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Introduction and examples

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• 课堂材料
• 作业
• 预习笔记
  • 进程与内存
  • I/O 和文件描述
  • 管道
  • 文件系统
  • 现实世界

预习

阅读 xv6 讲义 第一章

https://www.youtube.com/watch?v=tc4ROCJYbm0 观看这个关于 unix 的视频。

课堂材料

• 简介(introduction)
• 示例(examples)
• xv6 讲义

作业

Lab: Xv6 与 Unix 工具

预习笔记

关键词：

• 操作系统
• 应用程序
• 进程
• xv6
• kernel 与 interface
• system call
• user space and kernel space
• shell

进程与内存

xv6 是一个分时操作系统。一次只有一个 process 被执行。没有被执行的 process ，其 CPU 寄存器等相关信息，会被 xv6 保存，等到需要执行的时候，再复原。

• fork: 会创建一个副本进程
• exit: 结束执行并释放资源
• wait: 等待子进程执行完毕
• exec: 加载文件，并执行

以 shell 为例子，讲解了上面 4 个 system call 的用法。

xv6 中所有的进程都以 root 方式执行。

I/O 和文件描述

文件描述符 file descriptor 的特点：

• unix 中万物都被看成是文件

• 每个文件都有一个数字的索引号作为代号。

• 每个 process 都有一个表，用于保存 open 过的文件的 fd

• 同一个文件在不同的 process 的表中的代码，可能不一样。

• fork 后，子 process 同样会拷贝父 process 的表。

• close 后，fd 被释放。能够被别的文件占用

• open 时，总是挑选最小的可用 fd

• read: 读取内容

• write: 写入内容

file descriptor 是一个非常强大的抽象，因为它屏蔽了所有的具体细节。

管道

管道是一对 fd，一个用于入，一个用于出。

文件系统

文件系统由文件和文件夹组成。

• chdir：改变当前目录
• mkdir：创建目录
• mknod：创建设备文件

现实世界