【Linux】深刻理解操作体系的管理

1.操作体系的概念（是什么）

操作体系本质是：进行软硬件资源管理的一款软件。
操作体系包罗：

• 内核
  
  
  
  • 进程管理（比方启动/关闭一个程序，需要os管理该程序的进程）
    
  • 内存管理（比方程序运行很多，体系变卡。关闭某些程序后，腾出来内存）
    
  • 文件管理（比方拍一张照片，它将被存储在那里）
    
  • 驱动管理（比方打开/关闭摄像头、麦克风、网卡）
    
  
  
• 其它程序（比方函数库，shell程序等）
  

举个栗子：在一座豪宅当中，操作体系就像是豪宅的管家，平凡用户相称于豪宅的主人。用户需要什么，只需要吩咐管家即可。因此操作体系就是各人买回去的电脑中预先安装的一个管家，它的工作就是管理电脑。
2.为什么要有OS（为什么）

平凡人又不懂内存、CPU、磁盘、外设等，因此操作体系就是为了低落用户利用的本钱。
下图是计算机软硬件的体系结构图

操作体系存在的价值：以人为本！

• 对下管理好软硬件资源，保证所有的资源是稳定、高效、安全的，能进行良好的工作（手段）
  
• 对上给用户提供一个稳定、高效、安全的运行环境（目标）
  

3.OS是如何管理的(怎么办)

下面所描述的都是操作体系进行管理的“顶层上”的理解。
   举个栗子：
  

• 在学校中，门生就好比底层硬件，校长好比操作体系，校长管理门生。
  但校长管理好一堆门生，不肯定和门生见面！
  
• 那校长是如何做到的呢？
  我们要知道管理的本质：实在是对数据的管理（校长分析你的成绩、奖项、违纪等等，就可以管理门生）
  
• 校长通过辅导员拿到门生的数据，即可管理门生。
  

  

但是当门生变得非常多的时候，校长就不好管理了。为了借助计算机来解决，可以计划一种结构，来描述门生的信息；但是独立的门生结构也不好管理，因此可以利用某种数据结构将所有的门生“串”起来，这样就方便计算机进行管理了。

那操作体系具体是如何管理硬件的呢？

• 首先要得到硬件的各种数据（属性），然后将它们“串”起来
  
• 对硬件的管理就酿成了对数据结构的增删查改操作
  

因此，操作体系进行管理的方式为：先描述、再构造，所以操作体系中肯定充满了大量的对象（拥有属性和方法）和数据结构。
4.OS上层怎么用OS

由于操作体系是不相信托何人的，所以它将自己封闭起来；但是它又要为上层提供服务，所以它必须为上层提供各种接口，这些接口就叫做体系调用(system call)；

但是利用体系调用接口需要对体系有肯定的了解，对一样平常的人来说，利用起来依旧很贫困。所以体系调用接口被二次封装成了标准库(lib)、指令、图形化界面等供用户利用。
至此，操作体系的管理就完整了。

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