Linux 内核Linux 内核体系架构 ( 进程调度 | 内存管理 | 中断管理 | 设备管理 | 文件系统 )

Posted 2022-03-24 韩曙亮

文章目录

• 一、进程调度
• 二、内存管理
• 三、中断管理
• 四、设备管理
• 五、文件系统

一、进程调度

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进程调度 :

进程 是 系统中 进行 资源分配 的 基本单位 ;

每个进程 在 运行时 , 都 感觉自己占有 全部硬件资源 ,

实际上 , 进程 不会 长时间独占 某个资源 ,

操作系统 , 利用 进程调度器 , 令 多个进程 并发执行 ;

Linux 内核 没有 严格区分 进程 与 线程 ;

进程管理 : 包括 进程创建 , 销毁 , 线程组管理 , 内核线程管理 , 队列等待 ;

进程调度 位于 下图 Linux 内核整体架构图 中的 内核空间 ;

二、内存管理

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内存管理 涉及到 物理内存管理 和 虚拟内存管理 , 是 Linux 内核中 最复杂的模块 ;

虚拟内存管理 包括 : 反向映射 , KSM , MMAP 映射 , 缺页中断 , 共享内存 , 进程虚拟地址空间管理 , 页面回收 ;

物理内存管理 包括 : 页面分配器 等 ;

内存管理 位于 下图 Linux 内核整体架构图 中的 内核空间 ;

三、中断管理

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中断管理 包括 : 处理器异常处理 , 中断处理 ;

异常指的是 处理器执行时 , 检测 异常条件 , 处理器需要停止当前执行的栈 , 处理异常 ;

中断管理 位于 下图 Linux 内核整体架构图 中的 内核空间 ;

四、设备管理

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Linux 内核 支持的外设类型 是最多的 ,

• 设备树
• PCI 总线设备
• 设备模型 Kobject
• ACPI
• 网络设备驱动
• 块设备驱动
• 字符设备驱动

设备管理 位于 下图 Linux 内核整体架构图 中的 内核空间 ;

五、文件系统

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文件系统应用场景 :

• F2FS
• EXT 2/3/4
• XFS

Linux 内核 为了支持各种文件系统 , 抽象出一个 虚拟文件系统 VFS , 这是一个文件系统的软件层 , 这样 Linux 内核可以很方便的集成各种文件系统 ;

文件系统 位于 下图 Linux 内核整体架构图 中的 内核空间 ;