Linux基础——操作系统框架

BIOS Basic Input Output System
“基本输入输出系统”
它是一组固化到计算机内主板上一个ROM芯片上的程序，它保存着计算机最重要的基本输入输出的程序、系统设置信息、开机后自检程序和系统自启动程序
其主要功能是为计算机提供最底层的、最直接的硬件设置和控制。
设计一个操作系统（os）
1 启动
2 访问磁盘存储 文件系统
3 用户管理
4 程序 加载内存 形式 -》进程 线程 IPC进程间通讯
5 内存管理
6 网络
操作系统内核

选择操作系统
UBuntu
红帽->企业版 收费 = =

Linux操作系统核心架构

Linux操作系统特点
进程和内存管理机制很优秀，比windows好的多。
Windows当我们进行比较大的文件处理、应用程序处理，CPU 100%,Linux则不会。
另外Linux硬件要求低，Linux的图形界面是设置在系统层面去支持的，它的内核不需要考虑图形界面这一块，Linux默认情况下是没有图形界面的，它的图形界面无非是进行了一个协议层的封装（X window协议 用户接口协议），基于这个图形接口协议上面，我们做了一些图形的类库和应用程序（例如KDE GNOME）
如果Linux不装图形界面的话，它的资源消耗就非常低了。对硬件要求也就低了。
Windows从内核就要考虑图形界面，就比较耗资源了。

X Window即X Window图形用户接口，是一种计算机软件系统和网络协议，提供了一个基础的图形用户界面（GUI）和丰富的输入设备能力联网计算机。其中软件编写使用广义的命令集，它创建了一个硬件抽象层，允许设备独立性和重用方案的任何计算机上实现。
GNOME是一套纯粹自由的计算机软件，运行在操作系统上，提供图形桌面环境。
KDE，K桌面环境(K Desktop Environment)的缩写。一种著名的运行于 Linux、Unix 以及FreeBSD 等操作系统上的自由图形桌面环境
KDE Linux 操作系统上最流行的桌面环境之一。

UBantu的安装

文件系统
文件系统是一种存储和组织计算机文件和资料的方法，我们将其做了系统级的程序，本质上他还是一个软件程序，它用来存储和管理计算机文件和资料。
存储到存储设备中（磁盘空间 硬盘）。
文件系统通用结构
FAT32 NTFS。
Linux系统下也有文件系统（EXT3主文件系统 swap交换分区文件系统），

dos，是磁盘操作系统的缩写，是个人计算机上的一类操作系统。
微软出品的DOS及WINDOWS系列操作系统为了对文件进行有效组织与管理，设置了文件分配表功能。它对于硬盘的使用是非常重要的，假若丢失文件分配表，那么硬盘上的数据就无法定位而不能使用了。
FAT32与NTFS是其中两种。它们之间的关系及区别如下所述：
文件分配表（FAT）
一种供MS-DOS及其它Windows操作系统对文件进行组织与管理的文件系统。文件分配表（FAT）是当您使用FAT或FAT32文件系统对特定卷进行格式化时，由Windows所创建的一种数据结构。Windows将与文件相关的信息存储在FAT中，以供日后获取文件时使用。
FAT32
一种从文件分配表（FAT）文件系统派生而来的文件系统。与FAT相比，FAT32能够支持更小的簇以及更大的容量，从而能够在FAT32卷上更为高效的分配磁盘空间。
NTFS文件系统
一种能够提供各种FAT版本所不具备的性能、安全性、可靠性与先进特性的高级文件系统。举例来说，NTFS通过标准事务日志功能与恢复技术确保卷的一致性。如果系统出现故障，NTFS能够使用日志文件与检查点信息来恢复文件系统的一致性。在Windows 2000和Windows XP中，NTFS还能提供诸如文件与文件夹权限、加密、磁盘配额以及压缩之类的高级特性。
NTFS格式XP推崇使用。可以有效的减少使用磁片，有效的利用空间。安全性高。这个是优点。缺点是就在普通DOS下看不见。

文件系统通用结构
引导块 超级块 inode区及数据区

文件系统分类
磁盘文件系统
NTFS\EXT3（基于日志的文件系统）
闪存文件系统
JFFS2 、YAFFS（安卓）
数据库文件系统
BFS 、WINFS
网络文件系统
NFS
虚拟文件系统
VFS（Proc）

EXT3文件系统（基于日志方式）
某一个文件都有索引，每一次操作都会记录成日志。就像一个任务队列。
Windows里关机的操作是先将各个任务关闭，然后关机。
而Linux是直接关机，再次开机时他再恢复这些日志（源于UNIX）。

SWAP（交换分区的磁盘系统）
类似虚拟内存
虚拟内存：1 进行内存排列 2 磁盘模拟内存
SWAP在安装时就要设置大小，一般为物理内存的两倍。