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linux微內核

發布時間: 2022-04-11 13:04:44

1. linux是宏內核還是微內核

GNU那幫人就是太牛了導致弄不出來內核。 因為 GNU 項目的內核的設計是微內核設計,結果太過於先進而…… 而 Linux 是傳統的宏內核設計,這種內核隨便找幾個認真上課的大本學生就能湊合嘀咕出來一個。 結果因為 Linus 選擇了 GPL 協議,所以大家的注意力就全都到了 Linux 上面,技術先進的 Hurd 反而成了棄子。 Linus 完成的內核其實也不怎麼樣,那是在一幫瘋子的合作下才實現真正成為可用的內核的。 還有,GNU 項目是 84 年成立的,Linux 也已經有20年多的歷史了。GNU 那幫瘋子應該是說 30 年造不出一個內核。 其實 hurd 一直就有,但總是沒辦法拿出來用而只能用於「技術試驗」。 Debian 有 Hurd 內核的版本。

2. linux內核結構問題

Linus ,Linux核心的創作者 曾多次特別強調為了這點利益而損耗速度是不值得的~ 因為單內核相對來說要簡單許多 在Linus的觀點看來,通過把內核以單一的方式進行組織並在最初始的空間中運行是相當容易的 事情。這種決策避免了有關消息傳遞體系結構,計算模塊裝載方式等方面的相關工作。(內核模塊系統在隨後的幾年中又進行了不斷地改進。) 另外Linux既沒有研發時間的限制,也沒有深受市場壓力的發行進度。 任何的限制只有對分的對內核的修改和擴充。內核的單一設計在內部實現了充分的模塊化,在這種條件下的修改或增加都並不怎麼困難。而且問題還在於沒有必 要為了追求尚未證實的可維護性的微小增長而重寫Linux的內核。

3. Linux需要微內核嗎

Nooks:目前是基於Linux的改進,特點是讓驅動程序運行於沙箱之中,可以防止因為驅動程序bug導致的系統崩潰,可以恢復崩潰的驅動程序。因為驅動程序的代碼量佔Linux內核代碼的70%左右,並且代碼質量低於其他部分代碼,所以如果Nooks能達到其目標,整個系統的穩定性將會有很大的提高。
Paravirtual Machine:虛擬機(Virtual Machine)是最近比較火的技術(其實已經是非常老的技術了),相信很多人都玩過Vmware或者任天堂的模擬器,這些都算是虛擬機。虛擬機技術不光是玩玩而已,它在降低企業的IT投入、提高穩定性和可維護性上都有重要的意義,Intel和AMD的新一代CPU中就會在指令級提供對虛擬技術的支持。Paravirtual與一般虛擬機的不同在於,要對虛擬運行的系統做一定的修改。像UML(User mode linux)和Xen都算此類。泰老舉的例子是L4,在L4上運行多個Linux系統,其中一部分專門運行驅動程序,一部分專門運行應用程序,哪個掛了都不礙事。
按泰老所說,使用L4所帶來的性能開銷在3%到8%之間。這個數字跟Xen的性能相仿。
MULTISERVER OPERATING SYSTEMS:代表系統Minix3,也就是泰老自己設計的系統,典型的微內核設計,就不多說了。
微軟的Singularity:來自微軟的最激進的技術創新。在Singularity里,所有進程在同一個虛擬地址空間里運行,防止一個進程不適當的訪問另外一個進程的數據不是依靠硬體,而是依靠編譯時的檢查(這樣上下文切換的開銷就省掉了哦)。除了核心的部分代碼由C#,C++和匯編寫成外,其他部分都是用一種被稱為Sing#的類似C#的語言編寫的。另外,在Singularity好像是採用了基於contract的開發。
在泰老發表了他的文章之後,Linus也毫不客氣的再次把microkernel更穩定的論調稱之為「crap「,不過不等泰老出招,一位從事微內核研究開發的博士就駁斥了Linus。具體如何大家看我在前文給出的鏈接。
孰是孰非,還是讓我來說句公道話吧,Linus是一位技術天才,泰老則是學富五車著作等身的學術泰斗。從Linus的角度來說,他可能不太希望自己的系統被翻天覆地的修改(每個做技術的人都有這種傾向,天才也不能倖免);而泰老當然看的更遠。Linux的內核能在現有架構上支撐100年嗎?顯然不可能,20年都難。總有一天,現在的Linux內核會以某種方式進入歷史的回收站,而新的內核,可能已經不叫Linux了,將會建立在新的設計思路之上。創新,永遠都是一件好的事情。

4. 什麼是微內核和宏內核

微內核是將服務轉移到進程上的一種內核模式。宏內核是一種傳統的內核結構,它將進程管理,內存管理等各項服務功能都放到內核中去,通常用在通用式的內核上,如unix,linux等。

兩個系統的內核是通過進程的創建FORK的實現來比較,因為進程的創建涉及到系統調用,內存管理,文件管理等系統的主要方面。因此通過比較FORK的實現可以大致看到內核的差別。

微內核的代表:Minix,在Minix中,操作系統的內核,內存管理,系統管理都有自己的進程表,每個部分的表包含了自己需要的域。表象是精確對應的,為了保持同步,在進程創建或結束時,這三個部分都要更新各自的表。

結構

微內核是內核的一種精簡形式。將通常與內核集成在一起的系統服務層被分離出來,變成可以根據需求加入的選件,這樣就可提供更好的可擴展性和更加有效的應用環境。使用微內核設計,對系統進行升級,只要用新模塊替換舊模塊,不需要改變整個操作系統。

可以用商業對比來解釋微內核的模塊概念。考慮一個過度忙碌的商務經理。通過將工作分給其他人,這位經理可以將他的能力更有效地用於重要的商務工作中去,並集中於其他一些任務,例如開辟新的商務分支等。

以上內容參考:網路-微內核

5. Linux的缺點是什麼

Linux由眾多微內核組成,其源代碼完全開源;
Linux繼承了Unix的特性,具有非常強大的網路功能,其支持所有的網際網路協議,包括TCP/IPv4、TCP/IPv6和鏈路層拓撲程序等,且可以利用Unix的網路特性開發出新的協議棧;
Linux系統工具鏈完整,簡單操作就可以配置出合適的開發環境,可以簡化開發過程,減少開發中模擬工具的障礙,使系統具有較強的移植性,這是它的優勢所在。
缺點的話,Linux最大的缺點就是不易安裝、不易配置,相對於Windows系統較難,不適合日常使用,但如果用於伺服器領域,這些都不是問題。

6. linux操作系統的內核版本有什麼特點

樓主:
Linux 是一個開放自由的操作系統內核,具有一些鮮明特點如下:
(1) Linux 是一個一體化內核;
註:「一體化內核」是也稱「宏內核」,是相對於「微內核」而言的。幾乎所有
的嵌入式和實時系統都採用微內核,如 VxWorks、uC/OS-II、PSOS 等。
(2) 可移植性強。盡管 Linus 最初只為在 X86 PC 上實現一個「類 UNIX」,後來隨
著加入者的努力,Linux 目前已經成為支持硬體平台最廣泛的操作系統;
註:目前已經在 X86、IA64、ARM、MIPS、AVR32、M68K、S390、Blackfin、M32R
等眾多架構處理器上運行。
(3) 是一個可裁剪操作系統內核。Linux 極具伸縮性,內核可以任意裁剪,可以大至
幾十或者上百兆,可以小至幾百 K,運行的設備從超級計算機、大型伺服器到
小型嵌入式系統、掌上移動設備或者嵌入式模塊,都可以運行;
(4) 模塊化。Linux 內核採用模塊化設計,很多功能模塊都可以編譯為模塊,可以在
內核運行中動態載入/卸載而無需重啟系統;

7. Linux系統一般由哪4個部分組成

Linux系統一般有4個主要部分:內核、shell、文件系統和應用程序。內核、shell和文件系統一起形成了基本的操作系統結構,它們使得用戶可以運行程序、管理文件並使用系統。

一、Linux內核

內核是操作系統的核心,具有很多最基本功能,如虛擬內存、多任務、共享庫、需求載入、可執行程序和TCP/IP網路功能。Linux內核的模塊分為以下幾個部分:存儲管理、CPU和進程管理、文件系統、設備管理和驅動、網路通信、系統的初始化和系統調用等。

二、Linuxshell

shell是系統的用戶界面,提供了用戶與內核進行交互操作的一種介面。它接收用戶輸入的命令並把它送入內核去執行,是一個命令解釋器。另外,shell編程語言具有普通編程語言的很多特點,用這種編程語言編寫的shell程序與其他應用程序具有同樣的效果。

三、Linux文件系統

文件系統是文件存放在磁碟等存儲設備上的組織方法。Linux系統能支持多種目前流行的文件系統,如EXT2、EXT3、FAT、FAT32、VFAT和ISO9660。

四、Linux應用程序

標準的Linux系統一般都有一套都有稱為應用程序的程序集,它包括文本編輯器、編程語言、XWindow、辦公套件、Internet工具和資料庫等。

(7)linux微內核擴展閱讀:

LINUX系統的特點

1、Linux是一款免費的操作系統,用戶可以通過網路或其他途徑免費獲得,並可以任意修改其源代碼。這是其他的操作系統所做不到的。

2、在Linux下通過相應的模擬器運行常見的DOS、Windows的程序。這為用戶從Windows轉到Linux奠定了基礎。

3、Linux可以運行在多種硬體平台上,如具有x86、680x0、SPARC、Alpha等處理器的平台。此外Linux還是一種嵌入式操作系統,可以運行在掌上電腦、機頂盒或游戲機上。

8. linux是誰發明的

是林納斯·托瓦茲發明的。

linux於1991年10月5日發布,其創始人是林納斯·托瓦茲。托瓦茲利用個人時間及器材創造出了這套當今全球最流行的操作系統(作業系統)內核之一。現受聘於開放源代碼開發實驗室,全力開發Linux內核。

Linux不僅系統性能穩定,而且是開源軟體。其核心防火牆組件性能高效、配置簡單,保證了系統的安全。在很多企業網路中,為了追求速度和安全,Linux操作系統不僅僅是被網路運維人員當作伺服器使用,Linux既可以當作伺服器,又可以當作網路防火牆是Linux的 一大亮點。

(8)linux微內核擴展閱讀:

linux的特性:

1、基本思想。Linux的基本思想有兩點:第一,一切都是文件;第二,每個軟體都有確定的用途。其中第一條詳細來講就是系統中的所有都歸結為一個文件,包括命令、硬體和軟體設備、操作系統、進程等等對於操作系統內核而言,都被視為擁有各自特性或類型的文件。

2、完全免費。Linux是一款免費的操作系統,用戶可以通過網路或其他途徑免費獲得,並可以任意修改其源代碼。這是其他的操作系統所做不到的。

3、完全兼容POSIX1.0標准。這使得可以在Linux下通過相應的模擬器運行常見的DOS、Windows的程序。這為用戶從Windows轉到Linux奠定了基礎。許多用戶在考慮使用Linux時,就想到以前在Windows下常見的程序是否能正常運行,這一點就消除了他們的疑慮。

4、多用戶、多任務。Linux支持多用戶,各個用戶對於自己的文件設備有自己特殊的權利,保證了各用戶之間互不影響。多任務則是現在電腦最主要的一個特點,Linux可以使多個程序同時並獨立地運行。

5、良好的界面。Linux同時具有字元界面和圖形界面。在字元界面用戶可以通過鍵盤輸入相應的指令來進行操作。它同時也提供了類似Windows圖形界面的X-Window系統,用戶可以使用滑鼠對其進行操作。

9. Linux究竟是單內核的還是微內核的

Linux是一個單內核結構,同時又吸收了微內核的優點:模塊化設計,支持動態裝載內核模塊。Linux還避免了微內核設計上的缺陷,讓一切都運行在內核態,直接調用函數,無需消息傳遞。
Linux大部分都是單內核的。

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