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Linux 内核系统架构

这篇文章从进程调度，内存管理，设备驱动，文件系统，网络等方面讲解Linux内核系统架构。...Linux的系统架构是一个经典的设计，它优秀的分层和模块化，融合了数量繁多的设备和不同的物理架构，让世界各地的内核开发者能够高效并行工作。先来看看Linus在多年前公开Linux的邮件。...这篇文章通过对内核主要模块的介绍，希望能为大家寻找这些问题的答案起一个抛砖引玉的作用。实际上，建议每一个希望成为技术专家的人都读一遍Linux的源代码。 先来看看Linux内核一个高阶架构图： ?...Linux系统架构图 架构非常清晰，从硬件层，硬件抽象层，内核基础模块(进程调度，内存管理，网络协议栈等)到应用层，这个基本上也是各类软硬件结合的系统架构的基础设计，例如物联网系统(从单片机，MCU等小型嵌入式系统...Linux最初是运行在PC机上的，使用的x86架构处理器相对来说比较强大，各类指令和模式也比较齐全。

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Linux系统——架构浅析

从而创建了Linux操作系统，并在同年公开了Linux的代码，从而开启了一个伟大的时代。...在之后的将近30年的时间里，越来越多的工程师投入到Linux，帮助不断完善Linux的功能。现在的Linux系统架构凭借优秀的分层和模块化的设计，融合了大量的设备和不同的物理架构。...写这篇文章，也是对Linux系统的一个非常简单的介绍，主要讲解Linux的进程调度、内存管理、设备驱动、文件系统、网络模块。 ?...Linux内核架构图 上图就是Linux内核的架构图，从硬件层--->操作系统内核--->应用层，这套系统架构的设计应用于各类软硬件结合的系统上，比如物联网系统，单片机系统、机器人等领域。...网络 Linux的网络子系统的模型基于ISO的OSI模型，Linux内核中会简化相应层级。下图为Linux使用的TCP/IP参考模型。 ?

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    Linux系统——架构浅析

    从而创建了Linux操作系统，并在同年公开了Linux的代码，从而开启了一个伟大的时代。...在之后的将近30年的时间里，越来越多的工程师投入到Linux，帮助不断完善Linux的功能。现在的Linux系统架构凭借优秀的分层和模块化的设计，融合了大量的设备和不同的物理架构。...写这篇文章，也是对Linux系统的一个非常简单的介绍，主要讲解Linux的进程调度、内存管理、设备驱动、文件系统、网络模块。...Linux内核架构图 上图就是Linux内核的架构图，从硬件层--->操作系统内核--->应用层，这套系统架构的设计应用于各类软硬件结合的系统上，比如物联网系统，单片机系统、机器人等领域。...网络 Linux的网络子系统的模型基于ISO的OSI模型，Linux内核中会简化相应层级。下图为Linux使用的TCP/IP参考模型。

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    深入Linux内核架构：操作系统的核心奥秘

    对于系统运维人员和开发者来说，理解Linux内核的架构不仅有助于高效管理系统，还能优化性能，排查复杂问题。...本文将深入浅出地介绍Linux内核架构的核心组成，并配以简单的代码示例和逻辑说明，帮助您更好地理解这一重要领域。一、什么是Linux内核？...在Linux中，内核代码高度模块化，主要包括以下几个关键部分：进程管理内存管理文件系统设备驱动网络子系统内核模块二、Linux内核架构详解1....五、Linux内核的重要性Linux内核架构是所有Linux发行版的技术基石，掌握其原理和功能对系统运维至关重要。通过理解内核的设计理念，您可以：更高效地调试与优化系统。了解硬件与软件交互的细节。...希望通过本文的介绍，您对Linux内核架构有了更加清晰的认知，也为进一步探索Linux的奥秘奠定基础。

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    Linux基础第二课——系统架构

    Linux:ifconfig 系统架构 Linux一切目录从根出发 sudo apt-get install tree 查看当前位于哪个目录下 pwd 防止切换来切换去 不知道位于哪里 cd /...tree -L 1 挂载: . # 系统跟目录 ├── bin #存放常用的命令 ***** ├── boot #系统的启动文件和核心文件都在这个目录 ├── cdrom #光驱 ├──...-generic ├── lib #系统的动态链接库 就好比是 windows system32下面的 .dll文件 ├── lib64 #64位操作系统的动态链接库 ├── lost+found...#如果非法关机 这里会记录一些异常 ├── media #媒体 当用户插入移动设备 比如u盘 系统会自动挂载到这里 ├── mnt # mount 挂载的意思 Linux 文件系统类型是ext4...我们想挂载windows NTFS系统类型 就挂载到这里 ***** samba ├── opt # 安装 一些装X的软件 比如Oracle Hadoop ├── proc #系统的进程信息 系统的状态信息

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    架构必知：深入理解Linux IO系统

    O 在 Linux 系统中，传统的访问方式是通过 write() 和 read() 两个系统调用实现的，通过 read() 函数读取文件到到缓存区中，然后通过 write() 方法把缓存中的数据输出到网络端口...存储设备的 I/O 栈 由图可见，从系统调用的接口再往下，Linux 下的 IO 栈致大致有三个层次： 文件系统层，以 write 为例，内核拷贝了 write 参数指定的用户态数据到文件系统 Cache...结合这个图，想想 Linux 系统编程里用到的 Buffered IO、mmap、Direct IO，这些机制怎么和 Linux I/O 栈联系起来呢？...上面的图有点复杂，我画一幅简图，把这些机制所在的位置添加进去： Linux IO系统 这下一目了然了吧？传统的 Buffered IO 使用 read 读取文件的过程什么样的？...（甚至 Linux 2.4 还要求是文件系统逻辑块的整数倍）。

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    Linux架构

    我以下图为基础，说明Linux的架构(architecture)。...为了方便调用内核，Linux将内核的功能接口制作成系统调用(system call)。系统调用看起来就像C语言的函数。你可以在程序中直接调用。Linux系统有两百多个这样的系统调用。...系统调用提供的功能非常基础，所以使用起来很麻烦。一个简单的给变量分配内存空间的操作，就需要动用多个系统调用。Linux定义一些库函数(library routine)来将系统调用组合成某些常用的功能。...这样的文本叫做shell脚本(script)。可以在架构图中看到，shell下通系统调用，上通各种应用，同时还有许多自身的小工具可以使用。Shell脚本可以在寥寥数行中，实现复杂的功能。...通过系统调用的这个接口，Linux将上层的应用与下层的内核分离，隐藏了底层的复杂性，也提高了上层应用的可移植性。

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    Linux架构

    为了方便调用内核，Linux将内核的功能接口制作成系统调用(system call)。系统调用看起来就像C语言的函数。你可以在程序中直接调用。Linux系统有两百多个这样的系统调用。...系统调用提供的功能非常基础，所以使用起来很麻烦。一个简单的给变量分配内存空间的操作，就需要动用多个系统调用。Linux定义一些库函数(library routine)来将系统调用组合成某些常用的功能。...这样的文本叫做shell脚本(script)。可以在架构图中看到，shell下通系统调用，上通各种应用，同时还有许多自身的小工具可以使用。Shell脚本可以在寥寥数行中，实现复杂的功能。...应用是一个程序，它可以 直接调用系统函数 调用库函数 运行shell脚本 这些应用可以由多种语言开发。最常见的是C语言。 总结  Linux利用内核实现软硬件的对话。...通过系统调用的这个接口，Linux将上层的应用与下层的内核分离，隐藏了底层的复杂性，也提高了上层应用的可移植性。

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    【Linux 内核 内存管理】内存管理架构 ① ( 内存管理架构组成 | 用户空间 | 内核空间 | MMU 硬件 | Linux 内核架构层次 | Linux 系统调用接口 )

    文章目录 一、内存管理架构组成 ( 用户空间 | 内核空间 | MMU 硬件 ) 二、Linux 内核架构层次 三、Linux 系统调用接口 一、内存管理架构组成 ( 用户空间 | 内核空间 | MMU..." ; ② 内核空间 : Linux 内核启动后 , 一直 驻留在内存 中 , 应用程序 不能 读写 内核空间数据 , 不能直接调用 内核源码 中的函数 ; 只能通过 " 系统调用 " 间接调用 内核函数...Memory Management Unit “ , 简称 ” MMU " ; 二、Linux 内核架构层次 ---- 整个操作系统 由 应用层 , Library Routine , 内核 , 硬件...组成 ; 层次架构如下 : Linux 内核 需要 " 管理硬件 " , 如 : CPU 处理器 , 内存 , I/O 设备 , 网络设备 等 ; Linux 内核 还需要 向上层的 " 应用程序...⑤ 网络管理 : 内核 调用 网络接口 , 实现 网络管理 ; " 设备管理 " 对用户是透明的 , 用户不直到 Linux 内核是如何管理设备的 , 系统调用接口没有关于 " 设备管理 " 的调用接口

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    【AI系统】AI系统架构的组成

    AI 编译与计算架构AI 框架充分赋能深度学习领域，为 AI 算法的开发者提供了极大便利。...为了实现硬件的多样性，需要将神经网络模型计算映射到不同架构的硬件中执行。在通用硬件上，高度优化的线性代数库为神经网络模型计算提供了基础加速库。...DSA 芯片架构支持：AI 训练和推理对性能和时延都非常敏感，所以大量使用专用的 AI 加速芯片进行计算，而 AI 编译器其实是以 DSA 架构的 AI 加速芯片作为为中心的编译器，这也是区别于通用编译器的一个特征...AI 编译与计算架构负责 AI 模型在真正运行前的编译和系统运行时的动态调度与优化。...其中包含以下领域：核心系统软硬件通过核心系统软硬件，底层的基础架构已经可以给上层提供算力，存储，网络等资源池，可以按需给需要执行的深度学习作业隔离出指定规格的资源，执行深度学习作业，类似传统操作系统已经完成底层硬件的抽象与资源隔离

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    Linux内核的整体架构

    大家好，又见面了，我是你们的朋友全栈君。 1. 前言 本文是“Linux内核分析”系列文章的第一篇，会以内核的核心功能为出发点，描述Linux内核的整体架构，以及架构之下主要的软件子系统。...Linux内核的核心功能 如下图所示，Linux内核只是Linux操作系统一部分。...而现代计算机（无论是PC还是嵌入式系统）的标准组成，就是CPU、Memory（内存和外存）、输入输出设备、网络设备和其它的外围设备。所以为了管理这些设备，Linux内核提出了如下的架构。 3....Linux内核的整体架构 3.1 整体架构和子系统划分 上图说明了Linux内核的整体架构。根据内核的核心功能，Linux内核提出了5个子系统，分别负责如下的功能： 1....附录 5.1 参考资料 第3章各个子系统的架构图，拷贝自如下的网页： http://oss.org.cn/ossdocs/linux/kernel/a1/index.html 原创文章，转发请注明出处

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    【译】Linux概念架构的理解摘要一、Linux内核在整个计算机系统中的位置二、内核的作用三、Linux内核的整体架构四、高度模块化设计的系统，利于分工合作。五、系统中的数据结构六、子系统架构七、结论

    )、换掉了进程内存的执行空间(通过task_struct的mem可以找到)； 三、Linux内核的整体架构 ?...Linux内核的整体架构 中心系统是Process Scheduler（SCHED）：所有其余的子系统都依赖于Process Scheduler，因为其余子系统都需要阻塞和恢复进程。...六、子系统架构 1. Process Scheduler 架构 （1）目标 process scheduler是Linux kernel中最重要的子系统。...、 2、Linux内核架构促进了他的成功，这种架构使得大量的志愿开发人员可以合适得分工合作，并且使得各个特定的模块便于扩展。...可扩展性一：Linux架构通过一项数据抽象技术使得这些子系统成为可扩展的——每个具体的硬件设备驱动都实现为单独的模块，该模块支持内核提供的统一的接口。

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    Linux系统集群架构线上项目配置实战（四）

    写在前面 项目到目前为止，前面将所有应用工程的安装与配置已阐述完成，今天将要介绍的是数据库的安装、配置、主从同步等相关过程 01 MySQL安装方法介绍 至于数据库的安装与配置，在之前的文章中也介绍过很多种方法...useradd -g mysql mysql -s /sbin/nologin –M 下载软件 wget http://mirrors.sohu.com/mysql/MySQL-5.7/mysql-5.7.17-linux-glibc2.5...-x86_64.tar.gz 解压至目录 [root@mysql-m ~]# tar zxf mysql-5.7.17-linux-glibc2.5-x86_64.tar.gz -C /usr/local.../ [root@mysql-m ~]# ln -s /usr/local/mysql-5.7.17-linux-glibc2.5-x86_64 /usr/local/mysql [root@mysql-m...主从同步整个过程配置完成，实际生产环境此种架构后面会扩展成读写分离，一主多从，双主多从等，看实际生产需求与个人技术点与学习成本，后续会介绍相关读写分离与高可用的架构实战，敬请期待！！！

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    deepin Linux 系统上交叉编译 ARM 架构浏览器

    随着国产信创系统的逐步发展，越来越多的设备采用了非 x86 架构的 CPU，如 ARM、龙芯、申威和 RISC-V 等。其中，ARM 架构的市场份额最高，主要厂商包括飞腾和华为麒麟。...在为这些国产系统开发软件时，通常需要支持上述架构。 在之前的开发中，我们一般选择直接在 ARM 的机器上编译和调试代码。...我们也可以采用这种方式，在 x86 架构的开发机上编译 arm 版 Chromium 浏览器。 本文将介绍如何在deepin Linux 系统上交叉编译 ARM 架构的浏览器。.../build/linux/sysroot_scripts/install-sysroot.py --arch=arm64 安装构建依赖的系统库 chromium 提供了一个脚本 ....总结 通过本文的步骤，你可以成功在deepin 系统上交叉编译 ARM 架构的浏览器，并将其部署到目标设备上进行使用。

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    Linux系统学习笔记-目录架构-常用命令

    fsck     检查和修复LINUX档案   ln       硬链接     ln  -s   软件链接   whereis    查找命令   locate     查找   find      ...查找    find  /  -name  "***.***"   which      查看工具  linux目录架构 ：   /    根目录   /bin    常用的命令  binary  ...    记录开机要mount的文件系统         /etc/inittab  设定系统启动时init进程将把系统设置成什么样的runlevel       /etc/issue  记录用户登录前显示的信息.../root     系统管理员的家目录   /sbin     系统管理员才能执行的指令   /srv      一些服務啟動之後，這些服務所需要取用的資料目錄   /tmp      一般使用者或者是正在執行的程序暫時放置檔案的地方...  /usr      最大的目录，存许应用程序和文件       /usr/X11R6：    X-Window目录       /usr/src：     Linux源代码       /usr/

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    Linux系统集群架构线上项目配置实战（三）

    写在前面 前面介绍了分发文件管理、前端反向代理与管理后台服务器的配置操作，今天介绍下前端负载与APP服务器（用户与商家）、官网、FTP服务器的配置操作 01 前端负载均衡配置 安装所需的依赖包...环境安装配置 [root@centos tools]# ll total 181168 -rw-r--r-- 1 root root 185515842 Sep 20 15:52 jdk-8u144-linux-x64....tar.gz [root@centos tools]# tar zxf jdk-8u144-linux-x64.tar.gz -C /usr/local/ [root@centos tools]# ln...03 官网与图片服务器配置 基本的架构也是一样使用反向代理，为了后期整体架构扩展 Nginx FTP的安装就不再描述了，太简单了，扯多了累 前面反向代理配置如下 [root@centos extra]#...通过前端反向代理直接访问域名来读取图，来实现应用程序调用图片的功能在其它前台页面展示的功能 ? 发现也是可以正常访问的

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    Linux系统集群架构线上项目配置实战（一）

    4、商家平台管理后台采用JAVA环境布署，初始环境一台服务器，前端使用nginx 反向代理，后续业务流量扩大，架构重新扩展 5、官方网站都是一些静态页面，采用nginx布署，WEB服务另安装FTP服务器...，做为业务管理后台一些静态资源的上传 6、数据库使用Mysql主从复制架构，程序上实现读写分享，从库开启binlog做备份使用 7、全网所有备份数据全部同步到专业内网备份服务器，所有业务备份数据保留30...，自行选择 Redis 4.0.1 02 服务器逻辑架构图 ?...03 服务器基础环境优化配置 因使用云主机服务器，初始系统安装就略过了，如果需要批量安装的请参考前面的文章 文章链接如下 批量无人值守安装操作系统 配置国内YUM源，以163为例 [root@centos...锁定系统关键文件 for file in /etc/passed /etc/shadow /etc/services /etc/initial /etc/rc.local do chattr +i

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    【系统架构】遗留系统的技术栈迁移

    什么是遗留系统（Legacy System）？根据维基百科的定义，遗留系统是一种旧的方法、旧的技术、旧的计算机系统或应用程序[1]。这一定义事实上并没有很好地揭露遗留系统的本质。...我认为，遗留系统首先是一个还在运行和使用，但已步入软件生命周期衰老期的软件系统。它符合所谓的“奶牛规则”：奶牛逐渐衰老，最终无奶可挤；然而与此同时，饲养成本却在上升。...这意味着遗留系统会逐渐随着时间的推移，不断地增加维护成本。 维护一个软件系统，就需要了解该软件系统的知识。若知识缺失，就意味着这会给维护人员带来极大的障碍和困难。...若要让遗留系统焕发青春，最彻底的做法自然是推倒重来，但这样付出的代价太高；而且，即使对系统重新设计和开发，仍然免不了会重蹈遗留系统的覆辙。...或者，可以对遗留系统进行重构，在不修改系统功能的情况下改善系统设计。只是这种重构常常是对系统进行重大扩展或修改的前奏，如无绝对必要，并不推荐这种偿还“技术债务（Technical Debt）”的方式。

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    系统架构 | 设计恰如其分的架构

    我认为RDM带来的益处在于它给出了一个非常具有实践意义的驱动原则与方法，它告诉架构师，当我们在对系统进行架构时，需要从一开始就要重视风险，例如系统的安全性、可伸缩性、安全等诸多与质量属性有关的技术风险。...通过Context Map并结合六边形架构，可以帮助我们识别Context或者说领域之间的通信方式与集成方式，从而获得整个系统的分布式架构模型。...运用分层架构以及六边形架构驱动得出的Port与Adapter，可以帮助我们获得整个系统的应用逻辑架构。而Context自身，则可以作为业务逻辑架构的基础。...软件系统的质量属性算是特殊的一部分，可以借鉴质量驱动设计或风险驱动设计，来确定满足质量属性的架构方案。在这个过程中，我们可以参考常用的架构风格与架构模式。...例如针对大数据处理、并发处理、资源管理、分布式架构，都有许多相应的模式与风格可供我们选择。架构风格与架构模式的选择，会直接影响到我们的系统架构。

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