6.s081/6.1810（Fall 2022）环境搭建（Win11 + WSL + Visual Studio 2022）

已于 2023-08-07 20:29:15 修改
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分类专栏： 6.s081 文章标签： c语言 操作系统
于 2023-07-25 02:15:08 首次发布
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本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/J__M__C/article/details/131908249
文章讲述了作者如何在WindowsSubsystemforLinux(WSL)的Ubuntu22.04环境中搭建MIT课程6.s081的操作系统实验环境，包括安装RISC-V工具链、测试QEMU、克隆并编译xv6，以及使用VisualStudio进行代码编辑和管理。

摘要生成于 C知道 ，由 DeepSeek-R1 满血版支持， 前往体验 >

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前言

好吧，又开了个坑，不知道这个能写多久。。。。6.s081（现在貌似叫6.1810？）是MIT经典OS神课6.828拆出来的本科生课程，相对于之前的还是简单一些。。。个人环境为WSL（Ubuntu22）。

其他篇章

环境搭建
Lab1: Utilities
Lab2: System calls
Lab3: Page tables
Lab4: Traps
Lab5: Copy-on-Write Fork for xv6

参考链接

官网链接
xv6手册链接，这个挺重要的，建议做lab之前最好读一读。
xv6手册中文版，这是几位先辈们的辛勤奉献来的呀！再习惯英文文档阅读我还是更喜欢中文一点，开源无敌！
个人代码仓库
官方文档

个人环境

  • Windows规格
    版本 Windows 11 家庭中文版
    版本 22H2
    安装日期 ‎2023/‎3/‎3
    操作系统版本 22621.2129
    体验 Windows Feature Experience Pack 1000.22669.1000.0
  • WSL版本
    WSL 版本： 1.3.15.0
    内核版本： 5.15.90.4-1
    WSLg 版本： 1.0.55
    MSRDC 版本： 1.2.4419
    Direct3D 版本： 1.608.2-61064218
    DXCore 版本： 10.0.25880.1000-230602-1350.main
    Windows 版本： 10.0.22621.2129
  • Ubuntu版本
    Distributor ID: Ubuntu
    Description: Ubuntu 22.04.2 LTS
    Release: 22.04
    Codename: jammy
  • VS版本
    Visual Studio Community 2022 17.7.0 Preview 6.0

环境搭建

官方首先强烈反对在WSL上运行lab = =：
在这里插入图片描述给出的理由是会有性能损耗，建议使用真机（双系统）或者Athena，这个Athena我查了一下貌似是MIT给他们学生用的一个服务器？反正我用不了！淦！

管他这么多，WSL开搞，有问题再说!

我的Ubuntu是22.04的，官方叫用的是20.04的，应该没啥问题。。吧？
在这里插入图片描述
先运行这俩，安装几个工具的RISC-V版本（友情提示：文件较大，建议先换源）。

sudo apt-get update && sudo apt-get upgrade
sudo apt-get install git build-essential gdb-multiarch qemu-system-misc gcc-riscv64-linux-gnu binutils-riscv64-linux-gnu

耗时3min28s
在这里插入图片描述

测试安装

测试

测试一下工具链安装成功没有，成功的话会给出版本号。

qemu-system-riscv64 --version
riscv64-linux-gnu-gcc --version

安装xv6

然后安装xv6，这本来是lab1的内容，放在这里一并写了。

先创建一个文件夹并打开，免得下的东西到处都是，然后clone并打开代码库

mkdir 6.s081 && cd 6.s081
git clone git://g.csail.mit.edu/xv6-labs-2022
cd xv6-labs-2022

可以看到，clone完后你是在util分支上的。
在这里插入图片描述
没有我这个sh的用git status检查一下就行
在这里插入图片描述

编译qemu

make qemu

完成后你会发现你在sh里面了，退出这个命令行使用Ctrl-a x（是先按Ctrl + a，然后按x）。退出后想再进去就再次make qemu即可。

在里面执行ls：
在这里插入图片描述

连接编辑环境

我们先把这代码推到我们自己的github上去，建立库什么的就不说了，

git remote rm origin                 # 删除当前远程库
git remote add origin + 远程仓库地址  # 连接到现有的自己的库
git branch -M main
git push -u origin main

我选用的编辑环境是Visual Studio 2022，点击这个克隆存储库

在存储库位置 输入库的ssh地址或者在登录github账号后直接选择存储库进行克隆即可。
在这里插入图片描述
不过这个项目是Makefile构建的，不是Cmake构建的，因此想调试啥的还是得编辑完后上传、拉取在wsl进行调试运行= =。也可以使用VScode直接连接wsl，也比较方便，不过我个人比较喜欢VS。

另外，如果你和我一样用的是VS，那么别忘了在.gitignore里加上/.vs
在这里插入图片描述

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这一个Lab是往年叫苦声最大的、最难的一个lab，不过今年显然简化了不少，换掉了Task，其间意义见仁见智吧。
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一些系统调用将数据放到用户空间和内核空间之间的只读区域（即内核和用户都可以访问，但是用户只能读页面），从而绕过内核实现加速。第三个参数为一个地址，用来返回结果，将结果存储到位中(每页使用一位，其中第一页对应于最低有效位)。在 rv32 和 rv64 中，int 类型都是 32 位，而 long 和 指针类型在 rv32 中是 32 位，在 rv64 则是 64 位。这是打印 pid = 1 的进程的页表，首先打印页表地址，然后递归打印页表项和对应的物理地址。首先我们需要定义 PTE_A，即访问位，查阅。
6.1810: Operating System Engineering 2023 ＜Lab2 syscall: System calls＞
欢迎一起交流问题！
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这部分也要实现一个系统调用，可以返回一个结构体给用户，结构体里面包含了正在使用的进程个数，以及当前的空闲内存，这部分主要注意的地方就是内核空间的内存用户是访问不了的，所以需要使用 copyout 函数将用户空间的结构体拷贝到用户空间上，然后把结构体在用户空间上的地址返回即可。当机器上电，它会运行一个存储在只读内存中的引导程序（boot loader），引导程序会把 xv6 内核搬运到内存中，然后，在机器模式下，cpu 执行 xv6 的。一个进程最重要的内核状态包括它的页表，它的内核栈，和它的运行状态。
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出现报错，执行sudo apt install gcc-riscv64-unkown-elf命令。使用如下命令，查看实验工具是否安装成功，出现version说明安装成功。出现报错，暂未解决。
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08-07 1068
这个Lab我觉得比较难，主要是涉及到底层、汇编，这方面我确实接触得少。
Tokens：然后按提示生成Token串，那一串东西也就是我们上面出错的地方应该输的密码！不过这里不建议这样远程拉取，我们直接在主页下载压缩包，CV到/Ubuntu22.04/home/user 下，再在vscode里打开：先查看更多版本：找到Fall 2023弄好之后打开vscode， 远程连接上wsl，此时应该是这样的：然后按着主页一步步BUILD:sudo build_support/packages.sh这里不出意外的话会出意外，也是我遇到的第二个拦路虎：这里出错涉及到packages.sh文件的读写权限，感谢我的舍友帮我解决，大家照着图中一步步输入：llll build_supportsudo chmod -R 777 ./然后重新输入：sudo build_support/packages.sh就可以继续按着官网主页顺利完成BUILD环节了！$ mkdir build$ cd build$ cmake ..$ makeIf you want to compile the system in debug mode, pass in the following flag to cmake: Debug mode:$ cmake -DCMAKE_BUILD_TYPE=Debug ..$ make -j`nproc`环境搭建也到此结束。2.TASK 1俗话说得好：”万事配环境难！“现在我们已经搭建好了环境，接下来就摩拳擦掌，正式进行P0的编写在 task1 中我们一共需要用到三个文件：/src/include/primer/trie.h/src/primer/trie.cpptest/primer/trie_test.cpptire.h:头文件，需要我们读懂，并且用到一些变量名tire.cpp:在此文件里写代码tire_test.cpp：给定好的测试文件，用来测试TASK 1是否通过在写代码之前一件很很很重要的事情：代码格式！！！Google C++ Style
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首先WSL安装ubuntu 20.04 WSL下ubuntu18和20可以共存，他们只是应用 Windows 10 + WSL/WSL2 + ubuntu 20.04 更新工具 sudo apt update sudo apt upgrade 一键安装所需包 sudo apt-get install git build-essential gdb-multiarch qemu-system-misc gcc-riscv64-linux-gnu binutils-riscv64-linux-gnu sudo
MIT6.S081实验环境配置
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本人小白，在这个课程开始听的很蒙，如果你也感觉很多地方找不到参考欢迎看这个手把手教程：1.qemu是什么：可以参考 https://zhuanlan.zhihu.com/p/72484589qemu我们可以认为是一个虚拟机，比如我们在win环境下使用ubuntu，需要一个虚拟机，那么在linux下使用xv6，也需要一个模拟机2.xv6是什么：可以参考：https://th0ar.gitbooks.io/xv6-chinese/content/xv6是一个操作系统。
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用 vs2022 调试 wsl2 中 C# 写的小工具，分享实现这个过程的一点点经验。
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