linux體系結(jié)構(gòu)與內(nèi)核結(jié)構(gòu)圖解

1.當被問到Linux體系結(jié)構(gòu)(就是Linux系統(tǒng)是怎么構(gòu)成的)時，我們可以參照下圖這么回答：從大的方面講，Linux體系結(jié)構(gòu)可以分為兩塊：

(1)用戶空間：用戶空間中又包含了，用戶的應(yīng)用程序，C庫

(2)內(nèi)核空間：內(nèi)核空間包括，系統(tǒng)調(diào)用，內(nèi)核，以及與平臺架構(gòu)相關(guān)的代碼

2.Linux體系結(jié)構(gòu)要分成用戶空間和內(nèi)核空間的原因：

1)現(xiàn)代CPU通常都實現(xiàn)了不同的工作模式，

以ARM為例：ARM實現(xiàn)了7種工作模式，不同模式下CPU可以執(zhí)行的指令或者訪問的寄存器不同：

(1)用戶模式 usr (2)系統(tǒng)模式 sys(3)管理模式 svc(4)快速中斷 fiq(5)外部中斷 irq(6)數(shù)據(jù)訪問終止 abt(7)未定義指令異常 以(2)X86為例：X86實現(xiàn)了4個不同級別的權(quán)限，Ring0—Ring3 ;Ring0下可以執(zhí)行特權(quán)指令，可以訪問IO設(shè)備;Ring3則有很多的限制

2)所以，Linux從CPU的角度出發(fā)，為了保護內(nèi)核的安全，把系統(tǒng)分成了2部分;

3.用戶空間和內(nèi)核空間是程序執(zhí)行的兩種不同狀態(tài)，我們可以通過“系統(tǒng)調(diào)用”和“硬件中斷“來完成用戶空間到內(nèi)核空間的轉(zhuǎn)移

4.Linux的內(nèi)核結(jié)構(gòu)(注意區(qū)分LInux體系結(jié)構(gòu)和Linux內(nèi)核結(jié)構(gòu))