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隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，操作系統(tǒng)作為人機(jī)交互的基礎(chǔ)軟件，在計(jì)算機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域扮演著重要角色。作為最主要的操作系統(tǒng)，Linux操作系統(tǒng)在開(kāi)源社區(qū)中得到廣泛應(yīng)用。想要深入了解Linux操作系統(tǒng)的原理，必須深入了解其背后的核心代碼與架構(gòu)。
在克東等地區(qū)，都構(gòu)建了全面的區(qū)域性戰(zhàn)略布局，加強(qiáng)發(fā)展的系統(tǒng)性、市場(chǎng)前瞻性、產(chǎn)品創(chuàng)新能力，以專(zhuān)注、極致的服務(wù)理念，為客戶提供網(wǎng)站建設(shè)、成都網(wǎng)站制作 網(wǎng)站設(shè)計(jì)制作按需設(shè)計(jì),公司網(wǎng)站建設(shè),企業(yè)網(wǎng)站建設(shè),品牌網(wǎng)站設(shè)計(jì),全網(wǎng)整合營(yíng)銷(xiāo)推廣,外貿(mào)營(yíng)銷(xiāo)網(wǎng)站建設(shè),克東網(wǎng)站建設(shè)費(fèi)用合理。
一、Linux內(nèi)核代碼的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)
Linux操作系統(tǒng)作為開(kāi)源軟件的代表，在各種社區(qū)平臺(tái)上均可找到其開(kāi)源的內(nèi)核代碼。而要真正深入了解Linux操作系統(tǒng)，必須深入了解該操作系統(tǒng)的內(nèi)核代碼。
Linux內(nèi)核代碼包含了大量的模塊，例如虛擬內(nèi)存模塊、網(wǎng)絡(luò)模塊、驅(qū)動(dòng)模塊等。每個(gè)模塊都有著不同的功能，但是卻相互交織、相互協(xié)作，組成了完整的Linux操作系統(tǒng)。
與其他操作系統(tǒng)相比，Linux內(nèi)核代碼的架構(gòu)比較精簡(jiǎn)，同時(shí)又非常靈活。它采用了分層結(jié)構(gòu)、模塊化編程的思想，使得開(kāi)發(fā)者可以方便地通過(guò)添加或刪除某些模塊來(lái)拓展或精簡(jiǎn)內(nèi)核的功能。
二、Linux操作系統(tǒng)的核心原理
1. 進(jìn)程管理的原理
進(jìn)程是指正在運(yùn)行的計(jì)算機(jī)程序，它是操作系統(tǒng)最基本的單位。在Linux中，進(jìn)程由進(jìn)程描述符來(lái)描述，進(jìn)程描述符中包含了該進(jìn)程所需的所有信息，例如進(jìn)程ID、程序計(jì)數(shù)器、進(jìn)程狀態(tài)等。
Linux操作系統(tǒng)使用進(jìn)程調(diào)度機(jī)制來(lái)管理進(jìn)程，進(jìn)程調(diào)度是指操作系統(tǒng)在 CPU 的時(shí)間片中將 CPU 分配給不同的進(jìn)程，以實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)的任務(wù)調(diào)度。進(jìn)程調(diào)度器主要有兩種實(shí)現(xiàn)方式，一種是基于時(shí)間片輪轉(zhuǎn)的調(diào)度算法，另一種是基于優(yōu)先級(jí)的調(diào)度算法。時(shí)間片輪轉(zhuǎn)的調(diào)度算法是指操作系統(tǒng)為每個(gè)進(jìn)程給定一段時(shí)間片，在時(shí)間片結(jié)束后，將 CPU 讓給下一個(gè)進(jìn)程，這樣多個(gè)進(jìn)程就可以輪流使用 CPU。而基于優(yōu)先級(jí)的調(diào)度算法則是根據(jù)進(jìn)程的優(yōu)先級(jí)決定其使用 CPU 的時(shí)間。
2. 內(nèi)存管理的原理
內(nèi)存管理是操作系統(tǒng)中非常重要的一部分，它主要負(fù)責(zé)分配和管理系統(tǒng)的內(nèi)存空間，確保各個(gè)進(jìn)程能夠得到足夠的內(nèi)存空間。Linux操作系統(tǒng)采用了虛擬內(nèi)存技術(shù)，將物理內(nèi)存空間轉(zhuǎn)化為虛擬內(nèi)存空間，從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)內(nèi)存空間的有效利用。
Linux操作系統(tǒng)中的內(nèi)存管理主要包括內(nèi)存分配、內(nèi)存保護(hù)、內(nèi)存回收等功能。內(nèi)存分配是指將可用內(nèi)存空間分配給進(jìn)程使用，內(nèi)存保護(hù)是指對(duì)進(jìn)程的內(nèi)存進(jìn)行保護(hù)，確保其它進(jìn)程不會(huì)突破內(nèi)存邊界、修改重要信息等。內(nèi)存回收是指將不再被使用的內(nèi)存空間回收，以便于下次被重新利用。
3. 文件系統(tǒng)的原理
文件系統(tǒng)是操作系統(tǒng)中非常重要的一部分，它主要負(fù)責(zé)將物理存儲(chǔ)設(shè)備邏輯化，使得用戶可以通過(guò)統(tǒng)一的接口來(lái)訪問(wèn)組織在存儲(chǔ)設(shè)備上的文件和文件夾。Linux操作系統(tǒng)中使用的文件系統(tǒng)主要有Ext、FAT32、NTFS等散點(diǎn)式文件系統(tǒng)和Btrfs、XFS等日志式文件系統(tǒng)。
Linux操作系統(tǒng)中的文件系統(tǒng)主要包括文件索引、文件分配、文件保護(hù)等功能。文件索引是指操作系統(tǒng)將文件保存在磁盤(pán)中時(shí)，為每個(gè)文件建立一個(gè)唯一的標(biāo)識(shí)符，以便于快速地找到要訪問(wèn)的文件。文件分配是指操作系統(tǒng)將文件準(zhǔn)確分配到物理存儲(chǔ)設(shè)備上，并分配相應(yīng)的磁盤(pán)空間。文件保護(hù)是指操作系統(tǒng)對(duì)文件進(jìn)行訪問(wèn)權(quán)限和數(shù)據(jù)安全保護(hù)，確保文件數(shù)據(jù)不會(huì)被未經(jīng)授權(quán)的用戶損壞或篡改。
三、如何深入了解Linux操作系統(tǒng)
1. 學(xué)習(xí)操作系統(tǒng)基礎(chǔ)知識(shí)
要深入了解Linux操作系統(tǒng)，首先需要學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)的相關(guān)基礎(chǔ)知識(shí)，包括進(jìn)程管理、內(nèi)存管理、文件系統(tǒng)等。
2. 根據(jù)實(shí)踐場(chǎng)景選擇學(xué)習(xí)方式
根據(jù)自己的實(shí)踐項(xiàng)目和場(chǎng)景來(lái)選擇適合自己的學(xué)習(xí)方式，可以通過(guò)閱讀相關(guān)書(shū)籍、參與社區(qū)討論、參加相關(guān)的技術(shù)培訓(xùn)等方式學(xué)習(xí)深入了解Linux操作系統(tǒng)。
3. 閱讀相關(guān)的內(nèi)核代碼
閱讀Linux操作系統(tǒng)的內(nèi)核代碼是深入了解其原理的更佳方式之一。通過(guò)對(duì)內(nèi)核代碼的閱讀和分析，可以更好地理解操作系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)原理和設(shè)計(jì)思想，有助于提升自己的技術(shù)能力。
深入了解Linux操作系統(tǒng)的原理和架構(gòu)，需要有足夠的耐心和時(shí)間。只有不斷地學(xué)習(xí)和實(shí)踐，才能夠真正達(dá)到對(duì)操作系統(tǒng)原理的深入理解和掌握。
相關(guān)問(wèn)題拓展閱讀：
- Linux基礎(chǔ)知識(shí)匯總？
- Linux內(nèi)核源代碼解讀!!
Linux基礎(chǔ)知識(shí)匯總？
Linux核心版本
Linux核心版本有兩種：穩(wěn)定版和測(cè)試版，Linux內(nèi)核版本號(hào)由3組數(shù)字組成：A.B.C例如：3.10.0-327.el7.x86_64
之一組數(shù)字3：目前發(fā)布的內(nèi)核主版本。
第二組數(shù)字10：次版本，偶數(shù)表示穩(wěn)定版本；奇數(shù)表示開(kāi)發(fā)中版本。
第三組數(shù)字0：錯(cuò)誤修補(bǔ)的次數(shù)。
Linux發(fā)行版本
Linux其實(shí)就是一個(gè)操作系統(tǒng)更底層的核心及其提供的核心工具。采用GNUGPL授權(quán)模式，任何人都可以從官網(wǎng)獲得原始代碼核心程序，并且可以修改。為了讓使用者能夠更好的使用Linux，于是很多的商業(yè)公司或非營(yíng)利團(tuán)體和社區(qū)組織，在Linux內(nèi)核Kernel基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)各自獨(dú)有的工具程序用于方便的安裝/管理Linux系統(tǒng)，并封裝成ISO文件。這就是Linuxdistribution，一般中文翻譯成Linux發(fā)行版。如下圖：
發(fā)行版的選擇問(wèn)題
根據(jù)計(jì)算機(jī)的主要用途來(lái)分，個(gè)人建議：
個(gè)人的桌面計(jì)算機(jī)：如果你想要嘗試新功能，建議你使用炫酷的Fedora/Ubuntu桌面環(huán)境的版本！
個(gè)人或教學(xué)用的服務(wù)器實(shí)驗(yàn)環(huán)境：如果你的服務(wù)器所在環(huán)境服務(wù)器對(duì)宕機(jī)沒(méi)有很高的要求的話，那么可以選擇使用完全兼容商業(yè)版RHEL的CentOS。因?yàn)镃entOS是如凳抓RHEL的源碼來(lái)為苊舉橡哪的一個(gè)發(fā)行版本。
企業(yè)生產(chǎn)環(huán)境：在企業(yè)生產(chǎn)環(huán)境的服務(wù)器操作系統(tǒng)還是建議你選擇商用版本，例如RedHat的RHEL或者是SuSE都是很不錯(cuò)的選擇！畢竟企業(yè)的生產(chǎn)環(huán)境要求的是可持續(xù)的高可用的業(yè)務(wù)運(yùn)行狀態(tài)，商用發(fā)行版本穩(wěn)定性高，提供相應(yīng)的商業(yè)支持，所以可以降低企業(yè)的風(fēng)險(xiǎn)喔！
最后給出一些學(xué)習(xí)Linux的建議
1.選擇一本好書(shū)，一本好的工具書(shū)是你快速騰飛的翅膀。
2.從基礎(chǔ)理論學(xué)起，枯燥的理論的掌握會(huì)給你Linux學(xué)習(xí)之路帶來(lái)意想不到的好處。
3.掌握Linux的安裝和基本命令，學(xué)會(huì)Linux系統(tǒng)的強(qiáng)大的vi文本編輯器和Shell腳本。
4.學(xué)會(huì)分享積極參加社區(qū)問(wèn)題解答和討論，這是一種積極的正能量。
5.不斷實(shí)驗(yàn)，遇到問(wèn)題不慌張，學(xué)會(huì)求助，昌平IT培訓(xùn)認(rèn)為man、社區(qū)、度娘是你正碼解決問(wèn)題的法寶。
Linux內(nèi)核源代碼解讀!!
#在as86匯編器里代表立即數(shù)的意思
jmpi是段間跳轉(zhuǎn)jmpi a,b里的a是攔態(tài)所要猛慶跳轉(zhuǎn)到簡(jiǎn)知源的段里的偏移量,b是所要跳轉(zhuǎn)的段地址
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