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。
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
- 参考
- 趣谈Linux操作系统