操作系统 - Linux


Linux 是 UNIX 操作系统的流行版本之一。它是开源的,因为它的源代码可以免费获得。它可以免费使用。Linux 的设计考虑了 UNIX 兼容性。它的功能列表与 UNIX 非常相似。

Linux系统的组成

Linux 操作系统主要由三个组件组成

  • 内核- 内核是 Linux 的核心部分。它负责该操作系统的所有主要活动。它由各种模块组成,并直接与底层硬件交互。内核提供所需的抽象来隐藏系统或应用程序的低级硬件细节。

  • 系统库- 系统库是特殊的函数或程序,应用程序或系统实用程序使用它们访问内核的功能。这些库实现了操作系统的大部分功能,并且不需要内核模块的代码访问权限。

  • 系统实用程序- 系统实用程序负责执行专门的、单独级别的任务。

Linux操作系统

内核模式与用户模式

内核组件代码在称为内核模式的特殊特权模式下执行,可以完全访问计算机的所有资源。该代码代表单个进程,在单个地址空间中执行,不需要任何上下文切换,因此非常高效且快速。内核运行每个进程并向进程提供系统服务,为进程提供对硬件的受保护访问。

在内核模式下运行不需要的支持代码位于系统库中。用户程序和其他系统程序在用户模式下工作,无法访问系统硬件和内核代码。用户程序/实用程序使用系统库来访问内核函数以获取系统的低级任务。

基本特点

以下是 Linux 操作系统的一些重要功能。

  • 可移植性-可移植性意味着软件可以以相同的方式在不同类型的硬件上运行。Linux内核和应用程序支持在任何类型的硬件平台上安装。

  • 开源- Linux 源代码可免费获取,并且是基于社区的开发项目。多个团队协作增强 Linux 操作系统的功能,并且不断发展。

  • 多用户- Linux 是一个多用户系统,意味着多个用户可以同时访问系统资源,例如内存/ RAM/应用程序。

  • 多道程序设计- Linux 是一个多道程序设计系统,意味着多个应用程序可以同时运行。

  • 分层文件系统- Linux 提供了一个标准文件结构,其中排列系统文件/用户文件。

  • Shell - Linux 提供了一个特殊的解释程序,可用于执行操作系统的命令。它可以用来进行各种类型的操作,调用应用程序。ETC。

  • 安全性- Linux 使用密码保护/对特定文件的受控访问/数据加密等身份验证功能来提供用户安全。

建筑学

下图显示了 Linux 系统的架构 -

Linux操作系统架构

Linux 系统的架构由以下几层组成:

  • 硬件层- 硬件由所有外围设备(RAM/HDD/CPU 等)组成。

  • 内核- 它是操作系统的核心组件,直接与硬件交互,为上层组件提供低级服务。

  • Shell - 内核的接口,向用户隐藏内核功能的复杂性。shell 接受用户的命令并执行内核的功能。

  • 实用程序- 为用户提供操作系统大部分功能的实用程序。