华科10级操作系统课程设计：独立创新，借鉴与实践

本次课程设计针对的是华科大学10级操作系统课程，主要目标是让学生深入理解并实践操作系统原理。设计要求强调每个学生需独立完成任务，鼓励他们利用已有的优秀知识进行学习，但坚决反对抄袭，提倡自主思考与创新。课程设计的时间跨度为第一至第二周的周一至周五，5-8节，期间有郑然和杨光两位老师提供答疑支持。 课程设计的重点内容包括进程的并发执行、增加新的系统调用、字符/块设备驱动以及proc文件系统（或者模拟文件系统）。其中，进程的并发执行部分要求学生编写C语言程序，通过fork()函数创建并管理三个并发进程，分别展示时间、文件信息和实时监控其他进程的状态。此外，还介绍了使用exec()函数家族替换当前进程，如execl(), execlp(), execle()和execv()，以执行指定路径下的可执行文件或环境变量。 为了完成设计，实验建议使用虚拟机技术，如VMware的"虚拟PC"，这样可以在一台物理计算机上模拟出多个逻辑上的计算机，实现多个操作系统在同一桌面环境下并发运行，方便在不同虚拟机之间切换，降低了对实际系统的影响。同时，这种虚拟化环境允许学生脱离实验环境的限制，进行更自由、安全的实验操作。 实验的目的主要有三个方面：一是掌握Linux操作系统的使用方法，包括熟悉其内核代码结构；二是通过实例操作系统的实现，提升对操作系统核心功能的理解；三是通过动手实践，增强理论知识的应用能力，并培养独立解决问题的能力。 整个课程设计旨在通过实际操作和问题解决，帮助学生巩固和深化对操作系统原理的理解，培养他们的编程技能和系统级编程思维，为未来在IT领域发展打下坚实的基础。