今天小編就為大家分享一篇操作系統(tǒng)實(shí)習(xí)報(bào)告樣本，具有很好的參考價(jià)值，希望對(duì)大家有所幫助。
1 操作系統(tǒng)實(shí)習(xí)報(bào)告內(nèi)容(1) 基本信息：完成人姓名、學(xué)號(hào)、報(bào)告日期(2) 實(shí)習(xí)內(nèi)容(3) 實(shí)習(xí)目的(4) 實(shí)習(xí)題目(5) 設(shè)計(jì)思路和流程圖(6) 主要數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及其說明(7) 源程序并附上注釋(8) 程序運(yùn)行時(shí)的初值和運(yùn)行結(jié)果(9) 實(shí)習(xí)體會(huì)：實(shí)習(xí)中遇到的問題及解決過程、實(shí)習(xí)中產(chǎn)生的錯(cuò)誤及原因分析、實(shí)習(xí)的體會(huì)及收獲、對(duì)搞好今后實(shí)習(xí)提出建設(shè)性建議等。實(shí)習(xí)報(bào)告可以書面或電子文檔形式提交。 2操作系統(tǒng)實(shí)習(xí)報(bào)告樣本樣本1一、實(shí)習(xí)內(nèi)容模擬分頁(yè)式虛擬存儲(chǔ)管理中硬件的地址轉(zhuǎn)換和缺頁(yè)中斷，以及選擇頁(yè)面調(diào)度算法處理缺頁(yè)中斷。二、實(shí)習(xí)目的在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，為了提高主存利用率，往往把輔助存儲(chǔ)器（如磁盤）作為主存儲(chǔ)器的擴(kuò)充，使多道運(yùn)行的作業(yè)的全部邏輯地址空間總和可以超出主存的絕對(duì)地址空間。用這種辦法擴(kuò)充的主存儲(chǔ)器稱為虛擬存儲(chǔ)器。通過本實(shí)習(xí)理解在分頁(yè)式存儲(chǔ)管理中怎樣實(shí)現(xiàn)虛擬存儲(chǔ)器。三、實(shí)習(xí)題目本實(shí)習(xí)有三個(gè)小題。第一題：模擬分頁(yè)式存儲(chǔ)管理中硬件的地址轉(zhuǎn)換和產(chǎn)生缺頁(yè)中斷。[設(shè)計(jì)思路、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、流程圖]：(1) 分頁(yè)式虛擬存儲(chǔ)系統(tǒng)是把作業(yè)信息的副本存放在磁盤上，當(dāng)作業(yè)被選中時(shí)，可把作業(yè)的開始幾頁(yè)先裝入主存且啟動(dòng)執(zhí)行。為此，在為作業(yè)建立頁(yè)表時(shí)，應(yīng)說明哪些頁(yè)已在主存，哪些頁(yè)尚未裝入主存，頁(yè)表的格式為： 頁(yè)號(hào) 標(biāo)志 主存塊號(hào) 在磁盤上的位置 其中，標(biāo)志——用來表示對(duì)應(yīng)頁(yè)是否已經(jīng)裝入主存，標(biāo)志位=1，則表示該頁(yè)已經(jīng)在主存，標(biāo)志位=0，則表示該頁(yè)尚未裝入主存。主存塊號(hào)——用來表示已經(jīng)裝入主存的頁(yè)所占的塊號(hào)。在磁盤上的位置——用來指出作業(yè)副本的每一頁(yè)被存放在磁盤上的位置。(2) 作業(yè)執(zhí)行時(shí)，指令中的邏輯地址指出參加運(yùn)算的操作數(shù)存放的地址，該地址被解釋為頁(yè)號(hào)和單元號(hào)，硬件的地址轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)按頁(yè)號(hào)查頁(yè)表，若該頁(yè)對(duì)應(yīng)標(biāo)志為“1”，則表示該頁(yè)已在主存，這時(shí)根據(jù)關(guān)系式：絕對(duì)地址=塊號(hào)′塊長(zhǎng)+單元號(hào)計(jì)算出欲訪問的主存單元地址。如果塊長(zhǎng)為2的冪次，則可把塊號(hào)作為高地址部分，把單元號(hào)作為低地址部分，兩者拼接而成絕對(duì)地址。按計(jì)算出的絕對(duì)地址可以取到操作數(shù)，完成一條指令的執(zhí)行。若訪問的頁(yè)對(duì)應(yīng)標(biāo)志為“0”，則表示該頁(yè)不在主存，這時(shí)硬件發(fā)“缺頁(yè)中斷”信號(hào)，由操作系統(tǒng)按該頁(yè)在磁盤上的位置，把該頁(yè)信息從磁盤讀出裝入主存后再重新執(zhí)行這條指令。(3) 設(shè)計(jì)一個(gè)“地址轉(zhuǎn)換”程序來模擬硬件的地址轉(zhuǎn)換工作。當(dāng)訪問的頁(yè)在主存時(shí)，則形成絕對(duì)地址，但不去模擬指令的執(zhí)行，而用輸出轉(zhuǎn)換后的地址來代替一條指令的執(zhí)行。當(dāng)訪問的頁(yè)不在主存時(shí)，則輸出“*該頁(yè)頁(yè)號(hào)”，表示產(chǎn)生了一次缺頁(yè)中斷。該模擬程序的算法如圖1。(4) 假定主存的每塊長(zhǎng)度為128個(gè)字節(jié)；現(xiàn)有一個(gè)共七頁(yè)的作業(yè)，其中第0頁(yè)至第3頁(yè)已經(jīng)裝入主存，其余三頁(yè)尚未裝入主存；該作業(yè)的頁(yè)表為： 頁(yè)號(hào) 標(biāo)志 主存塊號(hào) 在磁盤上的位置 0 1 5 011 1 1 8 012 2 1 9 013 3 1 1 021 4 0 022 5 0 023 6 0 121
圖1 地址轉(zhuǎn)換模擬算法 如果作業(yè)依次執(zhí)行的指令序列為： 操作 頁(yè)號(hào) 單元號(hào) 操作 頁(yè)號(hào) 單元號(hào) + 0 070 移位 4 053 + 1 050 + 5 023 ′ 2 015 存 1 037 存 3 021 取 2 078 取 0 056 + 4 001 - 6 040 存 6 084 運(yùn)行設(shè)計(jì)的地址轉(zhuǎn)換程序，顯示或打印運(yùn)行結(jié)果。因僅模擬地址轉(zhuǎn)換，并不模擬指令的執(zhí)行，故可不考慮上述指令序列中的操作。第二題：用先進(jìn)先出（fifo）頁(yè)面調(diào)度算法處理缺頁(yè)中斷。[設(shè)計(jì)思路、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、流程圖]：(1) 在分頁(yè)式虛擬存儲(chǔ)系統(tǒng)中，當(dāng)硬件發(fā)出“缺頁(yè)中斷”后，引出操作系統(tǒng)來處理這個(gè)中斷事件。如果主存中已經(jīng)沒有空閑塊，則可用fifo頁(yè)面調(diào)度算法把該作業(yè)中最先進(jìn)入主存的一頁(yè)調(diào)出，存放到磁盤上。然后再把當(dāng)前要訪問的頁(yè)裝入該塊。調(diào)出和裝入后都要修改頁(yè)表中對(duì)應(yīng)頁(yè)的標(biāo)志

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。(2) fifo頁(yè)面調(diào)度算法總是淘汰該作業(yè)中最先進(jìn)入主存的那一頁(yè)，因此可以用一個(gè)數(shù)組來表示該作業(yè)已在主存的頁(yè)面。假定作業(yè)被選中時(shí)，把開始的m個(gè)頁(yè)面裝入主存，則數(shù)組的元素可定為m個(gè)。例如：p[0]，p[1]…，p[m-1]其中每一個(gè)p[i] (i=0, 1, …, m-1) 表示一個(gè)在主存中的頁(yè)面號(hào)。它們的初值為：p[0]：=0, p[1]：=1, …, p[m-1]：=m-1用一指針k指示當(dāng)要裝入新頁(yè)時(shí)，應(yīng)淘汰的頁(yè)在數(shù)組中的位置，k的初值為“0”。當(dāng)產(chǎn)生缺頁(yè)中斷后，操作系統(tǒng)選擇p[k]所指出的頁(yè)面調(diào)出，然后執(zhí)行：p[k]：=要裝入頁(yè)的頁(yè)號(hào)k：=(k+1) mod m再由裝入程序把要訪問的一頁(yè)信息裝入到主存中。重新啟動(dòng)剛才那條指令執(zhí)行。(3) 編制一個(gè)fifo頁(yè)面調(diào)度程序，為了提高系統(tǒng)效率，如果應(yīng)淘汰的頁(yè)在執(zhí)行中沒有修改過，則可不必把該頁(yè)調(diào)出（因在磁盤上已有副本）而直接裝入一個(gè)新頁(yè)將其覆蓋。因此在頁(yè)表中增加是否修改過的標(biāo)志，為“1”表示修改過，為“0”表示未修改過，格式為： 頁(yè)號(hào) 標(biāo)志 主存塊號(hào) 修改標(biāo)志 在磁盤上的位置 由于是模擬調(diào)度算法，所以，不實(shí)際地啟動(dòng)調(diào)出一頁(yè)和裝入一頁(yè)的程序，而用輸出調(diào)出的頁(yè)號(hào)和裝入的頁(yè)號(hào)來代替一次調(diào)出和裝入的過程。
把第一題中程序稍作改動(dòng)，與本題結(jié)合起來，fifo頁(yè)面調(diào)度模擬算法如圖2。 圖2 fifo頁(yè)面調(diào)度模擬算法 (4) 如果一個(gè)作業(yè)的副本已在磁盤上，在磁盤上的存放地址以及已裝入主存的頁(yè)和作業(yè)依次執(zhí)行的指令序列都同第一題中（4）所示。于是增加了“修改標(biāo)志”后的初始頁(yè)表為： 頁(yè)號(hào) 標(biāo)志 主存塊號(hào) 修改標(biāo)志 在磁盤上的位置 0 1 5 0 011 1 1 8 0 012 2 1 9 0 013 3 1 1 0 021 4 0 0 022 5 0 0 023 6 0 0 121 按依次執(zhí)行的指令序列，運(yùn)行你所設(shè)計(jì)的程序，顯示或打印每次調(diào)出和裝入的頁(yè)號(hào)，以及執(zhí)行了最后一條指令后的數(shù)組p的值。(5) 為了檢查程序的正確性，可再任意確定一組指令序列，運(yùn)行設(shè)計(jì)的程序，核對(duì)執(zhí)行的結(jié)果。第三題：用最近最少用（lru）頁(yè)面調(diào)度算法處理缺頁(yè)中斷。[設(shè)計(jì)思路、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、流程圖]：(1) 在分頁(yè)式虛擬存儲(chǔ)系統(tǒng)中，當(dāng)硬件發(fā)出“缺頁(yè)中斷”后，引出操作系統(tǒng)來處理這個(gè)中斷事件。如果主存中已經(jīng)沒有空閑塊，則可用lru頁(yè)面調(diào)度算法把該作業(yè)中距現(xiàn)在最久沒有被訪問過的一頁(yè)調(diào)出，存放到磁盤上。然后再把當(dāng)前要訪問的頁(yè)裝入該塊。調(diào)出和裝入后都要修改頁(yè)表中對(duì)應(yīng)頁(yè)的標(biāo)志

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。(2) lru頁(yè)面調(diào)度算法總是淘汰該作業(yè)中距現(xiàn)在最久沒被訪問過的那頁(yè)，因此可以用一個(gè)數(shù)組來表示該作業(yè)已在主存的頁(yè)面。數(shù)組中的第一個(gè)元素總是指出當(dāng)前剛訪問的頁(yè)號(hào)，因此最久沒被訪問過的頁(yè)總是由最后一個(gè)元素指出。如果主存只有四塊空閑塊且執(zhí)行第一題中提示（4）假設(shè)的指令序列，采用lru頁(yè)面調(diào)度算法，那么在主存中的頁(yè)面變化情況如下： 3 0 6 4 5 1 2 4 6 2 3 0 6 4 5 1 2 4 1 2 3 0 6 4 5 1 2 0 1 2 3 0 6 4 5 1 當(dāng)產(chǎn)生缺頁(yè)中斷后，操作系統(tǒng)總是淘汰由最后一個(gè)元素所指示的頁(yè)，再把要訪問的頁(yè)裝入淘汰頁(yè)所占的主存塊中，頁(yè)號(hào)登記到數(shù)組的第一個(gè)元素中，重新啟動(dòng)剛才那條指令執(zhí)行。(3) 編制一個(gè)lru頁(yè)面調(diào)度程序，為了提高系統(tǒng)效率，如果淘汰的頁(yè)在執(zhí)行中沒有修改過，則可不必把該頁(yè)調(diào)出。參看第二題中提示（3）

送你一個(gè)吉祥水果籃，低層裝一帆風(fēng)順；中間呈放財(cái)源滾滾；四周堆滿富貴吉祥；上面鋪著成功加永遠(yuǎn)快樂！祝賀開業(yè)大吉！

。模擬調(diào)度算法不實(shí)際地啟動(dòng)調(diào)出一頁(yè)和裝入一頁(yè)的程序而用輸出調(diào)出的頁(yè)號(hào)和裝入的頁(yè)號(hào)來代替。把第一題中程序稍作改動(dòng)，與本題結(jié)合起來，lru頁(yè)面調(diào)度模擬算法如圖3。(4) 按第一題中提示（4）的要求，建立一張初始頁(yè)表，頁(yè)表中為每一頁(yè)增加“修改標(biāo)志”位（參考第二題中提示（4））。然后按依次執(zhí)行的指令序列，運(yùn)行設(shè)計(jì)的程序，顯示或打印每次調(diào)出和裝入的頁(yè)號(hào)，以及執(zhí)行了最后一條指令后數(shù)組中的值。(5) 為了檢查程序的正確性，可再任意確定一組指令序列，運(yùn)行設(shè)計(jì)的程序，核對(duì)執(zhí)行的結(jié)果。
圖3 lru頁(yè)面調(diào)度模擬算法 四 打印的源程序及附上的注釋 略五 打印的程序運(yùn)行時(shí)初值和運(yùn)行結(jié)果 略 樣本2一、實(shí)習(xí)內(nèi)容模擬電梯調(diào)度算法，實(shí)現(xiàn)對(duì)磁盤的驅(qū)動(dòng)調(diào)度。二、實(shí)習(xí)目的磁盤是一種高速、大容量、旋轉(zhuǎn)型、可直接存取的存儲(chǔ)設(shè)備。它作為計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的輔助存儲(chǔ)器，擔(dān)負(fù)著繁重的輸入輸出任務(wù)，在多道程序設(shè)計(jì)系統(tǒng)中，往往同時(shí)會(huì)有若干個(gè)要求訪問磁盤的輸入輸出請(qǐng)求等待處理。系統(tǒng)可采用一種策略，盡可能按最佳次序執(zhí)行要求訪問磁盤的諸輸入輸出請(qǐng)求，這就叫驅(qū)動(dòng)調(diào)度，使用的算法稱驅(qū)動(dòng)調(diào)度算法。驅(qū)動(dòng)調(diào)度能降低為若干個(gè)輸入輸出請(qǐng)求服務(wù)所需的總時(shí)間，從而提高系統(tǒng)效率。本實(shí)習(xí)模擬設(shè)計(jì)一個(gè)驅(qū)動(dòng)調(diào)度程序，觀察驅(qū)動(dòng)調(diào)度程序的動(dòng)態(tài)運(yùn)行過程。三、實(shí)習(xí)題目模擬電梯調(diào)度算法，對(duì)磁盤進(jìn)行移臂調(diào)度和旋轉(zhuǎn)調(diào)度。[設(shè)計(jì)思路、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、流程圖]：(1) 磁盤是可供多個(gè)進(jìn)程共享的存儲(chǔ)設(shè)備，但一個(gè)磁盤每個(gè)時(shí)刻只能為一個(gè)進(jìn)程服務(wù)。當(dāng)有進(jìn)程在訪問某個(gè)磁盤時(shí)，其它想訪問該磁盤的進(jìn)程必須等待，直到磁盤一次工作結(jié)束。當(dāng)有多個(gè)進(jìn)程提出輸入輸出請(qǐng)求而處于等待狀態(tài)時(shí)，可用電梯調(diào)度算法從若干個(gè)等待訪問者中選擇一個(gè)進(jìn)程，讓它訪問磁盤。選擇訪問者的工作由“驅(qū)動(dòng)調(diào)度”進(jìn)程來完成。由于磁盤與處理器是可以并行工作的，所以當(dāng)磁盤在為一個(gè)進(jìn)程服務(wù)時(shí)，占有處理器的另一進(jìn)程可以提出使用磁盤的要求，也就是說，系統(tǒng)能動(dòng)態(tài)地接收新的輸入輸出請(qǐng)求。為了模擬這種情況，在本實(shí)習(xí)中設(shè)置一個(gè)“接收請(qǐng)求”進(jìn)程�！膀�(qū)動(dòng)調(diào)度”進(jìn)程和“接收請(qǐng)求”進(jìn)程能否占有處理器運(yùn)行，取決于磁盤的結(jié)束中斷信號(hào)和處理器調(diào)度策略。在實(shí)習(xí)中可用隨機(jī)數(shù)來模擬確定這兩個(gè)進(jìn)程的運(yùn)行順序，以代替中斷處理和處理器調(diào)度選擇進(jìn)程的過程。因而，程序的結(jié)構(gòu)可參考圖1。
圖1 程序結(jié)構(gòu)(2) “接收請(qǐng)求”進(jìn)程建立一張“請(qǐng)求i/o”表，指出等待訪問磁盤的進(jìn)程要求訪問的物理地址，表的格式為： 進(jìn)程名 柱面號(hào) 磁道號(hào) 物理記錄號(hào) m m m m m m m m 假定某個(gè)磁盤組共有200個(gè)柱面，由外向里順序編號(hào)（0-199），每個(gè)柱面上有20個(gè)磁道，編號(hào)為0-19，每個(gè)磁道分成8個(gè)物理記錄，編號(hào)0-7。進(jìn)程訪問磁盤的物理地址可以用鍵盤輸入的方法模擬得到。圖2是“接收請(qǐng)求”進(jìn)程的模擬算法。
圖2 “接收請(qǐng)求”模擬算法 在實(shí)際的系統(tǒng)中必須把等待訪問磁盤的進(jìn)程排入等待隊(duì)列，由于本實(shí)習(xí)模擬驅(qū)動(dòng)調(diào)度，為簡(jiǎn)單起見，在實(shí)習(xí)中可免去隊(duì)列管理部分，故設(shè)計(jì)程序時(shí)可不考慮“進(jìn)程排入等待隊(duì)列”的工作。(3) “驅(qū)動(dòng)調(diào)度”進(jìn)程的功能是查“請(qǐng)求i/o”表，當(dāng)有等待訪問磁盤的進(jìn)程時(shí)，按電梯調(diào)度算法從中選擇一個(gè)等待訪問者，按該進(jìn)程指定的磁盤物理地址啟動(dòng)磁盤為其服務(wù)。對(duì)移動(dòng)臂磁盤來說，驅(qū)動(dòng)調(diào)度分移臂調(diào)度和旋轉(zhuǎn)調(diào)度。電梯調(diào)度算法的調(diào)度策略是與移動(dòng)臂的移動(dòng)方向和移動(dòng)臂的當(dāng)前位置有關(guān)的，所以每次啟動(dòng)磁盤時(shí)都應(yīng)登記移臂方向和當(dāng)前位置

一棵飽經(jīng)滄桑的梧桐樹，已然沒有了夏日的生機(jī)。枝頭稀疏點(diǎn)綴著幾片枯黃的樹葉，有點(diǎn)搖搖欲墜的感覺。

。電梯調(diào)度算法是一種簡(jiǎn)單而實(shí)際上用的驅(qū)動(dòng)調(diào)度算法，這種調(diào)度策略總是優(yōu)先選擇與當(dāng)前柱面號(hào)相同的訪問請(qǐng)求，從這些請(qǐng)求中再選擇一個(gè)能使旋轉(zhuǎn)距離最短的等待訪問者。如果沒有與當(dāng)前柱面號(hào)相同的訪問請(qǐng)求，則根據(jù)移臂方向來選擇，每次總是沿臂移動(dòng)方向選擇一個(gè)與當(dāng)前柱面號(hào)最近的訪問請(qǐng)求，若沿這個(gè)方向沒有訪問請(qǐng)求時(shí)，就改變臂的移動(dòng)方向。這種調(diào)度策略能使移動(dòng)臂的移動(dòng)頻率極小化，從而提高系統(tǒng)效率。用電梯調(diào)度算法實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)調(diào)度的模擬算法如圖3。(4) 圖1中的初始化工作包括，初始化“請(qǐng)求i/o”表，置當(dāng)前移臂方向?yàn)槔镆�；置�?dāng)前位置為0號(hào)柱面，0號(hào)物理記錄。程序運(yùn)行前可假定“請(qǐng)求i/o”表中已經(jīng)有若干個(gè)進(jìn)程等待訪問磁盤。
在模擬實(shí)習(xí)中，當(dāng)選中一個(gè)進(jìn)程可以訪問磁盤時(shí)，并不實(shí)際地啟動(dòng)磁盤，而用顯示：“請(qǐng)求i/o”表；當(dāng)前移臂方向；當(dāng)前柱面號(hào)，物理記錄號(hào)來代替圖3中的“啟動(dòng)磁盤”這項(xiàng)工作。圖3 電梯調(diào)度模擬算法 (4) 打印驅(qū)動(dòng)調(diào)度進(jìn)程每次選擇訪問請(qǐng)求的“請(qǐng)求i/o”表以及每次選中的進(jìn)程名、訪問的柱面號(hào)、物理記錄號(hào)和當(dāng)前移臂方向（用up代表里移，down代表外移）。打印格式為： “請(qǐng)求i/o”表 進(jìn)程名 柱面號(hào) 物理記錄號(hào) 方向 四 打印的源程序及附上的注釋 略五 打印的程序運(yùn)行時(shí)初值和運(yùn)行結(jié)果 略