OSlab2 增加系统调用1

简介：
本项目为OSlab课程作业，旨在通过增加新的系统调用来增强操作系统的功能。在现有操作系统基础上进行修改和测试，提升学生对内核机制的理解与实践能力。 操作系统实验报告 - 添加系统调用 一、实验背景与目的 在操作系统中，系统调用是用户程序访问内核的重要途径之一。通过系统调用机制，应用程序能够请求执行一些需要特权的操作，比如文件I/O操作、进程管理等关键任务。本实验旨在帮助学生深入理解系统调用的工作原理，并掌握如何向Linux内核添加新的系统调用的方法，加深对操作系统核心机制的理解。 二、实验环境与准备 本次实验在Windows 10系统的VMware Workstation Pro虚拟机中进行，运行Ubuntu 16.04版本的操作系统。该环境中预装了版本为4.15.0-generic的内核，并计划升级至4.8.0版本。代码编辑器使用Visual Studio Code或gedit。 三、实验步骤与分析 1. 下载并解压所需的内核源码和补丁包。 2. 配置内核，确保所有必要的模块已经编译进内核中，并根据需求选择合适的配置选项以支持新系统调用的添加。 3. 选定一个未被使用的系统调用号，在`includeasm-genericunistd.h`或相应的架构文件中查找并确认其可用性。 4. 修改系统的syscall表，将新的系统调用函数与对应的编号关联起来。 5. 编写实现具体功能的新系统调用代码，并将其添加到内核源码目录下适当的C语言文件中（例如：kernelsys_mysyscall.c）。 6. 更新Makefile以确保新创建的系统调用模块能够被编译和链接进最终生成的内核镜像里。 7. 根据实验需求，对其他相关部分进行必要的修改或调整来支持新的功能实现。 8. 编译并安装更新后的内核版本，并做好备份以防出现问题时可以恢复到之前的稳定状态。 9. 在用户空间编写测试程序以验证新添加的系统调用是否按预期工作。 四、实验结果分析 成功完成上述步骤后，可以在用户态下通过编写的测试程序顺利地调用新的自定义系统调用，并且得到正确的输出。这表明所创建的新功能已经被正确集成到内核中并且没有任何错误或异常发生。 五、源代码示例 这里应提供一段用于实现新系统的C语言代码片段，例如： ```c #include #include asmlinkage long sys_mysyscall(void) { printk(KERN_INFO mysyscall called!\n); return 0; } ``` 六、问题解答 详细记录实验过程中遇到的问题及其解决方案，以便更好地理解和掌握相关知识。 七、实验心得 通过这次实践操作，学生不仅能够了解系统调用的基本实现流程和方法，还能更加深入地理解内核构建过程中的各种细节。这对于进一步学习操作系统内部运作机制非常有帮助，并为以后更复杂的编程任务或研究项目打下坚实的基础。 总结来说，在Linux中添加新的系统调用涉及到了一系列的操作步骤和技术知识的应用，包括但不限于内核配置、修改syscall表和编写必要的代码等环节。这个过程能够极大地增强学生对于操作系统的底层原理的认识与理解能力，并为将来从事相关领域的开发工作积累宝贵的实践经验。