Linux操作系统课程设计：动态加载与模块操作

"这篇资源是华中科技大学操作系统课程设计的相关资料，主要讲解了动态加载内核模块的操作，包括内核模块的初始化、创建、初始化、删除以及查询和装入等功能。此外，还提到了课程设计的目标、内容、要求以及实验建议。" 在操作系统中，动态加载模块是一个重要的功能，它允许在运行时添加或移除内核功能，而无需重新启动系统。以下是对这些模块操作函数的详细解释： 1. **init_modules()**：这个函数在系统启动时被调用，用于初始化内核模块。它会遍历内核符号表，计算其中包含的符号数量。符号表是内核内部结构，包含了内核函数和变量的地址，这对于模块加载和通信至关重要。 2. **sys_create_module()**：这是创建新内核模块的函数，通常对应于用户空间的`create_module()`系统调用。它负责为新模块分配内存空间，为模块的执行做好准备。 3. **sys_init_module()**：`init_module()`系统调用在内核中的实现即为`sys_init_module()`，它将实际加载并执行模块的初始化代码。当用户空间通过`init_module()`请求加载模块时，内核就会调用这个函数。 4. **sys_delete_module()**：与`sys_init_module()`相对应，`sys_delete_module()`实现了`delete_module()`系统调用，用于卸载内核模块。在卸载前，内核会检查依赖关系，确保模块安全可卸载。 5. **query_module()**：这个函数用于查询特定模块的信息，如模块的大小、依赖关系等。 6. **request_module()**：此函数根据指定的模块名尝试自动装入内核模块，如果模块尚未加载，它会尝试查找并加载模块，通常用于自动化处理模块依赖。 课程设计部分，学生需要掌握Linux操作系统的基本使用，理解内核代码结构，并通过实践操作来实现特定的系统功能，例如进程的并发执行、添加新系统调用、设备驱动或模拟文件系统。设计要求强调独立思考和创新，鼓励学生借鉴已有知识但要深入理解并转化为自己的成果。 对于进程并发执行的实验，学生需要编写一个C语言程序，创建三个并发进程，分别显示时间、列出目录文件及监控另一个进程的状态。`fork()`用于创建新进程，而`exec()`系列函数则用于替换当前进程的执行体，加载新的程序。 实验建议使用虚拟机技术，如VMware，以在安全的环境中进行实验，避免对主机系统造成影响。虚拟机可以在同一台物理机器上运行多个操作系统，方便进行多系统交互和测试。