Linux操作系统课程设计：根文件系统与系统调用实践

"这篇资源是华中科技大学操作系统课程设计的一部分，主要关注Linux根文件系统目录结构及其相关操作。学生需要掌握Linux操作系统的基本使用，包括键盘命令、系统调用以及编程环境。此外，课程还涉及系统调用的实现、设备驱动程序的添加、使用GTK/QT构建系统监控器以及模拟文件系统的实现。实验环境可以是Windows上的Linux虚拟机或单独的Linux分区，支持多种Linux发行版和内核版本。" 在Linux操作系统中，根文件系统目录结构扮演着至关重要的角色，它是整个系统的基础。以下是各个关键目录的详细解释： 1. **/dev** - 这个目录包含了所有Linux系统中的外部设备文件，如硬盘、网络接口、USB设备等。设备文件是访问硬件的特殊文件，例如`/dev/hda`表示第一个IDE硬盘。 2. **/etc** - 存储系统级别的配置文件和子目录，如网络配置、用户权限设置、服务启动脚本等。例如，`/etc/passwd`用于存储用户账户信息。 3. **/lib** - 这里存放着系统运行所需的共享库，这些库被大多数应用程序调用以执行各种功能。动态链接库允许程序在运行时加载库，而不是在编译时硬编码。 4. **/usr** - 这是系统中最大的目录之一，包含用户应用程序、头文件、库和其他资源。子目录如： - `/usr/include` - 保存了C/C++编程所需的头文件。 - `/usr/lib` - 存放非启动必需的动态链接库和静态档案库。 课程设计任务包括： - 编写C程序实现文件拷贝功能，使用系统调用`open`、`read`和`write`。 - 使用GTK/Qt创建图形界面程序，展示并发进程运行结果。 - 增加新的系统调用，并在内核中实现，编写应用以使用新系统调用。 - 添加设备驱动程序，例如实现字符设备驱动。 - 使用GTK/QT开发系统监控器，监控系统状态，如CPU使用率、内存占用等。 - 设计并实现一个模拟的文件系统，包括文件和目录的管理操作。 通过这个课程设计，学生能够深入理解Linux操作系统的内部工作原理，熟悉系统调用、设备驱动和图形界面编程，以及如何通过修改内核来扩展系统功能。这些技能对于未来从事系统开发和运维工作至关重要。