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linux工作原理

希赛网 2024-03-02 16:30:30

Linux是一款开源、自由的操作系统。也许由于其高度的安全性、稳定性以及开放性,Linux已经成为商业和非商业组织的重要组成部分。但是,为了更好地理解Linux如何工作,需要了解Linux的工作原理。

Linux工作原理的核心是每个程序可以通过Linux内核与计算机硬件通信。在计算机上,操作系统具有两个基本功能:管理计算机硬件和提供应用程序接口。与Windows不同,Linux内核集成了所有基本功能。因此,无需使用其他程序,Linux便可以管理并与硬件通信。

在Linux中,内核管理任务并提供对硬件的访问。任何进程都必须由内核启动,并由内核管理进程调度。内核还为每个进程分配系统资源,控制内存和CPU的使用,以及管理文件系统。内核还提供一种单一的User/Kernel模型,使进程可以以保护的方式执行。该模型最大的好处是将应用程序和内核绝对分离,确保应用程序不会直接访问硬件,从而保护了系统的稳定性。

Linux是一个多用户操作系统。这意味着多个用户可以在同一时间登录到Linux计算机上,并运行多个进程。在多用户环境中,每个用户都有自己的账户,并有不同的权限级别。这些权限级别使得用户能够访问属于他们的文件和目录,并且不能访问属于其他用户的文件和目录;此外,用户还可通过sudo命令,临时提高他们的权限级别,以便执行仅超级用户才有访问权限的任务。

在Linux中,访问硬件资源的主要方式是通过设备驱动程序。设备驱动程序是特殊的程序,它允许内核与特定硬件进行通信。例如,显卡需要允许内核访问RAM,则显卡驱动程序可以使内核直接访问RAM。内核会安装并配置适当的设备驱动程序,以便系统中的应用程序可以使用硬件资源。

Linux内核使用系统调用来提供应用程序接口。系统调用是一种特殊的函数调用,通过应用程序内的软件中断实现。应用程序可以使用系统调用来请求内核执行特定的操作,例如读写文件或创建进程。

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