了解Linux内核基础
Linux操作系统的内核设计分析
Linux操作系统的内核设计分析Linux操作系统作为开源操作系统的代表，已经在各个领域得到了广泛应用。
而Linux操作系统的内核则是这个系统之所以能够运转的关键所在。
本文将就Linux操作系统的内核设计进行分析，并探讨其优劣之处。
一、Linux内核设计的基础Linux内核的设计基础主要包括以下几个方面：1. 开放源码Linux内核采用的是GPL协议，这意味着它是一个开放源码的项目。
这为世界各地的开发人员提供了极大的便利，方便他们进行开发和修改。
同时，这也确保了Linux内核的透明度，并且鼓励开发者贡献代码的同时，深度参与到Linux开源社区的构建和升级中。
2. 模块化Linux内核的构造采用的是模块化设计。
这种设计方式将内核代码分成独立的模块，每个模块都可以独立编译、加载和卸载。
采用模块化的设计，能够使得开发人员能够更加细致地打包、编译、并部署只包含他们需要的模块的系统。
3. 多任务Linux内核是一个基于多任务设计的系统。
这意味着它能够使得多个程序同时运行，并能够平滑高效地进行任务的切换。
这给开发人员提供了各种各样的自由，使得他们能够更加高效地进行开发。
4. 支持众多处理器架构Linux内核的支持范围非常广泛，它可以适配众多处理器架构。
这意味着一个制造商可以使用不同的处理器架构去生产设备，并且这些设备都能够安装和运行Linux操作系统。
5. 外层调用接口Linux内核支持开放式的外层调用接口。
这使得用户层可以很容易地调用Linux 内核执行某个任务。
这些用户层应用包括网上购物网站、应用程序和各种驱动程序。
6. 子系统Linux内核的子系统主要包括进程管理、内存管理、I/O管理和网络管理等。
二、Linux内核的优点Linux内核具有以下主要优点：1. 开源性Linux内核本身是一个开源的、由社区驱动的项目。
这意味着在它的附加组件和周边产品中，广大的开发者社区都可以为用户提供帮助和支持。
2. 安全性相比其他闭源操作系统，Linux内核在安全性方面更具优势。
linux操作系统的结构及详细说明
linux操作系统的结构及详细说明linux的操作系统的结构你了解多少呢?下面由店铺为大家整理了linux操作系统的结构及详细说明的相关知识，希望对大家有帮助!linux操作系统的结构及详细说明：一、 linux内核内核是操作系统的核心，具有很多最基本功能，它负责管理系统的进程、内存、设备驱动程序、文件和网络系统，决定着系统的性能和稳定性。
Linux 内核由如下几部分组成：内存管理、进程管理、设备驱动程序、文件系统和网络管理等。
系统调用接口：SCI 层提供了某些机制执行从用户空间到内核的函数调用。
这个接口依赖于体系结构，甚至在相同的处理器家族内也是如此。
SCI 实际上是一个非常有用的函数调用多路复用和多路分解服务。
在 ./linux/kernel 中您可以找到 SCI 的实现，并在 ./linux/arch 中找到依赖于体系结构的部分。
1. 内存管理对任何一台计算机而言，其内存以及其它资源都是有限的。
为了让有限的物理内存满足应用程序对内存的大需求量，Linux 采用了称为“虚拟内存”的内存管理方式。
Linux 将内存划分为容易处理的“内存页”(对于大部分体系结构来说都是 4KB)。
Linux 包括了管理可用内存的方式，以及物理和虚拟映射所使用的硬件机制。
不过内存管理要管理的可不止 4KB 缓冲区。
Linux 提供了对 4KB 缓冲区的抽象，例如 slab 分配器。
这种内存管理模式使用 4KB 缓冲区为基数，然后从中分配结构，并跟踪内存页使用情况，比如哪些内存页是满的，哪些页面没有完全使用，哪些页面为空。
这样就允许该模式根据系统需要来动态调整内存使用。
为了支持多个用户使用内存，有时会出现可用内存被消耗光的情况。
由于这个原因，页面可以移出内存并放入磁盘中。
这个过程称为交换，因为页面会被从内存交换到硬盘上。
内存管理的源代码可以在 ./linux/mm 中找到。
2 .进程管理进程实际是某特定应用程序的一个运行实体。
Linux基础知识
主要的Linux Distributions
• Red Hat: • Fedora: / • Mandriva: • Novell SuSE: /linux/ • Debian: / • Slackware: / • Gentoo: / • Ubuntu: / • CentOS: / • KNOPPIX: /
2. 服务器应用 ：Linux的应用主要集中于服务器市 场,linux服务器端的应用软件主要集中在Web服务、 邮件系统、文件传输系统和数据库等基础软件。
3. 工作站应用：数值仿真、数据处理 4. 嵌入式系统 ：手机、PDA、机顶盒。 5. 集群计算机 ：集群计算机是一种计算机系统,它通过
软件和硬件把多台计算机以特殊的方式连接起来,协 作完成制定的任务。
• 为了让所有的Linux distributions开发不至于差异太大，规定 了Linux Standard Base（LSB）和目录架构的File system Hierarchy Standard（FHS）标准规范来规范开发者
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Linux Distributions
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Linux 的构成
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Linux内核的构成
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Linux Shell
Linux Shell：Shell是系统的用户界面，提供用户 与内核进行交互操作的一种接口。
Shell是一个命令解释器，它解释由用户输入的命 令并且把它们送到内核执行。
Shell编程语言具有普通编程语言的很多特点，用 这种编程语言编写Shell程序与其他应用程序具有 同样的效果。
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Linux基础知识 (2)
第1章1、Linux支持（多用户、可移植、多进程）。
2、Linux是所谓的“Free Software”，这个“Free”的含义是（Linux可自由修改和发布）。
3、关于Linux内核版本的说法（依次表示为主版本号、次版本号、修正次数的形式；1.2.2表示稳定的发行版；2.2.6表示对内核2.2的第6次修正）。
4、（红旗server4、red hat9、fedora8）等软件都是Linux发行版本。
5、与Windows相比Linux在（桌面）方面相对应用的较少。
6、Linux系统各组成部分中（内核）是基础。
7、Linux内核管理包括的子系统（CPU管理系统、内存管理系统、文件管理系统、设备管理系统）。
8、关于Shell的说法（操作系统的外壳、用户与Linux内核之间的接口、一个命令语言解释器）。
9、R Shell在Linux环境下不能使用。
10、在Linux中把声卡当作字符设备。
第2章1、安装linux至少需要（ 2 ）个分区？2、RHEL Sever5 系统启动时默认由（GRUB ）系统引导程序实施系统加载3、在RHEL Sever5 的安装过程中，下列哪个操作是必须的？键盘类型设置4、/dev/hda5 在linux 中表示（IDEO接口上主盘的逻辑分区）5、超级用户的口令必须符合什么要求？（至少6个字节，并且大小写敏感）6、系统引导的过程一般包括如下几步：（1）MBR中的引导装载程启动；（2）登录；（3）linux内核运行；（4）BIOS自检。
正确的顺序是（4）（1）（3）（2）7、SElinux的默认设置是（强制）8、初次启动RHEL server5 时需要添加一个用户，此用户属于（普通用户）类型的用户9、在硬盘空间已完成使用的windows XP 的计算机上加装RHEL Sever5 时，应采用（建立自定义分区）分区方式10、要安全删除LINUX必须进行哪两个步骤？（1）删除引导装载程序；（2）删除超级用户；（3）删除LINUX的磁盘分区；（4）删除安装日志文件。
linux操作系统课程学习笔记,我的Linux学习笔记·Linux操作系统基础
linux操作系统课程学习笔记,我的Linux学习笔记·Linux操作系统基础今天的笔记主要是关于Linux操作系统根底的相关学问。
那就从我⾯前的电脑开端讲起。
计算机和操作系统计算机主要包括五个部分：运算器，控制器，存储器，输⼊设备和输出设备。
通常，运算器，控制器再加上其他⼀些部件如寄存器等构成了我们通常所说的CPU(central processing unit)，存储器则主要是内存。
运算器，控制器和存储器可以实现数据的处理.但是数据从何⽽来，运算之后的结果去往哪⾥？这就需要输⼊设备和输出设备(I/O设备)。
我们通常⽤到的输⼊设备包括键盘⿏标等，输出设备为屏幕，打印机等。
值得⼀提的是，计算机中有个叫做硬盘的东西，它并不是存储器，⽽是⼀个I/O设备。
在将数据读取到内存时，它是⼀个输⼊设备；⽽将结果保存到磁盘时，它就变成了⼀个输出设备。
这么多设备整合在⼀起，就成了⼀台计算机。
它可以接收我们的指令(键盘⿏标)，通过运算(CPU)，把结果展⽰给我们(屏幕，硬盘等)。
但是这么多硬件是如何协调作⽤，共同完成⼀个任务⽽不会我⾏我素地乱来呢？我们需要⼀个东西，它可以控制硬件有序地⼯作，各⾃执⾏⾃⼰的任务，这个东西就是操作系统(Operating System)。
操作系统是⼀个特殊的软件，它的任务就是硬件管理—控制CPU的运算，控制内存的分配，控制计算机的⼏乎⼀切。
假如⼀台电脑没有操作系统，它可能只是⼀个艺术品，或者⼀堆废铁。
⼀个完整的操作系统包括内核和⼀些辅助软件。
内核的主要任务就是进⾏硬件管理，它是⼀个操作系统最基础最底层的东西。
内核若想很好地控制硬件并使其发挥相应的功能，需要和硬件相识相知相爱，他俩可以成为完美的⼀对，全都仰仗于驱动的帮忙。
驱动是硬件的灵魂，它向操作系统提供了访问和使⽤硬件的接⼝，以便在某项任务中最⾼效地调⽤硬件。
什么是LinuxLinux就是⼀个操作系统，它可以管理整个计算机硬件，并且可以接收我们的指令，来指挥硬件完成相应的任务，并把结果反馈给我们。
linux系统基础与应用实践 -回复
linux系统基础与应用实践-回复Linux系统基础与应用实践是计算机科学领域中非常重要的一门课程。
本文将从多个方面介绍Linux系统的基础知识以及如何应用这些知识来解决实际问题。
第一部分：Linux系统基础知识Linux系统是一个开源的操作系统，其核心是Linux内核。
Linux系统具有稳定、安全、可靠的特点，并且适用于各种计算机硬件平台。
了解Linux 系统的基础知识对于理解和使用该系统非常重要。
1. Linux系统的历史Linux系统最早是由芬兰的Linus Torvalds在1991年开始开发的。
他将自己的操作系统内核命名为Linux，并以开源的方式发布。
Linux系统的发展和壮大得益于全球范围内的开发者共同贡献代码和改进。
2. Linux系统的特点Linux系统具有许多独特的特点，包括：- 开源：任何人都可以查看和修改Linux系统的源代码。
- 多用户和多任务支持：Linux系统可以同时运行多个用户和程序。
- 稳定性：Linux系统在稳定性方面表现出色，可以长时间运行而不会出现崩溃。
- 安全性：Linux系统对用户和程序的权限管理非常严格，可以有效保护系统的安全。
3. Linux系统的文件系统Linux系统中有一个根目录（root），它是整个文件系统的起点。
Linux系统的文件系统采用层次结构，类似于一个倒置的树状结构。
根目录下包含了许多不同的目录，用于存放不同类型的文件。
4. Linux系统命令行界面Linux系统使用命令行界面（CLI）进行操作和管理。
CLI提供了许多命令和选项，可以执行各种系统管理任务。
了解常用的Linux命令对于在Linux 系统上进行操作至关重要。
第二部分：Linux系统应用实践在掌握了Linux系统的基础知识之后，我们可以开始将这些知识应用于实际问题的解决。
1. 系统配置和管理通过使用不同的命令和选项，可以对Linux系统进行配置和管理。
我们可以通过编辑配置文件、添加和删除用户、设置文件权限等来实现系统的定制化配置。
操作系统内核
整个系统是一个统一的内核，所以其内部调用效率 很高。
单内核特点
单内核的缺点也正是由于其源代码是一个整
体而造成的，通常各模块之间的界限并不特 别清晰，模块间的调用比较随意，所以进行 系统修改或升级时，往往“牵一发而动全 身”，导致工作量加大，使其难于维护。
内核
严格地说，内核并不是计算机系统中必要的组成部分。
程序可以直接地被调入计算机中执行，这样的设计说 明了设计者不希望提供任何硬件抽象和操作系统的支 持，它常见于早期计算机系统的设计中。最终，一些 辅助性程序，例如程序加载器和调试器，被设计到机 器核心当中，或者固化在只读存储器里。这些变化发 生时，操作系统内核的概念就渐渐明晰起来了。
可靠性：单内核操作系统的设计特点决定了当某一
服务出错时，可能会造成整个系统的崩溃的结果。 所以，微内核的可靠性较单内核高。
性能：微内核操作系统调用系统服务时需通过发送
消息给相关程序才能完成，所以开销较大。
小结
内核在操作系统中占有什么的地位、有什么结构？ 单内核与微内核各有什么特点？ 在嵌入式系统中，选择哪种类型的内核更好？
Linux内核组成
这些子系统虽然实现的功能相对独立，但存在着较
强的依赖性(调用依赖模块中相应的函数)，所以说 linux内核是单块结构(monolithic)的，而windows体系 结构是微内核(microkernel)的。
什么是单内核
单内核也叫集中式操作系统。整个系统是一个大模
块，可以被分为若干逻辑模块，即处理器管理、存 储器管理、设备管理和文件管理，其模块间的交互 是通过直接调用其他模块中的函数实现的。
操作系统的内核
学习目标
掌握内核的组成 了解Linux内核结构 了解单内核操作系与微内核操作系统的特点
Linux操作系统的基础知识大全
Linux操作系统的基础知识大全对于初学Linux的新手来说，掌握基础知识尤为重要。
下面由店铺整理了Linux操作系统的基础知识大全的相关知识，希望对你有帮助。
Linux操作系统基础知识大全：计算机概述1.计算机接收用户输入指令数据，经过cpu数据与逻辑单元运算处理后，产生或储存成有用的信息--->I/O设备+cpu+处理信息=计算机.2.计算机五大单元：I/O单元内存单元 cpu内部控制单元 cpu内部算术逻辑单元3.cpu中含有指令集->RISC,精简指令集，指令执行时间短性能好->arm系列等.->CISC,复杂指令集，指令处理任务内容丰富->x86系列等.4.主板将所有的设备连接在一起，重要的组件是芯片组->Intel系列cpu主板芯片组->俩个桥接器控制各组件的通信->北桥负责连接速度较快的cpu，内存与显卡等组件. –>南桥负责连接速度较慢的外设。
5.AMD系列cpu为了加速cpu与内存的通信，将内存的控制组件集成在cpu中.这与Intel不同。
6.主板的各组件cpu 内存磁盘设备(IDE/SATA) 总线芯片组显卡接口(PCI-Express) 适配卡7.cpu的外频指的是cpu与外部组件进行数据传输或运算时的速度，倍频则是cpu内部用来加速工作性能的一个倍数，俩者相乘才是cpu的频率8.cpu超频指的是将cpu的外频或倍频通过主板的设定功能更改成更高的频率，倍频出厂时就设置好了，所以通常改的是cpu的外频.9.北桥的总线称为系统总线，是内存的传输主要信道所以速度快.南桥的总线则是I/O总线，用于联系外设.10.北桥所支持的频率我们称为前端总线速度(FSB),每次传送的位数则是总线宽度，每秒可传送的最大数据量->FSB*总线宽度。
11.cpu每次能够处理的数据量称为字组大小，计算机的32/64位设置便是由cpu解析的字组大小而来.12.pc内存的主要组件为动态随机访问内存(Dynamic Random Access Memory),断电数据消失->SDRAM同步动态随机访问内存->DDR SDRAM(double data rate)13.SRAM(Static random accdss memory)静态随机访问内存可集成在cpu内部的作为高速缓存(L2 cache).14.BIOS(basic input output system)是一套开机读取的程序写在主板的ROM中，现在随着计算机的发展，BIOS需要更新所以现在BIOS写在flash memory或eeprom中.15.主板上的各组件参数写在一个cmos芯片中，通过BIOS读取和更新数据.16.显卡(vga graphics array),北桥连接，随着组件的升级，数据传送的频宽原来越大目前的规格是PCI-Express.17.硬盘由许多的盘片，机械手臂，磁头，主轴马达所组成，数据写在磁性盘片上，读写通过机械手臂上的磁头(head)来完成，主轴马达让盘片转动，机械手臂伸展让磁头在盘面上进行读写操作.18.盘面上有多个同心圆绘制的图形，而从圆心以放射状的方式分割出的最小的存储单位就是扇区，每个扇区大小为512bytes，扇区组成的圆就是一个磁道，多盘片上，所有盘面上的磁道可以组成一个柱面，柱面是分割磁盘的最小单位.head*cylinder*sector*512bytes19.硬盘与主机的传输接口(ide sata scsi)ide接口可以接俩个IDE 设备，需要调整跳针设定主从磁盘.sata接口传输速度快易于安装散热装置，scsi接口的硬盘在控制上含有一块处理器运算速度快而且不会耗费cpu资源.20.主板上的芯片组负责计算机所有设备的通信，cpu通过I/O地址识别设备，各设备通过IRQ中断信道告知cpu该设备工作的状态信息以便于cpu进行分配任务.21.CMOS记载主板上的各种重要参数，如system time，cpu频率和电压，各项设备的I/O地址与IRQ中断等，记录这些需要电所以主板上才有电池.BIOS为写入某一闪存活eeprom的程序，开机执行时加载cmos中参数，尝试调用储存设备中的开机程序，进一步进入操作系统中.22.操作系统是管理和控制计算机系统中的软硬件资源，有效利用计算机的软硬件资源为用户提供一个功能强大，稳定的工作环境，从而为计算机和用户之间起到接口作用的一组程序.23.os提供了程序接口和用户接口，程序接口是程序员通过系统调用操作kernel控制硬件运行,编写的应用程序是操作系统提供的开发接口，所有只能运行在该操作系统之上.用户接口则用于用户与计算机交互，可通过GUI和CLI,其中CLI是命令行接口，需配置shell命令解释器，shell也是运行os之上的应用Linux操作系统基础知识大全：linux的规则与安装1.linux os是多用户多任务的操作系统，是类unix操作系统.linux 有内核版本与发行版本.2.linux之前unix的历史，贝尔实验室mulitics系统->ken thompson的unics(汇编)->ritchie写出unix内核(c语言).->bill joy 写出unix分支bsd--只适合自己计算机硬件，无法再其他架构运行(如不能再x86上运行)->minix系统x86架构的类unix系统->torvalds 写出linux内核.3.POSIX(portable operating system interface)可携式操作系统接口，用于规范内核与应用程序之间的接口.4.GNU与GPL，gnu项目和psf自由软件基金会，GPL通用公共许可证.linux是gnu项目所以开源，而当前的redhat等公司卖linux 发行版本卖的不是系统而是卖的服务.5.为了规范linux发行版本的差异，有fhs和lsb规范，所以各大linux发行版本不同的只是开发商的开发的管理工具和定制的软件不同.6.linux下一切皆文件，设备的访问入口也是以文件的形式存放，由目的单一的小程序组成，组合小程序完成复杂的任务，配置文件保存为TXT文本.7.硬件在linux中的文件名， IDE硬盘/dev/hd[a-d], sata或scsi硬盘/dev/sd[a-p].磁盘的第一个扇区保存俩个重要信息，主引导分区MBR[master boot record],446bytes,分区表记录硬盘分区状态有64bytes.系统开机会读取加载mbr，分区表只有64bytes，所以只能容纳4个分区，称为主分区或扩展分区.扩张分区的目的是利用额外的扇区来记录分区信息，扩展分区之下的分区称为逻辑分区.扩展分区只能有一个.8.MBR安装引导加载程序的地方，boot loader安装在这，boot loader是读取内核文件来执行的软件.具有的功能提供选择菜单载入内核文件转交其他loader.9.开机流程，BIOS读取cmos上的参数，读取加载mbr中的boot loader，进入操作系统.引导加载程序可以安装在mbr和引导扇区.10.每个分区都有自己的引导扇区，可开机的内核文件放置在各分区，loader只能识别自己分区的内核文件和其他的loader.loader可以将管理权交给另一个管理程序.11.window和linux的磁盘分区.windows下我们可以通过盘符划分磁盘.假设Windows下只有c可以当做盘符.那我们怎么划分区呢?我们可以在c盘建一个文件夹，然后把其他的分区装入到这个文件夹中，当我们访问我们在c盘建的文件夹是实际上访问的是这个分区。
什么是Linux内核Linux内核体系结构
什么是Linux内核 Linux内核体系结构前言本文主要讲解什么是Linux内核，以及通过多张图片展示Linux内核的作用与功能，以便于读者能快速理解什么是Linux内核，能看懂Linux内核。
拥有超过1300万行的代码，Linux内核是世界上最大的开源项目之一，但是内核是什么，它用于什么?02什么是内核内核是与计算机硬件接口的易替换软件的最低级别。
它负责将所有以“用户模式”运行的应用程序连接到物理硬件，并允许称为服务器的进程使用进程间通信(IPC)彼此获取信息。
03内核还要分种类？是的，没错。
3.1 微内核微内核只管理它必须管理的东西:CPU、内存和IPC。
计算机中几乎所有的东西都可以被看作是一个附件，并且可以在用户模式下处理。
微内核具有可移植性的优势，因为只要操作系统仍然试图以相同的方式访问硬件，就不必担心您是否更改了视频卡，甚至是操作系统。
微内核对内存和安装空间的占用也非常小，而且它们往往更安全，因为只有特定的进程在用户模式下运行，而用户模式不具有管理员模式的高权限。
3.1.1 Pros可移植性安装占用空间小小内存占用安全3.1.2 Cons通过驱动程序，硬件更加抽象硬件可能反应较慢，因为驱动程序处于用户模式进程必须在队列中等待才能获得信息进程不能在不等待的情况下访问其他进程3.2 单内核单内核与微内核相反，因为它们不仅包含CPU、内存和IPC，而且还包含设备驱动程序、文件系统管理和系统服务器调用等内容。
单内核更擅长于访问硬件和多任务处理，因为如果一个程序需要从内存或运行中的其他进程中获取信息，那么它就有一条更直接的线路来访问信息，而不需要在队列中等待来完成任务。
但是，这可能会导致问题，因为在管理模式下运行的东西越多，如果行为不正常，就会有越多的东西导致系统崩溃。
3.2.1 Pros更直接地访问程序的硬件流程之间更容易通信如果支持您的设备，它应该不需要额外安装就可以工作进程反应更快，因为没有等待处理器时间的队列3.2.2 Cons较大安装体积较大内存占用不太安全，因为所有操作都在管理模式下运行04混合的内核混合内核能够选择在用户模式下运行什么，以及在管理模式下运行什么。
linux操作系统知识点
Linux 操作系统基础知识概览以下是一些关于Linux 操作系统的常见知识点：1.Linux 基础：●Linux 的起源和发展历史●Linux 的主要组成部分：内核、Shell、文件系统等●常见的Linux 发行版（如Ubuntu、Debian、CentOS 等）●常用的命令行工具和基本命令（如ls、cd、mkdir、rm 等）2.用户和权限管理：●用户账户的创建和管理●用户组的概念和使用●文件和目录的权限设置和管理●sudo 权限和root 用户的重要性3.文件系统：●Linux 文件系统的层级结构●常见的文件系统类型（如ext4、XFS、Btrfs 等）●挂载和卸载文件系统●磁盘和分区管理工具（如fdisk、parted 等）4.进程管理：●进程的概念和属性●进程的创建、终止和管理●进程状态的了解和监控●进程间通信的方式（如管道、信号、共享内存等）5.网络和安全性：●网络配置和网络接口管理●网络命令和工具（如ifconfig、ping、ssh 等）●防火墙和安全性措施（如iptables、SELinux 等）●远程访问和远程管理（如SSH、SCP、rsync 等）6.软件包管理：●软件包管理系统（如apt、yum、dnf 等）●软件包的安装、升级和卸载●软件包的依赖关系和解决依赖问题●软件源和仓库的管理7.Shell 脚本编程：●Shell 脚本的基础语法和结构●变量、条件语句、循环和函数的使用●Shell 命令和管道的组合●脚本的调试和错误处理以上只是Linux 操作系统知识的一些常见方面，涵盖了基础知识、用户和权限管理、文件系统、进程管理、网络和安全性、软件包管理以及Shell 脚本编程等。
要深入学习Linux，建议进一步学习和实践这些知识点，并探索更多高级主题，如网络服务配置、系统性能优化等。
《Linux基础及应用教程》课件第10章 Linux内核机制
系统内核中可以有多达32个不同的bottom half 处理程序。bh _ base中保存着指向每一 个bottom half处理程序的指针。
2．任务队列
任务队列是系统内核将任务推迟到以后再 做的方法。Linux系统有一个机制可以把任务 放入到队列中等待以后处理。
3．计时器
10.1 Linux内核简介
10.1.1 Linux内核的地位 Linux操作系统由4个主要的子系统所组成： • 1）用户应用程序：在某个特定的Linux系统上运行的应用程序集
合，它将随着该计算机系统的用途不同而有所变化，但一般会包 括文字处理应用程序和Web浏览器。 • 2）O/S服务：这些服务一般认为是操作系统的一部分（命令外 壳程序等）。
3．把增加的 sys_call_table 表项所对应的向量,在 include/asm-386/unistd.h 中进行必要声明，以供用 户进程和其他系统进程查询或调用：
增加后的部分 /usr/src/linux/include/asm386/unistd.h 文件如下：
... ... #define __NR_sendfile 187 #define __NR_getpmsg 188 #define __NR_putpmsg 189 #define __NR_vfork 190 /* add by I */ #define __NR_addtotal 191
修改后为：
... ... .long SYMBOL_NAME(sys_sendfile) .long SYMBOL_NAME(sys_ni_syscall) /* streams1 */ .long SYMBOL_NAME(sys_ni_syscall) /* streams2 */ .long SYMBOL_NAME(sys_vfork) /* 190 */ /* add by I */ .long SYMBOL_NAME(sys_addtotal) .rept NR_syscalls-191 .long SYMBOL_NAME(sys_ni_syscall) .endr
Linux操作系统基础
3,cd ,
(1)作用 ) 改变工作目录,该命令与DOS下的 命令 下的md命令 改变工作目录,该命令与 下的 作用是相同的. 作用是相同的. (2)命令格式 ) cd [目录路径 目录名 目录路径/]目录名 目录路径
4,mkdir ,
(1)作用 ) 创建一个目录,该命令类似于 创建一个目录,该命令类似于DOS下的 下的md 下的 命令. 命令. (2)命令格式 ) Mkdir [目录路径 新目录名 目录路径/新目录名 目录路径 新目录名]
3.2.1 基于 基于FLASH的文件系统 的文件系统
1, jffs2 ,
Jffs2的全称是"日志闪存文件系统第2版本 的全称是"日志闪存文件系统第 版本 的全称是 (Journalling Flash FileSystem v2)", , 主要用于NOR型闪存,基于 型闪存, 驱动层, 主要用于 型闪存 基于MTD驱动层, 驱动层 特点是:可读写的,支持数据压缩的, 特点是:可读写的,支持数据压缩的,基 于哈希表的日志型文件系统, 于哈希表的日志型文件系统,并提供了崩 掉电安全保护, 溃/掉电安全保护,提供"写平衡"支持等. 掉电安全保护 提供"写平衡"支持等. jffs2不适合用于 不适合用于NAND闪存. 闪存. 不适合用于 闪存
5,rm和rmdir , 和
(1)作用 ) rm为删除指定文件,可以使用通配符,该命令类 为删除指定文件, 为删除指定文件 可以使用通配符, 似于DOS下的 命令. 下的del命令 似于 下的 命令. rmdir为删除指定的目录,其目录必须为空目录. 为删除指定的目录, 为删除指定的目录 其目录必须为空目录. (2)命令格式 ) rm [选项 文件名 选项] 选项 rmdir 目录路径 目录名 目录路径/目录名 (3)命令选项 ) rm的命令选项有: 的命令选项有: 的命令选项有 -i 询问是否删除 表示是,n表示否 ; 询问是否删除(y表示是 表示是, 表示否 表示否); -f 不询问是否删除; 不询问是否删除; -r 递归删除整个目录,同rmdir. 递归删除整个目录, .
linux操作系统的基本体系结构
linux操作系统的基本体系结构一、内核（Kernel）Linux操作系统的核心是内核，它负责管理系统资源、控制硬件设备、调度进程和提供基本的系统服务。
Linux内核采用单内核结构，包含了操作系统的大部分核心功能和驱动程序。
内核是操作系统的核心组件，它提供了操作系统运行所必须的基本功能。
Linux内核具有以下特点：1、多任务处理：Linux内核支持多任务处理，可以同时运行多个程序，并实现多个程序之间的切换和管理。
2、硬件管理：Linux内核负责管理硬件设备，与硬件设备交互，控制硬件设备的工作状态。
3、内存管理：Linux内核负责管理系统的内存，包括内存的分配、释放、映射和交换等操作。
4、文件系统：Linux内核支持多种文件系统，包括ext4、NTFS、FAT等，负责文件的读写、管理和保护。
5、进程管理：Linux内核管理系统进程，包括进程的创建、调度、挂起、唤醒和终止等操作。
6、网络通信：Linux内核支持网络通信功能，包括TCP/IP协议栈、网卡驱动等，实现网络数据传输和通信。
二、ShellShell是Linux操作系统的命令解释器，用户通过Shell与操作系统进行交互。
Shell接受用户的命令，并将其转换为对应的系统调用，最终由内核执行。
Linux系统中常用的Shell有Bash、Zsh等，用户可以根据自己的喜好选择不同的Shell。
Shell具有以下功能：1、命令解释：Shell接受用户输入的命令，并将其翻译为操作系统可以执行的命令。
2、执行程序：Shell可以执行各种程序、脚本和命令，包括系统工具、应用程序等。
3、环境控制：Shell可以设置环境变量、别名和路径等，帮助用户管理系统环境。
4、文件处理：Shell可以处理文件操作，包括创建、删除、复制、移动等。
5、脚本编程：Shell支持脚本编程，用户可以编写Shell脚本来自动执行一系列操作。
三、系统工具Linux操作系统提供了丰富的系统工具，帮助用户管理系统和执行各种任务。
Linux教程基础知识大全
Linux教程基础知识大全Linu__操作系统在短短的几年之内得到了非常迅猛的发展，这与linu__具有的良好特性是分不开的。
Linu__包含了UNI__的全部功能和特性。
简单来说，linu__具有以下主要特性：遵循GNU GPL，开放性，多任务，多用户，设备独立性，提供了丰富的网络功能，可靠的系统安全，良好的可移植性。
下面就让小编带你去看看Linu__教程基础知识大全，希望对你有所帮助吧!Linu__运维学习路线，实用Linu__教程，推荐学习收藏1、掌握Linu__基础俗话说“思则有备，有备无患”，学习之前你先要搭建好学习环境(红帽RHEL7)然后在虚拟机安装它，开始使用它。
学习Linu__，命令使用是学习的前提，就像你和外国人说话就得说英语不然别人怎么知道你说的是什么。
例如：命令名，选项，各个参数都作为命令的输入项，都是独立的项，他们之间必须用空格隔开。
Linu__中命令格式如下：命令名【选项】【参数1】【参数2】……学习Linu__，要熟练掌握命令的使用，虽然命令多，但是熟能生巧，在以后的学习运用中能大大节约你的时间。
还有学习linu__切不可粗心大意，往往一个小小的空格也会报错，当然在linu__中，大小写是很敏感的，切记!2、从基础入手，切勿眼高手低linu__如果一旦学习一段时间之后你会发现其实也没想象中那么难，甚至比windows更简单已操作，通常认为GLI没有GUL那么方面用户操作。
因为命令行界面的软件通常需要用户记忆操作来完成命令，但是，由于其本身的特点，命令行界面要较图形用户界面节约计算机系统的资源。
所以，熟记命令的前提下，使用命令行界面往往要较使用图形用户界面的操作速度要快，这也是你以后玩转Linu__的基本条件之一。
3、多总结，勤思考，多记笔记如果想学好Linu__系统知识，不是一天两天就能学会的，也是经过一朝一夕，慢慢积累的，这个过程中要学会去总结，多思考，多动手去练，去实践，在理解的基础上去记忆，把原理搞懂，把重要的知识点积累下来，以便在以后的工作中方便查找，当做查询手册，同时也能锻炼我们编写文档的能力，对以后都是有很大帮助的。
linux操作系统 基础、原理与应用 pdf
linux操作系统基础、原理与应用 pdf一、引言Linux操作系统是一种功能强大、安全可靠、易于使用的开源操作系统，广泛应用于服务器、超级计算机和移动设备上。
为了帮助读者全面了解Linux操作系统的基本概念、原理和应用，我们编写了这份《Linux操作系统基础、原理与应用pdf》。
本文档将涵盖以下内容：1. Linux基础概念2. Linux操作系统原理3. Linux应用场景和案例分析二、Linux基础概念1. Linux内核：介绍Linux内核的组成、功能和运行机制。
2. 文件系统：讲解Linux中的文件系统和目录结构，包括ext4、Btrfs等常用文件系统。
3. 进程管理：介绍Linux中的进程管理概念，包括进程、线程、僵尸进程等。
4. 系统用户和组：讲解Linux中的用户和组管理，包括用户和组的概念、创建、删除和权限设置等。
5. 设备管理：介绍Linux中的设备管理概念，包括硬件设备驱动、设备文件等。
6. 包管理：讲解Linux中的包管理工具，如APT、yum、dnf等。
7. 系统日志：介绍Linux中的系统日志和日志管理工具，如Syslog、Nagios等。
三、Linux操作系统原理1. Linux进程调度：介绍Linux中的进程调度算法和实现方式。
2. Linux内存管理：讲解Linux中的内存管理机制和原理。
3. Linux文件系统存储：介绍Linux中的文件系统存储机制和RAID技术。
4. Linux网络通信：讲解Linux中的网络通信机制和原理，包括TCP/IP协议栈、路由和DNS解析等。
5. Linux安全机制：介绍Linux中的安全机制和防护措施，如SELinux、防火墙等。
四、Linux应用场景和案例分析1. 服务器运维：介绍如何在服务器上安装和配置Linux，以及如何进行系统管理和维护。
2. 容器技术：讲解Docker和Kubernetes等容器技术的基本概念和使用方法。
linux基础知识
Linux分区
在linux(裸机安装)的分区表示中,硬盘为hd,第 一块硬盘为hda,第二块为hdb.一块硬盘最多可以分 成四个主分区,dos主分区,dos扩展分区,linux根分区 和linux交换分区都属于主分区,4个主分区分别用 数字表示,如果是第一块硬盘,就 hda1,hda2,hda3和 hda4. 在扩展分区上还可以分逻辑分区,标号从5往 后依次排列.在windows中c盘为dos主分区,是hda1, d盘一般是dos扩展分区上的第一个逻辑分区, 是 hda5, e为hda6, f为hda7等等.
正确的关机方式
• 命令：shutdown shutdown [-t 秒数] [-rkhcfF] 时间 [信息] -t 秒数 意思是动作在XX秒之后开始执行 -k 意思是不要真的关机，只是发送警告信息 -r 意思是在系统的服务停止之后重新启动 -h 意思是在系统的服务停止之后关机 -f 意思是重新启动后略过fsck工具的磁盘检查 -F 意思是重新启动后执行fsck工具的磁盘检查 -c 意思是取消已经在运行的shutdown命令 – 时间可以是 now代表立即执行 hh:mm 今天的几点几分 +mm mm分钟之后，now等价于+0
如何学习Linux
• 学习的建议： – 服务器重命令，个人重图形界面。具体建议是： • 理解基础的硬件知识，不一定要全懂，至少要有概念。 • 了解一下Linux的基础知识，这些包含了用户、群组的概念， 权限的观念，进程的定义等。 • 必需至少学会一种以上的文本编辑器，例如最好学会通用版 本的 vi 。 • 实际操作Linux时，必定要学习Shell，最好Shell scripts也能够 了解。 • 如果比较侧重网络，那么网络的基础就是下一阶段要接触， 这部份包含了IP 概念、路由的概念、TCP/IP等。如果比较侧 重基于Linux的开发，深入到嵌入式领域必须熟练掌握Linux 下C编程常用知识。
奔跑吧Linux内核入门篇读书札记
《奔跑吧Linux内核入门篇》读书札记一、Linux内核概述Linux内核是Linux操作系统的核心部分，负责管理系统的硬件资源、处理软件与硬件之间的交互、确保系统安全稳定地运行。
内核作为操作系统的中枢系统，对于了解计算机系统的重要性不言而喻。
在Linux生态系统中，内核是构建整个操作系统的基石。
它不仅提供了各种硬件接口和服务，而且协调处理各个应用程序之间的运行关系。
通过控制进程、内存管理、文件系统等关键模块，Linux内核实现了系统的稳定可靠以及高性能。
由于其开源特性，Linux内核的开放性、模块化设计使其可维护性和扩展性得到了极大的提升。
系统资源管理：内核负责管理和分配系统的硬件资源，如CPU、内存等，以确保系统的运行效率和稳定性。
硬件抽象层：通过硬件抽象层，内核实现了应用程序与底层硬件的隔离，提高了系统的可移植性和兼容性。
系统进程管理：内核管理系统的进程创建、终止以及调度，保证各个进程得到合理的资源分配和时间片分配。
文件系统管理：内核负责处理文件系统的创建、删除以及挂载等操作，提供持久性数据的存储和访问机制。
系统安全机制：内核提供系统的安全机制，包括用户权限管理、进程间通信的安全等，保障系统安全运行和用户数据安全。
通过对Linux内核的学习，我们可以深入了解操作系统的内部工作原理，掌握系统资源的管理和调度机制，为后续的软件开发和系统维护打下坚实的基础。
Linux内核的学习也是深入理解计算机科学的重要一环，有助于提升个人在计算机领域的综合素质。
在未来的学习实践中，我将致力于探究Linux内核的工作原理、源码解析、模块开发与调试等方面的知识，通过实际操作和深入实践来提升自身技能水平。
通过系统的学习与实践，相信我可以逐步掌握Linux内核的知识体系，为未来的技术研究和开发工作打下坚实的基础。
1. Linux内核简介Linux内核是Linux操作系统的核心组成部分，它负责硬件管理、系统进程调度、内存分配以及安全等功能。
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X 工作原理
• 基于事件驱动：关键在于Xlib和X Server之间事件 （信息）的相互合作（X协议）
• 请求：Xlib X Server如绘制一条线 • 回答：X Server Xlib产生相应的应答 • 事件：X Server Xlib 设备动作及前一个请求的副作用（如点击）
• 事件分类（事件以队列的方式出现在客户端）
系统调用的实现
• 状态切换
• 唯一的方法是中断
– CPU自陷（内部中断），如溢出，缺页 – 硬件中断（外部中断），如鼠标，键盘 – 软件中断（可编程），如Intel提供的int指令
• 显然，前两种中断是不可控的，不能用于系统调用
• 系统调用的本质
• 定义：通过int命令（取决于不同的硬件）将内核的 功能以函数形式向用户导出的过程
• Xt起框架作用，并提供大量的用户界面元素 • Widget提供了一组图形控件（绘制及处理） • 常见的Widget用Motif,Openlook,Xae等，其中Motif是事实上的 工业标准
开发结构
Client Application Widget Xt X lib
Motif程序设计
•
• 创建控件并显示控件
Toplevel=XtVaAppInitialize(&app,”Hello”,NULL,0,& argc,argv,NULL,NULL); btnText=XmStringCreateSimple(“Hello World”); button=XtVaCreateManaged(Widget(“button”,XmP ushButtonWidgetClass,toplevel,XmNlabelString,btn Text,XnNWidth,50,XmHeight,25,NULL); XtAddCallBack(button,XmVactiveCallback,PushCB, NULL); XtRealizeWidget(toplevel); XtAppMainLoop(app);}
• 用头文件或库函数（如unstd.h）。其中也包含参数是如何传递。 如open对应定义有一个内核功能编号NR_sysopen
• 中断机制的建立
• 填写80号中断处理的入口
• 中断处理程序的编写
• 从参数中获得内核功能号及其参数 • 依据功能号执行相应的内核函数（sys_open）
• 内核功能函数的编写（sys_open的编写） • 中断返回。处理返回值，内核向用户态内存写数 据
Linux下的X Client
• 窗口管理器
• 保证了界面风格的灵活性。管理屏幕上各应用程序 （窗口）间的关系及外观 • 常见的wm有
– fvwm95(类似Windows 95) – Mwm(OSF)(Motif界面风格）
• 应用软件
• xfm(x file manager) • Ghost View • xedit xview X paint等
Linux下的X Window系统
• 需要的支持（可一并安装，也可分开装）
• 客户机(X Client) • 服务器(X Server) • 设备驱动 • Xlib
• X 服务器
• Linux XFree86(免费) Accelerated X Server和Metrolink X Server(商业版) • 硬件的配置（设置监视器，显卡等参数） • 配置XFree86的工具：xf86config,Xconfigurator,XF86setup等 • 配置完成后，将其保存到文件/etc/x11/xf86config下
• 输入事件（鼠标键盘）
– 服务器在出现某些操作时（如点击），产生事件信息并将其放在 客户事件队列中
• 窗口操作的附加效应（如由遮住变为可见，Expose事件，选择 正文事件） • 客户之间以及可呼吁wm之间的通讯事件，类似于Windows发消 息
事件的响应
• 客户为每个窗口决定对事件进行的选择，事 件的传播，同时还定义了事件处理代码 • 事件循环
• 存在的原因
• 为使系统安全可靠，CPU的运行级别常分为不同的等级。不同 的等级其权限（对内存的访问以及执行一些特殊指令）不同 • 通常只区分核心态和用户态两个级别。核心态执行的程序可以 访问全部内存，用户态执行的程序只可以访问部分内存。 • 将用户态程序可以访问的那部分内存称为用户态内存，另一部 分内存称为核心态内存。用户程序放在用户态内存中，运行在 用户态。操作系统放在核心态内存，执行在核心态。 • 限制了用户对系统的影响，使得OS安全可靠。但同时，用户 的程序不可以直接访问操作系统，需要进行状态切换。
X Window编程
• 基于C/S模型，所以其上的开发有
• Client开发：Client Application,Xlib,Widget等 • Server开发：Server开发，新型设备驱动
• 对于Client Application的开发，可立足于Xlib，也 可在更高层次如Xt Intrinsics以及Widget上开发。
X Window的结构
• X系统基于C/S模型 X Client
X Protocol
X Server
• X Client为相应的图形应用程序，如Netscape， Xterm等 • X Protocol为通讯双方使用的协议，其中定义了传 输的包格式以及打包和拆包的方法，用一个函数 库来支持 • X Server完成图形设备的驱动并提供各种图形服务
Motif例程（3）
• 处理函数
void PushCB(w,client_data,call_data); Widget w;XtPointer client_data;XtPointer call_data; { ……}
• 编译执行
• gcc …… -lXm –lXt –lX11 -L /usr/x11/lib • 在X Window下敲入编译好的程序
第十章 第一部分 Linux用户接口之谜
进一步深入认识Linux
哪些部分是用户接口
用 户
用 户 接 口
Shell字 符界面
XWindow 图形界面 系统调用 系统内核
应用 程序
用 户 态
核 心 态
系统调用的概念
• 系统调用是内核向上层应用提供的接口
• 用户键入的命令，编写的程序，以及图形界面都是通过这一接 口来访问内核以及硬件设备的。 • 系统调用接口实际上就是一个函数集{fork(),open(),exec()…}。 他们和普通的函数调用在用户眼里没有区别
X Window的详细结构
Client Application X lib Client （Window Manager) X lib Client Tool Kit X lib
网络通讯 （不同机器上） 内部通讯（IPC) （同一机器上）
X Server Device Driver
显示器
X Window中各部分的含义
X Window
• 系统调用完成核心功能的导出，用户可以用它完 成所有的工作，但要编写复杂的程序 • 为方便用户，在系统调用的基础上，编写了其它 一些软件来实现更加友好的用户界面
• 可敲入命令：Shell再加上相关命令集 • 可图形化操作：X Window
• X Window是一个应用软件，向用户提供友好的图 形界面，可用来编辑文档，浏览网页等。X Window是一个应用程序，和Windows存在本质区 别
Xlib编程
• 倘若用xlib实现，那么用户还需实现
– 将客户和X服务器连接 – 计算窗口尺寸 – 生成窗口 – 为窗口管理程序设置标准特性 – 选择需要接收的事件类型 – 显示窗口 – 事件循环
与服务器的连接
• 服务器的名字格式为： host:server.screen(服务器号,显示器号) • 倘若为空时，表示从DISPLAY环境变量 中取值
char *display_name=NULL; Display *display; display=XOpenDisplay(display_name); Int screen_num; screen_num=DefaultScreen(display);
获得窗口信息并创建窗口
• • • • • unsigned int display_width,display_height; display_width=DisplayWidth(display,screen_num); display_height=DisplayHeight(display,screen_num); X=0;y=0; Win=XCreateSimpleWindow(display,RootWindow(disp lay,screen_num),x,y,display_width/3,display_height/3,b order_width,BlackPixel(display,screen_num),WhitePixe l(display,screen_num))