计算机硬件
- 控制器：协调指挥计算机中部件
- 运算器：算数、逻辑运算
以上两个共同组成CPU单元。
- 存储器单元：内存&外存（磁盘）
- 输入单元：鼠标、键盘
- 输出单元：显示器（音响）
计算机操作系统（OS）
承上（运行应用程序）启下（与系统硬件进行交互）。
BIOS&UEFI是固化在主板上的一段程序，让计算机在开机时就可以执行这段程序进行初始化操作，Bootloader是操作系统引导程序，找到它并运行，通过它使操作系统运行起来。UEFI是优化版，减轻BIOS自检等引起的开机速度缓慢问题。
Linux系统
Linux内核+常用软件=Linux发行版本
应用领域
- IT服务器
- 嵌入式和智能设备（安卓手机底层是linux系统）
- 个人办公桌面
- 学术研究与软件开发
组成结构
- 内核：操作系统底层能力，内存管理、进程管理、文件系统管理
- shell：输入指令跟Linux内核进行交互来管理和使用Linux的资源
- 文件系统：管理持久数据的子系统，把用户的文件存到磁盘当中去
- 应用程序
体系结构
用户空间（应用程序运行之处）+内核空间（实现了硬件软件的交互，是一个资源管理程序，外部应用程序通过内核提供的命令与内核进行交互）
- 安全角度：如果用户空间崩溃了也不会影响到内核
- 权限角度：内核程序运行在内核空间中，拥有最高级的权限
用户程序频繁在用户态和内核态切换。
系统结构
进程管理
进程是正在执行的一个程序或命令，有自己的地址空间，占用一定内存，由进程ID和父进程的进程ID唯一识别。进程结构是树状的，方便管理。
进程调度
操作系统按某种策略或规则选择进程占用CPU进行运行的过程。
调度原则
- 一个CPU核同一时间只能运行一个进程
- 每个进程有近乎相等的执行时间
- 进程执行消耗时间和进程量成正比
- 操作系统在管理进程时会创造一些调度的队列，把每个进程放在队列里面按顺序执行队列，确保所有进程都被执行到，不会因为优先级问题导致某些低级进程永远被忽视
文件系统
Linux中一切皆文件！保证了操作统一和接口调用统一。文件系统负责把用户的文件存到磁盘进行永久化保存。采用树状目录结构。
虚拟文件系统（VFS）
打通不同文件类型，保证操作统一。
文件读取流程
NGX进程会先看用户缓冲区中有没有以前命中过的文件，若有，会直接从中读文件然后返回；若没有，就发起一次系统调用，NGX从用户态切换到内核态，从内核缓冲区中观察有没有以前命中过的文件，若有，直接读取再通过CPU拷贝到用户缓冲区然后给用户进程使用，若没有，通过DMA（直接存储访问）向磁盘发去读取文件的请求，DMA再拷贝到内核缓冲区，然后CPU拷贝到用户缓冲区然后给用户进程使用。最后是写的流程（右边），通过CPU拷贝用户缓冲区的文件到Socket缓冲区，最后通过DMA拷贝到网卡，返回给用户。
用户权限
用户账户
- 普通用户账户：在系统中进行普通作业
- 超级用户账户：在系统中管理普通用户和整个系统
用户组
- 标准组：容纳多个用户
- 私有组：只有用户自己
文件权限
- 所有者
- 所在组
- 其他人
