在单任务计算机系统里，主存被划分为两块：一块装操作系统（内核），一块装应用程序。系统主存被单一的应用进程独占，没有存储管理的需求。但在多任务计算机系统上，装应用程序的那块主存则必须进一步划分数块，一块装一个应用程序。操作系统负责动态划分主存，分配主存给应用程序和回收应用程序释放的主存，这个任务叫存储管理（memory management）。负责管理存储器的操作系统子系统，我们称之存储管理子系统，统称［存储管理机］。
［存储管理机］的管理效率关系到整个多任务系统的性能。例如，如果系统主存只能装少量几个应用程序，而当主存中全是需频繁读写慢速IO设备的应用程序时，CPU频繁被闲置的同时，可能有其它就绪的应用程序因为没有被装入主存而被闲置，CPU资源没有被得到高效利用。 Continue reading →
和很多程序员一样，编译器到目前为止对我还存在一些让我迷惑的地方。比如编译器与操作系统的关系，编译器与CPU的关系，动态链接器从哪查找共享库等。让人困惑的原因有几，第一是编译器的功能角色特殊，编译器是生成程序的程序；第二是编译过程变得越来越复杂[注]，一支编译器支持多种程序语言、支持共享库、编译优化，编译与链接可分开等；第三，操作系统的介入。本文试着从第三点——操作系统介入编译过程后对编译器的影响，看看操作系统与编译器有什么关系。
注：编译过程变复杂源于计算机应用变复杂。例如应用程序项目越来越庞大，功能越来越多；为了管理大项目，拆分源程序文件为多个；为了提高程序的性能，目标程序文件的链接期被延迟到运行前；为了程序的灵活安装和升级，引入各种脚本工具，如make，configure(shell)。
Linux被设计成支持驱动多种不同物理设备的现代操作系统。注意，即便是同一种的硬件设备也可能存在多种不同的接口，比如硬盘有PATA、SATA、SCSI、 USB等不同接口（KEMIN:注意接口与总线的区别）。除了支持不同的物理设备接口外，Linux还支持各种不同的逻辑文件系统（ logical file systems），这个功能有助于Linux与其它的操作系统共存和互操作。【虚拟文件系统】泛化和囊括了【外设输入输出】和【逻辑文件系统】功能，实现以下一些“伟大”目标：
下图展示了Linux内核的五个子系统之间的关系，箭头由依赖子系统指向被依赖的子系统：
Figure 2.2: Kernel Subsystem Overview
从图中可以看出来，【进程调度子系统】是内核的核心子系统：其它子系统都对【进程调度子系统】有依赖，因为其它子系统都有暂停（suspend）和恢复（resume）进程的功能需要。通常，某子系统会在等待硬件操作而暂停进程，尔后在操作完成后恢复进程。例如，当进程发一条网络消息后，网络接口可能需要暂停进程，直到硬件成功地完成信息的发送。在消息被发出后，网络接口返回一个代码表示操作的成功与否，然后恢复进程。其它子系统（内存管理子系统、虚拟文件系统、进程互通信子系统）都有类似的原因而依赖于进程调度子系统。
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Solaris实现了一种不一般的多层的线程模型，这种线程模型为开拓处理器性能提供有效且灵活的方案。
KEMIN: 应用程序功能复杂化使程序具有很好的并发性，而一开始操作系统实现的是多进程模型，但当多进程的模型的实现代价超出并发带来效益时，人们开始改造这种并发模型，线程概念及线程模型出现。
Solaris2.X引入了四个线程相关的概念：
下图展示了这四个概念之间的关系。注意每个轻量进程都对应一个内核线程的。轻量进程在进程内是可见的，所以轻量进程的数据结构存放相应的进程地址空间内。同时，每一个轻量进程都绑定到单独可指派的（dispatchable）内核线程，而内核线程数据结构是在内核空间内的。 Continue reading →
操作系统是什么？它的本质是什么？操作系统是集策略和机制（ policy and mechanism）、法则与无法则（algorithm and heuristic）和思想理论与实践经验于一身的高度复杂的混合物（mixtures）。本手册（vade mecum）尝试揉合对操作系统的各种不同观点，一步一步地引导初学者掌握这个计算机科学最复杂的主题。
操作系统主题内容之广以及独立内容之多，以致于学生和教师常常只关注局部而忽视统览全局的思想。我希望通过本书提出的双重思想——资源管理思想（resource management ）和美化思想（beautification），矫正这种情况。
（KEMIN:所谓的揉合各种观点其实是抽象出操作系统最一般的理论，指出操作系统的本质） Continue reading →
早期的计算机体积庞大、价值昂贵，并且难以使用。计算机用户必须是专业人员，而且用户既是程序员，又是操作员，使用前必须先预约一段（blocks ）时间（KEMIN：意思是说时间到了没计算完必须再次预约）。会话情形大似如下：
我们看看1964年时使用计算机 IBM 1620一个会话情况，这台计算机执行程序需要多步的编译：
首先，用户首轮载入FORTRAN的编译器，操作包括：
首轮计算输出的卡片叫“中间输出（intermediate output）”。如果有任何编译错误，控制台的灯会闪，错误信息出显示在控制台的打字机上（typewriter）。 Continue reading →
# 2009-4-9 20:04:23 b.用电脑多了会有种错觉，以为计算机屏幕上跑了好多不同的程序，包括也以为操作系统也一个独立运行的程序。事实上，这种不同只存在于不同的应用程序之间，操作系统在逻辑上是应用程序的一部分。如果这种假设成立，那么有个概念很难理解，就是到底什么叫运行？
# 2009-4-9 21:37:32 b.之所以很理解应用程序和操作系统是“运行”的同一体，是因为操作系统具体双重角色。操作系统在作硬件的扩展一面是与应用程序一同“运行”；在作为资源管理一面则是管理应用程序，有自己的“运行”…… Continue reading →
