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分割线
内核与用户空间
基本概念:
内核与用户空间是操作系统中两个互不干扰、彼此分离的虚拟化空间:
– **用户空间**:直接面向操作系统的用户应用程序、脚本语言和工具。它负责资源管理、权限控制等。
– 用户空间程序运行时受到限制,例如文件操作可能被限速或频繁中断以保障内核的安全性。
– **内核空间**:操作系统的核心逻辑和运行支持的逻辑空间。内核提供的服务比用户空间更高效可靠。
核心差异:
– **权限**:用户空间程序不能直接访问内存中的特定区域,而内核空间可以完全控制内存地址。
– 内核通过保护层(如安全屏障)将两个空间隔离,以防相互干扰。
– **性能**:内核通常运行得更快,因为它不包含应用程序的逻辑负担。
– **安全性**:内核对用户空间进行严格限制,防止用户空间直接访问或修改内核的空间。
核心作用:
实现操作系统与硬件、高抽象层的脱钩;将复杂性集中到内核空间,使得用户程序能够更加专注于其功能;
同时确保操作系统的可用性和安全性。例如,文件系统的管理集中在内核空间中,而用户空间只负责调用这些服务。
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