Linux操作系统:操作系统的初步理解(OS管理的理解)
前言
提到计算机就不得不提到硬件和软件,硬件包括像CPU,显卡,显示器等等,软件呢包括了我们的应用APP比如说QQ,微信等等,当然还包括了操作系统比如说Windows操作系统,Linux操作系统,那么我们可以得知操作系统是一个软件,那么我们就来细细的谈论Linux操作系统以及对管理的理解
一、冯诺依曼体系
冯诺依曼体系是构成计算机体系的祖师爷,那么既然要谈进程就不得不提操作系统,提操作系统就不得不提我们的冯诺依曼体系。冯诺依曼体系的计算机包括了输入设备,输出设备,存储器,运算器和控制器
二、操作系统->底层硬件
上文我们提到了操作系统也是一个文件,在我们的理解中操作系统分为广义操作系统和狭义操作系统
广义操作系统:包括内核还有软件APP。
狭义操作系统:只包含内核
那么为什么要有操作系统呢?操作系统是一个管理硬件的软件,操作系统相当于管理者,硬件属于被管理者。举一个例子,一个学校校长是管理者,一个一个的学生就是被管理者,校长想要得到学生的成绩等各种数据,此时就可以通过辅导员去获取到学生的成绩然后汇总成一个excel,此时就可以通过excel去了解学生的情况,但是呢效率太低所以此时如果可以把学生利用数据结构去进行包装,此时利用C语言学习过的结构体去将学生的信息去包装,就比如下边的图片。
“学生可以被抽象成一个节点。如果我们可以用数据结构将这些节点组织起来,那么管理这些数据就会变得非常方便。从这里我们可以提炼出一条通用原则:先描述,再组织。这条原则告诉我们:当一个现实问题能被转换成计算机问题时,我们只需要把它描述成计算机能理解的结构,然后用数据结构去管理它——这就是计算机科学的‘第一步’。
所以我们可以将计算机硬件的数据抽象成一个节点并且用数据结构组织起来,那么这就是操作系统的初步理解,下面画一张图
我们可以看到在底层和操作系统中间有一个驱动程序,
驱动把硬件抽象成对象(节点),操作系统用数据结构把这些对象组织起来,统一进行管理。
用数据结构去处理这些节点体现了组织的原则,而驱动将底层硬件去抽象成一个节点就是描述的过程。所以我们又可以得到一个结论就是操作系统的内部一定含有大量的结构体和数据结构。
三、用户->操作系统
我们计算机开机会有开机时间,那么这个开机时间其实就是把操作系统给弄到内存中去,然后我们用户就可以操作了。举个例子,当我们打开Windows之后又桌面此时,这个桌面就是shell外壳。又有一个问题了就是为什么要有这样一个外壳呢?1、降低用户和操作系统交互的难度,2、隔离用户和操作系统,防止非法破坏操作系统。
那么操作系统的作用是什么呢,操作系统是一个中间者,用户和硬件交互中间就有一个操作系统,也就是说涉及硬件资源的操作必须经过操作系统,于是这个操作系统就可以通过管理并且调度硬件这个手段来为应用程序提供良好稳定的统一的环境。
上边还有一处是系统调用接口,简单提一提就是,用户想要访问内核数据就只能通过系统调用。
结尾
后续会更新Linux进程。
openEuler 是由开放原子开源基金会孵化的全场景开源操作系统项目,面向数字基础设施四大核心场景(服务器、云计算、边缘计算、嵌入式),全面支持 ARM、x86、RISC-V、loongArch、PowerPC、SW-64 等多样性计算架构
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