Linux基础（2）| 青训营笔记

Linux基础

学习目标：

1. 计算机硬件
2. 计算机操作系统
3. Linux 系统概览
4. Linux 系统结构
5. Linux 系统软件包管理器

四、Linux系统结构

（1）Linux 基本组成

Linux 系统一般有 4 个主要部分

• 内核
• shell
• 文件系统
• 应用程序

（2）Linux 体系结构

Linux结构主要分为用户空间和内核空间。

用户空间主要包含用户运行的应用程序以及GNU C library，也就是封装好的系统标准调用库，而内核空间主要分为三块，分别是系统调用层、内核代码以及平台架构相关的一些代码。用户空间和内核空间是操作系统的理论基础之一，内部模块运行于内核空间，而应用程序则运行于用户空间。从安全的角度讲，他们是隔离的，也就是说，即使用户程序崩溃了，也不会对内核造成任何影响。

同时内核是硬件与软件之间的中间层，也是一个资源管理程序，负责提供一组面向系统的命令。

（3）进程管理

进程管理的特点：

• 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

（4）查看进程信息

（5）进程调度

进程调度是指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。简单理解就是，CPU将其运行时间做了切分，比如100毫秒为一个单位，每100毫秒CPU就会拉起一个待执行的进程进入执行状态，当进程执行完成或者本次执行时间到期后，CPU会自动切换到下一个进程开始执行。

每个阶段所对应的进程状态：

• R(TASK RUNNING)，可执行状态
• S(TASK_INTERRUPTIBLE)，可中断的睡眠状态
• D(TASK_UNINTERRUPTIBLE)，不可中断的睡眠状态
• T(TASK STOPPED or TASK_TRACED)，暂停状态或跟踪状态
• Z(TASK DEAD - EXIT ZOMBIE)，退出状态，进程成为僵尸进程
• X(TASK DEAD - EXIT DEAD)，退出状态，进程即将被销毁

（6）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