【学习笔记01】趣谈linux操作系统之系统综述

哪有什么岁月静好，只不过有人替你负重前行。而操作系统就扮演了这样一个负重前行的角色

硬件组成

对于一台电脑，拆开来看，有鼠标键盘、显卡显示屏、CPU、内存、硬盘、网卡…

但仅有硬件组成的电脑，还不能直接使用。"硬件 + 操作系统"才算是我们通常说的电脑，以后的学习主要围绕linux系统，这个话题展开。我们首先必须承认操作系统的重要性。

想理解外包公司一样理解操作系统

刘超老师将操作系统类比成一家外包公司。确实很形象，加深了我对linux系统的理解。
内核对于操作系统，相当于公司的老板，老板是不轻易干活的(一般有很多部门)，所以linux系统中也有很多子系统。对应关系有：

linux系统	外包公司
用户	公司的客户
内核	公司的老板
系统调用	公司的办事大厅
设备管理系统	公司的客户对接和交付部门
网络管理系统	公司的对外合作部门
进程管理系统	公司的项目管理部门
内存管理系统	公司的会议室
文件系统系统	公司的档案室

其他：程序相当于项目计划书，进程相当于正在进行的项目。

“点击QQ事件”

为了更好的理解linux的运作机制，老师分析了"用户点击qq"事件。分为如下几个阶段

阶段一：用户点击图标
对于linux而言，驱动捕捉到用户点击事件，产生中断。cpu调用到驱动事先安排好的中断处理函数。

对于外包公司而言，对接人员记录客户提出的需求，进行项目开发的计划。

阶段二：系统加载进程
对于linux而言，将qq的程序文件从硬盘加载到内存，内存上以进程启动。这个阶段需要思考几个问题：
1. 硬盘上的文件如何管理？
2. 内存空间上的进程如何管理？
3. 多进程如何实现？
4. 进程自身如何实现功能？
硬件上的数据有文件系统进行统一管理；进程在内存空间上的映射由内存管理系统完成；多进程的实现通过进程管理系统；系统对进程提供统一的接口，实现核心功能。这层接口称为系统调用层。

对于外包公司而言，从档案库中取出项目计划书，成立项目组，划分会议室，完成立项的过程。然后执行项目，通过办事大厅处理业务，和各个部门打交道。这些都是动态的过程。之后就比较好理解了。

阶段三：进程调出对话框
对于linux而言，进程调出显示对话框，进程->显卡驱动->显示界面

对于公司，这里显卡驱动相当于客户的交付人员，项目组通过交付人员将项目的成果交付给用户。

阶段四：用户操作输入框
用户在输入框输入，字符立即显示，键盘驱动->进程->显卡驱动->显示界面

对于公司，就是对接人员处理客户不断提出的需求–交付人员交付的过程

阶段五：用户按回车发送
对于linux系统，用户按下回车键，网络发送到远程的另一个用户，键盘驱动->进程->网卡驱动

对于公司，有时候为了实现需求，需要与其他公司的交互，通过对外合作部门。

最后

以一张图片概括我对这篇文章的理解

对于课堂练习，找出linux源码中几个子系统所在的目录（参考同学给出的答案）

linux内核：https://www.kernel.org/

• 系统调用 kernel/
• 进程管理 kernel/, arch//kernel
• 内存管理 mm/, arch//mm
• 文件系统 fs/
• 设备系统 drivers/char, drivers/block
• 网络系统 net/