必须知道的Linux内核常识详解.doc

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1、必须知道的Linux内核常识详解一、内核功能、内核发行版1、到底什么是操作系统　　（1）linux、windows、android、ucos就是操作系统；　　（2）操作系统本质上是一个程序，由很多个源文件构成，需要编译连接成操作系统程序（vmlinz、zImage）；　　（3）操作系统的主要作用就是管理计算机硬件，给应用程序提供一个运行环境。　　必须知道的Linux内核常识详解一、内核功能、内核发行版1、到底什么是操作系统　　（1）linux、windows、android、ucos就是操作系统；　　（2）操作系统本质上是一个程序，由很多个源文件构成，需要编译连接成操作系统程序（vmlin

2、z、zImage）；　　（3）操作系统的主要作用就是管理计算机硬件，给应用程序提供一个运行环境。　　必须知道的Linux内核常识详解一、内核功能、内核发行版1、到底什么是操作系统　　（1）linux、windows、android、ucos就是操作系统；　　（2）操作系统本质上是一个程序，由很多个源文件构成，需要编译连接成操作系统程序（vmlinz、zImage）；　　（3）操作系统的主要作用就是管理计算机硬件，给应用程序提供一个运行环境。　　必须知道的Linux内核常识详解一、内核功能、内核发行版1、到底什么是操作系统　　（1）linux、windows、android、ucos就是操作

3、系统；　　（2）操作系统本质上是一个程序，由很多个源文件构成，需要编译连接成操作系统程序（vmlinz、zImage）；　　（3）操作系统的主要作用就是管理计算机硬件，给应用程序提供一个运行环境。　　2、操作系统核心功能（管理资源）　　（1）内存管理　　如果没有操作系统，内存需要程序自己来管理。譬如在uboot中要使用哪块内存，由程序自己决定的，没有注册也没有限制。此时如果程序不小心把同一块内存重复使用，就会出现程序逻辑错误。　　有了操作系统之后，操作系统负责管控所有的内存。应用程序需要使用内存时，都要向操作系统去申请和注册，由操作系统的内存管理模块来分配内存。这样好处是可以保证内存使用不

4、会冲突。　　（2）进程调度　　操作系统下支持多个应用程序同时运行，这是宏观上的并行。实际上在单核心CPU上微观上是不能并行的，宏观上的并行就是操作系统提供的分时复用机制。操作系统的进程调度模块负责在各个进程之间进行切换。　　（3）硬件设备管理　　没有操作系统时，控制任何硬件都要自己写代码，有了操作系统后操作系统本身会去控制各个硬件，应用程序就不用考虑硬件的具体细节了。　　操作系统的硬件设备管理模块就是驱动模块。　　（4）文件系统　　文件系统是管理存储设备的一种方式。存储设备由很多扇区组成，每个扇区有512/1024/2048/4096字节，存储设备以扇区为单位进行读写。如果没有文件系统，程

5、序要自己去读写扇区，就得记得哪个文件在哪个扇区。有了文件系统之后，我们不用再关注某个文件在物理磁盘的哪个扇区，只用关注文件系统中的目录和文件名。3、操作系统扩展功能　　（1）协议栈　　（2）有用的应用程序包　　应用程序本身不属于操作系统内核的一部分。　　应用程序是给人用的，面向某种功能的，譬如ping程序用来测试网络是否联通，ifconfig程序用来配置网卡。4、内核和发行版的区别　　（1）内核是操作系统内核的简称。　　内核负责实现操作系统的核心功能，内核不包括应用程序。　　因此只有内核是无法使用的，因为做任何事情都是通过相应的应用程序来完成的。　　卖操作系统的人把内核和一些常用的应用程序

6、打包在一起提供给普通用户，这就是操作系统的发行版（也就是普通意义上的操作系统）。　　（2）内核只有一个（），发行版有很多（集成不同的应用程序，譬如ubuntu、redhat、suse、centos……）。二、内核和驱动的关联1、学习linux的思路　　（1）对庞大的整体要有个认识。学习路线就是先建立框架和整体，然后逐渐去学习各个细节部分，逐步细化。　　（2）对各分层的作用要清楚。　　（3）对层次间的关联和互相调用要理解。2、驱动属于内核的一部分　　（1）驱动就是内核中的硬件设备管理模块，属于发展非常活跃的部分。　　（2）驱动工作在内核态（cpu在跑操作系统）（与用户态（cpu在跑应用程序）

7、的区别：权限不同）　　（3）驱动程序故障可能导致整个内核崩溃。　　（4）驱动程序漏洞会使内核不安全。三、内核和应用程序、根文件系统的关联1、应用和内核的关系　　（1）应用程序不属于内核，而是在内核之上的；　　（2）应用程序工作在用户态，是受限制的；　　（3）应用程序故障不会导致内核崩溃；　　（4）应用程序通过内核定义的API接口来调用内核工作　　（5）总结：应用程序是最终目标，内核就是为应用程序提供底层资源管理的服务员2