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[26397] 2021-03-22_2.5w字+36张图爆肝操作系统面试题

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2021-03-22_2.5w字+36张图爆肝操作系统面试题 2 . 5 w 字   +   3 6   张 图 爆 肝 操 作 系 统 面 试 题 L i n u x 学 习   2 0 2 1 - 0 3 - 2 2 以 下 文 章 来 源 于 程 序 员 c x u a n   ， 作 者 c x u a n 来 自 公 众 号 ： 来 自 公 众 号 ： 程 序 员 程 序 员 c x u a n 大 家 好 ， 我 是   c x u a n ， 我 之 前 汇 总 了 一 下 关 于 操 作 系 统 的 面 试 题 ， 最 近 又 重 新 翻 阅 了 一 下 发 现 不 是 很 全 ， 现 在 也 到 了 面 试 季 了 ， 所 以 我 又 花 了 一 周 的 时 间 修 订 整 理 了 一 下 这 份 面 试 题 ， 这 份 面 试 题 可 以 吊 打 市 面 上 所 有 的 操 作 系 统 面 试 题 了 ， 不 是 我 说 ， 是 因 为 我 系 统 查 过 ， 如 果 有 不 相 信 的 大 佬 ， 欢 迎 狠 狠 的 打 我 脸 。 这 份 面 试 题 有 四 十 多 道 题 ， 涉 及 操 作 系 统 简 介 篇 、 进 程 和 线 程 篇 、 内 存 管 理 篇 、 文 件 系 统 篇 、 I O   篇 、 死 锁 篇 。 囊 括 了 校 招 面 试 和 社 招 面 试 ， 看 完 这 一 篇 文 章 ， 保 准 你 能 和 面 试 官 侃 侃 而 谈 ， 增 加 进 入 大 厂 的 几 率 ！ 程 序 员 程 序 员 c x u a n   . c x u a n   写 的 文 章 还 不 错 。 会 分 享 计 算 机 底 层 、 计 算 机 网 络 、 操 作 系 统 ， J a v a 基 础 、 框 架 、 源 码 等 文 章 。
话 不 多 说 ， 下 面 我 们 直 接 进 入 面 试 题 。 操 作 系 统 简 介 篇 操 作 系 统 简 介 篇 解 释 一 下 什 么 是 操 作 系 统 操 作 系 统 是 管 理 硬 件 和 软 件 的 一 种 应 用 程 序 操 作 系 统 是 管 理 硬 件 和 软 件 的 一 种 应 用 程 序 。 操 作 系 统 是 运 行 在 计 算 机 上 最 重 要 的 一 种 ， 它 管 理 计 算 机 的 资 源 和 进 程 以 及 所 有 的 硬 件 和 软 件 。 它 为 计 算 机 硬 件 和 软 件 提 供 了 一 种 中 间 层 ， 使 应 用 软 件 和 硬 件 进 行 分 离 ， 让 我 们 无 需 关 注 硬 件 的 实 现 ， 把 关 注 点 更 多 放 在 软 件 应 用 上 。 通 常 情 况 下 ， 计 算 机 上 会 运 行 着 许 多 应 用 程 序 ， 它 们 都 需 要 对 内 存 和   C P U   进 行 交 互 ， 操 作 系 统 的 目 的 就 是 为 了 保 证 这 些 访 问 和 交 互 能 够 准 确 无 误 的 进 行 。 操 作 系 统 的 主 要 功 能 一 般 来 说 ， 现 代 操 作 系 统 主 要 提 供 下 面 几 种 功 能 :   进 程 管 理 的 主 要 作 用 就 是 任 务 调 度 ， 在 单 核 处 理 器 下 ， 操 作 系 统 会 为 每 个 进 程 分 配 一 个 任 务 ， 进 程 管 理 的 工 作 十 分 简 单 ； 而 在 多 核 处 理 器 下 ， 操 作 系 统 除 了 要 为 进 程 分 配 任 务 外 ， 还 要 解 决 处 理 器 的 调 度 、 分 配 和 回 收 等 问 题 ： 内 存 管 理 主 要 是 操 作 系 统 负 责 管 理 内 存 的 分 配 、 回 收 ， 在 进 程 需 要 时 分 配 内 存 以 及 在 进 程 完 成 时 回 收 内 存 ， 协 调 内 存 资 源 ， 通 过 合 理 的 页 面 置 换 算 法 进 行 页 面 的 换 入 换 出 ： 根 据 确 定 的 设 备 分 配 原 则 对 设 备 进 行 分 配 ， 使 设 备 与 主 机 能 够 并 行 工 作 ， 为 用 户 提 供 良 好 的 设 备 使 用 界 面 。 ： 有 效 地 管 理 文 件 的 存 储 空 间 ， 合 理 地 组 织 和 管 理 文 件 系 统 ， 为 文 件 访 问 和 文 件 保 护 提 供 更 有 效 的 方 法 及 手 段 。 ： 操 作 系 统 提 供 了 访 问 应 用 程 序 和 硬 件 的 接 口 ， 使 用 户 能 够 通 过 应 用 程 序 发 起 系 统 调 用 从 而 操 纵 硬 件 ， 实 现 想 要 的 功 软 件 进 程 管 理 内 存 管 理 设 备 管 理 文 件 管 理 提 供 用 户 接 口
能 。 软 件 访 问 硬 件 的 几 种 方 式 软 件 访 问 硬 件 其 实 就 是 一 种   I O   操 作 ， 软 件 访 问 硬 件 的 方 式 ， 也 就 是   I / O   操 作 的 方 式 有 哪 些 。 硬 件 在   I / O   上 大 致 分 为 并 行 和 串 行 并 行 和 串 行 ， 同 时 也 对 应 串 行 接 口 和 并 行 接 口 。 随 着 计 算 机 技 术 的 发 展 ， I / O   控 制 方 式 也 在 不 断 发 展 。 选 择 和 衡 量   I / O   控 制 方 式 有 如 下 三 条 原 则 （ 1 ）   数 据 传 送 速 度 足 够 快 ， 能 满 足 用 户 的 需 求 但 又 不 丢 失 数 据 ； （ 2 ）   系 统 开 销 小 ， 所 需 的 处 理 控 制 程 序 少 ； （ 3 ）   能 充 分 发 挥 硬 件 资 源 的 能 力 ， 使   I / O   设 备 尽 可 能 忙 ， 而   C P U   等 待 时 间 尽 可 能 少 。 根 据 以 上 控 制 原 则 ， I / O   操 作 可 以 分 为 四 类 ： 直 接 访 问 由 用 户 进 程 直 接 控 制 主 存 或   C P U   和 外 围 设 备 之 间 的 信 息 传 送 。 直 接 程 序 控 制 方 式 又 称 为 忙 / 等 待 方 式 。 ： 为 了 减 少 程 序 直 接 控 制 方 式 下   C P U   的 等 待 时 间 以 及 提 高 系 统 的 并 行 程 度 ， 系 统 引 入 了 中 断 机 制 。 中 断 机 制 引 入 后 ， 外 围 设 备 仅 当 操 作 正 常 结 束 或 异 常 结 束 时 才 向   C P U   发 出 中 断 请 求 。 在   I / O   设 备 输 入 每 个 数 据 的 过 程 中 ， 由 于 无 需   C P U 的 干 预 ， 一 定 程 度 上 实 现 了   C P U   与   I / O   设 备 的 并 行 工 作 。 上 述 两 种 方 法 的 特 点 都 是 以     为 中 心 ， 数 据 传 送 通 过 一 段 程 序 来 实 现 ， 软 件 的 传 送 手 段 限 制 了 数 据 传 送 的 速 度 。 接 下 来 介 绍 的 这 两 种   I / O   控 制 方 式 采 用 硬 件 的 方 法 来 显 示   I / O   的 控 制 ： 为 了 进 一 步 减 少   C P U   对   I / O   操 作 的 干 预 ， 防 止 因 并 行 操 作 设 备 过 多 使   C P U   来 不 及 处 理 或 因 速 度 不 匹 配 而 造 成 的 数 据 丢 失 现 象 ， 引 入 了   D M A   控 制 方 式 。 ： 通 道 ， 独 立 于   C P U   的 专 门 负 责 输 入 输 出 控 制 的 处 理 机 ， 它 控 制 设 备 与 内 存 直 接 进 行 数 据 交 换 。 有 自 己 的 通 道 指 令 ， 这 些 指 令 由   C P U   启 动 ， 并 在 操 作 结 束 时 向   C P U   发 出 中 断 信 号 。 解 释 一 下 操 作 系 统 的 主 要 目 的 是 什 么 操 作 系 统 是 一 种 软 件 ， 它 的 主 要 目 的 有 三 种 管 理 计 算 机 资 源 ， 这 些 资 源 包 括   C P U 、 内 存 、 磁 盘 驱 动 器 、 打 印 机 等 。 提 供 一 种 图 形 界 面 ， 就 像 我 们 前 面 描 述 的 那 样 ， 它 提 供 了 用 户 和 计 算 机 之 间 的 桥 梁 。 为 其 他 软 件 提 供 服 务 ， 操 作 系 统 与 软 件 进 行 交 互 ， 以 便 为 其 分 配 运 行 所 需 的 任 何 必 要 资 源 。 操 作 系 统 的 种 类 有 哪 些 操 作 系 统 通 常 预 装 在 你 购 买 计 算 机 之 前 。 大 部 分 用 户 都 会 使 用 默 认 的 操 作 系 统 ， 但 是 你 也 可 以 升 级 甚 至 更 改 操 作 系 统 。 但 是 一 般 常 见 的 操 作 系 统 只 有 三 种 ： W i n d o w s 、 、 m a c O S   和 和   L i n u x 。 直 接 访 问 中 断 驱 动 C P U D M A   直 接 内 存 访 问 通 道 控 制 方 式
为 什 么   L i n u x   系 统 下 的 应 用 程 序 不 能 直 接 在   W i n d o w s   下 运 行 这 是 一 个 老 生 常 谈 的 问 题 了 ， 在 这 里 给 出 具 体 的 回 答 。 其 中 一 点 是 因 为   L i n u x   系 统 和   W i n d o w s   系 统 的 格 式 不 同 ， 格 式 就 是 协 议 格 式 就 是 协 议 ， 就 是 在 固 定 位 置 有 意 义 的 数 据 。 L i n u x   下 的 可 执 行 程 序 文 件 格 式 是   ， 可 以 使 用     命 令 查 看   e l f   文 件 头 。 而   W i n d o w s   下 的 可 执 行 程 序 是     格 式 ， 它 是 一 种 可 移 植 的 可 执 行 文 件 。 还 有 一 点 是 因 为   L i n u x   系 统 和   W i n d o w s   系 统 的     不 同 ， 这 个   A P I   指 的 就 是 操 作 系 统 的   A P I ， L i n u x   中 的   A P I   被 称 为 ， 是 通 过     这 个 软 中 断 实 现 的 。 而   W i n d o w s   中 的   A P I   是 放 在 动 态 链 接 库 文 件 中 的 ， 也 就 是   W i n d o w s   开 发 人 员 所 说 的     ， 这 是 一 个 库 ， 里 面 包 含 代 码 和 数 据 。 L i n u x   中 的 可 执 行 程 序 获 得 系 统 资 源 的 方 法 和   W i n d o w s   不 一 样 ， 所 以 显 然 是 不 能 在 W i n d o w s   中 运 行 的 。 操 作 系 统 结 构 单 体 系 统 单 体 系 统 在 大 多 数 系 统 中 ， 整 个 系 统 在 内 核 态 以 单 一 程 序 的 方 式 运 行 。 整 个 操 作 系 统 是 以 程 序 集 合 来 编 写 的 ， 链 接 在 一 块 形 成 一 个 大 的 二 进 制 可 执 行 程 序 ， 这 种 系 统 称 为 单 体 系 统 。 在 单 体 系 统 中 构 造 实 际 目 标 程 序 时 ， 会 首 先 编 译 所 有 单 个 过 程 （ 或 包 含 这 些 过 程 的 文 件 ） ， 然 后 使 用 系 统 链 接 器 将 它 们 全 e l f r e a d e l f P E A P I 系 统 调 用 i n t   0 x 8 0 D L L
部 绑 定 到 一 个 可 执 行 文 件 中 在 单 体 系 统 中 ， 对 于 每 个 系 统 调 用 都 会 有 一 个 服 务 程 序 来 保 障 和 运 行 。 需 要 一 组 实 用 程 序 来 弥 补 服 务 程 序 需 要 的 功 能 ， 例 如 从 用 户 程 序 中 获 取 数 据 。 可 将 各 种 过 程 划 分 为 一 个 三 层 模 型 除 了 在 计 算 机 初 启 动 时 所 装 载 的 核 心 操 作 系 统 外 ， 许 多 操 作 系 统 还 支 持 额 外 的 扩 展 。 比 如   I / O   设 备 驱 动 和 文 件 系 统 。 这 些 部 件 可 以 按 需 装 载 。 在   U N I X   中 把 它 们 叫 做   ， 在   W i n d o w s   中 则 被 称 为   。 他 们 的 扩 展 名 为   ， 在     目 录 下 存 在   1 0 0 0   多 个   D L L   文 件 ， 所 以 不 要 轻 易 删 除   C   盘 文 件 ， 否 则 可 能 就 炸 了 哦 。 分 层 系 统 分 层 系 统 分 层 系 统 使 用 层 来 分 隔 不 同 的 功 能 单 元 。 每 一 层 只 与 该 层 的 上 层 和 下 层 通 信 。 每 一 层 都 使 用 下 面 的 层 来 执 行 其 功 能 。 层 之 间 的 通 信 通 过 预 定 义 的 固 定 接 口 通 信 。 微 内 核 微 内 核 为 了 实 现 高 可 靠 性 ， 将 操 作 系 统 划 分 成 小 的 、 层 级 之 间 能 够 更 好 定 义 的 模 块 是 很 有 必 要 的 ， 只 有 一 个 模 块   - - -   微 内 核   - - -   运 行 在 内 核 态 ， 其 余 模 块 可 以 作 为 普 通 用 户 进 程 运 行 。 由 于 把 每 个 设 备 驱 动 和 文 件 系 统 分 别 作 为 普 通 用 户 进 程 ， 这 些 模 块 中 共 享 库 ( s h a r e d   l i b r a r y ) 动 态 链 接 库 ( D y n a m i c   L i n k   L i b r a r y , D L L ) . d l l C : W i n d o w s s y s t e m 3 2
的 错 误 虽 然 会 使 这 些 模 块 崩 溃 ， 但 是 不 会 使 整 个 系 统 死 机 。   是 微 内 核 的 代 表 作 ， 它 的 具 体 结 构 如 下 在 内 核 的 外 部 ， 系 统 的 构 造 有 三 层 ， 它 们 都 在 用 户 态 下 运 行 ， 最 底 层 是 设 备 驱 动 器 。 由 于 它 们 都 在 用 户 态 下 运 行 ， 所 以 不 能 物 理 的 访 问   I / O   端 口 空 间 ， 也 不 能 直 接 发 出   I / O   命 令 。 相 反 ， 为 了 能 够 对   I / O   设 备 编 程 ， 驱 动 器 构 建 一 个 结 构 ， 指 明 哪 个 参 数 值 写 到 哪 个   I / O   端 口 ， 并 声 称 一 个 内 核 调 用 ， 这 样 就 完 成 了 一 次 调 用 过 程 。 客 户 客 户 - 服 务 器 模 式 服 务 器 模 式 微 内 核 思 想 的 策 略 是 把 进 程 划 分 为 两 类 ： ， 每 个 服 务 器 用 来 提 供 服 务 ； ， 使 用 这 些 服 务 。 这 个 模 式 就 是 所 谓 的   模 式 。 客 户 - 服 务 器 模 式 会 有 两 种 载 体 ， 一 种 情 况 是 一 台 计 算 机 既 是 客 户 又 是 服 务 器 ， 在 这 种 方 式 下 ， 操 作 系 统 会 有 某 种 优 化 ； 但 是 普 遍 情 况 下 是 客 户 端 和 服 务 器 在 不 同 的 机 器 上 ， 它 们 通 过 局 域 网 或 广 域 网 连 接 。 客 户 通 过 发 送 消 息 与 服 务 器 通 信 ， 客 户 端 并 不 需 要 知 道 这 些 消 息 是 在 本 地 机 器 上 处 理 ， 还 是 通 过 网 络 被 送 到 远 程 机 器 上 处 理 。 对 于 客 户 端 而 言 ， 这 两 种 情 形 是 一 样 的 ： 都 是 发 送 请 求 并 得 到 回 应 。 M I N I X   3 服 务 器 客 户 端 客 户 - 服 务 器
为 什 么 称 为 陷 入 内 核 如 果 把 软 件 结 构 进 行 分 层 说 明 的 话 ， 应 该 是 这 个 样 子 的 ， 最 外 层 是 应 用 程 序 ， 里 面 是 操 作 系 统 内 核 。 应 用 程 序 处 于 特 权 级   3 ， 操 作 系 统 内 核 处 于 特 权 级   0   。 如 果 用 户 程 序 想 要 访 问 操 作 系 统 资 源 时 ， 会 发 起 系 统 调 用 ， 陷 入 内 核 ， 这 样   C P U   就 进 入 了 内 核 态 ， 执 行 内 核 代 码 。 至 于 为 什 么 是 陷 入 ， 我 们 看 图 ， 内 核 是 一 个 凹 陷 的 构 造 ， 有 陷 下 去 的 感 觉 ， 所 以 称 为 陷 入 。 什 么 是 用 户 态 和 内 核 态 用 户 态 和 内 核 态 是 操 作 系 统 的 两 种 运 行 状 态 。 ： 处 于 内 核 态 的   C P U   可 以 访 问 任 意 的 数 据 ， 包 括 外 围 设 备 ， 比 如 网 卡 、 硬 盘 等 ， 处 于 内 核 态 的   C P U   可 以 从 一 个 程 序 切 换 到 另 外 一 个 程 序 ， 并 且 占 用   C P U   不 会 发 生 抢 占 情 况 ， 一 般 处 于 特 权 级   0   的 状 态 我 们 称 之 为 内 核 态 。 ： 处 于 用 户 态 的   C P U   只 能 受 限 的 访 问 内 存 ， 并 且 不 允 许 访 问 外 围 设 备 ， 用 户 态 下 的   C P U   不 允 许 独 占 ， 也 就 是 说   C P U 能 够 被 其 他 程 序 获 取 。 那 么 为 什 么 要 有 用 户 态 和 内 核 态 呢 ？ 这 个 主 要 是 访 问 能 力 的 限 制 的 考 量 ， 计 算 机 中 有 一 些 比 较 危 险 的 操 作 ， 比 如 设 置 时 钟 、 内 存 清 理 ， 这 些 都 需 要 在 内 核 态 下 完 成 ， 如 果 随 意 进 行 这 些 操 作 ， 那 你 的 系 统 得 崩 溃 多 少 次 。 用 户 态 和 内 核 态 是 如 何 切 换 的 ？ 所 有 的 用 户 进 程 都 是 运 行 在 用 户 态 的 ， 但 是 我 们 上 面 也 说 了 ， 用 户 程 序 的 访 问 能 力 有 限 ， 一 些 比 较 重 要 的 比 如 从 硬 盘 读 取 数 据 ， 从 键 盘 获 取 数 据 的 操 作 则 是 内 核 态 才 能 做 的 事 情 ， 而 这 些 数 据 却 又 对 用 户 程 序 来 说 非 常 重 要 。 所 以 就 涉 及 到 两 种 模 式 下 的 转 换 ， 即 用 户 态 用 户 态   - >   内 核 态 内 核 态   - >   用 户 态 用 户 态 ， 而 唯 一 能 够 做 这 些 操 作 的 只 有   ， 而 能 够 执 行 系 统 调 用 的 就 只 有   。 一 般 用 户 态   - >   内 核 态 的 转 换 我 们 都 称 之 为   t r a p   进 内 核 ， 也 被 称 之 为   内 核 态 用 户 态 系 统 调 用 操 作 系 统
。 他 们 的 工 作 流 程 如 下 ： 首 先 用 户 程 序 会 调 用     库 ， g l i b c   是 一 个 标 准 库 ， 同 时 也 是 一 套 核 心 库 ， 库 中 定 义 了 很 多 关 键   A P I 。 g l i b c   库 知 道 针 对 不 同 体 系 结 构 调 用 的 正 确 方 法 ， 它 会 根 据 体 系 结 构 应 用 程 序 的 二 进 制 接 口 设 置 用 户 进 程 传 递 的 参 数 ， 来 准 备 系 统 调 用 。 然 后 ， g l i b c   库 调 用   ， 这 个 指 令 通 过 更 新     寄 存 器 将 模 式 改 为 超 级 用 户 模 式 ， 然 后 跳 转 到 地 址     处 。 到 目 前 为 止 ， 整 个 过 程 仍 处 于 用 户 态 下 ， 在 执 行   S W I   指 令 后 ， 允 许 进 程 执 行 内 核 代 码 ， M M U   现 在 允 许 内 核 虚 拟 内 存 访 问 从 地 址   0 x 0 8   开 始 ， 进 程 执 行 加 载 并 跳 转 到 中 断 处 理 程 序 ， 这 个 程 序 就 是   A R M   中 的   。 在   v e c t o r _ s w i ( )   处 ， 从   S W I   指 令 中 提 取 系 统 调 用 号   S C N O ， 然 后 使 用   S C N O   作 为 系 统 调 用 表   陷 阱 指 令 ( t r a p   i n s t r u c t i o n ) g l i b c 系 统 调 用 软 件 中 断 指 令 ( S W I ) C P S R 0 x 0 8 v e c t o r _ s w i ( ) s y s _ c a l l _ t a b l e
  的 索 引 ， 调 转 到 系 统 调 用 函 数 。 执 行 系 统 调 用 完 成 后 ， 将 还 原 用 户 模 式 寄 存 器 ， 然 后 再 以 用 户 模 式 执 行 。 什 么 是 内 核 在 计 算 机 中 ， 内 核 是 一 个 计 算 机 程 序 ， 它 是 操 作 系 统 的 核 心 ， 可 以 控 制 操 作 系 统 中 所 有 的 内 容 在 计 算 机 中 ， 内 核 是 一 个 计 算 机 程 序 ， 它 是 操 作 系 统 的 核 心 ， 可 以 控 制 操 作 系 统 中 所 有 的 内 容 。 内 核 通 常 是 在   b o o t l o a d e r   装 载 程 序 之 前 加 载 的 第 一 个 程 序 。 这 里 还 需 要 了 解 一 下 什 么 是   。 b o o t   l o a d e r   又 被 称 为 引 导 加 载 程 序 ， 能 够 将 计 算 机 的 操 作 系 统 放 入 内 存 中 。 在 电 源 通 电 或 者 计 算 机 重 启 时 ， B I O S   会 执 行 一 些 初 始 测 试 ， 然 后 将 控 制 权 转 移 到 引 导 加 载 程 序 所 在 的   。 什 么 是 实 时 系 统 实 时 操 作 系 统 对 时 间 做 出 了 严 格 的 要 求 ， 实 时 操 作 系 统 分 为 两 种 ： 硬 实 时 和 软 实 时 硬 实 时 和 软 实 时 规 定 某 个 动 作 必 须 在 规 定 的 时 刻 内 完 成 或 发 生 ， 比 如 汽 车 生 产 车 间 ， 焊 接 机 器 必 须 在 某 一 时 刻 内 完 成 焊 接 ， 焊 接 的 太 早 或 者 太 晚 都 会 对 汽 车 造 成 永 久 性 伤 害 。 虽 然 不 希 望 偶 尔 违 反 最 终 的 时 限 要 求 ， 但 是 仍 然 可 以 接 受 。 并 且 不 会 引 起 任 何 永 久 性 伤 害 。 比 如 数 字 音 频 、 多 媒 体 、 手 机 都 是 属 于 软 实 时 操 作 系 统 。 你 可 以 简 单 理 解 硬 实 时 和 软 实 时 的 两 个 指 标 ： 是 否 在 时 刻 内 必 须 完 成 以 及 是 否 造 成 严 重 损 害 是 否 在 时 刻 内 必 须 完 成 以 及 是 否 造 成 严 重 损 害 。 L i n u x   操 作 系 统 的 启 动 过 程 当 计 算 机 电 源 通 电 后 ， 会 进 行 ， 对 硬 件 进 行 检 测 和 初 始 化 。 因 为 操 作 系 统 的 启 动 会 使 用 到 磁 盘 、 屏 幕 、 键 盘 、 鼠 标 等 设 备 。 下 一 步 ， 磁 盘 中 的 第 一 个 分 区 ， 也 被 称 为     主 引 导 记 录 ， 被 读 入 到 一 个 固 定 的 内 存 区 域 并 执 行 。 这 个 分 区 中 有 一 个 非 常 小 的 ， 只 有   5 1 2   字 节 的 程 序 。 程 序 从 磁 盘 中 调 入   b o o t   独 立 程 序 ， b o o t   程 序 将 自 身 复 制 到 高 位 地 址 的 内 存 从 而 为 操 作 系 统 释 放 低 位 地 址 的 内 存 。 复 制 完 成 后 ， b o o t   程 序 读 取 启 动 设 备 的 根 目 录 。 b o o t   程 序 要 理 解 文 件 系 统 和 目 录 格 式 。 然 后   b o o t   程 序 被 调 入 内 核 ， 把 控 制 权 移 交 给 内 核 。 直 到 这 里 ， b o o t   完 成 了 它 的 工 作 。 系 统 内 核 开 始 运 行 。 内 核 启 动 代 码 是 使 用 b o o t   l o a d e r 主 引 导 记 录 ( M B R ) 硬 实 时 操 作 系 统 软 实 时 操 作 系 统 B I O S 开 机 自 检 ( P o w e r - O n - S e l f - T e s t ,   P O S T ) M B R ( M a s t e r   B o o t   R e c o r d ) 汇 编 语 言
完 成 的 ， 主 要 包 括 创 建 内 核 堆 栈 、 识 别   C P U   类 型 、 计 算 内 存 、 禁 用 中 断 、 启 动 内 存 管 理 单 元 等 ， 然 后 调 用   C   语 言 的   m a i n 函 数 执 行 操 作 系 统 部 分 。 这 部 分 也 会 做 很 多 事 情 ， 首 先 会 分 配 一 个 消 息 缓 冲 区 来 存 放 调 试 出 现 的 问 题 ， 调 试 信 息 会 写 入 缓 冲 区 。 如 果 调 试 出 现 错 误 ， 这 些 信 息 可 以 通 过 诊 断 程 序 调 出 来 。 然 后 操 作 系 统 会 进 行 自 动 配 置 ， 检 测 设 备 ， 加 载 配 置 文 件 ， 被 检 测 设 备 如 果 做 出 响 应 ， 就 会 被 添 加 到 已 链 接 的 设 备 表 中 ， 如 果 没 有 相 应 ， 就 归 为 未 连 接 直 接 忽 略 。 配 置 完 所 有 硬 件 后 ， 接 下 来 要 做 的 就 是 仔 细 手 工 处 理 进 程 0 ， 设 置 其 堆 栈 ， 然 后 运 行 它 ， 执 行 初 始 化 、 配 置 时 钟 、 挂 载 文 件 系 统 。 创 建     和   。 i n i t   进 程 会 检 测 它 的 标 志 以 确 定 它 是 否 为 单 用 户 还 是 多 用 户 服 务 。 在 前 一 种 情 况 中 ， 它 会 调 用   f o r k   函 数 创 建 一 个   s h e l l   进 程 ， 并 且 等 待 这 个 进 程 结 束 。 后 一 种 情 况 调 用   f o r k   函 数 创 建 一 个 运 行 系 统 初 始 化 的   s h e l l   脚 本 （ 即   / e t c / r c ） 的 进 程 ， 这 个 进 程 可 以 进 行 文 件 系 统 一 致 性 检 测 、 挂 载 文 件 系 统 、 开 启 守 护 进 程 等 。 然 后   / e t c / r c   这 个 进 程 会 从   / e t c / t t y s   中 读 取 数 据 ， / e t c / t t y s   列 出 了 所 有 的 终 端 和 属 性 。 对 于 每 一 个 启 用 的 终 端 ， 这 个 进 程 调 用 f o r k   函 数 创 建 一 个 自 身 的 副 本 ， 进 行 内 部 处 理 并 运 行 一 个 名 为     的 程 序 。 g e t t y   程 序 会 在 终 端 上 输 入 等 待 用 户 输 入 用 户 名 ， 在 输 入 用 户 名 后 ， g e t t y   程 序 结 束 ， 登 陆 程 序     开 始 运 行 。 l o g i n   程 序 需 要 输 入 密 码 ， 并 与 保 存 在     中 的 密 码 进 行 对 比 ， 如 果 输 入 正 确 ， l o g i n   程 序 以 用 户   s h e l l   程 序 替 换 自 身 ， 等 待 第 一 个 命 令 。 如 果 不 正 确 ， l o g i n   程 序 要 求 输 入 另 一 个 用 户 名 。 整 个 系 统 启 动 过 程 如 下 汇 编 语 言 i n i t   进 程 ( 进 程   1   ) 守 护 进 程 ( 进 程   2 ) g e t t y l o g i n : / b i n / l o g i n / e t c / p a s s w d
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