Linux操作系统基本概念知识
linux的操作系统是相对于window的一个操作系统,目前很多人在使用并且开始学习,那么入门级我们需要先了解什么呢。下面由学习啦小编为大家整理了linux操作系统常见的相关知识,希望对大家有帮助!
linux操作系统概念
Linux是一套免费使用和自由传播的类Unix操作系统,是一个基于POSIX和UNIX的多用户、多任务、支持多线程和多CPU的操作系统。它能运行主要的UNIX工具软件、应用程序和网络协议。它支持32位和64位硬件。Linux继承了Unix以网络为核心的设计思想,是一个性能稳定的多用户网络操作系统。
Linux操作系统诞生于1991 年10 月5 日(这是第一次正式向外公布时间)。Linux存在着许多不同的Linux版本,但它们都使用了Linux内核。Linux可安装在各种计算机硬件设备中,比如手机、平板电脑、路由器、视频游戏控制台、台式计算机、大型机和超级计算机。严格来讲,Linux这个词本身只表示Linux内核,但实际上人们已经习惯了用Linux来形容整个基于Linux内核,并且使用GNU 工程各种工具和数据库的操作系统。
linux操作系统下载
经常有新接触 Linux的同学问,“Linux操作系统从哪里下载啊?”这种问题,对于熟手来说要么不屑一提,要么就引来了各种 Linux 发行版之争,让初学者无所适从。 其实,对于新接触 Linux 操作系统的人来说,很多人都不知道 “Linux” 原来不是一个!而是有林林总总上千种发行版,甚至你乐意的话,都可以制作发行自己的发行版。而各种不同的发行版也各有特色,还层出不穷的推出新版本。这简直让初学者如置身森林,茫然不知所措~
所以,这里我整理了一份最新、最热的 Linux 发行版的下载链接,可以让初学者能够快速领略到 Linux 的风采。言归正传,您可以从下面挑个顺眼的下载安装试试了,建议你各种都体验下,最后你会选定一个适合你的!
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1、进程与线程
1 进程与线程的概念
进程:是一定功能的程序关于某个数据集合的一次运行活动,进程是系统进行资源调度和分配的独立单位。
线程:是进程的实体,是CPU调度和分派的基本单位,它是比进程更小的能独立运行的基本单位。
2 进程与线程的关系
a. 一个线程可以创建和撤销另一个线程,一个进程中可以多个线程并发执行;
b. 相对进程而言,线程更加接近于执行体的概念,多个线程可以共享同一个进程的资源,每个线程还有自己私有的桟空间并拥有独立的执行序列。
c. 进程有独立的地址空间,在保护模式下,进程崩溃时不会对其他进程有影响。线程有自己的堆桟和局部变量,但是线程之间没有独立的地址空间,所以一个线程的死亡就相当于进程的死亡。因此,多进程的程序比多线程的程序具有更好的健壮性,但是进程间切换耗费资源较大,大约是线程间切换的十倍,所以多线程拥有更高的效率
线程和进程的区别联系:
1,进程:子进程是父进程的复制品。子进程获得父进程数据空间、堆和栈的复制品。
2,线程:相对与进程而言,线程是一个更加接近与执行体的概念,它可以与同进程的其他线程共享数据,但拥有自己的栈空间,拥有独立的执行序列。
两者都可以提高程序的并发度,提高程序运行效率和响应时间。
线程和进程在使用上各有优缺点:线程执行开销小,但不利于资源管理和保护;而进程正相反。同时,线程适合于在SMP机器上运行,而进程则可以跨机器迁移。
根本区别就一点:用多进程每个进程有自己的地址空间(address space),线程则共享地址空间。所有其它区别都是由此而来的:
1、速度:线程产生的速度快,线程间的通讯快、切换快等,因为他们在同一个地址空间内。
2、资源利用率:线程的资源利用率比较好也是因为他们在同一个地址空间内。
3、同步问题:线程使用公共变量/内存时需要使用同步机制还是因为他们在同一个地址空间内
2、进程间通信
进程间通信主要有:管道、系统IPC(消息队列、信号量、共享存储)和socket。
管道主要分为普通管道、流管道、命名管道。
管道是一种半双工的通信方式,数据只能单项流动,并且只能在具有亲缘关系的进程间流动,进程的亲缘关系通常是父子进程
命名管道也是半双工的通信方式,它允许无亲缘关系的进程间进行通信 信号量是一个计数器,用来控制多个进程对资源的访问,它通常作为一种锁机制。
消息队列是消息的链表,存放在内核中并由消息队列标识符标识。
信号是一种比较复杂的通信方式,用于通知接收进程某个事件已经发生。
共享内存就是映射一段能被其它进程访问的内存,这段共享内存由一个进程创建,但是多个进程可以访问。
3、缓冲区溢出
概念: 缓冲区溢出是指计算机向缓冲区填写的数据超过了缓冲区的容量,数据覆盖在其他合法区域上。
危害: 程序崩溃,导致拒绝服务;跳转并执行一段恶意代码
注:缓冲区溢出的原因是程序员没有对输入数据进行检查。
4、死锁
1 概念:在两个及两个进程并发执行的过程中,有的线程持有了一部分资源,又在等待其他进程持有的资源,资源的互相持有和等待就导致了进程死锁。
2 死锁产生的四个条件(ACID):
互斥性: 一个资源只能被一个进程持有
请求和保持:一个进程因请求资源而阻塞导致原来持有的资源得不到释放
不可剥夺: 进程未完成功能之前,不可强制释放当前所持有的资源
环路等待: 若干进程之间形成环路等待资源的情形
3 解决死锁的方法:
解决死锁的基本思路就是破坏死锁产生的四个必要条件
解决死锁的基本方法如下:
预防死锁、避免死锁、检测死锁、解除死锁
解决四多的常用策略如下:
鸵鸟策略、预防策略、避免策略、检测与解除死锁
5、进程调度的策略
FCFS(先来先服务)、优先级、时间片轮转、多级反馈
6、进程同步的方式
原子操作、信号量、自旋锁管程、会合、分布式系统