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目前,国内计算机的核心技术,如操作系统、中央处理器(CPU)等,都从国外引进,由于这些技术内幕的不可获知性,致使我们国家的信息安全受到严重威胁。网络计算机的出现为我国计算机工业的自主发展提供了机遇,通过发展网络计算机,可以带动对我国自主知识产权的操作系统、CPU等的应用需求,促进这些技术、产品和产业的发展,尽快摆脱这些信息核心技术长期受国外制约的现状,保证信息安全,维护国家利益。本文以嵌入式Linux为切入点,研究网络计算机关键技术,针对其应用需求对操作系统研制改进,在进一步增强网络计算机功能的同时,降低对服务器的依赖,从而扩展网络计算机的应用模式和应用范围。本论文的主要内容有:(1)分析了嵌入式Linux操作系统体系结构和启动流程,从Linux内核定制修改、系统引导、根文件系统建立、用户图形接口实现、应用软件实现五个关键部分对网络计算机中嵌入式Linux操作系统进行设计。(2)根据网络计算机的特点完成了嵌入式Linux内核定制修改,实现了嵌入式Linux系统引导,建立了符合网络计算机特性的根文件系统,在实现图形用户接口的基础之上,移植了浏览器Mozilla、播放器Mplayer、pdf阅读器xpdf、rdp客户端rdesktop等软件。(3)对网络计算机突然掉电会破坏嵌入式Linux文件系统的问题进行了研究,采用INITRD技术将根文件系统建在RAMDISK中,降低系统故障点的分布;在此基础之上,提出易破坏分区瞬时挂载的方法,对易破坏区的访问仅限制在系统关机时刻,从而进一步降低文件系统被破坏的可能性。(4)对采用该嵌入式Linux操作系统的网络计算机从网络计算机的显示性能、服务器资源消耗和网络流量三个方面进行了测试,测试表明利用该款嵌入式Linux的网络计算机,在媒体播放网页浏览等方面性能较高,适合在网络教育应用中采用。本文实现的嵌入式Linux操作系统功能比较完善、整体性能较高、网络协同计算能力较强,在普通PC机作服务器的网络系统中,可以实现30台以上同时进行媒体播放的应用,其性价比优于国内同类产品,在部分三峡库区的中小学网络教育中应用效果良好。