UNIX_Linux操作系统内核结构探析

"问题的提出-UNIX_Linux操作系统内核结构1-6章" 这篇内容主要介绍了UNIX和Linux操作系统内核的基础知识，由电子科技大学信软件学院的刘玓教授讲解。课程旨在让学习者理解操作系统的核心原理，特别是UNIX类操作系统的内部机制，并探讨了操作系统的发展趋势和面临的挑战。 课程首先提出了三个问题：磁盘机械运行速度与处理机速度的差距导致的性能瓶颈，多进程并发运行时磁盘I/O成为限制因素，以及数据访问的随机性导致的磁盘利用率不均。这些问题在设计操作系统内核时需要特别考虑，以优化系统性能。 课程内容涵盖了以下几个方面： 1. **课程内容简介**： - 强调了课程将关注具体的技术系统、算法和实现流程，而非仅限于基础理论。 - 提到了不同类型的操作系统，如DOS、UNIX和MVS，它们各有优势和适用场景。 - 描述了UNIX类操作系统的根本特点：分时多用户和开放性。前者允许多个进程同时运行，后者则体现在结构的一致性、可移植性和可互操作性。 2. **教学目的**： - 学习者需要理解操作系统的发展趋势，区分低端和高端操作系统的特性。 - 掌握UNIX内核的关键组件，如文件、文件系统、进程、时钟和输入输出管理。 - 学习大型程序设计的方法，包括系统结构、数据安全和思维模式。 - 为系统开发和应用开发打下基础，例如功能选择、层次划分和应用系统模式的确定。 3. **推荐教材**： 采用了《UNIX操作系统设计》作为参考书，该书详细阐述了UNIX的设计理念和实现。 4. **考核方式**： 课程采用考查形式，成绩由平时表现和期末报告组成。 第一章节“系统概貌”介绍了UNIX操作系统的发展历程，从1970年的第一个版本到后续的改进，展示了其从PDP-7汇编语言到BL语言（B语言的前身）的演变过程。 通过这个课程，学习者将能够深入理解UNIX和Linux内核的结构，如何解决上述提到的问题，以及如何利用这些知识来设计和优化高效的操作系统。同时，这也为进一步研究操作系统原理、进行系统级编程和分析提供了坚实的基础。