├── 1.安装教程 ├── 教程.assets │ ├── image-20210128172139499.png │ ├── image-20210128172157205.png │ ├── image-20210128172300377.png │ ├── image-20210128172310526.png │ ├── image-20210128172317423.png │ ├── image-20210128172433866.png │ ├── image-20210128172450517.png │ ├── image-20210128172502053.png │ ├── image-20210128172549260.png │ ├── image-20210128172619445.png │ └── image-20210128172641394.png ├── docker.md ├── Ubuntu20.md └── wsl.md ├── 3.辅助资源 └── MIT-Video.md ├── 2.Hints补充 └── README.md ├── README.md └── 4.反馈 └── 对exercise的改进建议.md /1.安装教程/教程.assets/image-20210128172139499.png: -------------------------------------------------------------------------------- https://raw.githubusercontent.com/zhenyu-zang/xv6-pku-hints/HEAD/1.安装教程/教程.assets/image-20210128172139499.png -------------------------------------------------------------------------------- /1.安装教程/教程.assets/image-20210128172157205.png: -------------------------------------------------------------------------------- https://raw.githubusercontent.com/zhenyu-zang/xv6-pku-hints/HEAD/1.安装教程/教程.assets/image-20210128172157205.png -------------------------------------------------------------------------------- /1.安装教程/教程.assets/image-20210128172300377.png: -------------------------------------------------------------------------------- https://raw.githubusercontent.com/zhenyu-zang/xv6-pku-hints/HEAD/1.安装教程/教程.assets/image-20210128172300377.png -------------------------------------------------------------------------------- /1.安装教程/教程.assets/image-20210128172310526.png: -------------------------------------------------------------------------------- https://raw.githubusercontent.com/zhenyu-zang/xv6-pku-hints/HEAD/1.安装教程/教程.assets/image-20210128172310526.png -------------------------------------------------------------------------------- /1.安装教程/教程.assets/image-20210128172317423.png: -------------------------------------------------------------------------------- https://raw.githubusercontent.com/zhenyu-zang/xv6-pku-hints/HEAD/1.安装教程/教程.assets/image-20210128172317423.png -------------------------------------------------------------------------------- /1.安装教程/教程.assets/image-20210128172433866.png: -------------------------------------------------------------------------------- https://raw.githubusercontent.com/zhenyu-zang/xv6-pku-hints/HEAD/1.安装教程/教程.assets/image-20210128172433866.png -------------------------------------------------------------------------------- /1.安装教程/教程.assets/image-20210128172450517.png: -------------------------------------------------------------------------------- https://raw.githubusercontent.com/zhenyu-zang/xv6-pku-hints/HEAD/1.安装教程/教程.assets/image-20210128172450517.png -------------------------------------------------------------------------------- /1.安装教程/教程.assets/image-20210128172502053.png: -------------------------------------------------------------------------------- https://raw.githubusercontent.com/zhenyu-zang/xv6-pku-hints/HEAD/1.安装教程/教程.assets/image-20210128172502053.png -------------------------------------------------------------------------------- /1.安装教程/教程.assets/image-20210128172549260.png: -------------------------------------------------------------------------------- https://raw.githubusercontent.com/zhenyu-zang/xv6-pku-hints/HEAD/1.安装教程/教程.assets/image-20210128172549260.png -------------------------------------------------------------------------------- /1.安装教程/教程.assets/image-20210128172619445.png: -------------------------------------------------------------------------------- https://raw.githubusercontent.com/zhenyu-zang/xv6-pku-hints/HEAD/1.安装教程/教程.assets/image-20210128172619445.png -------------------------------------------------------------------------------- /1.安装教程/教程.assets/image-20210128172641394.png: -------------------------------------------------------------------------------- https://raw.githubusercontent.com/zhenyu-zang/xv6-pku-hints/HEAD/1.安装教程/教程.assets/image-20210128172641394.png -------------------------------------------------------------------------------- /1.安装教程/docker.md: -------------------------------------------------------------------------------- 1 | ## 1.如果你了解并安装了docker 2 | ### 1.1 准备 3 | 首先需要linux环境，主流的linux系统都可以，如果你是windows系统可以按 [网上的一些教程](https://www.cnblogs.com/fuzongle/p/12760193.html) 安装虚拟机，这里推荐vmware 4 | ### 1.2 教程 5 | 已经有前人对riscV版的xv6创建适配的docker环境 [wtakuo/xv6-env](https://hub.docker.com/r/wtakuo/xv6-env), 6 | 按照提示操作即可 7 | 8 | ## 2.如果你不太熟悉docker 9 | 建议先简单学习一下 [docker的基本操作](https://ruanyifeng.com/blog/2018/02/docker-tutorial.html) ，然后再按照上一小节安装 10 | 。docker是非常实用的工具，建议大家顺便学习一下 -------------------------------------------------------------------------------- /3.辅助资源/MIT-Video.md: -------------------------------------------------------------------------------- 1 | # MIT Video 2 | 3 | 如果在完成Lab的过程中遇到了实在无法解决的困难，不妨听听MIT的课。 4 | 5 | - [原课程视频](https://pdos.csail.mit.edu/6.828/2020/schedule.html) 6 | 7 | 除此之外，还可以在B站上去看其他的版本： 8 | 9 | - [中英双语字幕版](https://www.bilibili.com/video/BV19k4y1C7kA) 10 | + [Github](https://github.com/mayf09/6.S081-2020-video-subtitles) 11 | 12 | - [英文（机器添加）字幕版](https://www.bilibili.com/video/BV1CK411A7zX) 13 | 14 | - [中文（机器翻译）字幕版](https://www.bilibili.com/video/BV1Dy4y1m7ZE) 15 | -------------------------------------------------------------------------------- /2.Hints补充/README.md: -------------------------------------------------------------------------------- 1 | # xv6 Lab 2 | 3 | ## Lab1: Xv6 and Unix utilities 4 | 5 | Exercise3: pingpong 6 | 应建立两个单向通信的管道实现相互通信，而不是在一个管道上进行双向通信。 7 | 8 | ## Lab3: page tables 9 | 10 | Exercise2: A kernel page table per process 11 | 除去hints中的工作之外，你可能还需要修改vm.c中的kvmpa函数中的内容。 12 | 13 | 除去以上两个特例，还有大多数Lab通用的3个hints： 14 | 1. 若自己实现了某个新的函数，且需要跨文件调用，则必须将函数原型添加到kernel\defs.h中。 15 | 2. 若完成1之后跨文件调用仍然失败，则请检查是否需要额外引用一些头文件或者extern变量（借鉴别的.c文件的写法即可）。 16 | 3. 如需要添加新的系统调用，请参照Lab2（system calls）中Exercise1（System call tracing）中的hints完成相关流程。 17 | 这3点最早会在Lab2中遇到，并且在后续的Lab中会经常用到。 18 | -------------------------------------------------------------------------------- /README.md: -------------------------------------------------------------------------------- 1 | # xv6-pku-hints 2 | 3 | 这里面包含了往年选修北京大学操作系统课程并做MIT-xv6 lab的同学积累的经验。 4 | 5 | 欢迎同学们提pull request，增添更多hints与辅助资源，帮助我们改进。 6 | 7 | ## 1. 安装教程 8 | 9 | 第一部分为xv6 lab安装指南。 10 | 11 | - [Ubuntu20](1.安装教程/Ubuntu20.md) 12 | - [docker](1.安装教程/docker.md) 13 | - [WSL](1.安装教程/wsl.md) 14 | 15 | ## 2. Hints补充 16 | 17 | 第二部分是对于lab，总结的一些更加有用的提示。 18 | 19 | - [hints补充](2.Hints补充/README.md) 20 | 21 | 希望你能够根据我们的经验，避免踩坑。 22 | 23 | ## 3. 辅助资源 24 | 25 | 第三部分其它辅助资源。 26 | 27 | - [xv6-book中文翻译](https://github.com/FrankZn/xv6-riscv-book-Chinese)，如发现翻译错误或可以改进的地方，欢迎提出issue或pull request。 28 | - [MIT Video](3.辅助资源/MIT-Video.md)，强烈建议在lab卡住的时候观看此部分内容。 29 | 30 | ## 4. 反馈 31 | 32 | 第四部分是做完lab之后，同学们对于Lab的反馈。 33 | 34 | - [对exercise的改进建议](4.反馈/对exercise的改进建议.md) 35 | 36 | ## 5. 致谢 37 | 38 | 感谢以下同学对本仓库资源的贡献： 39 | 40 | 臧振宇，丁睿，刘俊豪，刘雨俊，何思齐，刘又铭，贾子菡。 -------------------------------------------------------------------------------- /4.反馈/对exercise的改进建议.md: -------------------------------------------------------------------------------- 1 | （这部分内容比较主观，不一定适用于所有人，也不一定就能起到很好的效果，只是提供一个可参考的建议） 2 | 操作系统的实现必然是繁琐的，需要处理诸多细节的。但如果只是按照hints一个个将细节处理下去，那么在写完后大概率会出现一些奇奇怪怪的细节错误，然后花上比实现时间多上数倍的时间去痛苦地调试。因此，我们既要把握住底层的细节，又要把握住顶层的原理。 3 | 4 | Lab5（xv6 lazy page allocation）的3个exercises的设计就为我们给出了一个很好的实践方法： 5 | 6 | ​ Exercise1（Eliminate allocation from sbrk()）只需要删去sys_sbrk里分配内存的两行代码即可。看似简单，但却确定了目标。 7 | 8 | ​ Exercise2（Lazy allocation）则需要我们实现Lazy alloction函数主体。这正是我们应该先去把握的整体，需要先实现的主体。 9 | 10 | ​ Exercise3（Lazytests and Usertests）则需要我们去完善细节。这又是让我们在实现主体之后，再去完善细节。 11 | 12 | 像这样，先确定目标；再把握整体，实现主体；最后深入细节，完善细节，正是一种绝佳的在实践中解决问题的方法。 13 | 尤其是在面对Lab6（Copy-on-Write Fork for xv6）和Lab10（mmap）这两个只有一个exercise的Lab时，可以借鉴这样的方法。 14 | 15 | Lab6中，仿照这一方法可以分为三步： 16 | 17 | 1. 声明标志位PTE_C，在uvmcopy函数中删去内存分配和复制，改为取消PTE_W标记，加入PTE_C标记。 18 | 19 | 2. 实现copyonwrite函数处理Copy-on-Write下的内存分配和复制，然后在usertrap中遇到page fault和执行copyout时调用它。 20 | 3. 遵照hints完善其他细节，如声明一个数组来记录每个页面被引用的次数，在页面被引用次数为0时将其释放等。 21 | 22 | Lab10中也可以仿照这一方法，不过Lab10中细节更多，原来的第二步实际上要做三件事情，因此可以分为以下五步： 23 | 24 | 1. 声明vma结构体，并将其加入proc结构体中。 25 | 26 | 2. 实现sys_mmap函数主体。 27 | 3. 进行page fault的处理。 28 | 4. 实现sys_munmap函数主体。 29 | 5. 遵照hints完善其他细节。 30 | -------------------------------------------------------------------------------- /1.安装教程/Ubuntu20.md: -------------------------------------------------------------------------------- 1 | **完美避坑·五分钟搞定一切的XV6环境安装法·傻瓜版** 2 | 3 | Pain Is Inevitable; Suffering Is Optional 4 | 5 | 基于前人的教训，本帖是堪称手把手教你安装XV6环境的傻瓜级教程。你只需要严格按照我们列出的步骤一步步安装即可，如果你的网速在线，不是村里刚通那种，一共只需花费五分钟，工欲善其事必先利其器，我们开始吧。 6 | 7 | 1. 准备阶段 8 | 9 | 你需要一台安装了Ubuntu20的电脑或者虚拟机，如果你已经安装了Ubuntu但是版本比较低，还请你升级到Ubuntu20,或者直接重装一个虚拟机也并不麻烦，下载地址如下： 10 | 11 | https://ubuntu.com/download/desktop 12 | 13 | 安装好Ubuntu20后，我们还需要换源，这一步必不可少。 14 | 15 | 如图所示，搜索software，打开搜索结果中的软件与更新 16 | 17 | ![image-20210128172139499](教程.assets/image-20210128172139499.png) 18 | 19 | 点击其他站点 20 | 21 | ![image-20210128172157205](教程.assets/image-20210128172157205.png) 22 | 23 | 在 选择下载服务器中mirrors.ustc.edu.cn 24 | 25 | ![image-20210128172300377](教程.assets/image-20210128172300377.png) 26 | 27 | 关闭 软件与更新 28 | 29 | ![image-20210128172310526](教程.assets/image-20210128172310526.png) 30 | 31 | 在关闭时弹出的对话框中选择 重新载入 32 | 33 | ![image-20210128172317423](教程.assets/image-20210128172317423.png) 34 | 35 | 至此，我们便完成了准备阶段的工作，这一步完成了之后剩下的就很简单了。 36 | 37 | 2. 正式安装 38 | 39 | 打开终端，键入命令： 40 | 41 | ``` 42 | sudo apt-get install git build-essential gdb-multiarch qemu-system-misc gcc-riscv64-linux-gnu binutils-riscv64-linux-gnu 43 | ``` 44 | 45 | ![image-20210128172433866](教程.assets/image-20210128172433866.png) 46 | 47 | 耐心等待（用自己网的同学如果发现下载速度太慢可以挂校园网VPN）直到出现如下界面 48 | 49 | ![image-20210128172450517](教程.assets/image-20210128172450517.png) 50 | 51 | 键入命令： 52 | 53 | ``` 54 | git clone git://g.csail.mit.edu/xv6-labs-2020 55 | ``` 56 | 57 | ![image-20210128172502053](教程.assets/image-20210128172502053.png) 58 | 59 | 3. 完成与测试 60 | 61 | 接上图，耐心等待直到其执行完毕后，键入命令： 62 | 63 | ``` 64 | cd xv6-labs-2020/ 65 | ``` 66 | 67 | ![image-20210128172549260](教程.assets/image-20210128172549260.png) 68 | 69 | 我们来试试打开第一个lab，键入命令: 70 | 71 | ``` 72 | git checkout util 73 | ``` 74 | 75 | 再键入命令: 76 | 77 | ``` 78 | make qemu 79 | ``` 80 | 81 | ![image-20210128172619445](教程.assets/image-20210128172619445.png) 82 | 83 | 如若出现以下界面，便说明我们大功告成啦，我们还顺带完成了lab1的第一部分内容. 84 | 85 | ![image-20210128172641394](教程.assets/image-20210128172641394.png) 86 | 87 | 至此，XV6环境安装全部完成。请尽情享受 xv6 lab的热情款待（虐待）吧。 88 | 89 | -------------------------------------------------------------------------------- /1.安装教程/wsl.md: -------------------------------------------------------------------------------- 1 | WSL(Windows Subsystem for Linux)是Windows10系统级支持的运行Linux内核的方法，相比于虚拟机，其启动更快，访问windows文件也更加方便，缺点是没有图形界面 2 | 3 | 如果您的win10系统已经安装过WSL，那么很可能由于Hyper-V开启而无法兼容其他虚拟机。那为什么不用WSL来完成lab呢 4 | 5 | 步骤0到步骤5和[微软官方帮助](https://docs.microsoft.com/zh-cn/windows/wsl/install-win10)手动安装WSL2的方法**完全一致**，如果自己可以熟练安装WSL2，或更想参考官方文档，请在完成后跳到步骤6 6 | 7 | # 步骤 0：确保Windows版本可以支持 8 | 9 | 请确保您当前的系统是运行在x64下，版本号1903或更高，内部版本18362或更高的Windows 10 | 11 | 若要检查 Windows 版本及内部版本号，选择 Windows 徽标键 + R，然后键入“winver”，选择“确定”。 （或者在 Windows 命令提示符下输入 `ver` 命令） 12 | 13 | # 步骤 1：学会启动PowerShell 14 | 15 | 在“开始”按钮上点击右键，在菜单中选择`Windows PowerShell（管理员）`，即可启动PowerShell。在教程后文中可能会多次需要您在PowerShell中运行命令 16 | 17 | # 步骤 2：启用适用于 Linux 的 Windows 子系统 18 | 19 | 在PowerShell中运行命令 20 | ```powershell 21 | dism.exe /online /enable-feature /featurename:Microsoft-Windows-Subsystem-Linux /all /norestart 22 | ``` 23 | 24 | # 步骤 3：启用虚拟机功能 25 | 26 | 在PowerShell中运行命令 27 | 28 | ```powershell 29 | dism.exe /online /enable-feature /featurename:VirtualMachinePlatform /all /norestart 30 | ``` 31 | 32 | 然后重新启动计算机 33 | 34 | # 步骤 4：下载Linux内核更新包 35 | 36 | 下载 [适用于 x64 计算机的 WSL2 Linux 内核更新包 ](https://wslstorestorage.blob.core.windows.net/wslblob/wsl_update_x64.msi)并运行 37 | 38 | # 步骤 5：将 WSL 2 设置为默认WSL版本 39 | 40 | 在PowerShell中运行命令 41 | 42 | ```powershell 43 | wsl --set-default-version 2 44 | ``` 45 | 46 | # 步骤 6：安装Ubuntu 20.04 LTS 47 | 48 | 打开win10自带的应用商店，搜索`Ubuntu`，选择Ubuntu 20.04 LTS下载安装 49 | 50 | 注意：（即使已经安装过WSL也）请务必安装20.04，亲测更早的版本（18.04 LTS）是不可用的 51 | 52 | 安装完成后，在开始屏幕中启动Ubuntu 20.04 LTS，配置用户名和密码 53 | 54 | 进入Linux终端后，尝试运行`cat /etc/debian_version` 55 | 56 | 正确的结果应该为 57 | 58 | ``` 59 | bullseye/sid 60 | ``` 61 | 62 | # 步骤7：安装所需的软件包 63 | 64 | 在Linux Shell中运行 65 | 66 | ```bash 67 | sudo apt update 68 | sudo apt install git build-essential gdb-multiarch qemu-system-misc gcc-riscv64-linux-gnu binutils-riscv64-linux-gnu 69 | ``` 70 | 71 | 会要求输入您的密码，并输入y确认下载，按提示操作即可 72 | 73 | 若觉得网速感人，可以更换镜像源 74 | 75 | 安装完成后，尝试运行`qemu-system-riscv64 --version` 76 | 77 | 正确的结果应该为 78 | 79 | ``` 80 | QEMU emulator version 4.2.1 (Debian 1:4.2-3ubuntu6.14) 81 | Copyright (c) 2003-2019 Fabrice Bellard and the QEMU Project developers 82 | ``` 83 | 84 | # 步骤8：开始试用Lab 85 | 86 | 请参考[MIT的官方指南](https://pdos.csail.mit.edu/6.828/2020/labs/util.html) 87 | --------------------------------------------------------------------------------