Linux является одной из популярных версий операционной системы UNIX. Это открытый исходный код, так как его исходный код находится в свободном доступе. Это бесплатно для использования. Linux был разработан с учетом совместимости с UNIX. Его функциональный список очень похож на UNIX.
Компоненты системы Linux
Операционная система Linux состоит в основном из трех компонентов
-
Ядро — Ядро является основной частью Linux. Он отвечает за все основные виды деятельности этой операционной системы. Он состоит из различных модулей и напрямую взаимодействует с базовым оборудованием. Ядро предоставляет необходимую абстракцию для скрытия сведений об оборудовании низкого уровня в системных или прикладных программах.
-
Системная библиотека — Системные библиотеки — это специальные функции или программы, с помощью которых прикладные программы или системные утилиты получают доступ к функциям ядра. Эти библиотеки реализуют большинство функций операционной системы и не требуют прав доступа к коду модуля ядра.
-
System Utility — программы System Utility отвечают за выполнение специализированных задач индивидуального уровня.
Ядро — Ядро является основной частью Linux. Он отвечает за все основные виды деятельности этой операционной системы. Он состоит из различных модулей и напрямую взаимодействует с базовым оборудованием. Ядро предоставляет необходимую абстракцию для скрытия сведений об оборудовании низкого уровня в системных или прикладных программах.
Системная библиотека — Системные библиотеки — это специальные функции или программы, с помощью которых прикладные программы или системные утилиты получают доступ к функциям ядра. Эти библиотеки реализуют большинство функций операционной системы и не требуют прав доступа к коду модуля ядра.
System Utility — программы System Utility отвечают за выполнение специализированных задач индивидуального уровня.
Режим ядра против режима пользователя
Код компонента ядра выполняется в специальном привилегированном режиме, называемом режимом ядра, с полным доступом ко всем ресурсам компьютера. Этот код представляет собой единый процесс, выполняется в одном адресном пространстве и не требует переключения контекста и, следовательно, является очень эффективным и быстрым. Ядро запускает каждый процесс и предоставляет системные сервисы процессам, обеспечивает защищенный доступ к оборудованию для процессов.
Код поддержки, который не требуется для запуска в режиме ядра, находится в системной библиотеке. Пользовательские программы и другие системные программы работают в режиме пользователя, который не имеет доступа к системному оборудованию и коду ядра. Пользовательские программы / утилиты используют системные библиотеки для доступа к функциям ядра для получения низкоуровневых задач системы.
Основные характеристики
Ниже приведены некоторые важные функции операционной системы Linux.
-
Переносимость — Портативность означает, что программное обеспечение может работать на разных типах оборудования одинаково. Ядро Linux и прикладные программы поддерживают их установку на любую аппаратную платформу.
-
Открытый исходный код — исходный код Linux находится в свободном доступе, и это проект развития сообщества. Несколько групп работают в сотрудничестве, чтобы расширить возможности операционной системы Linux, и она постоянно развивается.
-
Многопользовательский — Linux является многопользовательской системой, что означает, что несколько пользователей могут одновременно получать доступ к системным ресурсам, таким как память / оперативная память / прикладные программы.
-
Мультипрограммирование — Linux — это мультипрограммная система, которая позволяет одновременно запускать несколько приложений.
-
Иерархическая файловая система — Linux предоставляет стандартную файловую структуру, в которой располагаются системные файлы / пользовательские файлы.
-
Shell — Linux предоставляет специальную программу-интерпретатор, которую можно использовать для выполнения команд операционной системы. Он может использоваться для выполнения различных типов операций, вызова прикладных программ. и т.п.
-
Безопасность — Linux обеспечивает безопасность пользователя, используя функции аутентификации, такие как защита паролем / контролируемый доступ к определенным файлам / шифрование данных.
Переносимость — Портативность означает, что программное обеспечение может работать на разных типах оборудования одинаково. Ядро Linux и прикладные программы поддерживают их установку на любую аппаратную платформу.
Открытый исходный код — исходный код Linux находится в свободном доступе, и это проект развития сообщества. Несколько групп работают в сотрудничестве, чтобы расширить возможности операционной системы Linux, и она постоянно развивается.
Многопользовательский — Linux является многопользовательской системой, что означает, что несколько пользователей могут одновременно получать доступ к системным ресурсам, таким как память / оперативная память / прикладные программы.
Мультипрограммирование — Linux — это мультипрограммная система, которая позволяет одновременно запускать несколько приложений.
Иерархическая файловая система — Linux предоставляет стандартную файловую структуру, в которой располагаются системные файлы / пользовательские файлы.
Shell — Linux предоставляет специальную программу-интерпретатор, которую можно использовать для выполнения команд операционной системы. Он может использоваться для выполнения различных типов операций, вызова прикладных программ. и т.п.
Безопасность — Linux обеспечивает безопасность пользователя, используя функции аутентификации, такие как защита паролем / контролируемый доступ к определенным файлам / шифрование данных.
Архитектура
На следующем рисунке показана архитектура системы Linux —
Архитектура системы Linux состоит из следующих уровней:
Аппаратный уровень — Аппаратное обеспечение состоит из всех периферийных устройств (RAM / HDD / CPU и т. Д.).
Ядро — это основной компонент операционной системы, напрямую взаимодействующий с оборудованием, обеспечивающий низкоуровневые услуги для компонентов верхнего уровня.
Shell — интерфейс к ядру, скрывающий сложность функций ядра от пользователей. Оболочка принимает команды от пользователя и выполняет функции ядра.
Утилиты — служебные программы, которые предоставляют пользователю большую часть функциональных возможностей операционных систем.