一、Linux体系结构

linux整体架构 linux有哪些架构_工作模式


  各类Linux系统的内核都是一样的,区别就在于文件系统,即Android、QTE、Ubuntu、最小Linux系统它们的不同就在于文件系统。

  

1、Linux体系要分为用户空间和内核空间的目的:

一、做应用的做应用,做底层的做底层,各干各的。经济学的原理是,分工产生效率;

二、从安全性的角度分析,为了保护内核。现代CPU通常都实现了不同的

工作模式以保护内核,Android将应用放到Java虚拟机上面运行,应用更加远离底层。

2、工作模式
  ARM体系7种工作模式:(1)用户模式 usr; (2)系统模式 sys;(3)管理模式 svc;(4)快速中断 fiq;(5)外部中断 irq;(6)数据访问终止 abt;(7)未定义指令异常。
  Inter的X86 4种工作模式:Ring0;Ring1;Ring2;Ring3。Ring0下可以执行特权指令,可以访问IO设备;Ring3则有很多的限制。
  Android将应用放到Java虚拟机上面运行,应用更加远离底层。

3、用户空间和内核空间是程序执行的两种不同状态,我们可以通过“系统调用”和“硬件中断“来完成用户空间到内核空间的转移。

二、Linux内核结构

说法一

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1、System Call Interface (SCI层)

为用户空间提供了一套标准的系统调用函数来访问Linux内核。

2、Procees Management(PM)
进程管理是创建进程(fork、exec),停止进程(kill、exit),并控制他们之间的通信(signal等)。还包括进程调度,控制活动进程如何共享CPU。

3、 Memory Management(MM)
内存管理的主要作用是控制多个进程安全的共享内存区域。

4、Virtual File Systems(VFS)

虚拟文件系统,隐藏各种文件系统的具体细节,为文件操作提供统一的接口。

Linux提供了一个大的通用模型,使这个模型包含了所有文件系统功能的集合(一切皆文件)。

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5、Device Drivers设备驱动

Linux内核中有大量的代码在设备驱动程序部分,用于控制特定的硬件设备。Linux驱动一般分为网络设备、块设备、字符设备、杂项设备

6、网络协议栈

内核网络协议栈为Linux提供了丰富的网络协议实现说法二

Linux内核组成:

进程调度(SCHED);

内存管理(MM);

虚拟文件系统(VFS);

网络接口(NET);

进程间通信(IPC)。

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说法三:

inux内核组件:

系统调用接口(SCI);

进程管理(PM);

内存管理(MM);

虚拟文件系统(VFS);

网络堆栈(NS);

设备驱动程序(DD)

硬件架构相关代码(Arch)。

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