Linux内核实战(二)-操作系统概述(下)

简介: Linux内核实战(二)-操作系统概述

2.5 内存管理系统

每个项目都有自己的私密资料,这些资料不能被其他项目组看到。这些资料主要是项目在执行的过程中,产生的很多中间成果,例如架构图、流程图。

执行过程中,难免要在白板上或者本子上写写画画,如果不同项目的办公空间不隔离,一方面,项目的私密性不能得到保证,A项目的细节,B项目也能看到;另一方面,项目之间会相互干扰,A项目组的人刚在白板上画了一个架构图,出去上个厕所,结果B项目组的人就给擦了。


如果把不同的项目组分配到不同的会议室,就解决了这个问题。当然会议室是有限的,需要有人管理和分配,并且需要一个会议室管理系统。


在操作系统中,不同的进程有不同的内存空间,但是整个电脑内存就这么点儿,所以需要统一的管理和分配,这就需要内存管理子系统(Memory Management Subsystem)。


如果想直观地了解QQ如何使用CPU和内存,可以打开任务管理器,你就能看到QQ这个进程耗费的CPU和内存。


项目执行的时候,有了一定的成果,就要给客户演示。例如客户说要做个应用,我们做出来了要给客户看看,如果客户说哪里需要改,可以根据客户的需求再改,这就需要交付人员了。


QQ启动之后,有一部分代码会在显示器上画一个对话框,并且将键盘的焦点放在了输入框里面。CPU根据这些指令,就会告知显卡驱动程序,将这个对话框画出来。


于是使用QQ的用户就会很开心地发现,他能和别人开始聊天了。


当用户通过键盘噼里啪啦打字的时候,键盘也是输入设备,也会触发中断,通知相应的输入设备驱动程序。


我们假设用户输入了一个“a”。这就像客户提出了新的需求给客户对接员。客户对接员收到需求后,因为是对接这个项目的,因而就回来报告,客户提新需求了,项目组需要处理一下。项目执行计划书里面一般都会有当遇到何种需求应该怎么做的规定,项目组就按这个规定做了,然后让交付人员再去客户那里演示就行了。


对于QQ来讲,由于键盘闪啊闪的焦点在QQ这个对话框上,因而操作系统知道,这个事件是给这个进程的。QQ的代码里面肯定有遇到这种事件如何处理的代码,就会执行。一般是记录下客户的输入,并且告知显卡驱动程序,在那个地方画一个“a”。显卡画完了,客户看到了,就觉得自己的输入成功了。


当用户输入完毕之后,回车一下,还是会通过键盘驱动程序告诉操作系统,操作系统还是会找到QQ,QQ会将用户的输入发送到网络上。QQ进程是不能直接发送网络包的,需要调用系统调用,内核使用网卡驱动程序进行发送。


这就像客户对接员接到一个需求,但是这个需求需要和其他公司沟通,这就需要依靠公司的对外合作部,对外合作部在办事大厅有专门的窗口,非常方便。

image.png

总结

到这里,一个外包公司大部分的职能部门都凑齐了。你可以对应着下图的操作系统内核体系结构,回顾一下它们是如何组成一家公司的。

QQ的运行过程,只是一个简单的比喻。在后面的章节中,我会展开讲述每个部分是怎么工作的,最后我会再将这个过程串起来,这样你就能了解操作系统的全貌了。

操作系统内核体系结构图

  • OS & Kernel
  • image.png
  • image.png
  • 参考
  • 趣谈Linux操作系统
目录
相关文章
|
2月前
|
安全 网络协议 Linux
深入理解Linux内核模块:加载机制、参数传递与实战开发
本文深入解析了Linux内核模块的加载机制、参数传递方式及实战开发技巧。内容涵盖模块基础概念、加载与卸载流程、生命周期管理、参数配置方法,并通过“Hello World”模块和字符设备驱动实例,带领读者逐步掌握模块开发技能。同时,介绍了调试手段、常见问题排查、开发规范及高级特性,如内核线程、模块间通信与性能优化策略。适合希望深入理解Linux内核机制、提升系统编程能力的技术人员阅读与实践。
275 1
|
2月前
|
监控 Ubuntu Linux
什么Linux,Linux内核及Linux操作系统
上面只是简单的介绍了一下Linux操作系统的几个核心组件,其实Linux的整体架构要复杂的多。单纯从Linux内核的角度,它要管理CPU、内存、网卡、硬盘和输入输出等设备,因此内核本身分为进程调度,内存管理,虚拟文件系统,网络接口等4个核心子系统。
232 0
|
2月前
|
Web App开发 缓存 Rust
|
2月前
|
Ubuntu 安全 Linux
Ubuntu 发行版更新 Linux 内核,修复 17 个安全漏洞
本地攻击者可以利用上述漏洞,攻击 Ubuntu 22.10、Ubuntu 22.04、Ubuntu 20.04 LTS 发行版,导致拒绝服务(系统崩溃)或执行任意代码。
|
2月前
|
Ubuntu Unix Linux
操作系统的最强入门科普(Unix/Linux篇)
下期文章,小枣君会重点聊聊Windows和macOS那条线。敬请关注! 如果大家觉得文章不错,还请帮忙多多转发!谢谢!
|
11月前
|
安全 Linux 数据安全/隐私保护
Vanilla OS:下一代安全 Linux 发行版
【10月更文挑战第30天】
520 0
Vanilla OS:下一代安全 Linux 发行版
|
8月前
|
运维 自然语言处理 Ubuntu
OS Copilot-操作系统智能助手-Linux新手小白的福音
OS Copilot 是阿里云推出的一款操作系统智能助手,专为Linux新手设计,支持自然语言问答、辅助命令执行和系统运维调优等功能。通过简单的命令行操作,用户可以快速获取所需信息并执行任务,极大提升了Linux系统的使用效率。安装步骤简单,只需在阿里云服务器上运行几条命令即可完成部署。使用过程中,OS Copilot不仅能帮助查找命令,还能处理文件和复杂场景,显著节省了查找资料的时间。体验中发现,部分输出格式和偶尔出现的英文提示有待优化,但整体非常实用,特别适合Linux初学者。
406 10
|
9月前
|
弹性计算 自然语言处理 Ubuntu
OS Copilot-操作系统智能助手-Linux新手小白的福音
OS Copilot是由阿里云推出的操作系统智能助手,专为Linux新手设计,支持自然语言问答、辅助命令执行等功能,极大提升了Linux系统的使用效率。用户只需通过简单的命令或自然语言描述问题,OS Copilot即可快速提供解决方案并执行相应操作。例如,查询磁盘使用量等常见任务变得轻松快捷。此外,它还支持从文件读取复杂任务定义,进一步简化了操作流程。虽然在某些模式下可能存在小问题,但总体上大大节省了学习和操作时间,提高了工作效率。
316 2
OS Copilot-操作系统智能助手-Linux新手小白的福音
|
9月前
|
弹性计算 运维 Ubuntu
os-copilot在Alibaba Cloud Linux镜像下的安装与功能测试
我顺利使用了OS Copilot的 -t -f 功能,我的疑惑是在换行的时候就直接进行提问了,每次只能写一个问题,没法连续换行更有逻辑的输入问题。 我认为 -t 管道 功能有用 ,能解决环境问题的连续性操作。 我认为 -f 管道 功能有用 ,可以单独创建可连续性提问的task问题。 我认为 | 对文件直接理解在新的服务器理解有很大的帮助。 此外,我还有建议 可以在非 co 的环境下也能进行连续性的提问。
223 7