Unix, базовые принципы и особенности * Что входит в ядро * Что находится в оперативной памяти * Средства экономии памяти. Виртуальная память * Файловая система Unix * Внутренняя структура файловой системы Unix * Формат индексного описателя файла Все системные действия выполняет ядро операционной системы Unix. Ядро - обычный выполняемый файл, расположен в файле /unix или /stand/unix или /vmunix или /vmlinuz (в зависимости от конкретной реализации). Можете посмотреть размер этого файла - не маленький. При начальной загрузке системы ядро целиком загружается в оперативную память, и в дальнейшем резидентно находится в ней, выполняя все необходимые работы. Что входит в ядро. ДРАЙВЕРЫ УСТРОЙСТВ. И тех, которые есть, и тех, которых нет, но могут быть, а так же и такие, которые никогда вам не понадобятся. УПРАВЛЯЮЩИЕ ПОДПРОГРАММЫ: части кода, ответственные за обеспечение работы пользовательских программ - разделение времени и прочих ресурсов системы. СЛУЖЕБНЫЕ ТАБЛИЦЫ И ДАННЫЕ ЯДРА: таблицы текущих процессов, открытых файлов, управляющие структуры... СИСТЕМНЫЕ ВЫЗОВЫ. (То, что MS-DOSе называется "21 прерывание" - можно считать некоторой аналогией/пародией на системные вызовы.) С точки зрения программиста это обычная си-шная функция, только выполняет она системно-зависимые действия, например: прочитать данные из файла, установить сетевое соединение, создать каталог, и т.д. и т.п. Все системные вызовы ( а всего их более 1500 штук ) вкомпилированы в тело ядра unix. Пользовательские программы, вызывающие функции, являющиеся системными вызовами, на самом деле содержат только jump'ы на соответствующие адреса памяти в ядре. В пользовательскую программу системные вызовы не влинковываются. Что находится в оперативной памяти. ЯДРО ОПЕРАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ. БУФЕРНЫЙ КЭШ. Часть оперативной памяти резервируется под кэширование чтения и записи на диск. Любая операция чтения с диска приводит к тому, что прочитанные с блоки помещаются в буферный кэш, а из него уже передаются запросившим данные программам. Если блок попал в кэш, то все последующие обращения к нему будут получать образ блока из кэша, причем не зависимо, от того - та же самая программа, обращается к блоку, или какая-либо другая. Кэшируется так же и запись на диск, опять же, разделяемая между всеми выполняемыми программами. ПРОЦЕССЫ. Процессом в Unix'е называется выполняющаяся программа Средства экономии памяти. Виртуальная память. РЕЕНТЕРАБЕЛЬНОСТЬ КОДА. Когда одна и та же программа(выполняемый файл) запущена в нескольких экземплярах, то в оперативную память загружается только одна копия выполняемого ассемблерного кода на всех. Каждый выполняемый процесс использует один и тот же текст программы, просто у каждого процесса имеется свой собственный указатель на текущий оператор. РАЗДЕЛЯЕМЫЕ БИБЛИОТЕКИ. (В Windows есть похожее понятие DLL - динамически подгружаемая библиотека). Некоторое количество часто выполняемых функций (например printf, да и много других) оформляется в виде специальным образом подготовленной библиотеки (SHARED LIBRARY). При компиляции программы, использующей разделяемые библиотеки, эти функции не линкуются внутрь кода программы. Они "выдергиваются" из библиотеки на стадии выполнения программы. Этим мы экономим место на диске и в оперативной памяти: в программах отсутствует код разделяемых функций, а в оперативной памяти эта функция присутствует в одном экземпляре на всех. ............