CUC_CSAPP

CUC深入理解计算机系统实验资料

Ubuntu环境搭建教学（保姆级）

• 虚拟机Virtual Box6.1（VMare原理一致）
• 镜像：ubuntu-20.04.5-desktop-amd64.iso

安装流程

0 下载Ubuntu镜像源

镜像源下载地址：https://cn.ubuntu.com/download/desktop（官方地址）

由于官方地址在国外，如果无法科学上网，可以使用清华大学的镜像源：https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/ubuntu-releases/20.04/

1 创建虚拟机

在“工具”条目选择“新建”，在弹出的对话框里输入“虚拟机名称”，以及虚拟机安装的“文件夹”，然后“类型”选择 Linux，“版本”选择 Ubuntu (64-bit)，点击下一步。

将虚拟机的内存大小设置为 2048MB，点击下一步。

选择“现在创建虚拟硬盘”，点击“创建”。

选择“VDI”类型，点击“下一步”。

选择“动态分配”，点击“下一步”。

这里将虚拟硬盘的大小调节为20-30GB左右，然后点击“创建”即可。

建议在”设置-常规-高级“开启双向粘贴板、拖放，方便后续实验操作

2 安装Ubuntu

对新创建的虚拟机进行设置修改，在“设置 - 网络”里选择网卡位”桥接网卡“

在”存储-控制器“中选择已经下载好的Ubuntu镜像

建议语言选择”English“，方便后续问题查找和复现，直接点”install Ubuntu“

然后继续点击“Continue”，

继续”Continue“

点击 “Install Now”，之后全部”continue“

选择时区为 “Shanghai”，点击 “Continue”

输入用户名和密码，点击 “Continue”，开始安装

耐心等待安装

CSAPP实验环境下载配置（以实验#1 Datalab为例）

推荐安装增强功能

打开虚拟机启动后，输入Ctrl+Alt+T打开控制台

在根目录里安装Vim工具

sudo apt install vim

Vim是从vi发展出来的一个文本编辑器。其代码补完、编译及错误跳转等方便编程的功能特别丰富，在程序员中被广泛使用。和Emacs并列成为类Unix系统用户最喜欢的编辑器。

安装Git

sudo apt-get install git

git是用于Linux内核开发的版本控制工具。与CVS、Subversion一类的集中式版本控制工具不同，它采用了分布式版本库的作法，不需要服务器端软件，就可以运作版本控制，使得源代码的发布和交流极其方便。git的速度很快，这对于诸如Linux内核这样的大项目来说自然很重要。git最为出色的是它的合并追踪（merge tracing）能力。

下载

下载实验资料

提供两种方式：

方法1：

• 直接从CSAPP官网下载对应的实验附件压缩包:此处以第一次实验（Datalab）为例：

  

  在命令行中直接下载：

  wget http://csapp.cs.cmu.edu/3e/datalab-handout.tar

  下载好后输入ls查看当前目录下是否有下载好的实验压缩包

  

将从官网下载的tar包解压，指令：tar xvf FileName.tar

tar xvf datalab-handout.tar

查看当前目录可以看到解压后的文件夹：

方法2：

直接通过前面下载的git工具直接从我已经提供的实验仓库进行下载：

git clone https://github.com/Xuyan-cmd/CUC_CSAPP.git

再进入下载好的文件夹CUC_CSAPP即可看到实验代码：

如果你访问Github出现困难，我同时提供了国内的代码仓库Gitee的地址，使得访问不受网络限制：

语句相同如下：

git clone https://gitee.com/rockjames/CUC_CSAPP.git

进入datalab-handout文件夹

安装make

sudo apt install make

安装gcc

sudo apt install gcc

此时在命令行中输入make会报错，这是因为lab运行在32位，但下载的Ubuntu是64位的，可以通过输入指令解决该问题

sudo apt-get install gcc-multilib

gcc-multilib 主要是为了支持编译32位程序安装的，也就是后续 gcc 编译命令的 -m32 选项

由于当前gcc版本更新后和gcc-multilib版本不兼容，因此需要进行降级 gcc，解决依赖关系：

• 更新软件源

  $ sudo apt-get update

• 安装 aptitude 程序，这个是包管理器程序，解决依赖关系很方便，否则手动解决会很麻烦。

  $ sudo apt-get install aptitude

• 使用 aptitude 安装 gcc-multilib

  $ sudo aptitude install gcc-multilib

  这个命令首先会检查依赖关系， 第一次提示是否接受当前方案(这个方案什么都不做)，选择 n。 第二次提示给出降级的方案，选择 Y。

测试平台搭建是否完成

在/#1_Datalab目录下使用vim打开bits.c文件，键入i，进入编辑模式，向下滚动，可以找到需要实现的函数。完成第一个函数实验，int bitXor(int x, in y){}

保存完毕后，在终端中依次输入make clean、make、./btest指令。 make clean：清除上次的make命令所产生的object文件， make：编译本次文件 ./btest：测试代码

能够看到，修改后的bits.c文件能够成功通过检测，因此平台搭建已全部完成，可以进行后续实验。

你可能遇到的问题

• 在导入Ubuntu时候会出现黑屏卡住的现象，无法继续进行安装，可以通过修改Virtualbox中Ubuntu虚拟机的显存大小和分配处理器个数来解决：

  • 显存大小可分配40MB左右

  • 

  • 处理器选择尽量多分配一些，例如4个即可

  • 

• 在进行Ubuntu安装过程中，可能由于电脑显示屏分辨率较小，无法显示安装按钮，可以按住键盘中的win键拖动鼠标在安装界面底端向上滑动即可解决。