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source/_posts/2023秋冬季开源操作系统训练营总结-lieck.md

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+title: 2023秋冬季开源操作系统训练营总结-lieck
+date: 2023-11-05 20:05:46
+categories:
+    - report
+tags:
+    - author: lieck
+    - summerofcode2023
+    - rcore-lab
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+# 023秋冬季开源操作系统训练营总结-lieck
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+在同学的推荐下，我报名参加了训练营。这次经历让我有了第一次通过代码来理解操作系统的感觉。在之前学校的课程中，我对操作系统的认识仅限于文字概念，如进程、页表和文件系统等。
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+在具体的实验过程中，因为是第一次编写这类 Lab，一开始感觉非常难，但是完成后巩固和掌握了很多 OS 的知识，并且在实践中得到了很大的收益。
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+## Lab1
+
+Lab1 需要完善系统调用。
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+对于 `sys_task_info` 系统调用，我们在 TCP 添加相应字段处理即可。
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+可能存在精度问题，这里我使用了 `get_time_us` 计算时间。
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+```cpp
+let us = get_time_us();
+let sec = us / 1_000_000;
+let usec = us % 1_000_000;
+let t = (sec & 0xffff) * 1000 + usec / 1000;
+```
+
+
+## Lab2
+
+这部分的内容中，为 Rcore 引入了虚拟内存。
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+因为 Rcore 中分为内核页表和用户态页表，因此对于`sys_task_info` 系统调用我们不能直接通过修改参数来完成传值。需要将其转换为物理地址，而内核页表中的虚拟地址和内核地址是对应的。
+
+
+然后是实现 MMap，通过 VMA 实现。
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+> VMA 记录有关连续虚拟内存地址段信息。对每个 section ，都有一个 VMA 对象。
+>
+> 例如对于 memory mapped file，存在一个 VMA 与之对应，其中包含了文件信息等
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+mmap 收到范围和 `port` 后，判断是否冲突或参数错误，然后放入 VMA 数据结构中映射物理页。mummap 也是类似的操作。
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+在此实验中，测试数据稍弱，并没有要求实现 VMA 分裂的操作。
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+## Lab3
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+Lab3 需要实现优先级调度和 `spawn` 系统调用。
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+`spawn` 系统调用是 fork 和 exec 的结合。可以分为两部分：
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+1. 参考 fork 创建新的进程，但新进程执行的首个函数的调用 exec 的操作
+2. fork 后的子进程执行的第一个操作，用于调用 `task.exec`
+
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+优先级调度较为简单，在 PCB 中维护 `stride` 和 `pass` 。
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+* 调用 `suspend_current_and_run_next` 时增加当前进程的 `stride`
+* 调用 `fetch` 会选择下一个要运行的进程，找到当前 `stride` 最小的进程即可。
+
+因为不要求性能，我们可以简单的遍历的选择当前 `stride` 的值。