Linux内核编译：增加自定义系统调用

"这篇资源是华中科技大学操作系统课程设计的任务说明，主要涵盖了如何增加新的系统调用、设备驱动程序的添加、系统监控器的实现以及模拟文件系统的构建等内容。学生需要在Linux环境下进行实践，通过编译内核来永久性地增加系统调用，并使用GTK/QT等图形库开发应用程序。" 在操作系统中，系统调用是用户程序与内核交互的重要接口，用于执行特权操作，如文件管理、进程控制等。在此次课程设计中，学生被要求通过编译内核的方式来增加一个新的系统调用。这涉及到对Linux内核源码的理解，以及内核模块的开发。首先，学生需要获取和配置相应的Linux内核源码，例如Fedora 5.06.0或Ubuntu 9.010.0414.04等版本，然后按照内核文档的指导进行修改和编译。新系统调用的功能可以选择文件拷贝或P、V操作，这些都是操作系统中常见的功能。 此外，课程设计还包括编写应用程序来使用新增的系统调用，以验证其正确性和实用性。在Linux下，系统调用通常通过特定的系统调用号和函数接口（如int sys_call_table[]数组）进行调用。学生需要确保新增的系统调用能够在用户空间的程序中被正确地调用和处理。 除了系统调用的实现，学生还需要掌握设备驱动程序的编写。设备驱动是操作系统内核与硬件之间的桥梁，它使得操作系统能够控制和管理硬件。课程中提到通过模块方式增加设备驱动，这意味着学生需要学习如何编写模块化的驱动程序，并将其插入到内核中。例如，实现一个简单的字符设备驱动，处理设备读写等基本操作。 另一个任务是设计并实现一个系统监控器，这需要利用/proc文件系统来获取系统状态信息，如CPU使用率、内存使用情况等，并通过GTK或QT这样的图形库展示出来。/proc是一个虚拟文件系统，提供了查看和修改内核状态的途径。 最后，设计一个模拟的文件系统是一项挑战性的工作。学生需要在一个大文件上模拟磁盘，创建文件系统管理的数据结构，如i节点、超级块等，并实现基本的文件和目录操作，如创建、删除、读写等。 这个课程设计旨在深化学生对Linux操作系统的理解，提升其在实际环境中解决问题的能力，包括内核级编程、设备驱动开发、系统监控和文件系统设计等多个方面。通过这些实践，学生将更全面地掌握操作系统的核心概念和技术。