华中科技大学操作系统实验课 实验一

前言

写这篇博客旨在帮助同学尽快完成作业，不要饱受学校无聊的作业折磨。

任务1：用NASM编写MBR引导程序，在BOCHS虚拟机中测试

选做==不做

任务2：在Linux（建议Ubuntu或银河麒麟或优麒麟）下裁剪和编译Linux内核，并启用 新内核。（其他发行版本也可以）

详见操作系统作业（在Ubuntu环境下编译一个新的内核）

虚拟机秘勺：ZF3R0-FHED2-M80TY-8QYGC-NPKYF

任务3：为Linux内核（建议Ubuntu或银河麒麟或优麒麟）增加2个系统调用，并启用新的内核，并编写应用程序测试。（其他发行版本也可以）

• 提示1：系统调用的功能：int Add(int , int ) ; int Max(int , int, int ) ;
• 提示2：内核编译和重启参考任务2.
• 提示3：如果采用新建c源文件并修改makefile方式修改源代码，则参考
• 提示4，5，6。如果直接修改已有内核源文件，则忽略提示4，5，6。
  • 提示4：主目录下建NewCall目录并在其中新建MyNewcall.c文件和相应
    的makefile文件。c文件含有系统调用的实现函数。makefile文件内容：
    obj-y := MyNewcall.o
  • 提示5：将NewCall目录添加到主makefile中的特定位置：
    core-y += kernel/ mm/ fs/ ipc/ security/ crypto/ block/ NewCall/
  • 提示6：在syscall_64.tbl和syscalls.h中分别定义编号和声明函数。
• 提示7：在应用程序中使用下面方式调用：
  int nRet = syscall(548, 20,18); // nRet = 38
  int nRet = syscall(549, 20,18, 4); // nRet = 20

以任务2安装的版本VM16+Ubuntu-16.04.7-desktop-amd64+linux 5.16.14为基础进行下面操作。

借鉴自linux内核添加系统调用(详细)，但内容并不完全相同，可能是版本不同的问题。

1、添加系统调用ID

打开Computer/usr/src/linux-5.16.14/arch/x86/entry/syscalls文件目录

双击syscall_64.tbl

在334后面添加系统调用号335和336.

2、添加系统调用函数声明

打开Computer/usr/src/linux-5.16.14/arch/x86/include/asm目录

打开文件syscalls.h,输入如下两个函数声明

3、在内核源代码添加函数定义

打开Computer/use/src/linux-5.16.14/kernel目录，打开sys.c（可搜索找到）

可在一堆include和define下添加代码

添加如下代码

4、编译内核

在Computer/use/src/linux-5.16.14目录下运行终端，输入make menuconfig

点击save

点击ok

Exit

继续Exit

这块我的CONFIG_SYSTEM_TRUSTED_KEYS=""不需要修改，故可以跳过，如果和我版本一致。

之后还要修改一些东西，不然编译途中会出错。 vim ./.config。

令CONFIG_SYSTEM_TRUSTED_KEYS=“”。（使用shift+“:”，输入?CONFIG_SYSTEM_TRUSTED_KEYS回车后查询）

编译

sudo make -j4(因为我是双核)

安装模块

sudo make modules_install

sudo make install

5、调用已添加的系统调用

在桌面新建文件test.c

输入测试代码

#include
#include
#include
int main(){

	long a=syscall(335,1,3);
	printf("%ld\n",a);
	long b=syscall(336,14,15,16);
	printf("%ld\n",b);
	return 0;
}

在桌面文件打开终端
输入gcc ./test.c -o test编译
输入./test运行

查看输出

与预期相同。任务完成！

任务4：在Linux （建议Ubuntu或银河麒麟或优麒麟） 或Windows下，编写脚本或批处理。在指定目录中的全部txt文件末尾追加或更新：用户名:日期和时间。root:2022-04-26 21:00

• 提示1：目录通过命令行的参数来指定，不要在脚本中写死
• 提示2：注意检查文件的后缀是否txt
• 提示3：日期和时间的写入格式可以自己确定【例如特殊字符标识】。
• 提示4：已写有日期和时间的文件只能更新日期和时间，不能追加。

1、编写批处理文件

在桌面新建bash.sh文件，写入

#!/bin/bash
filenames=$(ls "$1"*.txt)
echo "$1"
echo $filenames
for file in $filenames
do
        regular=$(tail -n 1 $file)
        if [[ "$regular" =~ [0-9]{4}-[0-9]{2}-[0-9]{2}* ]];then
                sed -i '$d' $file
                echo $USER:`date +"%Y-%m-%d %H:%M:%S"` >> $file
        else
                echo $USER:`date +"%Y-%m-%d %H:%M:%S"` >> $file
        fi
done

2、添加管理员权限

sudo chmod -R 777 ./

否则会报错，Permission Denied。

3、添加测试文件

在桌面（与bash.sh同目录）下添加a.txt,b.txt

在此环境下打开终端，输入./bash.sh ./
输出如下

打开a.txt或b.txt后出现用户名：年份 时间