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介绍(2014)

ucore OS是用于清华大学计算机系本科操作系统课程的OS教学试验内容。 ucore OS起源于MIT CSAIL PDOS课题组开发的xv6&jos、哈佛大学开发的 OS161教学操作系统、以及Linux-2.4内核。

ucore OS中包含的xv6&jos代码版权属于Frans Kaashoek, Robert Morris, and Russ Cox，使用MIT License。ucore OS中包含的OS/161代码版权属于 David A. Holland。其他代码版权属于陈渝、王乃铮、向勇，并采用GPL License. ucore OS相关的文档版权属于陈渝、向勇，并采用 Creative Commons Attribution/Share-Alike (CC-BY-SA) License.

开发维护人员

  • 陈渝 yuchen AT tsinghua.edu.cn
  • 茅俊杰 eternal.n08 AT gmail.com

助教

何嘉权 徐永健 王 欢 陈一璋 ...

实验内容

  1. lab0 : 完成实验环境的搭建，熟悉基本的Linux命令和工具
  2. lab1 ：启动操作系统
  3. lab2 ：物理内存管理
  4. lab3 ：虚拟内存管理
  5. lab4 ：内核线程
  6. lab5 ：用户进程
  7. lab6 ：处理器调度
  8. lab7 : 同步互斥
  9. lab8 : 文件系统

实验环境

ucore OS实验主要在Linux环境下开发。如果你使用的是非Linux环境，则建议参考下面两种方法。

Windows下基于MingW进行实验

  • windows下如何配置ucore实验环境：这种方式不用安装Linux，感谢“下来障”同学提供的配置教程

Windows下基于VirtualBox or VMWare进行实验

1. 安装VirtualBox or VMWare软件

VirtualBox虚拟机软件

https://www.virtualbox.org/

[NOTICE] 也可以安装vmware虚拟机软件

2.使用已经预先安装好相关实验环境所需软件的虚拟硬盘

并下载已经安装好ubuntu 14.04 x86-64的虚拟硬盘文件压缩包。 VirtualBox和虚拟硬盘文件压缩包

[NOTICE] 可下载直接使用同时用于vmware和virtualbox的OVA格式的虚拟硬盘文件mooc-os.ova

压缩包可以用haozip for windows软件解压。解压压缩包后，可得到如下内容（大约4GB多）。

\mooc-os\mooc-os.vbox
\mooc-os\mooc-os.vbox-prev
\mooc-os\mooc-os.vdi

如果此时你已经安装好了VirtualBox，在Windows资源管理器中双击文件“mooc-os.vbox”， 就可以在VirtualBox模拟的x86-64计算机中运行ubuntu 14.04 x86-64，并可以开始学习 ucore OS实验了。

用户名是 moocos
口令是 <空格键>

手动在VirtualBox虚拟机中安装ubuntu 14.04 和实验环境相关软件

（这里假定安装的要是ubuntu14.04 x86-64的系统）

  1. 在VirtualBox上安装ubuntu 下载ubuntu 14.04 img镜像，并在VirtualBox中安装系统。

建议a: 设置虚拟硬盘的大小为8GB以上，虚拟内存在512MB以上。 建议b: 如果你的机器安装的是32位的windows，则下载32位的ubuntu 14.04 img镜像。

  1. 在ubuntu系统中安装实验环境相关软件 在shell（比如gnome-terminal）下可执行如下命令来安装相关软件 (“$”是shell的提示符，不用输入)
  $ sudo apt-get update
  $ sudo apt-get upgrade
  $ sudo apt-get install build-essential git qemu-system-x86 vim-gnome gdb make diffutils exuberant-ctags tmux openssh-server cscope meld

[NOTICE] 最小需要的安装包： build-essential git qemu-system-x86 gdb make diffutils

练习步骤

进入VirtualBox中运行的ubuntu，点击左侧的gnome-terminal软件图标，可启动gnome-terminal 软件。在此软件中，执行如下命令：

  1. 目前环境中已经有ucore lab源码，可进一步取得最新ucore lab源码
  $cd  moocos/ucore_lab  #到ucore lab所在目录
  $git pull   #取得最新的ucore lab源代码
  $cd
  1. 学习源码
  $cd labX  #X为 1--8
  1. 阅读，修改源码，可以用understand软件或vim软件
  $understand
  1. 修改完毕后，编译实验代码
  $make
  1. 如果编译无误，则可以运行测试一下
  $make qemu
  1. 可以运行如下命令，看看自己的得分 $make grade

相关资料

希望了解OS基本概念和原理的同学

. OS课程资料
. OS MOOC公开课(原理部分)

希望了解OS设计与实现细节的同学

. OS实验资料
. OS实验代码
. OS MOOC公开课(实验部分)

希望自己动手实践OS的同学

. "操作系统简单实现与基本原理 — 基于ucore" (持续更新,变动较大) . "操作系统简单实现与基本原理 — 基于ucore" 配套代码 . ucore plus 跨硬件平台的ucore OS

UCORERS (代码贡献者)

茅俊杰、陈宇恒、刘聪、杨扬、渠准、任胜伟、朱文雷、 曹正、沈彤、陈旭、蓝昶、方宇剑、韩文涛、张凯成、 S郭晓林、薛天凡、胡刚、刘超、粟裕、袁昕颢...

NOTICE

如果你发现了问题，有好的建议或意见,请给 yuchen AT tsinghua.edu.cn 发电邮； 如果你完成这8个实验，且对进一步探索、研究、研发操作系统感兴趣，请给 yuchen AT tsinghua.edu.cn 发电邮，欢迎加入我们的OS兴趣小组，共同进步！