课堂练习3.1：进程的描述与状态

本文主要是介绍课堂练习3.1：进程的描述与状态，希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！

3-1

进程是操作系统中一个非常重要的概念。程序的运行是通过进程来完成的。在层次结构的操作系统中，进程不仅是系统分配资源的基本单位，而且是 CPU 调度的基本单位。进程管理是操作系统最重要的功能之一。 通过本实训将会学习到：Linux 0.11 的进程描述方法，包括进程控制块、任务状态段、核心栈等。

第1关任务寄存器（TR）的分析

任务描述

分析版本1内核，回答下列问题：

1. 1 号进程的任务状态段（TSS）的地址是多少？1 号进程的核心栈栈底的位置是多少？
2. 1 号进程运行时，任务寄存器（TR）的值是多少？它指向的任务状态段描述符的值是多少？该描述符里记录的任务状态段起始地址是多少？

相关知识

为了完成本关任务，你需要掌握： 1.CPU 是如何找到当前进程的任务状态段的； 2.用 gdb 调试内核，跟踪到 main 函数入口； 3.如何查看 1 号进程的 TSS 和核心栈栈底的位置； 4.如何查看 1 号进程运行时 TR 寄存器的值； 5.如何查看 TR 寄存器指向的任务状态段描述符的值； 6.如何从段描述符的值计算出段的起始地址。

环境准备

本实训需要设置内核版本 1 为调试分析的对象，用 gdb 调试内核，内核版本 1 的压缩文件存放在/data/workspace/myshixun/exp1中。

实验过程及答案

实验过程

ls /data/workspace/myshixun/exp1
cp /data/workspace/myshixun/exp1/1.tgz ~/os

cd os/linux-0.11-lab
tar -zxvf ../1.tgz 1

rm -rf cur
ln -s 1 cur
ls

cd 1/linux
make

cd ../..
./rungdb

另开一个终端

cd os/linux-0.11-lab
./mygdb

答案

第2关1 号进程的状态变化

任务描述

本关任务根据相关知识回答问题： 1 号进程第一次由睡眠态变为就绪态时：

• 系统处于几号进程的上下文（或者说，当前进程是几号进程）？
• 内核的函数调用栈中的底层函数是什么？内核处于哪种控制流（选择：系统调用、中断、异常）？
• 后续回到用户态时，恢复点的位置是什么？以前的断点位置是什么？

相关知识

为了完成本关任务，你需要掌握： 1.如何跟踪 1 号进程的状态变化； 2.如何知道内核函数调用栈中的底层函数是什么； 3.如何知道内核处于哪种控制流； 4.如何分析断点和恢复点的位置。

环境准备

本实训需要设置内核版本 1 为调试分析的对象，用 gdb 调试内核，内核版本 1 的压缩文件存放在/data/workspace/myshixun/exp1中。

实验过程及答案 

实验过程

因为是和第一个是同时做的，所以不需要重新配置环境，如果重启释放环境，配置环境过程见下

ls /data/workspace/myshixun/exp1
cp /data/workspace/myshixun/exp1/1.tgz ~/os

cd os/linux-0.11-lab
tar -zxvf ../1.tgz 1

rm -rf cur
ln -s 1 cur
ls

cd 1/linux
make

cd ../..
./rungdb

另开一个终端

cd os/linux-0.11-lab
./mygdb

答案

3-2

本实训学习Linux 0.11 的进程描述方法，包括进程控制块、任务状态段、核心栈等；同时巩固学习中断/异常的处理过程。

第1关1 号进程的核心栈内容分析

任务描述

分析版本1内核，回答下列问题：

1. 1号进程的核心栈栈底的位置是多少？
2. 1号进程（用 si）执行函数 task1 中的第一个 int 0x81 指令后，核心栈栈顶的位置是多少？从栈底到栈顶依次放了哪些内容？

相关知识

为了完成本关任务，你需要掌握： 1.CPU 是如何找到当前进程的任务状态段的； 2.如何查看 1 号进程的核心栈栈底的位置； 3.如何查看栈里的内容。

环境准备

本实训需要设置内核版本 1 为调试分析的对象，用 gdb 调试内核，内核版本 1 的压缩文件存放在/data/workspace/myshixun/exp1中。

实验过程及答案

实验过程

ls /data/workspace/myshixun/exp1
cp /data/workspace/myshixun/exp1/1.tgz ~/os

cd os/linux-0.11-lab
tar -zxvf ../1.tgz 1

rm -rf cur
ln -s 1 cur
ls

cd 1/linux
make

cd ../..
./rungdb

另开一个终端

cd os/linux-0.11-lab
./mygdb

 

答案

第2关0 号进程的核心栈内容分析

任务描述

分析版本1内核，回答下列问题：

• 0 号进程的核心栈栈底的位置是多少？
• 0 号进程（用 si）执行了 fork 系统调用中的陷入指令后，核心栈栈顶的位置是多少？从栈底到栈顶依次放了哪些内容？

相关知识

为了完成本关任务，你需要掌握： 1.CPU 是如何找到当前进程的任务状态段的； 2.如何跟踪到 0 号进程执行 fork 系统调用之前； 3.如何查看 0 号进程的核心栈栈底的位置； 4.如何查看栈里的内容。

环境准备

本实训需要设置内核版本 1 为调试分析的对象，用 gdb 调试内核，内核版本 1 的压缩文件存放在/data/workspace/myshixun/exp1中。

 实验过程及答案

实验过程

因为是和第一个是同时做的，所以不需要重新配置环境，如果重启释放环境，配置环境过程见下

ls /data/workspace/myshixun/exp1
cp /data/workspace/myshixun/exp1/1.tgz ~/os

cd os/linux-0.11-lab
tar -zxvf ../1.tgz 1

rm -rf cur
ln -s 1 cur
ls

cd 1/linux
make

cd ../..
./rungdb

另开一个终端

cd os/linux-0.11-lab
./mygdb

 

答案

这篇关于课堂练习3.1：进程的描述与状态的文章就介绍到这儿，希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助！

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