Linux内核基础：起源、特点与系统架构

本文档深入探讨了Linux内核的基础概念及其发展历程。首先，回顾了Unix的历史，自1969年在贝尔实验室诞生以来，历经多次迭代和开源，如System III、BSD系列以及伯克利Unix System 4.4BSD。Unix以其简洁的设计、C语言开发的灵活性、强大的移植性和丰富的功能（如进程管理、文件系统、网络支持等）而闻名。 接下来，Linux的兴起引起了广泛关注。1991年，Linus Torvalds开始在Intel 80386平台上开发Linux，它随后扩展到了多种架构，如Alpha、ARM、PowerPC、X86-64等，适用于嵌入式系统、桌面环境和服务器。Linux作为类Unix系统，继承了Unix的API，且内核作为核心组件，是自由软件，遵循GNU的GPL协议。 操作系统和内核的关系被进一步阐述，操作系统由内核、驱动程序、引导程序、用户界面和基础工具等构成。内核扮演着关键角色，包括中断服务、调度、内存管理和系统服务。内核空间与用户空间的区分也在此处提及，内核在特权的系统态运行，而用户空间则受限于权限和硬件访问。 应用程序与内核之间的通信主要通过系统调用来实现。系统调用是应用程序请求内核执行特定任务的接口，通常通过库函数间接调用。在这个过程中，应用程序看似在内核空间运行，但实际上是在用户的上下文中。 本篇文档详细介绍了Linux内核的起源、特性、与操作系统的关系，以及应用程序如何与内核进行交互。这对于理解和学习Linux内核的开发者和系统管理员来说，是一份宝贵的参考资料。