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Linux内核设计与实现课程实验教学大纲课 程 名 称：Linux内核设计与实现 英 文 名 称：Kernel Projects for Linux课 程 编 号：30011000 实 验 课 性 质：非独立设课课 程 负 责 人：林丰波 开放实验项目数：4 大 纲 主 撰 人：张鸿烈 大 纲 审 核 人：林丰波 一、学时、学分课程总学时：36 实验学时：36 课程总学分：2 实验学分：1二、适用专业及年级计算机科学四年级三、实验教学目的与基本要求教学目的培养学生分析和开发Linux操作系统内核的能力基本要求l 会检查和分析Linux操作系统内部运行状态；l 能用自己的程序获取Linux操作系统内核数据；l 会重构Linux操作系统内核；四、主要仪器设备高档微机或服务器一台五、实验课程内容和学时分配序号实验项目名 称实 验 内 容学时分配实验属性实验类型每组人数实验要求指导教师已开/未开1观察Linux行为编程从/proc获取内核信息并跟踪4基础类验证性1必做张鸿烈已开2Shell进程通信编写Shell命令程序，利用参数控制进程通信4专业类设计性1必做张鸿烈已开3内核定时研究内核时间控制，测量和监控多线程并发执行的时间4专业类设计性1必做张鸿烈已开4内核模块设计和调试可动态加载的内核模块4专业类设计性1必做张鸿烈已开5系统调用研究系统调用的机理。添加扩充的系统调用4专业类设计性1必做张鸿烈已开6共享内存分析或调整内核共享内存机制4专业类设计性1选作张鸿烈已开7同步机制分析或调整内核信号量机制4专业类设计性1选作张鸿烈已开8调度程序调整和测试内核调度程序策略。 4专业类设计性1选作张鸿烈已开9设备驱动设计和调试可动态加载的虚拟字符设备驱动4专业类设计性1必做张鸿烈已开10文件系统设计和调试简化的VFS文件系统目录。4专业类设计性1选作张鸿烈未开六、考核方式1、实验报告的要求l 实验目标。说明实验要实现的主要功能。l 实验环境。说明进行该实验时你所具有的软硬件的条件。l 解决方案。说明完成该实验的主要设计思路。解决问题所采用的算法原理，实现你的设计的主要模块和流程。l 关键源代码注释。为便于理解和阅读你编写的程序请多写一些注释，说明你设计的对象的各种属性和方法的作用。各对象之间的关系。它们是怎样实现你的设计的。l 调试记录。记录下你开发过程中出现的错误，排除错误的办法和过程。l 运行分析。说明你程序运行要携带的参数，报告你的程序的执行情况，比较和分析程序的性能。使用了不同的算法或调试数据各得到怎样的结果，这些结果说明了什么问题；你做了哪些改进，这些改进是否达到了预期的设计目标。2、考核方式l 检查实验程序的结果，批阅实验报告；l 按照优秀、良好、中等、合格、不合格等级记分；七、实验教科书、参考书（一）教科书美Gary Nutt Linux操作系统内核实习 机械工业出版社 2002年1月（二）参考书1
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