計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)第九章(參考版)
2025-05-18 22:30本頁面
【正文】 。 中斷： 內(nèi)核通過中斷機(jī)制管理外圍設(shè)備及其 I/O操作 。 EXT2在磁盤上的物理布局 操 作 系 統(tǒng) 操 作 系 統(tǒng) 操 作 系 統(tǒng) 操 作 系 統(tǒng) 操作系統(tǒng) 二十一世紀(jì)計(jì)算機(jī)本科教育 系統(tǒng)安全性 Linux的安全性是借助以下四種方式提供的： 系統(tǒng)調(diào)用： 用戶進(jìn)程通過 Linux系統(tǒng)調(diào)用接口 ， 顯式地從內(nèi)核獲得服務(wù) ， 內(nèi)核根據(jù)調(diào)用進(jìn)程的要求執(zhí)行用戶請(qǐng)求 。 操 作 系 統(tǒng) 操 作 系 統(tǒng) 操 作 系 統(tǒng) 操 作 系 統(tǒng) 操作系統(tǒng) 二十一世紀(jì)計(jì)算機(jī)本科教育 EXT2文件系統(tǒng) EXT2文件系統(tǒng)是 Linux使用最廣泛的文件系統(tǒng) 。 （ 2） struct inode_operations結(jié)構(gòu) 。 （ 4） dentry （ struct dentry） ： 主要描述文件名及其相關(guān)聯(lián)的 inode信息 。 （ 2） 索引結(jié)點(diǎn) （ struct inode） ： 存儲(chǔ)某個(gè)文件的信息 。 /*修改過的 inode隊(duì)列 */ }。 /*指向超級(jí)塊的操作函數(shù)集 */ struct dentry *s_root。/*塊大小的值 log2(s_blocksize) */ struct file_system type *s_type。 /*所在設(shè)備的標(biāo)識(shí) */ unsigned long s_blocksize。 struct super_block { struct list_head s_list。 它為用戶空間的程序提供了諸如open( )、 read( )之類的統(tǒng)一編程接口 ， 同時(shí)屏蔽了不同文件系統(tǒng)之間的差別 ， 如圖所示 。 Linux支持多種文件系統(tǒng) ， 如 EXT VFAT、 ISO9660等 。 否則 ， 驅(qū)動(dòng)程序?qū)㈨樞虻靥幚碚?qǐng)求隊(duì)列中的所有請(qǐng)求 。 因此 ， 可能有進(jìn)程等待這個(gè)數(shù)據(jù)塊緩沖區(qū)操作的完成 。 每一個(gè) buffer_head表示一個(gè)讀寫請(qǐng)求及相應(yīng)的數(shù)據(jù)塊緩沖區(qū) ， 其中包含了驅(qū)動(dòng)程序讀寫所需要的所有信息 ， 如圖 913所示 。 blk_dev_struct結(jié)構(gòu)中含有一個(gè)設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序請(qǐng)求函數(shù)的地址和一個(gè)指向 request數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的指針 。 這部分描述了驅(qū)動(dòng)程序如何與設(shè)備進(jìn)行交互 ， 這與具體設(shè)備相關(guān) 。 這部分利用驅(qū)動(dòng)程序?qū)υO(shè)備進(jìn)行初始化 。 這是通過數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)file_operations完成 。 Linux的設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序的主要功能有： 對(duì)設(shè)備進(jìn)行初始化； 使設(shè)備投入運(yùn)行和退出； 從設(shè)備接收數(shù)據(jù)并將其送入內(nèi)核； 從內(nèi)核將數(shù)據(jù)送到外設(shè)； 檢測(cè)和處理設(shè)備完成任務(wù)和出錯(cuò)情況 。 設(shè) 備 驅(qū) 動(dòng) 程 序 利 用 結(jié) 構(gòu)file_operations與文件系統(tǒng)聯(lián)系 ， 因?yàn)閷?duì)設(shè)備的各種操作的入口參數(shù)都放在 file_operations中 。 操 作 系 統(tǒng) 操 作 系 統(tǒng) 操 作 系 統(tǒng) 操 作 系 統(tǒng) 操作系統(tǒng) 二十一世紀(jì)計(jì)算機(jī)本科教育 在 Linux中 ， 設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序是一組相關(guān)函數(shù)的集合 ， 含設(shè)備服務(wù)子程序和中斷處理程序 。 （ 4） 字符設(shè)備一般只允許順序訪問 。 （ 2） Linux系統(tǒng)將設(shè)備分為字符設(shè)備 、 塊設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備 。 最敏感的數(shù)據(jù)分配最高的特權(quán)級(jí)別；特權(quán)級(jí)別用數(shù)字 0～ 3表示 ， 數(shù)字 0表示最高特權(quán)級(jí)別 。 （ 2） 同一任務(wù)內(nèi)的保護(hù) 在一個(gè)任務(wù)之內(nèi) ， 定義有四種執(zhí)行特權(quán)級(jí)別 ， 用來限制對(duì)任務(wù)中的段進(jìn)行訪問 。 Linux內(nèi)核由系統(tǒng)內(nèi)的所有任務(wù)共享 。 操 作 系 統(tǒng) 操 作 系 統(tǒng) 操 作 系 統(tǒng) 操 作 系 統(tǒng) 操作系統(tǒng) 二十一世紀(jì)計(jì)算機(jī)本科教育 Linux虛存的保護(hù) （ 1） 多任務(wù)及保護(hù) Linux允許每個(gè)用戶最多可運(yùn)行 256個(gè)任務(wù) 。 Linux的三級(jí)頁表結(jié)構(gòu) 操 作 系 統(tǒng) 操 作 系 統(tǒng) 操 作 系 統(tǒng) 操 作 系 統(tǒng) 操作系統(tǒng) 二十一世紀(jì)計(jì)算機(jī)本科教育 進(jìn)程虛擬空間管理使用的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 及其關(guān)系示意圖 操 作 系 統(tǒng) 操 作 系 統(tǒng) 操 作 系 統(tǒng) 操 作 系 統(tǒng) 操作系統(tǒng) 二十一世紀(jì)計(jì)算機(jī)本科教育 導(dǎo)致頁面異常的原因主要有： （ 1） 編程錯(cuò)誤： 可分為內(nèi)核程序錯(cuò)誤和用戶程序錯(cuò)誤 。 操 作 系 統(tǒng) 操 作 系 統(tǒng) 操 作 系 統(tǒng) 操 作 系 統(tǒng) 操作系統(tǒng) 二十一世紀(jì)計(jì)算機(jī)本科教育 線性地址到物理地址的轉(zhuǎn)換 操 作 系 統(tǒng) 操 作 系 統(tǒng) 操 作 系 統(tǒng) 操 作 系 統(tǒng) 操作系統(tǒng) 二十一世紀(jì)計(jì)算機(jī)本科教育 對(duì)進(jìn)程虛擬空間的管理 ， Linux采用了請(qǐng)求頁式技術(shù) 。 虛擬內(nèi)存以頁為基本單位 ， 大小與物理頁幀相等 。 操 作 系 統(tǒng) 操 作 系 統(tǒng) 操 作 系 統(tǒng) 操 作 系 統(tǒng) 操作系統(tǒng) 二十一世紀(jì)計(jì)算機(jī)本科教育 Linux 共享內(nèi)存結(jié)構(gòu) 操 作 系 統(tǒng) 操 作 系 統(tǒng) 操 作 系 統(tǒng) 操 作 系 統(tǒng) 操作系統(tǒng) 二十一世紀(jì)計(jì)算機(jī)本科教育 Linux物理內(nèi)存地組織示意圖
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