去年年末的时候我在卓越买了一本《现代操作系统》，颇厚的。寒假的时候看完了前面的9章，由于看得不是很细，也没有人指导，所以也只是了解了操作系统的皮毛。返校后，我开始看第10章："实例研究1：Linux"。现在就说说我阅读这一章的收获。
前面几章讲的都是操作系统的实现理论，而这一章讲的是实例，理解起来会轻松一点。从Linux的历史以及UNIX与Linux的演化开始讨论，然后给出Linux的概述。接着是具体的各部分重要内容，包括进程、内存管理、I/O、文件系统。对于每个主题，先讨论基本概念，然后是系统调用，最后讨论实现机制。
历史部分概括起来就是，最初版本UNIX由Ken Thompson写出，然后Thompson连同Bell实验室的同事对UNIX进行了升级完善，出现了可移植的UNIX，接着加州大学伯克利分校发展了UNIX第6版，开发出了BSD。为了促进UNIX的发展，在IEEE的主导下发起了POSIX项目，制定了名为1003.1的标准。由于UNIX被发展得越来越庞大复杂，越来越难以学习、理解，一个叫MINIX的微内核的类UNIX系统被开发了出来。在MINIX的基础上，Linus Torvalds编写出了最初的Linux，然后Linux一直发展至今。
进程部分。基本概念包括，守护进程、父进程、子进程、进程标识符（PID)、管道、信号。相关的系统调用，fork系统调用是Linux中创建一个新进程的主要方式；waitpid由父进程在等待子进程结束的过程中调用；exec由子进程调用，执行用户命令。在Linux系统内核中，进程通过数据结构task_struct被表示成任务。Linux系统调度算法使用一个重要的数据结构——调度队列。
内存管理部分。基本概念包括，地址空间、代码段、数据段、栈段。相关的系统调用，brk用来制定数据段的大小；mmap和unmap用来控制内存映射文件。分配物理内存页框的主要机制是页面分配器，它使用了著名的伙伴算法。
I/O部分。基本概念包括，特殊文件、块特殊文件、字符特殊文件、主设备号。相关系统调用，cfsetospeed设置输出速率、cfsetispeed设置输入速率、tcsetattr设置属性、tcgetattr获取属性。在Linux中I/O是通过一系列的设备驱动来实现的，每个设备类型对应一个设备驱动。
文件系统部分。基本概念包括，绝对路径、相对路径、工作目录、加锁、共享锁、互斥锁。相关的系统调用，creat创建文件；open打开文件进行读写；close关闭已打开的文件。虚拟文件系统（VFS）对高层进程和应用程序隐藏了Linux支持的所有文件系统之间的区别，以及文件系统是存储在本地设备，还是要通过网络访问的远程设备。NFS：网络文件系统（一看到NFS我就想起了极品飞车Need For Speed，哇哈哈）作用是将不同计算机上的不同文件系统连接成一个逻辑整体。
学习总是逐步深入的，这次先是了解了操作系统的表面的东西，再次阅读学习时就会慢慢深入了。