2018-2019-1 20189221 <Linux内核原理与分析>第八周作业 实验七 编译链接过程 gcc –e –o hello.cpp hello.c / gcc -x cpp-output -S -o hello.s hello.cpp gcc -x assembler -c hello.s -o hello.o-m32 gcc -o hello hello.o 娄老师在第一次讲课时很生动的使用:"E->S->C"与"I->S->…

2018-2019-1 20189221 <Linux内核原理与分析>第七周作业 实验六 分析Linux内核创建一个新进程的过程 代码分析 task_struct: struct task_struct { volatile long state; //进程状态/* -1 unrunnable, 0 runnable, >0 stopped */ void *stack; // 指定进程内核堆栈 pid_t pid; //进程标识符 unsigned int rt_priority; /…

2018-2019-1 20189221 <Linux内核原理与分析>第六周作业 实验五 实验过程 将Fork函数移植到Linux的MenuOS fork()函数通过系统调用创建一个与原来进程几乎完全相同的进程.在fork函数执行完毕后,如果创建新进程成功,则出现两个进程,一个是子进程,一个是父进程.在子进程中,fork函数返回0,在父进程中,fork返回新创建子进程的进程ID.通过fork返回的值来判断当前进程是子进程还是父进程. 启动MenuOS: 在test.c中添加代码如下: int…

2018-2019-1 20189221<Linux内核原理与分析>第五周作业 实验四 实验过程 当用户态进程调用一个系统调用时,cpu切换到内核态并开始执行一个内核函数. 在Linux中是通过int $0x80来执行系统调用的,这条汇编指令产生向量为128的编程异常 传参:内核实现了很多不同的系统调用,进程必须指明需要哪个系统调用,这需要传递一个名为系统调用号的参数(使用eax寄存器) 系统调用也需要输入输出参数,例如:实际的值.用户态进程地址空间的变量的地址.包含指向用户态函数的指针的数据…

2018-2019-1 20189221<Linux内核原理与分析>第三周作业 实验二 完成一个简单的时间片轮转多道程序内核代码 实验过程 在实验楼中编译内核 编写mymain.c函数和myinterrupt.c函数实现时间片轮转调用 mymain.c: myinterrupt.c: make: 内核实现: 代码分析 代码使用的是<庖丁解牛Linux内核分析>书中代码: mypcb.h:定义了PCB结构体 #define MAX_TASK_NUM 4 #define KERNEL_…

<Linux内核原理与分析>第十三周作业 一.本周内容概述 通过重现缓冲区溢出攻击来理解漏洞 二.本周学习内容 1.实验简介 注意:实验中命令在 xfce 终端中输入,前面有 $ 的内容为在终端输入的命令,$ 号不需要输入.命令上有 # 的内容为注释,不需要输入 适用人群: 有 C 语言基础 会进制转换以及计算 vim 基本使用 熟悉基本 linux 命令 缓冲区溢出是指程序试图向缓冲区写入超出预分配固定长度数据的情况.这一漏洞可以被恶意用户利用来改变程序的流控制,甚至执行代码的任意片段.这一…

<Linux内核原理与分析>第十一周作业 一.本周内容概述: 学习linux安全防护方面的知识 完成实验楼上的<ShellShock 攻击实验> 二.本周学习内容: 1.学习<ShellShock 攻击实验>的背景和理论知识 1.1 实验简介 2014年9月24日,Bash中发现了一个严重漏洞shellshock,该漏洞可用于许多系统,并且既可以远程也可以在本地触发.在本实验中,学生需要亲手重现攻击来理解该漏洞,并回答一些问题. 1.2 预备知识 Shellshock,…

<Linux内核原理与分析>第八周作业 一.本周内容概述: 理解编译链接的过程和ELF可执行文件格式 编程练习动态链接库的两种使用方式 使用gdb跟踪分析一个execve系统调用内核处理函数sys_execve 二.本周学习内容: 1.理解编译链接的过程和ELF可执行文件格式 ELF(Executable and Linking Format)是一种对象文件的格式,用于定义不同类型的对象文件(Object files)中都放了什么东西.以及都以什么样的格式去放这些东西.它自最早在 System…

<Linux内核原理与分析>第七周作业 一.本周内容概述: 对Linux系统如何创建一个新进程进行追踪 分析Linux内核创建一个新进程的过程 二.本周学习内容: 1.学习进程的描述 操作系统内核实现操作系统的三大管理功能:进程管理,内核管理和文件系统,其中最核心的功能是进程管理. 在操作系统原理中,我们通过进程控制块PCB描述进程,通常采用一个数据结构struct task_struct来描述进程,其中比较常见的属性如state是进程状态,常见状态有就绪态,运行态和阻塞态. 运行过程如图所示…

<Linux内核原理与分析>第六周作业 一.本周内容概述: 学习系统调用的相关理论知识,并使用库函数API和C代码中嵌入汇编代码两种方式使用getpid()系统调用 学习系统调用system_call的处理过程,在MenuOS中运行getpid命令,通过gdb跟踪调用time函数的过程 分析system_call代码对应的工作过程 二.本周学习内容: 1.实验楼环境研究MenuOS 1.1 在MenuOS中添加并运行getpid命令 进入LinuxKernel目录,删除menu目录,然后从gi…

<Linux内核原理与分析>第五周作业 一.上周问题总结: 虚拟机将c文件汇编成汇编文件时忘记添加include<stdio.h> gdb跟踪汇编过程不熟练 二.本周学习内容: 1.课本学习 1.1 用户态.内核态和中断 内核态:处于高的执行级别下,代码可以执行特权指令,访问任意的物理地址,这时的CPU就对应内核态,对所有的指令包括特权指令都可以执行. 用户态:处于低的执行级别下,代码只能在级别允许的特定范围内活动.在日常操作下,执行系统调用的方式是通过库函数,库函数封装系统调用,…

<Linux内核原理与分析>第三周作业 一.上周问题总结: 第二周头脑风暴完成较慢 虚拟机libc配置错误 书本知识使用不够熟练 二.本周学习内容: 1.实验楼环境虚拟一个x86的CPU硬件平台 在该环境下输入如下命令: cd LinuxKernel/linux-3.9.4 qemu -kernel arch/x86/boot/bzImage 实践截图如下: QEMU窗口截图如下: 查看mymain.c: 查看myinterrupt.c: 2.实验楼环境完成一个简单的时间片轮转机制内核: 代码…

第一周作业::对Linux的基本知识进行了了解,并对基本操作进行熟悉和应用. 第二周作业::了解了冯诺依曼体系结构.各种寄存器的功能和汇编指令的作用和功能. 第三周作业::这周主要了解了Linux系统的架构,熟悉了常用的一些命令. 第四周作业::模拟了系统中的时钟中断. 第五周作业:::调试Linux内核,观察系统中代码的执行过程. 第六周作业::了解系统调用,并写一个C语言的代码嵌入系统调用命令. 第七周作业::将写好的系统调用程序部署到menu os上. 第八周作业::了解进程的执行和切换,…

一.实验 1.1task_struct数据结构 Linux内核通过一个被称为进程描述符的task_struct结构体来管理进程,这个结构体包含了一个进程所需的所有信息.它定义在linux-3.18.6/include/linux/sched.h文件中. 这个结构体定义非常庞大,目测有300多行代码,所以只摘录了部分关键定义: struct task_struct { volatile long state; /* -1 unrunnable, 0 runnable, >0 stopped */…

这个作业属于哪个课程 <2020-2021-1Linux内核原理与分析)> 这个作业要求在哪里 <2020-2021-1Linux内核原理与分析第十一周作业> 这个作业的目标 <缓冲区溢出漏洞实验> 作业正文 ... 本博客链接 一.实验简介 缓冲区溢出是指程序试图向缓冲区写入超出预分配固定长度数据的情况.这一漏洞可以被恶意用户利用来改变程序的流控制,甚至执行代码的任意片段.这一漏洞的出现是由于数据缓冲器和返回地址的暂时关闭,溢出会引起返回地址被重写. 二.实验准备 输…

这个作业属于哪个课程 <2020-2021-1Linux内核原理与分析)> 这个作业要求在哪里 <2020-2021-1Linux内核原理与分析第八周作业> 这个作业的目标 <Linux内核如何装载和启动一个可执行程序> 作业正文 https://www.cnblogs.com/wzyxiaowang/p/14057173.html 一.知识点: 1.预处理.编译.链接和目标文件的格式 (1)预处理阶段 :编译器将C源代码中包含的头文件编译进来和执行宏替换等工作. gc…

这个作业属于哪个课程 <2020-2021-1Linux内核原理与分析)> 这个作业要求在哪里 <2020-2021-1Linux内核原理与分析第七周作业> 这个作业的目标 <分析Linux内核创建一个新进程的过程> 作业正文 https://www.cnblogs.com/wzyxiaowang/p/14020866.html 一.知识点总结 1.进程的描述 1.1 操作系统三大功能:进程管理.内存管理.文件系统 1.2进程描述符:为了管理进程,内核必须对每个进程进行…

这个作业属于哪个课程 <2020-2021-1Linux内核原理与分析)> 这个作业要求在哪里 <2020-2021-1Linux内核原理与分析第六周作业> 这个作业的目标 <使用gdb跟踪分析一个系统调用内核函数,分析system_call对应的汇编代码工作过程> 作业正文 https://www.cnblogs.com/wzyxiaowang/p/13977300.html 一.给MenuOS添加命令 1.删除之前的menu目录,下载新版本目录 -rm -rf me…

设备与模块 关于设备驱动和设备管理的四种内核成分: 设备类型:为了统一普通设备的操作所采用的分类. 模块:用于按需加载和卸载目标码的机制. 内核对象:内核数据结构中支持面向对象的简单操作,还支持维护对象之间的父子关系. Sysfs:表示系统中设备树的一个文件系统. Linux和Unix中设备被分为三种类型:块设备.字符设备.网络设备. 块设备:可寻址,支持重定位,通常被挂载为文件系统.如:硬盘.蓝光光碟: 字符设备:不可寻址,仅提供数据的流式访问.应用设备通过直接访问设备节点与字符设备交互.如:…

网易云课堂学习 task_struct数据结构 struct task_struct { volatile long state;进程状态 void *stack; 堆栈 pid_t pid; 进程标识符 unsigned int rt_priority;实时优先级 unsigned int policy;调度策略 struct files_struct *files;系统打开文件 ... } 还包括进程链表list_head_tasks,进程ID,进程的父子关系,和CPU相关的进程状态. 在所…

网易云课堂学习 把write系统调用加入到MenuOS里面 我在试验过程中在MenuOS里加入了time.time-asm.write和write-asm命令.以time和time-asm为例, 步骤如下 更新menu代码到最新版 在main函数中增加MenuConfig 增加对应的Time函数和TimeAsm函数 make rootfs 实验结果如图所示 然后使用gdb跟踪分析write系统调用函数.write对应的系统调用函数是sys_write 分析system_call的执行过程 首先看…

网易云课堂学习 1.intel x86 CPU有四种不同的执行级别0-3,linux只使用了其中的0级和3级分贝来表示内核态和用户态. 2.一般来说在linux中,地址空间是一个显著的标志:0xc0000000以上的地址空间只能在内核态下访问,0x00000000-0xbfffffff的地址空间在两种状态下都可访问.(地址空间指逻辑地址不是物理地址). 3.系统调用的三层皮:xyz(API).system_call(中断向量).sys_xyz(不同种类的服务程序). 4.Libc库定义个一些AP…

本章的作业依旧包括两部分,1.阅读学习教材「Linux内核设计与实现 (Linux Kernel Development)」第教材第11,12章. 2.学习MOOC「Linux内核分析」第六讲「进程的执行和进程的切换」,并完成实验楼上配套实验六. 在本次试验中,我们首先新建了一个hello.c的文件,并在里面编辑简单的输出hello world的代码. 调用命令gcc -E -o hello.cpp hello.c -m32编辑出预处理的中间文件hello.cpp.预处理负责把include的文…

task_struck数据结构 在Linux内核中,通过task_struct这个结构体对进程进行管理,我们可以叫他PCB或者进程描述符.这个结构体定义在include/linux/sched.h中. 鉴于这个结构体的复杂,本文分成多个部分来分析它. 进程状态 进程状态由结构体中的如下代码定义: volatile long state; /* -1 unrunnable, 0 runnable, >0 stopped */ 其中state的可取的值如下: /* * Task state bitm…

一 .Linux内核创建一个新进程的过程 1. 知识准备 操作系统内核三大功能是进程管理,内存管理,文件系统,最核心的是进程管理 linux 进程的状态和操作系统原理的描述进程状态有所不同,比如就绪状态和运行状态都是TASK_RUNNING.(这个表示它是可运行的,但是实际上有没有在运行取决于它是否占有 CPU ) fork 被调用一次,能够返回两次.在父进程中返回新创建子进程的 pid:在子进程中返回 0 调用 fork 之后,数据.堆.栈有两份,代码仍然为一份(这个代码段成为两个进程的共享代…

1.教材内容学习总结 2.实验报告 3.学习总结 一.教材内容学习总结 在现代操作系统里,同一时间可能有多个内核执行流在执行,因此内核其实象多进程多线程编程一样也需要一些同步机制来同步各执行单元对共享数据的访问.尤其是在多处理器系统上,更需要一些同步机制来同步不同处理器上的执行单元对共享的数据的访问 1.原子操作 所谓原子操作,就是该操作绝不会在执行完毕前被任何其他任务或事件打断,也就说,它的最小的执行单位,不可能有比它更小的执行单位,因此这里的原子实际是使用了物理学里的物质微粒的概念.原子操作…

<庖丁解牛>第六章书本知识总结 操作系统内个实现操作系统的三大管理功能:进程管理.内存管理.文件系统.分别对应<操作系统原理>中最重要的3个抽象概念是进程.虚拟内存和文件. Linux中的进程描述符struct task_struct就是PCB进程控制块. Linux内核管理的进程状态转换图 进程描述符struct task_struct记录了当前进程的父进程real_parent.parent. 双向链表struct list_head children记录当前进程的子进程. 双…

Linux内核如何装载和启动一个可执行程 一.实验 1.1理解编译链接的过程和ELF可执行文件格式. 1.1.1编译链接过程 能用图说明的问题,就少用文字描述: 1.1.2ELF可执行文件 ELF可执行文件中有三种主要的目标文件: 一个可重定位文件保存着代码和适当的数据,用来和其他的object文件一起创建一个可执行文件或者是一个共享文件.主要是.o文件. 一个可执行文件保存着一个用来执行的程勋:该文件指出了exec如何创建程序进程映像. 一个共享object文件保存着代码和合适地数据,用来被下…

攥写人:李鹏举 学号:20179203 ( 原创作品转载请注明出处) ( 学习课程:<Linux内核分析>MOOC课程http://mooc.study.163.com/course/USTC-1000029000 ) 一.实验五分析: 1.1 实验要求 1).使用gdb跟踪分析一个系统调用内核函数(您上周选择那一个系统调用),系统调用列表参见http://codelab.shiyanlou.com/xref/linux-3.18.6/arch/x86/syscalls/syscall_32.…

第7章  可执行程序工作原理 1  ELF目标文件格式 1.1  ELF概述        “目标文件”,是指编译器生成的文件.“目标”指目标平台目标文件一般也叫作ABI(Application Binary Interface,应用程序二进制接口),目标文件和目标平台是二进制兼容的.二进制兼容即指该目标文件已经是适应某一种CPU体系结构上的二进制指令. 最古老的目标文件格式是a.out,后来发展成COFF格式,现在常用的格式有PE(Windows)和ELF(Linux). ELF(Execut…