中文字幕日韩精品一区二区免费_精品一区二区三区国产精品无卡在_国精品无码专区一区二区三区_国产αv三级中文在线

Linux內(nèi)核的子系統(tǒng)有哪些?Linux內(nèi)核的優(yōu)缺點(diǎn)是什么?

2024-04-17    分類: 網(wǎng)站建設(shè)

內(nèi)核是操作系統(tǒng)的主要部分,它可以同時(shí)運(yùn)行多個(gè)進(jìn)程,并且不會(huì)因資源不足而導(dǎo)致系統(tǒng)崩潰。Linux 是能夠處理復(fù)雜應(yīng)用程序的穩(wěn)定操作系統(tǒng)之一,適用于創(chuàng)建復(fù)雜架構(gòu)。Linux 有一個(gè)內(nèi)核,它被稱為 Linux 操作系統(tǒng)的核心,它可以完全控制 Linux 系統(tǒng)中的所有內(nèi)容。內(nèi)核被認(rèn)為是在引導(dǎo)加載程序加載之前將在 Linux 系統(tǒng)上加載的首批程序之一。如果您是 Linux 新手并且不了解引導(dǎo)加載程序,那么它是一種將加載和啟動(dòng) Linux 操作系統(tǒng)的加載時(shí)間進(jìn)程的程序。每當(dāng)您啟動(dòng)系統(tǒng)或啟動(dòng)系統(tǒng)時(shí),它都有助于在計(jì)算機(jī)內(nèi)存中加載操作系統(tǒng)。

如果您有基本的計(jì)算機(jī)背景,那么您必須熟悉“啟動(dòng)”系統(tǒng)這一術(shù)語。這是引導(dǎo)加載程序?qū)⑥D(zhuǎn)換指令以處理 CPU 數(shù)據(jù)的步驟。引導(dǎo)加載程序能夠處理內(nèi)存和其他外圍設(shè)備,如鍵盤、顯示器等。

內(nèi)核的工作

內(nèi)核充當(dāng)系統(tǒng)上運(yùn)行的應(yīng)用程序、CPU、內(nèi)存和連接到系統(tǒng)的設(shè)備之間的屏障。它被稱為計(jì)算機(jī)硬件與正在運(yùn)行的進(jìn)程或應(yīng)用程序之間的接口。Linux 內(nèi)核是免費(fèi)和開源的,以及類 Unix 操作系統(tǒng)內(nèi)核。

創(chuàng)建 Linux 系統(tǒng)基礎(chǔ)的硬件或物理機(jī)器由內(nèi)存 (RAM)、處理器或中央處理單元 (CPU) 以及輸入/輸出 (I/O) 設(shè)備(如 存儲(chǔ)、 網(wǎng)絡(luò)和圖形)組成. CPU 將執(zhí)行所需的計(jì)算,讀取數(shù)據(jù)并將數(shù)據(jù)寫入內(nèi)存。 Linux內(nèi)核也被稱為Linux OS的核心程序。主軟件駐留在系統(tǒng)內(nèi)存中,并指導(dǎo) CPU 執(zhí)行什么任務(wù)。 用戶進(jìn)程是由系統(tǒng)內(nèi)核管理的正在運(yùn)行的程序。用戶進(jìn)程創(chuàng)建主用戶空間。內(nèi)核讓這些進(jìn)程相互建立連接。

系統(tǒng)將在內(nèi)核模式或用戶模式下在 CPU 上運(yùn)行各種任務(wù)。在內(nèi)核模式下運(yùn)行的代碼僅限于使用硬件,而在用戶模式下運(yùn)行的代碼僅限于使用 CPU 和內(nèi)存。這種類型的區(qū)別也適用于記憶。

Linux內(nèi)核的子系統(tǒng)

我們?cè)谙旅嫣岬搅?Linux 內(nèi)核的主要核心子系統(tǒng)。它們是進(jìn)程調(diào)度器、虛擬文件系統(tǒng)、內(nèi)存管理單元、網(wǎng)絡(luò)單元和進(jìn)程間通信單元。在本文中,我們將僅詳細(xì)關(guān)注 Linux 內(nèi)核的三個(gè)主要子系統(tǒng)。讓我們看看這三個(gè)核心子系統(tǒng)的詳細(xì)功能。

進(jìn)程調(diào)度器:這是內(nèi)核的主要子系統(tǒng),因?yàn)樗?fù)責(zé)在通道中的所有進(jìn)程或應(yīng)用程序之間分配 CPU 時(shí)間和資源。任何正在運(yùn)行的進(jìn)程都不會(huì)缺少 CPU 資源,并允許多個(gè)應(yīng)用程序同時(shí)運(yùn)行,而不會(huì)因另一個(gè)應(yīng)用程序而影響一個(gè)應(yīng)用程序的性能。PS:查看2022 年最佳服務(wù)器 CPU 處理器的建議。

內(nèi)存管理單元:該內(nèi)核子系統(tǒng)負(fù)責(zé)管理內(nèi)存并確保內(nèi)存在系統(tǒng)上運(yùn)行的所有資源、進(jìn)程和應(yīng)用程序之間的正確分配,因此它們不會(huì)因?yàn)閮?nèi)存不足或在內(nèi)核模式下拋出“內(nèi)存不足”等錯(cuò)誤而崩潰”。

虛擬文件系統(tǒng):這是內(nèi)核子系統(tǒng),負(fù)責(zé)為計(jì)算機(jī)上所有可用的文件系統(tǒng)提供平等的接口,并允許它們?cè)L問這些文件系統(tǒng)上存在的存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。

Linux內(nèi)核的優(yōu)點(diǎn)

以下是使用 Linux 內(nèi)核的一些優(yōu)點(diǎn)。

由于軟件的參與較少,因此它被認(rèn)為工作得更快。 內(nèi)核是一個(gè)小軟件;因此,就源代碼和編譯形式而言,它更小。 由于其體積和代碼小,它往往具有較少的錯(cuò)誤,因此出現(xiàn)任何與安全相關(guān)的問題的可能性較小。 它是一個(gè)完全在單一地址空間內(nèi)運(yùn)行的單一進(jìn)程。 它有助于在 Linux 系統(tǒng)上運(yùn)行的所有進(jìn)程中管理系統(tǒng)的所有資源。

內(nèi)核的缺點(diǎn)

以下是內(nèi)核的一些陷阱;其中一些在下面提到。

由于內(nèi)核子系統(tǒng)之間存在依賴關(guān)系,如果設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序出現(xiàn)錯(cuò)誤,可能會(huì)導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)崩潰。 如果內(nèi)核的大小很大,管理它就變得很困難。 為了向 Linux 系統(tǒng)添加任何新服務(wù),您需要對(duì)操作系統(tǒng)進(jìn)行整體修改。

單片內(nèi)核

在單體內(nèi)核中完成的大部分工作都是通過系統(tǒng)調(diào)用完成的。正在運(yùn)行的程序通過系統(tǒng)調(diào)用與操作系統(tǒng)交互。每當(dāng)程序想要與操作系統(tǒng)內(nèi)核交互時(shí),它都需要發(fā)出系統(tǒng)調(diào)用請(qǐng)求。系統(tǒng)調(diào)用將使用應(yīng)用程序接口 (API) 向請(qǐng)求的應(yīng)用程序提供操作系統(tǒng)的服務(wù)。

單片內(nèi)核與微內(nèi)核有何不同

兩者的顯著區(qū)別在于系統(tǒng)調(diào)用和內(nèi)核空間。我們已經(jīng)提到了單體內(nèi)核和微內(nèi)核之間的一些顯著差異。主要區(qū)別在于微內(nèi)核在不同的空間中實(shí)現(xiàn)用戶和內(nèi)核服務(wù)。相比之下,單片內(nèi)核在單個(gè)地址空間中使用這兩種服務(wù)。

微內(nèi)核的大小很小,因?yàn)榕c內(nèi)核相關(guān)的服務(wù)和任務(wù)將只運(yùn)行內(nèi)核服務(wù)。相比之下,單片內(nèi)核的大小與微內(nèi)核相比要大,因?yàn)閱纹瑑?nèi)核和用戶服務(wù)都在相同的地址空間中運(yùn)行。 單片內(nèi)核的處理速度很快,因?yàn)橄到y(tǒng)調(diào)用用于建立應(yīng)用程序和底層硬件之間的通信。雖然與單片內(nèi)核相比,微內(nèi)核處理速度較慢,但??通信是使用正在運(yùn)行的應(yīng)用程序和底層硬件之間傳遞的消息完成的。 如果您想添加任何新服務(wù),您可以輕松擴(kuò)展微內(nèi)核,因?yàn)樵摲?wù)將被添加到與內(nèi)核空間完全隔離的用戶地址空間。因此無需修改內(nèi)核。另一方面,擴(kuò)展單片內(nèi)核很困難,因?yàn)樘砑尤魏涡路?wù)都需要您更改整個(gè)內(nèi)核空間。 從安全的角度來看,微內(nèi)核更安全,就像任何正在運(yùn)行的服務(wù)發(fā)生故障一樣,不會(huì)對(duì)操作系統(tǒng)造成影響。而另一方面,單體的安全性較低,因?yàn)槿绻霈F(xiàn)任何服務(wù)故障,整個(gè)單體系統(tǒng)都會(huì)受到影響。 在設(shè)計(jì)內(nèi)核時(shí),單片內(nèi)核很容易設(shè)計(jì),因?yàn)樗枰拇a更少,而另一方面,微內(nèi)核的設(shè)計(jì)很復(fù)雜,因?yàn)樗枰唛L的代碼,可能會(huì)導(dǎo)致更多的錯(cuò)誤。

什么是內(nèi)核空間?

Linux系統(tǒng)可以將內(nèi)存空間劃分為兩個(gè)區(qū)域——內(nèi)核空間和用戶空間。內(nèi)核空間是內(nèi)核執(zhí)行各種任務(wù)并向系統(tǒng)提供服務(wù)的獨(dú)立空間。

結(jié)論

內(nèi)核是操作系統(tǒng)的主要部分,它使得同時(shí)運(yùn)行多個(gè)進(jìn)程成為可能,并且不會(huì)因運(yùn)行資源不足而導(dǎo)致系統(tǒng)崩潰。它有助于管理每個(gè)進(jìn)程的工作并幫助它們與底層硬件進(jìn)行交互。內(nèi)核有兩種類型——單片內(nèi)核和微內(nèi)核。如今,各種公司都在利用這兩種內(nèi)核的綜合優(yōu)勢(shì)來實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的最佳性能和生產(chǎn)力。

分享名稱:Linux內(nèi)核的子系統(tǒng)有哪些?Linux內(nèi)核的優(yōu)缺點(diǎn)是什么?
網(wǎng)址分享:http://www.rwnh.cn/news14/323964.html

成都網(wǎng)站建設(shè)公司_創(chuàng)新互聯(lián),為您提供建站公司響應(yīng)式網(wǎng)站、網(wǎng)站改版關(guān)鍵詞優(yōu)化、營銷型網(wǎng)站建設(shè)商城網(wǎng)站

廣告

聲明:本網(wǎng)站發(fā)布的內(nèi)容(圖片、視頻和文字)以用戶投稿、用戶轉(zhuǎn)載內(nèi)容為主,如果涉及侵權(quán)請(qǐng)盡快告知,我們將會(huì)在第一時(shí)間刪除。文章觀點(diǎn)不代表本網(wǎng)站立場(chǎng),如需處理請(qǐng)聯(lián)系客服。電話:028-86922220;郵箱:631063699@qq.com。內(nèi)容未經(jīng)允許不得轉(zhuǎn)載,或轉(zhuǎn)載時(shí)需注明來源: 創(chuàng)新互聯(lián)

微信小程序開發(fā)
苏尼特右旗| 古蔺县| 大关县| 庄浪县| 红河县| 克什克腾旗| 夏津县| 互助| 钟祥市| 武宣县| 景东| 讷河市| 石棉县| 蒙城县| 十堰市| 特克斯县| 晋宁县| 佛坪县| 黔江区| 黄山市| 龙山县| 治县。| 南昌市| 班玛县| 阳东县| 南昌县| 沁源县| 海丰县| 祁阳县| 义乌市| 博兴县| 星子县| 广宁县| 油尖旺区| 福清市| 闵行区| 九江市| 奉贤区| 云霄县| 古蔺县| 尼勒克县|