Linux操作系统的抽象级别和层次

2018-02-27 10:53:39来源:https://www.jianshu.com/p/ae006a163f23作者:野味狼果人点击

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linux操作系统主要分为三层.


按从最顶层到最底层的顺序分别为: 用户进程 --> LInux内核 --> 硬件系统






1.用户进程


用户进程是指计算机中运行的所有程序,由内核统一管理.



1) 用户进程与内核之间的区别


用户进程在用户模式中运行,内核在内核模式中运行.


在内核模式中运行的代码可以不受限制地访问CPU和内存,这种模式功能强大,但也非常危险,可以轻而易举地使整个系统崩溃.


用户模式对CPU和内存的访问则有一定程度的限制.


2)用户机制
主要用于权限管理,一个用户代表一个实体,它有权限运行,终止和改变用户进程,对文件拥有所有权.


Linux操作系统的用户包括系统自带用户和供人使用的用户.


其中最关键的用户是root用户(超级用户).Unix的系统管理员拥有root权限,它可以读取系统中的任何文件,终止其他用户的进程.



root用户虽然权限很高,但是还是在用户模式中运行.



一组用户的集合称为用户组,可允许一个用户同组内其他用户共享文件权限.


2.Linux内核


“内核”指的是一个提供硬件抽象层、磁盘及文件系统控制、多任务等功能的系统软件。内核的几乎所有操作都和主内存有关.



内核管理的部分:


1)进程:内核决定哪个进程可以使用CPU
2)内存:内核管理所有的内存,为进程分配内存,管理进程间的共享内存以及空闲内存
3)设备驱动程序:内核作为硬件系统和进程之间的接口,负责操作硬件设备
4)系统调用和支持:进程通常使用内核和系统调用进行通信


3.硬件系统


指构成计算机的物理设备,由CPU,硬盘,RAM,网络端口等构成.



主内存是所有硬件系统中最为重要的部分.包括基本内存、上端内存和扩展内存。


所有外围设备的数据输入和输出都通过主内存完成.以0和1的形式.将每个0和1称为一个比特.内核和进程就在主内存中运行,它们就是一系列比特的大合集.








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