美國服務器關于Linux系統內核介紹

美國服務器Linux內核是操作系統中最核心和關鍵的部分，具有穩定、高系能、容易維護等優點，這與Linux優秀的內核實現是分不開的，今天創新互聯就來介紹下美國服務器Linux系統內核。

美國服務器Linux把系統層和用戶層分開，硬件系統之上便是內核，直接負責與底層硬件進行交互，用戶應用則通過內核直接或間接與硬件打交道。內核進行資源管理的單位是任務， 這主要是指進程，它是由內核統一管理的，稱為用戶空間或用戶進程，在用戶模式中運行。

美國服務器Linux系統內核主要負責這么幾個部分：

1、對進程的管理

美國服務器Linux對進程的管理主要就是上下文切換，涉及到進程的啟動、暫停、恢復與終止。其實更準確地來說應該是對任務的管理，因為管理的不僅僅是進程，還有線程，在美國服務器Linux上將進程與線程統一稱之為任務。

早期的Linux上對線程支持不好，二者區別并不是很大，隨著CPU的升級以及內核的改進，Linux上的線程也比原先性能改進很多。上下文切換其實就是CPU時間片輪換的過程，內核提供了任務調度器，保障每個任務都能夠獲得其應有的CPU時間片，而內核會在上下文切換的時間間隙中獲得CPU。

在多核CPU系統中，如果新的進程在另外的一個CPU上執行，那么內核就不會讓出當前的CPU使用權，與此同時，內核會采用一些其他方法來提高CPU的使用率。

2、對內存的管理

當前CPU基本都已經實現了一種叫做MMU的機制，該機制提供了虛擬內存的內存訪問機制。舉個例子，如果所分配的內存表面上看即便是連續的，在物理內存上也有可能不是連續的，因為整個過程都是虛擬的，用戶無法直接感知。這相當于在物理內存之上抽象出來一個中間的映射層，通過這個中間層來訪問實際的內存空間。這與JAVA虛擬機的感覺是類似的，只不過MMU要比JAVA虛擬機這種簡單一些，可以理解為一個MAP映射一樣的東西，稱之為內存映射表。

通過這里的虛擬內存機制，可以保障內核空間與用戶空間隔離，在內核進行上下文切換時，將MMU的內存映射表轉交給獲得CPU使用權的新進程使用，同時也便于內存管理。

3、提供系統調用

美國服務器系統提供應用程序不能直接實現的API，例如打開文件，讀取文件內容，創建套接字等等，這些都需要在內核中實現。舉個例子，如果創建套接字需要進行通信，則內核需要將接受到的數據拷貝到用戶空間中，當前進程才可以使用，這個過程需要內核進行維護。于此同時，內核還需要維護設備驅動，這樣用戶就可以通過訪問文件系統的方式來與設備進行IO通信。

以上就是美國服務器關于Linux系統內核的介紹，希望能幫助美國服務器用戶更好的理解Linux系統的內核運作。

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文章標題：美國服務器關于Linux系統內核介紹
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