操作系统实质上是一个很复杂的控制软件，可以管理应用，资源管理，管理外设等等

操作系统的架构的层次是在硬件之上，应用之下

OS Kernel：可并发（同时存在多个运行的应用）。可共享，可虚拟，可异步

微内核：尽可能将内核功能移植到用户空间，缺点就是性能低

外核和内核：一个负责硬件，一个负责软件

DISK（硬盘存储）：存储OS

BIOS：基本I/O处理系统（加载外设以及加载软件来运行OS） （basic I/O system)

BootLoader：加载OS

POST（加电自检，查找显卡和执行BIOS）

系统调度：来源于“合法”的应用向系统发出服务请求的（同步或者异布）

异常：来源于“不良”的应用非法指令（或者应用意想不到的请求，应用无法获得资源需求）（同步）

中断：来源于外设对于硬件设备和网络中断（异步）

逻辑化地址空间，独立地址空间，可访问相同内存，更多内存空间（虚拟化）

物理地址空间：硬件支持的地址空间

逻辑地址空间：应用程序拥有的内存范围

应用逻辑地址映射到物理地址

CPU需要逻辑地址上的内存内容（ALU），内存管理单元（MMU）寻找逻辑地址和物理地址之间的映射，控制器将从总线发送物理地址的内存内容的请求

内存发送物理地址内存内容给CPU（告诉CPU，物理地址找到了），建立逻辑地址和物理地址之间的映射（确保应用互不干扰）

连续性内存管理（内存碎片和分区的动态分配）

外部碎片：在分配单元间的未使用内存

内部碎片：在分配单元中的未使用内存

当一个应用被批准运行在内存中时，分配一个连续的区间，来给运行的应用访问数据

动态分配的策略：当想分配某字节，先从低地址找，找到第一个被某字节大的空闲块，就使用它

动态分配的缺点就是外部碎片严重

非连续内存分配

分段Segmentation：

逻辑地址空间连续，物理地址离散

一个段表示一个内存块，一个逻辑地址空间，应用访问内存地址的时候，需要个二维的二元组

虚拟内存：

早期内存不够应用消耗，应用的规模比存储器的容器大

当应用太大，超出内存，可采用手动的覆盖(overlay) 技术，只把需要的指令和数据保存在内存中

当应用太多，超出内存，可采用自动的交换(swapping) 技术，把暂时不能执行的程序送到外存（磁盘）中

进程和线程：

进程状态(state)，线程(thread)，进程间通信(inter-process communication)，进程互斥与同步，死锁(deadlock)

进程包含正在运行的应用的全部状态信息

进程可动态化创建，结束进程，可以被独立调度并占用处理，不同的进程互不影响，可访问共享数据或者资源

进程控制块(process control block, PCB)：进程的数据结构，操作系统管理控制进程运行所用的信息集合，操作系统为每一个进程都维护了一个PCB，用来存储保存和该进程有关的状态信息

进程、线程
进程 / 线程间通讯方式
进程调度算法
进程 / 线程状态
死锁
内存管理

FHS规范（3.0），全称Filesystem Hierarchy Standard，中文翻译为文件系统层次结构标准，用于定义根目录以及一级子目录的规范，大多数Linux版本使用该标准来定义文件系统（并不一定完全符合规范，只是大概上符合）

FHS规范定义了系统各个目录应该要放什么文件数据，以及所需要的文件和目录

例如：规范某一些文件或者目录可以分享或者不可以分享给给其他人使用

FHS规范了根目录(/)，以及根目录的子目录etc（配置文件），bin（必要软件或者命令），usr（二级目录），home（当前用户的家目录），var（动态数据）

Linux文件系统---VFS（虚拟文件系统）（Linux下一切都是文件）

VFS不需要考虑不同文件系统和存储介质的差异，因为其内核抽象出了通用的文件系统接口，只要符合接口标准，一些文件或者比较特殊的文件系统都是可以兼容

VFS抽象对象，超级块：文件系统，目录项：文件的路径，索引节点：具体文件（操作文件的具体信息），文件：进程打开的文件。都有自己的接口来操作

XFS（高性能64位日志文件系统），带有日志功能防丢数据，原生提供备份工具（xfsdump/sfsrestore）