linux操作系統的結構是怎樣的
學習Linux的朋友們應該有學到操作系統的結構，這是操作系統的一個基礎和框架知識，具體有哪些重要內容呢?下面由學習啦小編為大家整理了linux操作系統的結構及詳細說明的相關知識，希望對大家有幫助!
linux操作系統的結構及詳細說明： linux內核
內核是操作系統的核心，具有很多最基本功能，它負責管理系統的進程、內存、設備驅動程序、文件和網絡系統，決定著系統的性能和穩定性。
Linux 內核由如下幾部分組成：內存管理、進程管理、設備驅動程序、文件系統和網絡管理等。
系統調用接口：SCI 層提供了某些機制執行從用戶空間到內核的函數調用。這個接口依賴于體系結構，甚至在相同的處理器家族內也是如此。SCI 實際上是一個非常有用的函數調用多路復用和多路分解服務。在 ./linux/kernel 中您可以找到 SCI 的實現，并在 ./linux/arch 中找到依賴于體系結構的部分。
相關閱讀：操作系統常見故障核心知識
1、進程與線程
1 進程與線程的概念
進程：是一定功能的程序關于某個數據集合的一次運行活動，進程是系統進行資源調度和分配的獨立單位。
線程：是進程的實體，是CPU調度和分派的基本單位，它是比進程更小的能獨立運行的基本單位。
2 進程與線程的關系
a. 一個線程可以創建和撤銷另一個線程，一個進程中可以多個線程并發執行;
b. 相對進程而言，線程更加接近于執行體的概念，多個線程可以共享同一個進程的資源，每個線程還有自己私有的桟空間并擁有獨立的執行序列。
c. 進程有獨立的地址空間，在保護模式下，進程崩潰時不會對其他進程有影響。線程有自己的堆桟和局部變量，但是線程之間沒有獨立的地址空間，所以一個線程的死亡就相當于進程的死亡。因此，多進程的程序比多線程的程序具有更好的健壯性，但是進程間切換耗費資源較大，大約是線程間切換的十倍，所以多線程擁有更高的效率
線程和進程的區別聯系：
1，進程：子進程是父進程的復制品。子進程獲得父進程數據空間、堆和棧的復制品。
2，線程：相對與進程而言，線程是一個更加接近與執行體的概念，它可以與同進程的其他線程共享數據，但擁有自己的棧空間，擁有獨立的執行序列。
兩者都可以提高程序的并發度，提高程序運行效率和響應時間。
線程和進程在使用上各有優缺點：線程執行開銷小，但不利于資源管理和保護;而進程正相反。同時，線程適合于在SMP機器上運行，而進程則可以跨機器遷移。
根本區別就一點：用多進程每個進程有自己的地址空間(address space)，線程則共享地址空間。所有其它區別都是由此而來的：
1、速度：線程產生的速度快，線程間的通訊快、切換快等，因為他們在同一個地址空間內。
2、資源利用率：線程的資源利用率比較好也是因為他們在同一個地址空間內。
3、同步問題：線程使用公共變量/內存時需要使用同步機制還是因為他們在同一個地址空間內
2、進程間通信
進程間通信主要有：管道、系統IPC(消息隊列、信號量、共享存儲)和socket。
管道主要分為普通管道、流管道、命名管道。
管道是一種半雙工的通信方式，數據只能單項流動，并且只能在具有親緣關系的進程間流動，進程的親緣關系通常是父子進程
命名管道也是半雙工的通信方式，它允許無親緣關系的進程間進行通信 信號量是一個計數器，用來控制多個進程對資源的訪問，它通常作為一種鎖機制。
消息隊列是消息的鏈表，存放在內核中并由消息隊列標識符標識。
信號是一種比較復雜的通信方式，用于通知接收進程某個事件已經發生。
共享內存就是映射一段能被其它進程訪問的內存，這段共享內存由一個進程創建，但是多個進程可以訪問。
3、緩沖區溢出
概念： 緩沖區溢出是指計算機向緩沖區填寫的數據超過了緩沖區的容量，數據覆蓋在其他合法區域上。
危害： 程序崩潰，導致拒絕服務;跳轉并執行一段惡意代碼
注：緩沖區溢出的原因是程序員沒有對輸入數據進行檢查。
4、死鎖
1 概念：在兩個及兩個進程并發執行的過程中，有的線程持有了一部分資源，又在等待其他進程持有的資源，資源的互相持有和等待就導致了進程死鎖。
2 死鎖產生的四個條件(ACID)：
互斥性： 一個資源只能被一個進程持有
請求和保持：一個進程因請求資源而阻塞導致原來持有的資源得不到釋放
不可剝奪： 進程未完成功能之前，不可強制釋放當前所持有的資源
環路等待： 若干進程之間形成環路等待資源的情形
3 解決死鎖的方法：
解決死鎖的基本思路就是破壞死鎖產生的四個必要條件
解決死鎖的基本方法如下：
預防死鎖、避免死鎖、檢測死鎖、解除死鎖
解決四多的常用策略如下：
鴕鳥策略、預防策略、避免策略、檢測與解除死鎖
5、進程調度的策略
FCFS(先來先服務)、優先級、時間片輪轉、多級反饋
6、進程同步的方式
原子操作、信號量、自旋鎖管程、會合、分布式系統