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宏内核和微内核

操作系统的内核设计一直都存在两个阵营，一个是宏内核，另一个是微内核。操作系统也属于软件的范畴，有两大功能： 1. 管理系统上的硬件资源。 2. 为应用程序提供执行环境。...宏内核所有的内核代码都编译成一个二进制文件，所有的内核代码都运行在一个大内核地址空间里，内核代码可以直接调用和访问，效率高且性能好。...微内核把操作系统分成多个独立的功能模块，每个功能模块之间访问需要通过消息来完成，因此效率没那么高。宏内核和微内核的架构图如下： ?...宏内核和微内核的架构图现代的操作系统中 windows 采用的就是微内核的方式，内核保留操作系统最基本的功能，进程调度，内存管理，通信等模块，其他功能放到用户态来实现。...和微内核实现的模块化不一样，它和静态编译的内核函数一样，运行在内核中。

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1.4.1 大内核和微内核

操作系统在核心态威应用程序提供公共的服务，那么操作系统在核心态应该提供什么服务，怎样提供服务？有关这个问题的回答，形成了两种主要的体系结构：大内核与微内核。...但随着体系结构和应用需求的不断发展，需要操作系统提供的服务越来越多，而且接口形式越来越复杂，操作系统的设计模式也急剧增长，操作系统也面临着“软件危机”困境。...为解决操作系统的内核代码难以维护的问题，于是提高了微内核的体系结构。它将内核中最基本的功能（如进程管理）保留在内核，而将那些不需要再核心态执行的功能移到用户态执行，从而降低了内核的设计复杂性。...微内核有效地分离了内核与服务、服务与服务，使它们之间的接口更加清晰，维护的代价大大降低，各部分可以独立地优化和演进，从而保证了操作系统的可靠性。...微内核结构的最大问题是性能问题，因为需要频繁地在核心态和用户态之间进行切换，操作系统的执行开销偏大，因此有的操作系统将那些频繁使用的系统服务又移回了内核，从而保证系统性能。

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内核编程与应用程序开发的主要区别是_内核编程用什么语言

内核编程既不能访问C库也不能访问标准的C头文件。内核编程时必须使用GNU C。内核编程缺乏像用户空间那样的内存保护机制。内核编程时难以执行浮点数运算。...内核给每个进程只有一个很小的定长堆栈。由于内核支持异步中断、抢占和SMR，因此必须时刻注意同步和并发。要考虑可移植性的重要性。版权声明：本文内容由互联网用户自发贡献，该文观点仅代表作者本人。

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聊一聊宏内核和微内核

内核是操作系统非常重要的组成部分，同时也是操作系统的核心。内核管理着系统资源，内核向上连接着应用程序，向下连接着硬件，它是应用程序和硬件的桥梁。内核可以进一步的划分，分为宏内核和微内核。...宏内核和微内核最大的区别就是，宏内核的用户服务和内核服务都保存在相同的地址空间中，它们都由内核进行统一管理，而微内核的用户服务和内核服务会保存在不同的地址空间中，下图可以很好的解释这一点。...在微内核模块化之后，它很容易扩展，因为内核空间与用户空间相互隔离，在用户态下（运行在用户空间中的应用程序）应用程序崩溃后一般不会影响到内核中的数据。宏内核的可拓展性较差。...经过上面这些描述之后，我们很容易把宏内核和微内核的特征想象成软件开发中的单体架构和微服务架构。...现代成功的 CPU 设计包括这两种技术中的任何一种，就像 Linux 内核是微内核和宏内核的混合产品一样。

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python启动应用程序和终止应用程序

python启动应用程序和终止应用程序 ---- 1. 目的每天上班，工作需要，电脑上需要每天开机启动一些软件，下班时候，需要关掉一些软件。...一个一个打开和关闭貌似是很繁琐的，于是乎，这个脚本产生了。 2. 环境系统环境： - win7-32位 - python 2.7.9 你还需要安装pywin32。...编写脚本启动应用程序脚本 #coding=utf-8 import win32api #日报软件启动 win32api.ShellExecute(0, 'open', r'C:\Program Files...#当然你还可以添加很多你需要启动的软件终止应用程序脚本 #coding=utf-8 import os #终止QQ软件 os.system("taskkill /F /IM QQ.exe") #

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Linux的内核和模块

Linux内核的作用 ? 管理内存提高效率，管理可用内存的方式，以及物理和虚拟映射所使用的硬件机制。调度任务某些机制执行从用户空间到内核的函数调用。...管理进程内核通过 SCI 提供了一个应用程序接口（API）来创建一个新进程，停止进程（kill、exit），并在它们之间进行通信和同步。...内核模块 ?

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用户空间和内核空间

学习 Linux 时，经常可以看到两个词：User space（用户空间）和Kernel space（内核空间）。...简单说，Kernel space 是 Linux 内核的运行空间，User space 是用户程序的运行空间。为了安全，它们是隔离的，即使用户的程序崩溃了，内核也不受影响。...str="my string"// 用户空间 x=x+2 file.write(str)// 切换到内核空间 y=x+4// 切换回用户空间上面代码中，第一行和第二行都是简单的赋值运算，在User space...第三行需要写入文件，就要切换到Kernel space，因为用户不能直接写文件，必须通过内核安排。第四行又是赋值运算，就切换回User space。...程序从开始运行到结束的全部时间，这是用户能感知到的时间，包括 CPU 切换去执行其他任务的时间; user：程序在User space执行的时间; sys：程序在Kernel space执行的时间. user和sys

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内核态和用户态

内核态（也称管态，核心态）：内核态具有对硬件的完全访问权，可以执行机器能够执行的任何指令。用户态：只能执行机器的部分指令，使用全部指令集的一个子集。...当然也不能更改PSW中模式位为内核态。用户程序为了获取操作系统服务，必须使用系统调用。系统调用陷入内核并调用操作系统。TRAP指令把用户态切换成内核态，并启用操作系统。...程序状态字（PSW）：它包含了CPU优先级，模式（内核态或者用户态），条件码位，以及各种其他控制位。通常在PSW中有1个二进制位用来控制CPU处于内核态还是用户态。

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什么是用户态和内核态_进程的用户态和内核态

要了解什么是用户态，什么是内核态，我们需要先了解什么是进程的用户空间和内核空间： Linux虚拟内存的大小为2^32（在32位的x86机器上），内核将这4G字节的空间分为两部分。...现在我们就可以再来说下用户态和内核态的概念了，用户态和内核态粗略的说就是进程工作在内核空间下就叫用户态，进程工作在内核空间下就叫内核态。...然后我们细细的说一下用户态和内核态的区别和联系，说道这里，就不得不提一下CPU的三种运行级别了，工作在内核态下的进程拥有最高级别Ring0，工作在用户态下的进程拥有最低级别Ring3，在Ring3状态下是不能访问...也就是说，进程在用户态下是没法访问到内核空间中的数据的，那么我们就看出这样做的好处了，通过内核态和用户态就产生了一个保护机制，用户无法随意的进入所有进程共享的内核空间。...（2）使用ss0和esp0指向的内核栈将当前进程的cs,eip，eflags，ss,esp信息保存起来，这个过程也完成了由用户栈找到内核栈的切换过程，同时保存了被暂停执行的程序的下一条指令。

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对atbus的小数据包的优化

起先我给atbus里的buffer_manager模块加了个merge_front和merge_back功能。...这个可以用TLS机制实现，方法上一篇文章（Android和IOS的TLS问题）里提到过了，这里不再复述。...当然如果真要搞到2M的连接数，连内核底层的tcp窗口的缓冲区也得改。这个缓冲区默认情况都远大于4K。最后加的一个东西就是：write队列什么时候合包？...接收性能和tbus类似，发送性能已经各方面远超tbus了。这次的优化也就到此结束。...问题就在于这里，使用map方式实现的CRC32和CRC64性能太差了。我还不清楚具体的原因，不过猜测可能和CPU命中率有关。后来看了下jemalloc的源码，里面用了MurmurHash V3算法。

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Linux内核0-使用QEMU和GDB调试Linux内核

$ cd linux-4.14 $ make menuconfig $ make -j 20 这里需要开启内核参数CONFIG_DEBUG_INFO和CONFIG_GDB_SCRIPTS。...于是有了initramfs根文件系统，其中包含必要的设备驱动和工具，boot loader加载initramfs到内存中，内核会将其挂载到根目录/,然后运行/init脚本，挂载真正的磁盘根文件系统。...这里没有内核模块，如果需要调试内核模块，可将需要的内核模块包含进来。init脚本只挂载了虚拟文件系统procfs和sysfs，没有挂载磁盘根文件系统，所有调试操作都在内存中进行，不会落磁盘。...Linux把跟一个进程相关的thread_info和内核栈stack放在了同一内存区域，内核通过esp寄存器获得当前CPU上运行进程的内核栈栈底地址，该地址正好是thread_info地址，由于进程描述符指针...task_struct和x86: Move thread_info into task_struct，这样也无法通过esp寄存器获取thread_info地址了。

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OS用户态和内核态

1、linux进程有4GB地址空间，如图所示： 3G-4G大部分是共享的，是内核态的地址空间。这里存放整个内核的代码和所有的内核模块以及内核所维护的数据。...4、用户态和内核态的切换当在系统中执行一个程序时，大部分时间是运行在用户态下的，在其需要操作系统帮助完成一些用户态自己没有特权和能力完成的操作时就会切换到内核态。...这三种方式是系统在运行时由用户态切换到内核态的最主要方式，其中系统调用可以认为是用户进程主动发起的，异常和外围设备中断则是被动的。...系统调用实际上最终是中断机制实现的，而异常和中断的处理机制基本一致。 5、用户态到内核态具体的切换步骤：（1）从当前进程的描述符中提取其内核栈的ss0及esp0信息。...（2）使用ss0和esp0指向的内核栈将当前进程的cs,eip,eflags,ss,esp信息保存起来，这个过程也完成了由用户栈到内核栈的切换过程，同时保存了被暂停执行的程序的下一条指令。

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线程用户态和内核态

(1)用户态和内核态的概念？ —>内核态: CPU可以访问内存所有数据, 包括外围设备, 例如硬盘, 网卡....占用CPU的能力被剥夺, CPU资源可以被其他程序获取 (2)为什么需要用户态和内核态？...Linux进程的4GB地址空间，3G-4G部分大家是共享的，是内核态的地址空间，这里存放在整个内核的代码和所有的内核模块，以及内核所维护的数据。...用户态和内核态的概念区别究竟什么是用户态，什么是内核态，这两个基本概念以前一直理解得不是很清楚，根本原因个人觉得是在于因为大部分时候我们在写程序时关注的重点和着眼的角度放在了实现的功能和代码的逻辑性上...用户态和内核态的转换 1）用户态切换到内核态的3种方式 a.

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gdb和qemu调试Linux内核

之前学习了利用KGDB双机调试内核,这种方式需要在两个主机上，通过串口线进行连接，或者是通过VMware开启两个虚拟机进行调试，对机器要求相对高一些。...#bzImage会生成到arch/x86/boot/目录下 #vmlinux生成在/linux-3.10.0/目录下 bzImage是vmlinuz经过gzip压缩后的文件，适用于大内核 vmlinux...，可以重新编译gdb修复bug. 2.qemu启动内核启动命令比较长，可以设置一个启动脚本 cd /linux-3.10.0 vim boot.sh 内容如下： ### #!...b do_fork c 去qemu窗口，执行一些操作触发do_fork()函数参考 QEMU+busybox 搭建Linux内核运行环境在qemu环境中用gdb调试Linux内核 Linux内核调试...之 qemu+gdb 如何使用cgdb + qemu调试linux内核模块

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内核态与用户态_linux内核态和用户态通信

5.8.2 任务的堆栈每个任务都有两个堆栈，分别用于用户态和内核态程序的执行，并且分别称为用户态堆栈和内核态堆栈。...实际上末端部分还要包括执行程序的参数和环境变量，然后才是用户堆栈空间，如图5-24所示。应用程序在用户态下运行时就一直使用这个堆栈。堆栈实际使用的物理内存则由CPU分页机制确定。...因此每当一个任务进入内核态执行时，其内核态堆栈总是空的。（3）任务0和任务1的堆栈任务0（空闲进程idle）和任务1（初始化进程init）的堆栈比较特殊，需要特别予以说明。...这个地址范围也就是内核代码和基本数据所存放的地方。...在定位了新堆栈（内核态堆栈）之后，CPU就会首先把原用户态堆栈指针ss和esp压入内核态堆栈，随后把标志寄存器eflags的内容和返回位置cs、eip压入内核态堆栈。

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linux中用户态和内核态是什么_用户态内核

内核态：操作系统在内核态运行——运行操作系统程序用户态： 应用程序只能在用户态运行——运行用户程序当一个进程在执行用户自己的代码时处于用户运行态（用户态），此时特权级最低，为3级，...Ring3状态不能访问Ring0的地址空间，包括代码和数据；当一个进程因为系统调用陷入内核代码中执行时处于内核运行态（内核态），此时特权级最高，为0级。...执行的内核代码会使用当前进程的内核栈，每个进程都有自己的内核栈。版权声明：本文内容由互联网用户自发贡献，该文观点仅代表作者本人。本站仅提供信息存储空间服务，不拥有所有权，不承担相关法律责任。

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查看linux系统版本和内核版本_目前linux最新内核版本

查看发行版本 1.查看内核版本 $ uname -sr Linux 4.15.11-1.el7.elrepo.x86_64 $ uname -a Linux localhost.localdomain...10 \n \l $ cat /etc/issue.net Debian GNU/Linux 10 适用于debain发行版本 $ cat /etc/debian_version 10.8 查看内核版本与发行版本对应关系...访问wiki查看发行版本与内核版本对应关系：https://en.wikipedia.org/wiki/CentOS 访问Red Hat官方链接：https://access.redhat.com

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关于用户态和内核态的理解和认识_计算机内核态和用户态

3）用户态和内核态现在我们从特权级的调度来理解用户态和内核态就比较好理解了，当程序运行在3级特权级上时，就可以称之为运行在用户态，因为这是最低特权级，是普通的用户进程运行的特权级，大部分用户直接面对的程序都是运行在用户态...虽然用户态下和内核态下工作的程序有很多差别，但最重要的差别就在于特权级的不同，即权力的不同。...用户态和内核态的转换 1）用户态切换到内核态的3种方式 a....关于中断处理机制的细节和步骤这里也不做过多分析，涉及到由用户态切换到内核态的步骤主要包括： [1] 从当前进程的描述符中提取其内核栈的ss0及esp0信息。...[2] 使用ss0和esp0指向的内核栈将当前进程的cs,eip,eflags,ss,esp信息保存起来，这个过程也完成了由用户栈到内核栈的切换过程，同时保存了被暂停执行的程序的下一条指令。

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64位内核第一讲,和32位内核的区别

64位内核第一讲,和32位内核的区别双击调试配置请查看连接: https://www.cnblogs.com/aliflycoris/p/5877323.html 一丶编译的区别...KPP: 内核补丁保护, 比如我们说的SSDT表,(ring3 -> ring0 中专表)在XP下是可以HOOK的,现在,这些都被保护了,只要你更改了系统的核心源码,直接蓝屏. 2.去掉KPP保护....在编写的64为内核驱动, 如果我们的系统是安全模式启动,则没有DSE保护.也就是说不用签名. 现在有工具可以直接去使用. ? 第一个选项是,点击之后,你的系统启动则是在安全模式启动....其内核中的结构体也变大了. ? 不光这个结构体,还有里面的,有兴趣的自己解析一下查看.

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内核态和用户态区别的重要性_cpu用户态和内核态区别

内核态和用户态区别内核态和用户态区别当一个任务（进程）执行系统调用而陷入内核代码中执行时，我们就称进程处于内核运行态（或简称为内核态）。此时处理器处于特权级最高的（0级）内核代码中执行。...一个进程执行应用程序自身代码则称该进程处于用户态....用户态和内核态的概念区别究竟什么是用户态，什么是内核态，这两个基本概念以前一直理解得不是很清楚，根本原因个人觉得是在于因为大部分时候我们在写程序时关注的重点和着眼的角度放在了实现的功能和代码的逻辑性上...3）用户态和内核态现在我们从特权级的调度来理解用户态和内核态就比较好理解了，当程序运行在3级特权级上时，就可以称之为运行在用户态，因为这是最低特权级，是普通的用户进程运行的特权级，大部分用户直接面对的程序都是运行在用户态...用户态和内核态的转换 1）用户态切换到内核态的3种方式 a.

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