Linux內(nèi)核功能:內(nèi)存管理與虛擬文件系統(tǒng)
2023-07-20 16:49 作者:大方老師單片機(jī)課堂 | 我要投稿
內(nèi)存管理:Linux通過頁式內(nèi)存管理方式管理物理內(nèi)存和虛擬內(nèi)存。內(nèi)核提供了內(nèi)存管理機(jī)制和硬件映射,以滿足系統(tǒng)的內(nèi)存需求。例如,使用4KB的內(nèi)存頁作為基本單位,并使用slab分配器來管理內(nèi)存分配和跟蹤內(nèi)存頁的使用情況。當(dāng)內(nèi)存不足時,可以將頁面交換到磁盤上進(jìn)行交換操作。內(nèi)存管理的源代碼位于"./linux/mm"目錄中。
虛擬文件系統(tǒng)(VFS):VFS是Linux內(nèi)核中的抽象層,為不同的文件系統(tǒng)提供統(tǒng)一的接口。它定義了通用的API抽象,如open、close、read和write等,以及文件系統(tǒng)的實現(xiàn)方式。VFS之下是緩沖區(qū)緩存,用于優(yōu)化對物理設(shè)備的訪問。緩沖區(qū)緩存之下是設(shè)備驅(qū)動程序,用于實現(xiàn)與特定物理設(shè)備的交互接口。文件系統(tǒng)的源代碼位于"./linux/fs"目錄中。
這兩個功能模塊在Linux內(nèi)核中起著重要作用。內(nèi)存管理確保有效地分配和釋放內(nèi)存,并通過交換操作滿足多個用戶的內(nèi)存需求。虛擬文件系統(tǒng)提供了統(tǒng)一的文件系統(tǒng)接口,使得不同文件系統(tǒng)可以被應(yīng)用程序透明地訪問,并通過緩沖區(qū)緩存和設(shè)備驅(qū)動程序提供性能優(yōu)化。