内核基于linux兼容windows软件的桌面操作系统设计

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1、万方数据内核基于Linux兼容Windows刘毅软件的桌面操作系统设计(深圳市隆字世纪科技有限公司。深圳518000)摘要：基于Linux内核的桌面操作系统应用越来越广泛．但缺乏应用软件的支持。提出一种内核基于Lmux新型中文操作系统。本操作系统内核使用Linux操作系统的内核，应用层使用Wine运行环境提供对Windows应用软件的支持，结合Linux安全稳定的内核，及兼容大量的Windows应用软件的优势。关键词：Linux；Wine；操作系统0引言内核基于Linux兼容Windows软件的桌面操作系统

2、是一种新型操作系统．内核使用Linux内核．应用层兼容Windows的Win32API、COM、Direct技术，有“n—ux安全稳定的内核，及Window8大量的应用软件优势。目前可以运行多种Windows应用软件．例如Office2000、Photoshop、IE6．0等，完全满足日常办公要求。本操作系统内核使用Linux操作系统的内核．应用层使用Wine运行环境提供对Windows应用软件的支持．结合了Linux安全稳定的内核。及Windows大量的应用软件优势，为操作系统应用提出新的发展方向。1总体

3、设计1．1系统结构图(如图1)1．2操作系统内核：采用Linux2．6内核本操作系统内核主要由五个子系统组成：进程调度、内存管理、虚拟文件系统、网络接口、进程间通信。(1)进程调度(SCHED)：控制进程对CPU的访问。当需要选择下一个进程运行时．由调度程序选择最值得运行的进程。可运行进程实际上是仅等待CPU资源的进程．如果某个进程在等待其他资源．则该进程是不可运行进程。Linux使用了比较简单的基于优先级的进程调度算法选择新的进程。图l操作系统主要组成部分(2)内存管理(MM)：允许多个进程安全的共享主内

4、存区域。IJinux的内存管理支持虚拟内存。即在计算机中运行的程序。其代码、数据、堆栈的总量可以超过实际内存的大小．操作系统只是把当前使用的程序块保留在内存中．其余的程序块则保留在磁盘中。必要时．操作系统负责在磁盘和内存间交换程序块。内存管理从逻辑上分为硬件无关部分和硬件有关部分。硬件无关部分提供了进程的映射和逻辑内存的对换：硬件相关的部分为内存管理硬件提供了虚拟接口。(3)虚拟文件系统(VirtualFileSystem，VFS)：隐藏了各种硬件的具体细节。为所有的设备提供了统一的接口．VF'S提供了多达

5、数十种不同的文件系统。虚拟文件系统可以分为逻辑文件系统和设备驱动程序。逻辑文件系统指Linux所支持的文件系统．例如ext2、fat收稿日期：2011—04-11修稿日期：2011-05—11作者简介：刘毅(1968一)，男。广东深圳人，工程师，讲师．硕士。研究方向为电子商务与网络安全、信息加密@现代计算机2011．05万方数据等．设备驱动程序指为每一种硬件控制器所编写的设备驱动程序模块．(4)网络接口(NET)：提供了对各种网络标准的存取和各种网络硬件的支持。网络接口可分为网络协议和网络驱动程序。网络协议

6、部分负责实现每一种可能的网络传输协议。网络设备驱动程序负责与硬件设备通信．每一种可能的硬件设备都有相应的设备驱动程序。(5)进程间通信(IPC)：支持进程间各种通信机制。处于中心位置的进程调度．所有其他的子系统都依赖它，因为每个子系统都需要挂起或恢复进程。一般情况下。当一个进程等待硬件操作完成时。它被挂起；当操作真正完成时．进程被恢复执行。例如．当一个进程通过网络发送一条消息时．网络接口需要挂起发送进程。直到硬件成功地完成消息的发送．当消息被成功地发送出去以后．网络接I；3给进程返回一个代码．表示操作的成功

7、或失败。其他子系统以相似的理由依赖于进程调度。各个子系统之间的依赖关系如下：(1)进程调度与内存管理之间的关系：这两个子系统互相依赖。在多道程序环境下．程序要运行必须为之创建进程．而创建进程的第一件事情．就是将程序和数据装入内存。(2)进程间通信与内存管理的关系：进程间通信子系统要依赖内存管理支持共享内存通信机制．这种机制允许两个进程除了拥有自己的私有空间．还可以存取共同的内存区域．(3)虚拟文件系统与网络接口之间的关系：虚拟文件系统利用网络接口支持网络文件系统(NFs)，也利用内存管理支持RAMDISK设

8、备。(4)内存管理与虚拟文件系统之间的关系：内存管理利用虚拟文件系统支持交换．交换进程(swap,t)定期由调度程序调度．这也是内存管理依赖于进程调度的唯一原因。当一个进程存取的内存映射被换出时，内存管理向文件系统发出请求。同时．挂起当前正在运行的进程。除了这些依赖关系外．内核中的所有子系统还要依赖于一些共同的资源。这些资源包括所有子系统都用到的过程。例如：分配和释放内存空间的过程，打印警告或错误信息的过程．还有