1 操作系统是什么

• 用户使用的交互系统

• Linux操作系统，Window操作系统

2 内核是什么

从技术上来看，内核其实是硬件和软件之间的连接层，我们也可以称之为中间层。

网卡， 磁盘， 内存，寄存器。。。。硬件设备。

运行在操作系统上面的是我们的软件程序。web服务器。

软硬件之间的链接层。

我们还可以从以下几个方面来理解内核

• 你可以把内核看作一个库，例如read write这些函数，内核提供了许多系统调用，供我们的应用程序使用。

• 你可以把内核看做一个Manager， 这个Manager管理资源的共享和隔离，例如给每个进程分配多大的资源。

你还可以这么理解内核

• 内核就是一个大的Linux程序，做了好多它应该做的事情。

3 内核实现的策略

宏内核

内核的所有代码，包括子系统（如内存管理、文件管理、设备驱动程序）都打包到一个文件中。内核中的每一个函数都可以访问到内核中所有其他部分。目前支持模块的动态装卸(裁剪)。Linux内核就是基于这个策略实现的

微内核

最基本的功能由中央内核（微内核）实现。所有其他的功能都委托给一些独立进程，这些进程通过明确定义的通信接口与中心内核通信。

4 内核包含哪些核心的模块

4.1 进程的调度，切换

1 电脑--》你现在可以打开多个应用

本质上是你的后台开了多个进程，这也就意味着你的cpu运行了多个进程。

3个人 干100个任务

是不是需要有一个人来管理这个任务的分配呀？

100个任务还没干完，又来了新的任务

这个新的任务分配给哪个cpu? 是不是也是需要管的呀

不是每个任务都有一样的优先级，那怎么调度保证相对的公平呢？

以上都是内核需要去解决的问题。

4.2 内存管理

每个进程都需要资源，都需要存储和操作数据，所以我们需要一个人来对资源进行分配，

当进程使用完资源之后，我们需要回收资源。

所以我们需要对内存进行管理。

4.3 虚拟内存机制

每个进程都要相互隔离，需要有自己的独立空间，所以需要有一个机制来进行隔离

这个就是我们的虚拟内存机制。

4.4 网络

网卡，接收和发包的地方

当你使用微信的时候，你的第一想法是不是摇一摇，先找下好友哈哈。

内核需要和网络交互。

4.5 设备驱动程序

我们的电脑为什么可以连接usb和手机，是因为我们的内核有设备驱动驱动。

有的时候我们电脑没有声音，可能是因为没有装声音的驱动。

4.6 进程通信机制&锁

进程之间需要相互通信，需要共享资源。

进程之间操作资源的时候，不能相互持有对方的资源而不释放，所以还需要有锁的机制。

4.7 其他模块

• 时间管理

• 页面回收

• 数据同步

  • 很多时候数据是操作的内存的数据，计算机不会频繁的将数据刷到磁盘。但是你必须选择在合适的时候保存到磁盘，不然会发生丢数据的情况。数据的同步就是解决这个问题。

• 文件系统