Операционная система - Linux

Linux - одна из популярных версий операционной системы UNIX. Это открытый исходный код, так как его исходный код находится в свободном доступе. Это бесплатно. Linux был разработан с учетом совместимости с UNIX. Список его функциональных возможностей очень похож на список функций UNIX.

Компоненты системы Linux

Операционная система Linux состоит в основном из трех компонентов

  • Kernel- Ядро - это основная часть Linux. Он отвечает за все основные действия этой операционной системы. Он состоит из различных модулей и напрямую взаимодействует с базовым оборудованием. Ядро предоставляет необходимую абстракцию, чтобы скрыть детали оборудования низкого уровня для системы или прикладных программ.

  • System Library- 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 - Системные служебные программы отвечают за выполнение специализированных задач индивидуального уровня.

Режим ядра и режим пользователя

Код компонента ядра выполняется в специальном привилегированном режиме, называемом kernel modeс полным доступом ко всем ресурсам компьютера. Этот код представляет собой один процесс, выполняется в едином адресном пространстве и не требует переключения контекста, поэтому он очень эффективен и быстр. Ядро запускает каждый процесс и предоставляет системные службы процессам, обеспечивает защищенный доступ к оборудованию для процессов.

Код поддержки, который не требуется для работы в режиме ядра, находится в системной библиотеке. Пользовательские программы и другие системные программы работают вUser Modeу которого нет доступа к системному оборудованию и коду ядра. Пользовательские программы / утилиты используют системные библиотеки для доступа к функциям ядра и выполнения системных задач низкого уровня.

Основные характеристики

Ниже приведены некоторые из важных функций операционной системы Linux.

  • Portable- Переносимость означает, что программное обеспечение может одинаково работать на разных типах оборудования. Ядро Linux и прикладные программы поддерживают их установку на любой аппаратной платформе.

  • Open Source- Исходный код Linux находится в свободном доступе, и это проект разработки сообщества. Несколько команд работают в сотрудничестве над расширением возможностей операционной системы Linux, и она постоянно развивается.

  • Multi-User - Linux - это многопользовательская система, что означает, что несколько пользователей могут одновременно получать доступ к системным ресурсам, таким как память / оперативная память / прикладные программы.

  • Multiprogramming - Linux - это многопрограммная система, что означает, что несколько приложений могут работать одновременно.

  • Hierarchical File System - Linux предоставляет стандартную файловую структуру, в которой расположены системные файлы / пользовательские файлы.

  • Shell- Linux предоставляет специальную программу-интерпретатор, которая может использоваться для выполнения команд операционной системы. Его можно использовать для выполнения различных операций, вызова прикладных программ. и т.п.

  • Security - Linux обеспечивает безопасность пользователей с помощью функций аутентификации, таких 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:

  • Hardware layer - Оборудование состоит из всех периферийных устройств (RAM / HDD / CPU и т. Д.).

  • Kernel - Это основной компонент операционной системы, он напрямую взаимодействует с оборудованием, предоставляет услуги низкого уровня компонентам верхнего уровня.

  • Shell- Интерфейс к ядру, скрывающий от пользователей сложность функций ядра. Оболочка принимает команды от пользователя и выполняет функции ядра.

  • Utilities - Служебные программы, которые предоставляют пользователю большую часть функций операционных систем.