linux有什么模塊

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linux有5大模塊：1、進程調度模塊，主要是對進程用的處理機進行管理和控制；2、進程間通信模塊，主要用于控制不同進程間在用戶空間的同步、數據共享和交換；3、內存管理模塊，采用先進的虛擬存儲機制，實現對多進程的存儲管理；4、文件系統模塊等。

本教程操作環境：linux5.9.8系統、Dell G3電腦。

Linux 內核包含有五大子模塊：進程調度模塊、進程間通信模塊、內存管理模塊、文件系統模塊、網絡接口模塊。

一、進程調度模塊

??Linux以進程作為系統資源分配的基本單位，并采用動態優先級的進程高級算法，保證各個進程使用處理機的合理性。進程調度模塊主要是對進程使用的處理機進行管理和控制。

【進程創建】：

??在Linux環境編程時，一般采用fork()/vfork()函數（fork 是 創建一個子進程，并把父進程的內存數據copy到子進程中；vfork是 創建一個子進程，并和父進程的內存數據share一起用）來創建新的進程，當然，那是在用戶空間的函數，它會調用內核中的clone()系統調用，由clone()函數繼續調用do_fork()完成進程的創建。

fork()/vfork()/_clone--->clone()--->do_fork()--->copy_process()

【進程撤銷】：

??進程終止后，需要通知內核以便內核釋放進程所擁有的資源，包括內存、打開文件以及其他資源，如信號量。進程終止的一般方式是調用exit()庫函數，該函數釋放C函數庫所分配的資源，執行編程者所注冊的每個函數，并結束從系統回收進程的那個系統調用。

【進程切換】：

??進程切換又稱為任務切換、上下文切換。它是這樣一種行為，為了控制進程的執行，內核掛起當前在CPU上運行的進程，并恢復以前掛起的某個進程的執行。
??在本質上，每個進程切換由兩部分組成：

• 切換頁全局目錄以安裝一個新的地址空間；

• 切換內核態堆棧和硬件上下文，因為硬件上下文提供了內核執行新進程所需要的所有信息，包括CPU寄存器，主要有switch_to()函數完成。

【進程調度】：

??現代的Linux中，調度算法可以在固定時間內（與可運行進程數量無關）選中要運行的進程。首先，我們必須知道進程可以分為實時進程與普通進程。每個LInux進程總是按照如下的調度類型被調度：先進先出的實時進程、時間片輪轉的實時進程、普通的分時進程。調度算法根據進程是普通進程還是實時進程而有很大不同。

二、進程間通信模塊

??進程間通信主要用于控制不同進程之間在用戶空間的同步、數據共享和交換。由于不同的用戶進程擁有不同的進程空間，因此進程間的通信要借助于內核的中轉來實現。一般情況下，當一個進程等待硬件操作完成時，會被掛起。當硬件操作完成，進程被恢復執行，而協調這個過程的就是進程間的通信機制

??進程間通信模塊保證了Linux支持多種進程間通信機制，包括管道、命名管道、消息隊列、信號量和共享內存等。

三、內存管理模塊

??Linux的內存管理模塊采用先進的虛擬存儲機制，實現對多進程的存儲管理。它提供了十分可靠的存儲保護措施，對進程賦予不同的權限，用戶不能直接訪問系統的程序和數據，保證了系統的安全性。同時，為每個用戶進程分配一個相互獨立的虛擬地址空間。

四、文件系統模塊

??Linux 的文件系統模塊采用先進的虛擬文件系統(VFS)技術，屏蔽了各種文件系統的差別，為處理各種不同的文件系統提供了統一的接口，支持多種不同的物理文件系統達90多種。同時，Linux把各種硬件設備看作一種特殊的文件來處理，用管理文件的方法管理設備，非常方便、有效。

五、網絡接口模塊

??Linux具有最強大的網絡功能。網絡接口模塊通過套接字(Socket)機制實現計算機之間的網絡通信，并采用網絡層次模型提供對多種網絡協議和網絡硬件設備的支持。

??網絡接口提供了對各種網絡標準的實現和各種網絡硬件的支持。網絡接口一般分為網絡協議和網絡驅動程序。網絡協議部分負責實現每一種可能的網絡傳輸協議。網絡設備驅動程序則主要負責與硬件設備進行通信，每一種可能的網絡硬件設備都有相應的設備驅動程序

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