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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。...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...事实上操作系统让应用程序无需关注其它应用程序，看起来每个任务都是这个电脑上运行的唯一进程。 Linux将虚拟地址空间分为内核空间和用户空间。每个用户进程的虚拟空间范围从0到TASK_SIZE。...TASK_SIZE可以配置，Linux系统默认配置3:1，应用程序使用3GB的空间，内核使用1GB的空间，这个划分并不依赖实际RAM的大小。

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Linux系统——架构浅析

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。...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。...当有数据已准备好可以给内核或者间接被一个应用程序使用的时候，外设出发一个中断。使用中断确保系统只有在外设需要处理器介入的时候才会通知CPU，提高了效率。...Transprot层：相当于OSI模型的传输层，负责让两个连接的计算机上运行的应用程序之间的数据传输。比如，两台计算机上的客户端和服务端程序，通过端口号来识别通信的应用程序。...App层：相当于OSI模型的会话层、表示层、应用层，网络中不同计算机的两个应用程序建立连接后，这一层负责实际内容的传输。 Linux内核子系统的实现通过C代码实现，每个层只能和它上下层通信。 ?

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Linux系统——架构浅析

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。...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。...当有数据已准备好可以给内核或者间接被一个应用程序使用的时候，外设出发一个中断。使用中断确保系统只有在外设需要处理器介入的时候才会通知CPU，提高了效率。...Transport层：相当于OSI模型的传输层，负责让两个连接的计算机上运行的应用程序之间的数据传输。比如，两台计算机上的客户端和服务端程序，通过端口号来识别通信的应用程序。...App层：相当于OSI模型的会话层、表示层、应用层，网络中不同计算机的两个应用程序建立连接后，这一层负责实际内容的传输。 Linux内核子系统的实现通过C代码实现，每个层只能和它上下层通信。

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【架构设计】酒店预订应用程序的系统设计架构（如 Airbnb、OYO）

所以要管理这些，我们必须遵循微服务架构。这意味着我们必须为每种类型的任务将系统分成小块。 让我们一一了解流程。...现在，该酒店服务与遵循主从架构的酒店数据库集群进行交互，以减少数据库中的负载。基本上，在这种方法中，我们创建主数据库的副本，称为从数据库。...每当数据库中的任何数据更新时，API 都会将数据发送到 CDN（内容分布式网络）和消息队列系统（如 Kafka、RabbitMQ）以进行进一步处理。...Customer Service Architecture CDN 应用程序向客户显示内容，例如附近的酒店、推荐、优惠等。 正如我们在上一节中讨论的，酒店数据在消息队列系统中发送以进行处理。...Redis 是缓存系统，它存储临时数据，因此数据不需要从数据库中获取，最终可以减少数据库的负载，也可以减少 API 的响应时间。 对数据库所做的任何更改都将发送到消息传递队列。

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「应用架构」应用程序架构的当前趋势

这些应用程序经常被调用来支持来自其他系统的访问，如社交计算站点、业务合作伙伴应用程序、媒体公司站点和业务部门IT提供的mashup（图3）。...放弃应用程序可能依赖于环境同质性的假设。设计系统，假设它们运行在高度动态基础设施上的混合云环境中。 放弃应用程序将存在于单个位置的假设。...一个范例有助于确保应用程序展示最能满足应用程序所有者目标的特性。 模型 模型是对现实世界某些方面的抽象描述和符号规范。模型通过将复杂性抽象为系统最可见方面的高级表示，帮助人们理解复杂的系统。...然后，设计人员、开发人员和系统涉众在逐步深入到系统的细粒度方面时创建更详细的模型，以便更好地理解系统组件的功能性和非功能性功能及其相互依赖性。...解决方案架构师为系统的四个相关方面建模： 业务能力模型指定了组织需要能够做的事情 业务流程模型指定组织如何完成任务 信息模型指定组织使用、处理或创建的信息 服务模型指定执行工作的软件组件 结构和组织 应用程序的架构反映在其实现的结构和组织中

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谷歌 Fuchsia 操作系统将支持运行 Linux 应用程序

近日，谷歌已经为其新兴开源的 Fuchsia OS 添加了一个 Guest App，以使 Linux 应用程序能够在 Fuchsia 中作为虚拟机（VM）运行。...这个 Guest App 使用了一个叫作 Machina 的库，相比传统的模拟器，Guest App 与宿主操作系统的集成更加紧密。 ?...本周，宏碁宣布 Chromebook Flip C101 今年晚些时候也将提供 Linux 支持，是少数支持 Linux 应用程序的 Chromebook 之一。...虽然 Chrome OS 除了支持 Android 外，还将支持 Linux 应用程序，但这并算不上什么大惊喜，因为 Android 和 Chrome OS 本来都基于 Linux。...无论 Fuchsia 的命运如何，Google 需要吸引成熟的应用程序以及开发人员，而实现这一目标的最佳方式是添加 Linux 应用程序兼容性。

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现代容器应用程序架构指南

上云指的是将应用程序、数据和业务流程迁移到云计算环境中。而云原生则是一种构建和运行应用程序的方法，它利用云计算的弹性、可扩展性和敏捷性。...现代容器应用程序架构的特点 可伸缩性：能够根据负载自动调整资源。 可移植性：容器化使得应用可以在不同的环境和云平台上运行。 弹性：设计时考虑到故障的可能性，并能在故障发生时保持稳定运行。...随着技术的不断进步，现代应用程序架构已成为软件开发领域的一个热点话题。这种架构由四个关键特征驱动：可伸缩性、可移植性、弹性和敏捷性。尽管现代架构的不同方面繁多，但这些特征是基本的。...本参考架构专注于以下关键原则： 平台容器云原生：这种架构旨在成为平台不可知的，允许您在不同的容器编排平台上部署应用程序，比如Kubernetes (k8s)或轻量级的k3s。...分布式存储：架构中集成了分布式存储解决方案，以确保应用程序数据的高可用性和可伸缩性。

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架构必知：深入理解Linux IO系统

读操作 当应用程序执行 read 系统调用读取一块数据的时候，如果这块数据已经存在于用户进程的页内存中，就直接从内存中读取数据。...写操作 当应用程序准备好数据，执行 write 系统调用发送网络数据时，先将数据从用户空间的页缓存拷贝到内核空间的网络缓冲区（Socket Buffer）中，然后再将写缓存中的数据拷贝到网卡设备完成数据发送...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？...所以接口越来越底层，换来表面上的效率提升的背后，需要在应用程序这一层做更多的事情。所以想用好这些高级特性，除了深刻理解其背后的机制之外，也要在系统设计上下一番功夫。

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Linux基础第二课——系统架构

以上是内网网段 127.0.0.1 这是本地回环网卡 表示本身 查看网络是否连通 windows Linux 都是通过 ping 先ping网关 再ping 其它 查看ip地址 windows:ipconfig...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 /...#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...所有的用户都用读写的权限 **** ├── usr # unix sofrware resource 用户的软件安装到这个目录 ****** l类似于windows program files local#管理员安装的应用程序目录...bin #应用程序的可执行文件 sbin #用户或者超级管理员标准命令 share #共享的文件目录 ├── var #存放不断扩大的文件 数据库和日志 ***** log #日志目录 run

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Linux 应用程序开发入门

我会实现一个守护进程，从这个程序你将了解，Linux 应用程序开发基本流程 我们将实现一个远程shell的功能，可以通过tcp协议，运行远程机器上的命令或shell脚本 通过这个命令可以实现批量操作，管理上千台服务器...后台运行 --daemon 参数实现后台运行，原理是首先通过os.fork()克隆一个进程，然后退出当前进程，克隆的新进程继续运行 如果是Shell程序，你可使用“&”符号后台运行，但作为一个应用程序，...vsftpd.restart = /etc/init.d/vsftpd restart vsftpd.status = /etc/init.d/vsftpd status 4. init.d 脚本 Linux...init.d下面的脚本来管理 当人你也可以直接运行命令： nodekeeper --daemon --host localhost --port 7800 但这样只能算是一个半成品，也不够专业，我们写的是linux...运用程序，必须遵循Linux规范，所有要实现一个init.d脚本 $ cat nodekeeper #!

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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。...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。...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。 UNIX的一条哲学是让每个程序尽量独立的做好一个小的功能。...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。...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。...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。 UNIX的一条哲学是让每个程序尽量独立的做好一个小的功能。...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...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 " 或 " Library Routine " 提供 API 接口 , 如 : 系统调用 ; 三、Linux...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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容器应用程序架构与平台工程

现代容器应用程序架构不再是一项单一的技术挑战，而是一个综合性的平台工程，它集成了多个解决方案以支撑复杂的业务需求。...该系列的目的是为开发人员提供对这些技术的全面理解，以及如何将它们用于构建现代应用程序。下面，我们将探索这七大解决方案如何共同构成现代容器应用程序架构的核心。 1....可观测平台解决方案 随着系统的复杂性增加，能够观测和理解系统行为变得越来越重要。...LangChainAI 解决方案 LangChainAI代表了人工智能的进步，它在整个应用程序架构中提供智能决策和自动化。...结合这七大解决方案的现代容器应用程序架构 这些解决方案共同构建了一个强大、灵活且可扩展的平台，以支持现代应用程序从开发到生产的所有阶段。它们提供了必要的工具和框架，让企业能够在快速变化的市场中保持竞争

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Linux系统是如何用虚拟内存来欺骗应用程序的？

我们都知道，同一个 x86 平台的硬件，既可以安装 Windows 操作系统，也可以安装 Linux 操作系统。 也就是说，在生产硬件的时候，它并不知道: 在自己的硬件之上，将会运行什么样的程序。...不管如何，x86 平台处理器架构定义了自己的一套规则来访问内存。 因此，从 x86 平台硬件角度看，只有(物理)内存这个东西，它压根不知道什么是虚拟内存。 2....每个应用程序只能看到自己的虚拟内存空间，这是一块连续的空间，从而保证了不同应用程序之间的隔离，达到安全目的。 三、Linux 中的换页机制 ?...因此，Linux 操作系统就充分利用硬盘来糊弄应用程序，让应用程序觉得有永远也用不完的内存资源。...怎么样，通过这样的类比方式，是不是对 Linux 系统中的虚拟内存有更加感性的认识？

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Ubuntu 18.04等Linux系统安装Anbox并使用它运行Android应用程序

Android模拟器应用程序允许我们直接从Linux系统运行Android应用程序或游戏，本文介绍在Ubuntu Linux 18.04系统中安装Anbox的方法，包括其他Linux发行版上的安装方法...Anbox简介 Anbox是一种基于容器的方法，用于在常规GNU/Linux系统上启动完整的Android系统，它是新的和现代的模拟器。...由于Anbox将核心Android操作系统放入使用Linux命名空间（LXE）的容器中，因此访问已安装的应用程序时不会出现慢速。...Anbox将允许你在Linux系统上运行Android而不会降低虚拟化的速度，因为核心Android操作系统已经放入使用Linux命名空间（LXE）的容器中。...每个应用程序将在一个单独的窗口中打开，就像其他本机系统应用程序一样，它可以在启动器中显示。

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Linux系统学习笔记-目录架构-常用命令

mkfs  -t  ext3   /dev/ram15     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 ：  ...        /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       /etc/group...  /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/...      /usr/local/lib      系统会使用到的函数库       /usr/sbin           系统管理员才能执行的指令       /usr/local/sbin

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