# osenv

**Repository Path**: houhuawei23/osenv

## Basic Information

- **Project Name**: osenv
- **Description**: osenv for nudt
- **Primary Language**: C
- **License**: Not specified
- **Default Branch**: master
- **Homepage**: None
- **GVP Project**: No

## Statistics

- **Stars**: 1
- **Forks**: 0
- **Created**: 2023-09-25
- **Last Updated**: 2023-10-21

## Categories & Tags

**Categories**: Uncategorized

**Tags**: None

## README

## Linux-0.11 实验环境快速配置

### OS nudt 2023 Fall

#### 1 简介

该安装包用于快速配置 linux-0.11 操作系统实验环境。

`linux-0.11` 内核由林纳斯（Linus）等人编写于上世纪九十年代，其代码基于 `ia32` 指令集架构。

目前，大家手中的电脑都是64位处理器了，想要成功编译`linux-0.11`内核源码，就需要配置好相应的编译环境。

为了无需实体机就能运行我们编译好的内核，就需要将其运行在虚拟机软件上，本实验采用的是 `bochs`。

本安装包的作用就是帮助同学们快速配置上述内容，从而能在自己电脑上调试`linux-0.11`内核。

#### 2 系统配置要求

- `Ubuntu 18.04 LST，20.04 LST，22.04 LST` 都进行了适配，且测试通过

- 如果你用的是 windows，可以安装 Vmware 软件，可安装上述 Ubuntu 系统，然后执行本安装包。

- 如果你用的是 windows，强烈建议你安装 `WSL2`，并安装上述 Ubutnu 系统。
    - WSL2 与 Vmware 相比，其优势在于更加快速、高效，使用的体验感更流畅。
    - WSL2 比 Vmware更轻量级，也不需要安装较大的桌面版Ubuntu。
    - WSL2 能够发挥本机电脑 60% - 70% 的性能。


#### 3 安装包文件结构

- `./bochs-2.7.tar.gz`: bochs 虚拟机软件

- `./linux-0.11/`
    - `src-x`: x 版本的内核源码
    - `./run-bochs.sh`: 直接在 `bochs` 上运行编译好的内核镜像
    - `./run-bochs-dbg.sh`: 以 `bochs-dbg` 模式运行
    - `./run-bochs-gdb.sh`: 以 `bochs-gdb` 模式运行
    - `./run-gdb.sh`: 打开 `gdb`，对 `bochs-gdb` 模式运行下的内核进行调试
    - `./mount-hdc.sh`: 挂载硬盘镜像文件 `rootimage-0.11`

- `./osenv.sh`: linux-0.11 os 实验环境配置脚本，其大致流程为：
    - 确认系统版本，确定安装路径
    - 是否更改 `apt source`（官方源网速较慢，更换为国内镜像源）
    - 更新软件目录，更新软件：`apt update && apt upgrade`
    - 安装必要的库文件，以便能编译 `32`位的内核源码
    - 安装 `bochs` 虚拟机软件
    - `cd` 到`./linux-0.11`，编译内核
    - `./run-bochs.sh` 运行编译好的内核
    - 如果一切正常，则可以看到 `bochs` 运行界面，以及终端打印的 `hello os!` 字符画

#### 4 安装流程

下载安装包（以zip格式打包）

```bash
# 处于 os 主目录

# 解压安装包压缩包 （请选用与压缩包匹配的解压命令）
$ unzip osenv.zip

# 运行安装包脚本文件
# 不再在脚本内重定向 stdout 和 stderr
# 如有报错，则会终止脚本执行，请自行分析报错信息并解决
# 或在仓库中提交issue

# 将 stdout 保存在 osenv.out
$ sudo ./osenv.sh | tee osenv.out


# 安装结束后会编译并运行 ./linux-0.11/src 中的内核镜像
# 可以看到 `bochs` 运行界面，以及终端打印的 `hello os!` 字符画
```

#### 5 命令示例

5.1 编译 + 运行

```bash
# 处于 linux-0.11 目录，以编译 src-1.2 中的源码为例

# 编译 src-1.2 中的内核源码，生成内核镜像文件 Image
$ make src-1.2       

# 在 bochs 上直接运行 src-1.2 的内核镜像 Image
$ ./run-bochs.sh src-1.2
```

5.2 bochs-dbg 调试

```bash
# bochs-dbg 调试 src-1.2 内核镜像 
$ ./run-bochs-dbg.sh src-1.2
```

5.3 bochs-gdb + gdb 调试

```bash
# 在一个终端中运行 bochs-gdb
$ ./run-bochs-gdb.sh src-1.2

# 新建一个终端，运行 gdb，对 bochs-gdb 中运行的内核进行调试
$ ./run-gdb.sh 
```


5.4 编译命令

```bash
# 清除在 src-1.2 中编译生成的所有文件
$ make clean-src-1.2

# 默认编译 src 内核源码
$ make

# 清除所有 src 的编译结果
$ make clean-all
```

5.5 挂载硬盘镜像

```bash
# 确保主机操作系统 linux 内核开启了对 minix 文件系统的支持

# 将 ./images/rootimage-0.11 硬盘镜像以 minix 格式挂载到 ./hdc 目录下
$ ./mount-hdc.sh

# 进入 ./hdc 目录，查看目录内容
$ cd ./hdc
$ ls

# 取消挂载
$ sudo umount ./hdc
```