机制
Linux系统内幕揭秘:概括原理及实现机制
Linux是一种计算机操作系统,开放源代码,采用了Linux内核技术并大量使用Gnu公共许可证软件。它由Linus Torvalds于1991年9月17日通过Internet发表,是一个多用户,多任务,支持多线程和多CPU操作系统。Linux是开放源代码的,这意味着每个人都可以免费拷贝、使用并研究它,甚至修改源代码。
Linux的内核诞生于1991年,核心编程语言是C语言,其特点是它可以将Unix功能和性能、PC和网络机器的装备结合起来,所以它的速度会比其他操作系统更快。它具有很强的可移植性,甚至可以在手表上运行。
Linux系统的原理是将系统抽象成内核空间和用户空间。内核空间负责管理计算机硬件及管理系统,例如内存管理、进程管理、文件系统等功能。而用户空间负责用户任务,例如要在应用程序中执行一个Linux系统调用,OS会先找到内核空间中服务程序,然后在内核空间中完成请求的服务,最后将处理结果返回用户空间。例如:
int main(void) {
int fd;
fd = open(“data.txt”, O_RDONLY);
if (fd
/* handle error */
}
// 可以访问文件并进行读取和写入
close(fd);
return 0 ;
}
在代码中,要访问文件,就要执行文件I / O(输入 / 输出)系统调用open(),而这个系统调用就在内核空间中进行处理。
此外,Linux系统的微内核结构采用的是一种独特的模块化结构,可以实现更高效的管理、安全操作和弹性设计服务。它的基础模块包括系统调用接口(System Calls)、虚拟内存管理、惩罚机制、安全子系统和文件系统管理等。
因此,Linux系统是一个强大的操作系统,它可以实现多用户、多任务、多线程和多CPU操作系统,而且它是开源的,任何一个人都可以使用它,并且它具有很强的可移植性,另外,Linux内核的模块化结构可以实现更高效的管理、安全性和服务灵活性。