1. kernel: Il kernel è il cuore del sistema operativo Linux. È il software principale che gestisce le risorse hardware e software del sistema. Le sue funzioni includono:
* astrazione hardware: Il kernel fornisce un livello di astrazione, nascondendo le complessità di diversi dispositivi hardware dalle applicazioni dello spazio utente. Ciò consente di eseguire le applicazioni indipendentemente dall'hardware specifico che si trovano. I driver, che sono moduli del kernel, si interfacciano direttamente con componenti hardware specifici.
* Gestione del processo: Il kernel crea, pianifica e gestisce i processi (programmi in esecuzione). Assegna il tempo, la memoria e altre risorse della CPU ai processi, garantendo un utilizzo delle risorse equo ed efficiente. Ciò include la commutazione del contesto (commutazione rapida da un processo tra i processi).
* Gestione della memoria: Il kernel gestisce l'allocazione della memoria e la separazione, impedendo ai processi di interferire con lo spazio di memoria reciproco. Utilizza tecniche come la memoria virtuale per fornire a ogni processo la propria memoria apparentemente dedicata, anche se la RAM fisica è limitata. Riesce anche lo scambio verso il disco.
* Gestione del file system: Il kernel interagisce con i dispositivi di archiviazione (dischi rigidi, SSD, ecc.) E gestisce il file system. Ciò include la creazione, la lettura, la scrittura e l'eliminazione di file, nonché la gestione delle directory e delle autorizzazioni di file.
* Gestione dei dispositivi: Come accennato in precedenza, il kernel gestisce tutti i dispositivi hardware collegati al sistema, fornendo un'interfaccia coerente per le applicazioni per interagire con loro.
* Gestione della rete: Il kernel gestisce la comunicazione di rete, la gestione delle interfacce di rete, i pacchetti di routing e l'implementazione di protocolli di rete.
2. Shell: La shell è un interprete della riga di comando. È un programma che consente agli utenti di interagire indirettamente con il kernel digitando i comandi. Le sue funzioni chiave includono:
* Interpretazione del comando: La shell prende i comandi digitati dall'utente (o letti da uno script) e li interpreta. Traduce quindi questi comandi in chiamate di sistema, che sono richieste al kernel per eseguire attività specifiche.
* Esecuzione del comando: Dopo aver interpretato un comando, la shell lo esegue, direttamente (per i comandi incorporati) o invocando altri programmi.
* Manipolazione dei file: Le shell forniscono comandi per la gestione di file e directory (creazione, eliminazione, copia, spostamento, ecc.).
* Controllo del processo: Le shell consentono agli utenti di gestire i processi, l'avvio, l'arresto e il monitoraggio della loro esecuzione. Ciò include processi di fondo e controllo del lavoro.
* Pipeline e reindirizzamento: Le shells consentono agli utenti di catene insieme comandi (condutture) e reindirizzare l'input e l'output dei comandi a file o altri comandi. Ciò consente di eseguire operazioni complesse in modo efficiente.
* Scripting: Le shell supportano lo scripting, consentendo agli utenti di automatizzare le attività complesse scrivendo sequenze di comandi in uno script di shell.
3. Librerie di sistema (ad es. GLIBC): Le biblioteche di sistema sono raccolte di funzioni e routine pre-compilate che forniscono servizi comuni alle applicazioni. Agiscono come uno strato intermedio tra applicazioni e kernel. Le funzioni chiave includono:
* Input/output standard: Fornire funzioni per la lettura e la scrittura alla console, ai file e alle connessioni di rete (ad esempio, `printf`,` scanf`, `fopen`,` fread`).
* Manipolazione delle stringhe: Offrire funzioni per lavorare con stringhe (ad es. `Strcpy`,` strlen`, `strcat`).
* Funzioni matematiche: Fornendo accesso alle operazioni matematiche (ad es. `Sin`,` cos`, `sqrt`).
* Gestione della memoria: Fornire funzioni per allocare e trattare la memoria (ad esempio, `Malloc`,` Free`).
* Programmazione di rete: Offrire funzioni per la comunicazione di rete (ad es. Socket).
* Accesso al file system: Fornire un'interfaccia di livello superiore alle funzioni del file system del kernel.
* comunicazione inter-Process (IPC): Facilitare la comunicazione tra diversi processi (ad es. Utilizzo di code di memoria o messaggi condivisi).
Questi tre componenti - il kernel, la shell e le librerie di sistema - lavorano insieme perfettamente per fornire la funzionalità di un sistema operativo Linux. Molti altri componenti sono anche fondamentali, ma questi tre rappresentano un set fondamentale di elementi elementari essenziali.
sistemi © www.354353.com