اجزای اصلی معماری لینوکس
لینوکس، یک سیستم عامل منبع باز، به چندین جزء کلیدی که با هم کار می کنند تا قابلیت و انعطاف پذیری آن را فراهم کنند، ساختار یافته است. این اجزای شامل هسته لینوکس، شیل،کتابخانه های سیستم، خدمات سیستم، سیستم فایل و برنامه های کاربردی1. هسته، پوسته و سیستم فایل ساختار سیستم عامل اساسی را تشکیل می دهند، به کاربران اجازه می دهد برنامه ها را اجرا کنند، فایل ها را مدیریت کنند،و از منابع سیستم به طور موثر استفاده کنید.
ویژگی های کلیدی معماری لینوکس
مدولاریت: معماری لینوکس به ماژول های کاربردی مستقل تقسیم شده است، با ارتباطات بین ماژول ها عمدتا از طریق پیام رسانی.
طراحی فضای دوگانه: سیستم به فضای کاربر (که حاوی برنامه ها، کتابخانه های C و پوسته است) و فضای هسته (مدیریت منابع اصلی مانند فرآیندهای و حافظه) تقسیم می شود.
امنیت: لینوکس مدیریت فایل مبتنی بر مجوز را برای جلوگیری از دسترسی غیرمجاز و دستکاری استفاده می کند.
عملکرد: از کامپایل کردن برنامه های کارآمد و مدیریت حافظه مجازی پشتیبانی می کند و سرعت کلی سیستم را افزایش می دهد.
هسته لینوکس: هسته سیستم عامل
هسته لینوکس که توسط لینوس توروالدز در سال 1991 توسعه یافته است، به عنوان پایه سیستم عامل عمل می کند. این کار وظایف حیاتی مانند:
مدیریت فرآیند: برنامه ریزی و چند وظیفه سازی از طریق تخصیص تکه زمانی.
مدیریت حافظه: استفاده از حافظه مجازی و تخصیص صفحه برای بهینه سازی استفاده از حافظه فیزیکی.
درایورهای دستگاه: ارتباط بین سخت افزار و نرم افزار را تسهیل می کنند.
سیستم فایل: پشتیبانی از چندین نوع سیستم فایل (به عنوان مثال ext4، NFS) از طریق یک رابط یکپارچه.
شبکه سازی: مدیریت پروتکل های شبکه و انتقال داده.
تعامل کاربران و خدمات سیستم
پوسته: به عنوان رابط کاربری عمل می کند، دستورات تجزیه و تحلیل و تعامل با هسته را پشتیبانی می کند.
کتابخانه های سیستم: ارائه ماژول های کد پیش مرتب شده (به عنوان مثال کتابخانه های C) برای ساده سازی توسعه برنامه.
خدمات سیستم: فرایندهای پس زمینه (Daemons) که در بوت به طور خودکار شروع می شوند، قابلیت هایی مانند مدیریت از راه دور و پشتیبان گیری خودکار را ارائه می دهند.
سلسله مراتب سیستم فایل
لینوکس از یک ساختار سیستم فایل سلسله مراتبی با ویژگی های کلیدی استفاده می کند:
رابط یکپارچه: انواع مختلف سیستم فایل ها (محلی، شبکه ای، مجازی) را به یک ساختار مشابه درخت واحد انتزاع می دهد.
امنیت: دسترسی به فایل ها از طریق مجوزهای خواندن / نوشتن / اجرا برای کاربران ، گروه ها و دیگران کنترل می شود.
این معماری قابلیت سازگاری لینوکس را در محیط های مختلف از رایانه های شخصی گرفته تا سرورهای شرکت و زیرساخت های ابری تضمین می کند.درک اجزای آن برای مدیریت و توسعه سیستم موثر ضروری است.
اجزای اصلی معماری لینوکس
لینوکس، یک سیستم عامل منبع باز، به چندین جزء کلیدی که با هم کار می کنند تا قابلیت و انعطاف پذیری آن را فراهم کنند، ساختار یافته است. این اجزای شامل هسته لینوکس، شیل،کتابخانه های سیستم، خدمات سیستم، سیستم فایل و برنامه های کاربردی1. هسته، پوسته و سیستم فایل ساختار سیستم عامل اساسی را تشکیل می دهند، به کاربران اجازه می دهد برنامه ها را اجرا کنند، فایل ها را مدیریت کنند،و از منابع سیستم به طور موثر استفاده کنید.
ویژگی های کلیدی معماری لینوکس
مدولاریت: معماری لینوکس به ماژول های کاربردی مستقل تقسیم شده است، با ارتباطات بین ماژول ها عمدتا از طریق پیام رسانی.
طراحی فضای دوگانه: سیستم به فضای کاربر (که حاوی برنامه ها، کتابخانه های C و پوسته است) و فضای هسته (مدیریت منابع اصلی مانند فرآیندهای و حافظه) تقسیم می شود.
امنیت: لینوکس مدیریت فایل مبتنی بر مجوز را برای جلوگیری از دسترسی غیرمجاز و دستکاری استفاده می کند.
عملکرد: از کامپایل کردن برنامه های کارآمد و مدیریت حافظه مجازی پشتیبانی می کند و سرعت کلی سیستم را افزایش می دهد.
هسته لینوکس: هسته سیستم عامل
هسته لینوکس که توسط لینوس توروالدز در سال 1991 توسعه یافته است، به عنوان پایه سیستم عامل عمل می کند. این کار وظایف حیاتی مانند:
مدیریت فرآیند: برنامه ریزی و چند وظیفه سازی از طریق تخصیص تکه زمانی.
مدیریت حافظه: استفاده از حافظه مجازی و تخصیص صفحه برای بهینه سازی استفاده از حافظه فیزیکی.
درایورهای دستگاه: ارتباط بین سخت افزار و نرم افزار را تسهیل می کنند.
سیستم فایل: پشتیبانی از چندین نوع سیستم فایل (به عنوان مثال ext4، NFS) از طریق یک رابط یکپارچه.
شبکه سازی: مدیریت پروتکل های شبکه و انتقال داده.
تعامل کاربران و خدمات سیستم
پوسته: به عنوان رابط کاربری عمل می کند، دستورات تجزیه و تحلیل و تعامل با هسته را پشتیبانی می کند.
کتابخانه های سیستم: ارائه ماژول های کد پیش مرتب شده (به عنوان مثال کتابخانه های C) برای ساده سازی توسعه برنامه.
خدمات سیستم: فرایندهای پس زمینه (Daemons) که در بوت به طور خودکار شروع می شوند، قابلیت هایی مانند مدیریت از راه دور و پشتیبان گیری خودکار را ارائه می دهند.
سلسله مراتب سیستم فایل
لینوکس از یک ساختار سیستم فایل سلسله مراتبی با ویژگی های کلیدی استفاده می کند:
رابط یکپارچه: انواع مختلف سیستم فایل ها (محلی، شبکه ای، مجازی) را به یک ساختار مشابه درخت واحد انتزاع می دهد.
امنیت: دسترسی به فایل ها از طریق مجوزهای خواندن / نوشتن / اجرا برای کاربران ، گروه ها و دیگران کنترل می شود.
این معماری قابلیت سازگاری لینوکس را در محیط های مختلف از رایانه های شخصی گرفته تا سرورهای شرکت و زیرساخت های ابری تضمین می کند.درک اجزای آن برای مدیریت و توسعه سیستم موثر ضروری است.