计算机硬件
计算机由五大基本单元组成
- 控制器:协调和指挥其他计算机部件进行工作
- 运算器:进行算数和逻辑运算
运算器和存储器共同组成了CPU 单元 - 存储器单元:用于暂时存储或者长期存储数据，一般分为内存和外存(硬盘、光驱等都属于外存)
- 输入单元:键盘、鼠标等
- 输出单元:显示器、音响等
输入输出设备（IO设备），是的关键外部设备之一，可以和计算机本体进行交互使用。 计算机各部件之间的联系：
计算机操作系统
操作系统: 输入输出设备（IO设备），是的关键外部设备之一，可以和计算机本体进行交互使用。
- 操作系统如何在计算机启动时被执行？
使用BIOS或UEFI（刻在主板上的一段程序）引导操作系统启动。
Linux系统概览
- 常规Linux版本：
内核版本（作者本人进行维护的版本）
常规版本（由Linux内核版本和一些常用软件组成） - 应用领域
- 操作系统、虚拟化和云计算主流会使用Linux的IT服务器
- 嵌入式和智能设备
- 个人办公桌面
- 学术研究与软件研发
Linux系统结构
- Linux基本组成：
内核：提供操作系统的一些底层能力，如内存管理，操作系统管理等
shell（命令解释器）：可以输入一些指令来和Linux系统进行交互，从而使用一些Linux的资源
文件系统：管理数据的一个子系统，可将用户的文件存到系统中
应用程序：在Linux系统之上运行的一些程序 - Linux体系结构
包括用户空间（应用程序运行的空间，权限较低）和内核空间（系统内核运行的空间，权限较高）
将两空间隔离的优点：即使用户空间崩溃也不会影响到内核空间，较为安全稳定
应用程序默认运行于用户空间，用户发起IO请求时，程序会从用户态切换到内核态，由内核带着程序运行于内核空间，此时程序就获得了内核态的高级权限，从而获得了与硬件通信的能力；任务完成后，程序又会从内核态切换回用户态，从而完成一次简单的系统调用。 - Linux进程管理
进程是正在执行的一个程序或命令。进程有自己的地址空间，占用一定的系统资源，一个CPU核同一时间只能运行一个进程，进程由它的进程ID (PID)和它父进程的进程ID (PPID) 唯一识别 Linux运行一个进程时，它会将父进程作为一个模板来创建一个新进程，然后将子进程的一些自己的资源映射到新进程中 - 进程调度原则
- 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
- 对于逻辑CPU而言进程调度使用轮询的方式执行，当轮询完成则回到第一个进程反复
- 进程执行消耗时间和进程量成正比
- 文件系统
文件系统负责管理持久化数据的子系统，负责把用户的文件存到磁盘硬件中，持久化的保存文件 。
