Linux内核（一）

简介

四种功能

内核主要负责一下四种功能：

• 系统内存管理
• 软件程序管理
• 硬件设备管理
• 文件系统管理

系统内存管理

软件程序管理

• 运行级1：只启动基本的系统进程以及一个控制台终端进程。我们称之为单用户模式。
• 运行级3：标准启动运行级。在这个运行级上，大多数应用软件都会启动。
• 运行级5：系统会启动图形化的X window系统，允许用户通过图形化桌面窗口登录系统。

硬件设备管理

内核的另一职责就是管理硬件设备。任何Linux 系统需要与之通信的设备，都需要在内核代码中加入其驱动程序代码。驱动程序代码相当于应用程序和硬件设备的中间人，允许内核与设备之间交换数据。在Linux内核中有两种方法用于插入设备驱动代码：

• 编译进内核的设备驱动代码
• 可插入内核的设备驱动模块

Linux系统将硬件设备当成特殊的文件，称为设备文件。设备文件有3种分类：

• 字符型设备文件：指处理数据时每次只能处理一个字符的设备。
• 块设备文件： 指处理数据时每次能处理大块数据的设备，比如硬盘。
• 络设备文件：指采用数据包发送和接收数据的设备。

文件系统管理

不同于其他操作系统，Linux内核支持通过不同类型的文件系统从硬盘中读写数据。除了自有的诸多文件系统外，Linux还支持从其他操作系统（比如Microsoft Windows）采用的文件系统中读写数据。Linux内核采用虚拟文件系统（Virtual File System VFS）作为和每个文件系统交互的接口。这为Linux内核通任何类型文件系统通信提供了一个标准接口。当每个文件系统都被挂载和使用时，VFS将信息都缓存在内存中。

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