Linux 操作系统内核的特点

  Linux是一种是实用性很强的现代操作系统,开发它的中坚力量是软件工程师,因此多以实用性和效率为出发点,很多地方还考虑了工业规范和兼容性等因素,因此不同于教学性操作系统追求理论上的最先进性,Linux系统内核最注重的问题是实用和效率。

  下面我们简要归纳一下Linux内核的特色。

  第一,Linux内核被设计成单巨内核(monolithic?)结构(相对微内核而言,微内核是一种功能更贴近硬件的核心软件,它一般仅仅包括初等内存管理、同步原语、程间通讯机制、I/O操作和中断管理,这样做有利于扩展性和移植性。但是微内核与诸如文件管理、设备驱动、虚拟内存管理、进程管理等其它上层模块之间需要有较高的通讯开销,所以目前多集中在理论教学领域,对工业应用效率难以保证。),因此效率高,紧凑性强。

  第二, 2.6版本前Linux内核是单线程结构——所谓但线程结构是说同一时间只有一个执行线程(内核中的执行程序)允许在内核中运行,不会被调度程序打断运行其它任务,这种内核被成为非抢占的,它的好处在于内核中没有并发任务(单处理器而言),因此避免了许多复杂的同步问题,但其不利影响是非抢占特性延迟了系统响应速度,新任务必须等待当前任务在内核执行退出才能获得运行机会。工业控制领域需要高响应速度,因此2.6版本后由于Robert love等人的贡献,将抢占技术引入了Linux内核,使得其变为内核抢占系统,当然付出的代价是同步操作进一步复杂化了。

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