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1 Linux管理員手冊--系統(tǒng)概述

云知道

本章概述Linux系統(tǒng) 。首先描述操作系統(tǒng)提供的主要服務(wù) 。然后說明實現(xiàn)這些服務(wù)的程序 with a considerable lack of detail 。本章的目的是理解系統(tǒng)整體，以后再詳細說明每個部分 。
一個操作系統(tǒng)的不同部分
一個UNIX操作系統(tǒng)包括一個核心程序kernel和一些系統(tǒng)程序system programs 。還有一些做某件事情的應(yīng)用程序application programs 。核心是操作系統(tǒng)的心臟。它跟蹤磁盤上的文件，啟動程序并運行它們，給不同的進程分配內(nèi)存和其他資源，從網(wǎng)絡(luò)接收和向網(wǎng)絡(luò)發(fā)送包，等等 。核心很少自己干活，但它提供工具，用這些工具可以建立所有服務(wù) 。它還阻止任何人直接存取硬件，強制每個人使用它提供的工具 。這樣，核心給每個用戶與其他用戶之間提供保護 。核心提供的工具通過系統(tǒng)調(diào)用system calls使用；要了解關(guān)于這的更多的信息，看手冊頁第二節(jié) 。
系統(tǒng)程序使用核心提供的工具實現(xiàn)操作系統(tǒng)要求的不同的服務(wù) 。系統(tǒng)程序和所有其他程序運行在核心之上，叫做用戶模式user mode 。系統(tǒng)程序和應(yīng)用程序的區(qū)別是目的：應(yīng)用程序意圖完成一些有用的工作(或游戲)，而系統(tǒng)程序則為系統(tǒng)工作而需要 。字處理器是應(yīng)用；telnet 是系統(tǒng)程序 。區(qū)別經(jīng)常有些模糊，也許，只是為了強制分類 。
雖然編程語言不必是操作系統(tǒng)的一部分，操作系統(tǒng)也可以包括編譯器及其相關(guān)的庫(Linux下是gcc和C庫) 。文檔、有時甚至游戲，可以是操作系統(tǒng)的一部分 。傳統(tǒng)上，操作系統(tǒng)被定義為安裝磁帶或磁盤上的內(nèi)容；對于Linux就更不清楚，因為它分布在全世界的FTP站點上 。
核心的重要部件
Linux核心包括幾個重要部分：進程管理、存儲器管理、硬件設(shè)備驅(qū)動、文件系統(tǒng)驅(qū)動、網(wǎng)絡(luò)管理和其他不同的部分 。圖2.1顯示了它們的一些 。
可能核心最重要的部分(沒有它們什么也不能工作)是存儲器管理和進程管理 。存儲器管理負(fù)責(zé)分配進程的存儲器區(qū)域和對換空間區(qū)域、核心的部件及buffer cache 。進程管理產(chǎn)生進程，用切換處理器上的活動進程來實現(xiàn)多任務(wù) 。
在最低級，核心對它支持的每種硬件包含一個硬件設(shè)備驅(qū)動 。因為世界上存在大量不同的硬件，硬件設(shè)備驅(qū)動的數(shù)量極大 。有許多不同的硬件，因此軟件控制方法不同 。但其相似性可能分類驅(qū)動，支持相似的操作；每類的每個成員有相同的與核心其他部分接口，但具體實現(xiàn)是不同的 。例如，所有的硬盤驅(qū)動與核心其他部分接口相同，即他們都有初始化驅(qū)動器、讀N扇區(qū)、寫N扇區(qū) 。
核心自己提供的有些軟件服務(wù)有類似的抽象屬性，因此可以抽象分類 。例如，不同的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議已經(jīng)被抽象為一個編程接口：BSD socket庫 。另一個例子是虛擬文件系統(tǒng)virtual filesystem(VFS)層，它從文件系統(tǒng)操作實現(xiàn)中抽象出文件系統(tǒng)操作 。每個文件系統(tǒng)類型提供了每個文件系統(tǒng)操作的實現(xiàn) 。當(dāng)一些實體企圖使用一個文件系統(tǒng)時，請求通過VFS送出，它將請求發(fā)送到適當(dāng)?shù)奈募到y(tǒng)驅(qū)動 。
UNIX系統(tǒng)的主要服務(wù)
本節(jié)說明一些最重要的UNIX服務(wù)，但不太詳細 。以后的章節(jié)中將更詳細地說明 。
init
UNIX系統(tǒng)里最重要的服務(wù)是由init 提供的 。init 是每個UNIX系統(tǒng)在核心引導(dǎo)最后啟動的第一個進程 。init 啟動后，它做不同的啟動工作繼續(xù)引導(dǎo)過程(檢查和mount文件系統(tǒng)、啟動守侯程序等)
init 做的具體事情的列表依賴于用戶意愿； init 有多個啟動選擇 。通常提供單用戶模式single user mode的概念，此時沒有用戶能登錄，root 在控制臺使用一個shell；通常的模式叫多用戶模式multiuser mode 。一般說來這稱為運行級run levels；單用戶和多用戶模式可以理解為2個運行級，還可以有其他運行級，例如，在控制臺上運行X 。

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