简述Linux系统与内核是如何构成的以及 linux内核是如何构成的

 Linux系统与内核是如何构成的

 

从图上我们可以知道，Linux系统是由用户空间和内核空间两部分组成。

Linux简化了分段机制，使得虚拟地址与线性地址总是一致，因此，Linux的虚拟地址空间也为0~4G。

Linux内核将这4G的空间划分为两部分：

内核空间  最高的1G（0xC0000000~0xFFFFFFFF），供内核使用。

用户空间 将较低的3G字（0x00000000~0xBFFFFFFFF），供各进程使用。

因为各进程可以通过系统调用进入内核，因此Linux内核为系统内的所以进程共享。从进程的角度来看，每个进程可以

拥有4G的虚拟空间。

用户空间包含了用户应用程序和C库。

内核空间从上到下分别是：系统调用接口，内核，体系结构相关的代码，硬件。

用户空间进入内核空间的方法
内核空间与用户空间是程序执行的两种不同状态，通过系统调用和硬件中断能够完成从用户空间到内核空间的转移。

Linux 操作系统和驱动程序运行在内核空间，应用程序运行在用户空间，两者不能简单地使用指针传递数据，因为

Linux使用的虚拟内存机制,用户空间的数据可能被换出,当内核空间使用用户空间指针时,对应的数据可能不在内存中。

Linux内核是如何构成的？

system call interface:系统调用接口

Process Management:进程管理 ,主要的工作有进程的创建与销毁，进程间通信，进程调度等。

Memory Management:内存管理,主要工作是内存的分配，回收，映射等。

Arch:体系相关,各个与体系相关的代码都放在这里，比如内存管理与体系结构相关的代码，进程管理与体系结构相关

的代码等等，这样就方便移植

Device Driver：设备驱动

Network Stack：协议栈

Virtual File System：虚拟文件系统，它的作用只是隐藏各种文件系统的具体细节，为文件操作提供统一的操作接口