操作系统和内核初步了解

操作系统是指在整个系统中负责完成基本功能和系统管理的部分这些部分包括内核、设备驱动程序、启动引导程序、命令行shell或其它种类的用户界面、基本的文件管理工具和系统工具。其中用户界面只是操作系统的外在表象内核才是操作系统的内在核心。通常一个内核由负责响应中断的中断程序负责管理多个进程从面分享处理器时间的调度程序负责管理进程地址空间的内存管理程序和网络、进程间通信等系统服务程序共同组成。对于提供保护机制的现代操作系统来说内核独立于普通应用程序它一般处理系统态拥有受保护的内存空间和访问硬件设备的所有权限。这种系统态和被保护起来的内存空间统称为内核空间。相对的应用程序在用户空间执行。它们只能看到允许他们使用的部分系统资源并且不能使用些某些特定的系统功能不能直接访问硬件还有其它一些使用限制。当内核运行的时候系统以内核态进入内核空间相反普通用户程序以用户态进入用户空间。应用程序通过系统调用和内核通信来运行。应用程序通过调用库函数再由库函数通过系统调用界面让内核代其完成各种不同任务。Linux内核的主要模块或组件分以下几个部分存储管理、CPU和进程管理、文件系统、设备管理和驱动、网络通信以及系统的初始化引导、系统调用等。