MIT-6.828-JOS-环境搭建

MIT 6.828是操作系统中最经典的一门课程。完成所有的lab就相当于完成了一个迷你的操作系统。我跟的是2018年的课程，课程首页在6.828课程官网。当然所有资料都是英文的，所以难度也不低，这里推荐几本非常有用的参考书：《x86汇编语言-从实模式到保护模式》，《程序员的自我修养-链接、装载与库》，《深入理解计算机系统》，很多知识在这些书中都有提到，参考着看会有奇效。

概述

本文主要讲解实验前的环境搭建，主要分为两个部分，一个是x86模拟器QEMU的安装，另一个是编译工具链。参考资料：官方文档

实验环境

我的机子装的win10的系统，现在win10支持WSL，在windows上也能享受到原生linux一样的体验。我一般用Xshell登陆本地WSL，体验很不错。

前期准备

首先从官网clone实验的框架代码到本地：git clone https://pdos.csail.mit.edu/6.828/2018/jos.git lab

编译工具链

编译工具链是一个工具集包括c编译器，汇编编译器，连接器。在命令行下执行gcc -m32 -print-libgcc-file-name，如果输出/usr/lib/gcc/i486-linux-gnu/version/libgcc.a 或 /usr/lib/gcc/x86_64-linux-gnu/version/32/libgcc.a就说明没有问题了。否则执行sudo apt-get install -y build-essential gdb进行安装（Ubuntu系统下）。在64位的机器上还需要安装32位支持库sudo apt-get install gcc-multilib否则后面make的时候可能会出现"__udivdi3 not found"的情况。

QEMU模拟器安装

QEMU是一款模拟器，按照官方文档的提示我们需要从源码安装针对课程定制过的QEMU。步骤如下：

1. clone源码：git clone https://github.com/mit-pdos/6.828-qemu.git qemu。这里最好还是老老实实从官方文档提供的地址下载，虽然有点慢。但是这门课程每年都可能修改qemu。
2. 执行./configure --disable-kvm --target-list="i386-softmmu x86_64-softmmu"。这一步可能会报错：
   1. 问题1：
      1. 出现：ERROR: Python not found. Use --python=/path/to/python
      2. 解决：添加--python=python3，还是不行提示Note that Python 3 or later is not yet supported。安装python2.7，然后使用--python=python2.7选项。
   2. 问题2：
      1. 出现：ERROR: pkg-config binary 'pkg-config' not found
      2. 解决：执行apt-get install -y pkg-config
   3. 问题3：
      1. 出现：ERROR: zlib check failed. Make sure to have the zlib libs and headers installed.
      2. 解决：执行sudo apt-get install zlib1g-dev
   4. 问题4：
      1. 出现：ERROR: glib-2.12 gthread-2.0 is required to compile QEMU
      2. 解决：sudo apt-get install libglib2.0-dev
   5. 问题5：
      1. 出现：ERROR: pixman >= 0.21.8 not present.
      2. 解决：sudo apt-get install libpixman-1-dev
   6. 问题6：
      1. 出现：vl.c: In function ‘main’: vl.c:2778:5: error: ‘g_mem_set_vtable’ is deprecated [-Werror=deprecated-declarations] g_mem_set_vtable(&mem_trace); ^ In file included from /usr/include/glib-2.0/glib/glist.h:32:0, from /usr/include/glib-2.0/glib/ghash.h:33, from /usr/include/glib-2.0/glib.h:50, from vl.c:59: /usr/include/glib-2.0/glib/gmem.h:357:7: note: declared here void g_mem_set_vtable (GMemVTable *vtable); ^ cc1: all warnings being treated as errors rules.mak:57: recipe for target 'vl.o' failed make: *** [vl.o] Error 1
      2. 解决：QEMU源码根目录下的Makefile文件最后加上一行 QEMU_CFLAGS+=-w
3. 执行make && make install。至此QEMU安装完毕。

编译执行

在lab源码根目录下执行make，如果看到

就说明编译成功了。然后执行make qume，看到如下信息就说明环境搭建好了。