Linux系統
linux系統主要組成：應用程序、shell、文件系統、內核；
內核
內核作用：負責管理系統的進程、內存、設備驅動、文件系統和網絡系統等，是操作系統的核心。
內核組成：
內存管理
進程管理
文件系統
設備驅動管理
網絡管理
內核實現：通過系統調用接口來完成用戶和內核之間的交互
內存
內存：
優點：存取速度遠高於硬盤的速度
缺點：斷電丟失數據，不能持久化數據
作用：交換數據
暫時存放cpu中的運算數據，與硬盤外部存儲器交換的數據（相當於一個倉庫）
保存從硬盤讀取的數據，提供給cpu進行運算
保存cpu運算的臨時執行結果，以便cpu下次使用或保存到硬盤中
硬盤：
優點：持久化存儲數據（磁盤、光盤等）、存儲容量大
缺點：速度慢
電腦工作時，會把要用的東西先從硬盤調用到內存中（內存比硬盤速度快，如果每次訪問硬盤太慢了）
當我們在計算機上執行一個程序時，首先由輸入設備向CPU發出操作指令，CPU接收到操作指令后，硬盤中對應的程序指令被直接加載到內存中，此后，CPU再對內存進行尋址操作，將加載到內存中的指令翻譯出來，而后發送操作信號給操作控制器，實現程序的運行或數據的處理
cpu
cpu：
作用：處理指令、執行操作、控制時間、處理數據（即數據運算）等
組成：寄存器、控制單元、邏輯運算單元等
cpu執行指令過程：
程序實際上就是一條條指令，程序的運行過程就是指令一步步的執行起來，cpu本質上就是執行指令；
1. cpu先讀取【程序計數器】的值即指令的內存地址，cpu的【控制單元】操作【地址總線】指定需要訪問的內存地址，通知內存准備數據，數據准備好后通過【數據總線】將指令數據傳給cpu，cpu收到傳來的數據，將指令數據存入到【指令寄存器】；
2. cpu分析【指令寄存器】中的指令，確定指令的類型和參數，如果是計算類型的指令，就把指令交給【邏輯運算單元】運算，如果是存儲類型的指令，則交由【控制單元】執行；
3. cpu執行完指令后，【程序計數器】的值自增，表示指向下一條指令；
緩存
緩存：
位置：緩存是cpu的一部分，位於cpu中
來源：在沒有緩存之前，cpu一直是在內存中讀取數據，但由於兩者速度差異，cpu每次都要等內存的"回信", 緩存的設計是用來解決cpu與內存速度差異問題
理解：
假設一個8核的cpu，每個核都有自己獨立L1 Cache（1級緩存）、L2 Cache（2級緩存），而L3 Cache（3級緩存）是8核共享的；
緩存大小:離核心越近、等級越高越小、速度越快、L1 Cache緩存最小，速度最快；
內存的數據會先加載到共享的L3 Cache中，再加載到每個核心獨有的L2 Cache，最后進入到最快的L1 Cache，之后才被cpu讀取；
虛擬內存
虛擬內存是windows操作系統用來管理內存的一種方法，虛擬內存說穿了就是把內存中的信息分出去一部分存在硬盤上，
這樣從表面上看就擴大了內存容量（難怪內存中存了這么多東西，原來有一部分被轉到了硬盤上）
緩存是一種硬件，而虛擬內存是存在硬盤上的文件，緩存的目的是加快系統的速度，而虛擬內存技術是為了使更多的程序能夠在有限的內存中運行。
寄存器
寄存器：
作用：暫時存放參與運算的數據和運算結果
位置：是cpu內部元件，其讀寫速度非常快
種類：
通用寄存器：存儲需要進行運算的數據（需要加減等運算的兩個數據）
程序計數器：存儲cpu要執行下一條指令所在的內存地址
指令寄存器：存儲程序計數器指向的指令，指令被執行完之前都放在這里
cpu中的寄存器主要是存儲計算時的數據，為什么有了內存還需要寄存器？因為內存離cpu太遠了，而寄存器就在cpu里，
就比如，將100元放在口袋(寄存器), 和放在書包(內存)里，你(cpu)當然從口袋里取是最快的，並且寄存器離控制和邏輯運算單元都很近，速度可想而知；
進程
各個進程間共享cpu資源
進程間的內存是共享的
總結
速度：
寄存器 > 緩存 > 內存 > 硬盤
關系：
寄存器存儲在cpu中，緩存是cpu划分的一片區域，cpu從內存中獲取數據，內存是從硬盤中獲取數據，
cpu從內存中拿到數據后，在cpu內部開辟一片存儲空間，即緩存，將數據存儲在緩存中，
以后cpu就從緩存中讀取頻繁使用的數據，減少cpu與內存的頻繁交互，cpu從緩存中拿到數據后，
再將數據放入寄存器中，cpu對寄存器的數據進行計算，計算完后再將數據放到內存中
注:
1.當緩存中沒有cpu所需要的數據，cpu會從內存中讀取數據，再放到緩存中，再從緩存中讀取數據；
2.當cpu需要將數據寫入到內存中，會先存入到緩存，再找合適的機會寫到內存中；