及其實現(xiàn)的功能,將

2、內(nèi)核源碼劃分為一系列層次分明、大小適宜、功能相對獨立又相互聯(lián)系的小模塊。采用靜態(tài)模塊關(guān)系圖描繪模塊之間的復(fù)雜依賴關(guān)系,利用XML技術(shù)存儲模塊的相關(guān)信息,采用同步讀寫方法實現(xiàn)了模塊代碼段的安全保存,應(yīng)用雙緩存技術(shù)解決了圖形刷新時的延時閃爍問題。Kernel-S&P以操作系統(tǒng)功能模塊為基本單元向用戶提供了一個良好的內(nèi)核學(xué)習(xí)和編程實驗環(huán)境,用戶能夠可視化地選取實驗?zāi)K,修改操作系統(tǒng)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法,通過本地編譯、調(diào)試和運行檢驗內(nèi)核編程的實驗效果

3、。
　　 本文模擬了OS-Simulation底層的CPU、內(nèi)存和磁盤等硬件資源、內(nèi)核中的概念資源和信號量等軟件資源,以此為基礎(chǔ)開發(fā)了一個可以自由配置各功能模塊實現(xiàn)算法的虛擬操作系統(tǒng)。利用XML技術(shù)設(shè)置模擬硬件的參數(shù)和模塊的算法組件,設(shè)計能反映出操作系統(tǒng)所有運行狀態(tài)的進程序列。用戶可以根據(jù)系統(tǒng)反饋的源碼文件和幫助文檔,編寫虛擬操作系統(tǒng)的替換算法組件,通過組件注冊、加載,運行自行設(shè)計的模塊算法,然后根據(jù)實驗完成后產(chǎn)生的統(tǒng)計信息檢驗