Linux系統組成及內核功能


Linux distribution組成

1、Linux內核文件(單指linux內核文件)

2、軟件程序(GNU項目中所開發的Free軟件及商用軟件)

3、各enterprise自行開發的tools

Linux基本原則

1、一切皆文件(所有資源、設備在Linux下面都是以文件的方式存在)

2、由單一的小程序組成,完成復雜的服務

3、配置文件全部都是純文本格式(/etc/passwd)

4、盡量避免捕獲用戶接口

 

Linux內核功能

內存管理

操作系統內核功能管理設備實際的物理內存,還可以創建和管理虛擬內存(Swap);通過硬盤的存儲空間來創建虛擬內存,叫內存交換空間(Swap space)

Swap功能:當有數據放在物理內存里面,但是這些數據又不常被CPU調用,那就將這些數據暫時丟到硬盤的Swap交換空間當中,而將物理內存空間釋放出來給真正需要的程序去使用,當需要使用Swap space的數據時候,內核再將Swap中的頁面換回來繼續使用,如此循環。

 

軟件程序(進程)管理

負責創建和銷毀進程,內核創建的第一個進程(init)被稱為初始進程,該進程在系統上啟動所有其它進程。內核啟動的時候,初始進程被加載到虛擬內存中,內存每啟動一個其它進程,都將在虛擬內存中為其分配一個唯一的空間,用於儲存該進程的數據和代碼。並且控制在多任務環境下同一時間CPU需要處理的工作,讓CPU合理的有效的分配。

 

文件系統管理

Linux系統可以使用不同類型的文件系統與硬盤傳輸數據。內核必須在編譯的時候就加入對文件系統的支持,如果內核不認識某個文件系統,那就無法使用該文件系統的文件格式。

linux支持文件系統

a、ext2/3/4

b、swap

c、vfat

d、iso9660

e、Nfs

等.......

 

硬件驅動管理

內核管理硬件設備,任何的linux系統需要與之通信的設備,都需要在內核的代碼中加入其驅動程序代碼,允許內核和設備之間交換數據,才能讓操作系統通過內核去驅動設備工作。

Linux中插入設備驅動的程序有兩種方法:1、在內核中編譯設備的驅動代碼 2、模塊化得插入設備的驅動代碼

Linux系統都是將硬件當成特殊的設備文件,設備文件大致分為三類:

1、字符型設備(文件描述c開頭),字符設備文件用於那些一次僅處理一個字符的設備

2、塊設備(文件描述b開頭),塊設備用於那些一次可處理大量數據塊的設備。

3、網絡設備,網絡文件用於那些使用數據包發送和接收數據的設備。

 

注:linux內核也同時對系統安全機制、網絡管理做控制

 


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