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深度解读Linux内核的工作原理
时间:2021-03-13 04:54 点击次数:
本文摘要:(作者:杨东杰)本文公开发表在LinuxFormatmagazine杂志上,作者从技术的深度说明了LinuxKernel是如何发挥作用的。我相信对Linux开发者有很大的合作。牛津词典中kernel一词的定义是柔软的,一般是坚果可以吃的部分。 当然还有第二个定义。某事物的核心或最重要的部分。对Linux来说,那个Kernel无疑属于第二种解释。 想想这个最重要的东西是怎么工作的。再从理论上回想一下吧。广义上kernel是软件,在硬件和在计算机上运行的应用程序之间获得层次。

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(作者:杨东杰)本文公开发表在LinuxFormatmagazine杂志上,作者从技术的深度说明了LinuxKernel是如何发挥作用的。我相信对Linux开发者有很大的合作。牛津词典中kernel一词的定义是柔软的,一般是坚果可以吃的部分。

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当然还有第二个定义。某事物的核心或最重要的部分。对Linux来说,那个Kernel无疑属于第二种解释。

想想这个最重要的东西是怎么工作的。再从理论上回想一下吧。广义上kernel是软件,在硬件和在计算机上运行的应用程序之间获得层次。

严格的一点是从计算机科学的角度来说,Linux的Kernel是LinusTorvalds在90年代初期写的代码。你在Linux的每个版本中看到的所有其他东西都在Linux上运行,而不是操作系统本身的一部分。为了给人更直观的感觉,比如RHEL5的加装会占用大约2.5GB的硬盘空间(很明显,取决于你的自由选择加装)。

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其中,kernel及其各模块组件为47MB,所占比例约为2%。kernel在kernel内部是怎么工作的? 如下图所示。Kernel通过许多迁移端口(从技术角度来说)提供了在其上运行的应用程序。Kernel使用的系统调用用于获取你的硬件抽象(abstraction ),如阅读和写入。

从程序员的角度来看,这些看起来像普通的功能调用,但实质上系统调用在处理器的操作者模式下,从用户空间向Kernel空间的转换很明显。另外,可以指出系统调用获取Linux虚拟机,是硬件的抽象化。Kernel获得的更明显的抽象化之一是文件系统。


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