UNIX操作系统概述及基本知识

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1、UNIX操作系统概述及基本知识(转)[@more@]1．UNIX操作系统简介UNIX操作系统是一个多用户、多任务的操作系统，它自1974年问世以来，迅速地在世界范围内推广。与一般操作系统一样，UNIX系统也是运行在计算机系统的硬件和应用程序之间，负责管理硬件并向应用程序提供简单一致的调用界面，控制应用程序的正确执行。UNIX与其他操作系统的不同之处主要有两点：lUNIX与其他操作系统的内部实现不同lUNIX与其他操作系统的用户界面不同现在的UNIX实际上已经不是一个严格意义上的操作系统了。UNIX可以分为两部分，它除了传统操作系统模块以外，还包括一组可供调用的系统库和一些基本应用程序。同计

2、算机打交道的是UNIX的文件系统和进程控制模块，接着是UNIX系统提供的一组系统库，用于最顶层UNIX系统的标准应用程序和其他应用程序的调用运行。用户可以访问到标准UNIX系统的系统库和标准应用程序。这两部分组成了UNIX系统的用户界面，他们也形成了用户眼中的UNIX操作系统的概念。下图给出了UNIX的层次结构。UNIX系统中进行硬件管理和进程控制的部分称为内核。UNIX系统把每个硬件都看成是一个文件（称为设备文件），这样用户就可以用读写的方式来实现对硬件的访问。UNIX文件系统管理用户对系统数据和设备的读写访问。UNIX系统还通过内核为进程分配资源（包括CPU资源）并控制进程对硬件的访问

3、。除了提供内核来完成传统操作系统的功能外，UNIX还为用户提供了一组系统库和标准应用。这一标准的界面不仅可以使应用程序方便地移植，还可以让用户方便地使用。标准界面的优点是应用的可移植性，即一个应用程序可以不加修改地运行在不同硬件结构的各种机器上。2．UNIX操作系统的版本与标准UNIX经过多年的发展，存在着存在着许多变体和版本。下面我们看一下常见的UNIX系统的各种变体和版本。lUnixWare，它的基础是SVR4，主要运行在X86（Intel或者100%可兼容）机器上。lBSDI网络服务器：是BSD操作系统的一个商业版本。它继承了BSD操作系统，并且为其添加了许多新的网络功能。由于它能很

4、好地支持网络，它主要被ISP（InternetServiceProviders）使用，所有的X86（Intel或100%可兼容）机器上都可运行BSDI。lFreeBSD和NetBSD是BSDI网络服务器的免费版本。它们包含的许多强大的功能使BSD操作系统变得十分流行，但它缺乏商业团体的技术支持。FreeBSD可在X86平台上运行。NetBSD可在下列机器上运行：Dec,Alpha,Amiga,Atari,HP9000/300Series,X86,m86kMacintosh,SunSeries,DecVAX等。lSCOOpenServer是UNIX的变体，它建立在XENIX的基础上。目前在I

5、nternet/Intranet上非常流行，在企业级服务器上占有一席之地。技术支持较为出色，已经成为许多公司商业操作系统的选择。lLinux最初是从minix开发而来。现在已经发展成为非常流行、被广泛应用的操作系统。Linux目前在工作站上非常流行，但由于它缺少专业操作系统的技术支持和稳定性，它不能用于关键任务的服务器。l一些大型主机和工作站的生产厂家专门为它们的机器做了UNXI版本，其中包括SUN公司的Solaris系统，IBM公司的AIX和惠普公司的HP-UX。3．文件系统基础UNIX内核有两个基本的子系统：文件子系统和进程控制子系统。文件子系统负责文件的相关操作和管理进程控制子系统则

6、负责与进程相关的操作与管理3．1内核文件子系统它主要负责访问和管理系统及用户文件。UNIX系统只是把文件看作是一组数据字节，对它们的解释是通过系统提供的某种结构进行的。UNIX内核文件子系统使用了三个数据结构来描述每一个文件以及访问文件的途径，它们分别是与具体进程相关的文件描述符表项，与内核相关的文件表项，与每个文件相关的索引节点。l文件描述符表：在内核中，对应于每个进程，都有一个文件描述符表，用来标识改进程要打开的所有文件。该表中的每一项对应一个进程打开的文件，每一项中有一个称为文件描述符（filedescription）的整型数用来标识文件。l文件表：文件表中的每一项对应于内核中打开的

7、文件，主要描述用户对文件的访问权限及读写起始地址。l索引节点（IndexNode，又称inode）文件的具体信息是通过索引节点来描述的。根据所在位置的不同，inode分为磁盘inode和内存inode。进程要访问文件，必须通过上述三种数据结构来进行，过程具体如下：进程先访问与它对应的文件描述符表，通过它访问文件表，进而访问inode表中与文件相关的inode表项，最后通过inode去访问文件，如下图所示。3．2文件类型U