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Linux是一個開源的操作系統(tǒng)，由極其復雜的內(nèi)部結(jié)構(gòu)組成。其中最重要的部分就是內(nèi)核。Linux內(nèi)核是一個D（靜態(tài)內(nèi)存分配）操作系統(tǒng)內(nèi)核，它包含兩個內(nèi)核：運行核心和用戶空間核心。這兩個內(nèi)核各自驅(qū)動和管理著操作系統(tǒng)的不同部分，包括文件系統(tǒng)、進程管理、設備驅(qū)動程序和內(nèi)存管理等。本文將深入探討這兩個內(nèi)核的工作原理，以及它們?nèi)绾螀f(xié)同工作來使Linux運行。
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運行核心
Linux的運行核心被稱為內(nèi)核處理器，是操作系統(tǒng)的最重要部分之一。它被設計為實時核心，并且只負責最基本的操作系統(tǒng)功能。它的負責范圍涵蓋了中斷處理、進程調(diào)度、內(nèi)存管理、系統(tǒng)調(diào)用和設備驅(qū)動等方面。在Linux中，運行核心也被稱為內(nèi)核模式。
內(nèi)核模式是操作系統(tǒng)的特殊模式，只有內(nèi)核本身和一些特權(quán)的核心程序才能在其中運行。這種模式確保了操作系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性，因為用戶程序無法訪問內(nèi)核模式中的任何資源。同時，內(nèi)核模式也使得Linux的內(nèi)核可以快速高效地執(zhí)行必要的操作。當操作系統(tǒng)需要訪問設備硬件或執(zhí)行特權(quán)操作時，它會進入內(nèi)核模式，并且只有在內(nèi)核模式下，操作系統(tǒng)才能執(zhí)行這些操作。
用戶空間核心
用戶空間核心是與內(nèi)核模式相反的運行模式。它是位于操作系統(tǒng)的用戶空間中的一份程序，它并不直接與CPU交互，但它能協(xié)同內(nèi)核模式中的程序完成操作系統(tǒng)的全部功能。
用戶空間核心最重要的特點就是它能夠被替換。用戶空間核心可以被其它的程序所取代，甚至可以作系統(tǒng)提供的通用軟件替換。這個特點使得Linux的用戶空間核心可以進行修改，以滿足不同的需求和應用場景。
另一個用戶空間核心的特點就是它的函數(shù)庫。程序開發(fā)者可以使用這些函數(shù)庫來方便地操作文件、網(wǎng)絡連接和輸入輸出等操作。這些函數(shù)庫也可以被更新，這與內(nèi)核是類似的。這些函數(shù)庫一同構(gòu)成了Linux系統(tǒng)的用戶界面，也是用戶與系統(tǒng)交互的主要接口。
內(nèi)核與用戶空間核心的協(xié)同工作
在Linux操作系統(tǒng)中，內(nèi)核和用戶空間核心通過一定的通信機制來交流數(shù)據(jù)和指令。這些機制被稱為系統(tǒng)調(diào)用。系統(tǒng)調(diào)用是用戶程序請求內(nèi)核執(zhí)行某些操作時所使用的API接口。用戶程序可以調(diào)用系統(tǒng)調(diào)用向內(nèi)核發(fā)送數(shù)據(jù)，然后內(nèi)核通過系統(tǒng)調(diào)用返回結(jié)果。用戶程序也可以利用系統(tǒng)調(diào)用獲取系統(tǒng)狀態(tài)或者通過系統(tǒng)調(diào)用修改系統(tǒng)設置。
與用戶程序相比，內(nèi)核模式的進程有更高的優(yōu)先級，因為它們執(zhí)行的是操作系統(tǒng)功能。它們可以通過系統(tǒng)調(diào)用和中斷向用戶程序和設備發(fā)送指令。用戶程序在需要操作系統(tǒng)提供的資源時，都需要向內(nèi)核發(fā)送請求，而內(nèi)核可以根據(jù)事先設定的權(quán)限和優(yōu)先級處理請求。
內(nèi)核核心與用戶空間核心的協(xié)同工作是整個Linux運行的支撐，內(nèi)核核心完成與硬件的交互，而用戶空間核心完成與用戶的交互，兩者結(jié)合起來構(gòu)成了完整、穩(wěn)定的Linux系統(tǒng)。
結(jié)論
Linux系統(tǒng)是極其龐大、復雜的，由很多不同的組成模塊構(gòu)成，其中最重要的模塊就是內(nèi)核。Linux的內(nèi)核采用了運行核心和用戶空間核心兩個部分，它們各自負責著不同的操作系統(tǒng)功能。運行核心是對基本功以及硬件驅(qū)動的管理和交互，而用戶空間核心負責管理和交互用戶程序和操作系統(tǒng)的其它部分。它們之間相互協(xié)作，通過系統(tǒng)調(diào)用和中斷來完成Linux操作系統(tǒng)的各種功能。只有在內(nèi)核和用戶空間核心協(xié)作得當時，操作系統(tǒng)才能夠平穩(wěn)、快速地運行，同時滿足用戶的各種需求。
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linux版本的發(fā)行版和內(nèi)核版是什么意思
Linux內(nèi)核是Linux操作系統(tǒng)創(chuàng)始人主持的網(wǎng)站 www.kernel.org 上發(fā)布的操作系統(tǒng)的最基本的那些東西。
Linux發(fā)行版則是前述那些東慧宏孝西的基礎上添加了一些工具軟件的絕橘基礎上構(gòu)成的一套龐大復雜的操作系統(tǒng)。雖然內(nèi)核都是一樣的，但添加部分各不相同，這就構(gòu)成了不同的發(fā)行版本。
Linux本身指的是一個操作系統(tǒng)內(nèi)核，只有內(nèi)核是無法直接使用的。我們需要的，可以使用的操作系統(tǒng)是一個包含了內(nèi)核和一批有用的程序的的一個體，這個就是Linux發(fā)行版。
其中，Ubuntu。RedHat就是Linux的不同的發(fā)行版。
擴展資料：
Linux系統(tǒng)的主要特性
1、基本思想
Linux的基本思想有兩點：之一，一切都是文件；第二，每個軟件都有確定的用途。其中之一條詳細來講就是系統(tǒng)中的所有都歸結(jié)為一個文件，包括命令、硬件和軟件設備、操作系統(tǒng)、進程前稿等等對于操作系統(tǒng)內(nèi)核而言，都被視為擁有各自特性或類型的文件。至于說Linux是基于Unix的，很大程度上也是因為這兩者的基本思想十分相近。
Linux是一款免費的操作系統(tǒng)，用戶可以通過網(wǎng)絡或其他途徑免費獲得，并可以任意修改其源代碼。這是其他的操作系統(tǒng)所做不到的。正是由于這一點，來自全世界的無數(shù)程序員參與了Linux的修改、編寫工作，程序員可以根據(jù)自己的興趣和靈感對其進行改變，這讓Linux吸收了無數(shù)程序員的精華，不斷壯大。
3、完全兼容POSIX1.0標準
這使得可以在Linux下通過相應的模擬器運行常見的DOS、Windows的程序。這為用戶從Windows轉(zhuǎn)到Linux奠定了基礎。許多用戶在考慮使用Linux時，就想到以前在Windows下常見的程序是否能正常運行，這一點就消除了他們的疑慮。
4、多用戶、多任務
Linux支持多用戶，各個用戶對于自己的文件設備有自己特殊的權(quán)利，保證了各用戶之間互不影響。多任務則是現(xiàn)在電腦最主要的一個特點，Linux可以使多個程序同時并獨立地運行。
5、良好的界面
Linux同時具有字符界面和圖形界面。在字符界面用戶可以通過鍵盤輸入相應的指令來進行操作。它同時也提供了類似Windows圖形界面的X-Window系統(tǒng)，用戶可以使用鼠標對其進行操作。在X-Window環(huán)境中就和在Windows中相似，可以說是一個Linux版的Windows。
6、支持多種平臺
Linux可以運行在多種硬件平臺上，如具有x86、680×0、SPARC、Alpha等處理器的平臺。此外Linux還是一種嵌入式操作系統(tǒng)，可以運行在掌上電腦、機頂盒或游戲機上。2023年1月份發(fā)布的Linux 2.4版內(nèi)核已經(jīng)能夠完全支持Intel 64位芯片架構(gòu)。同時Linux也支持多處理器技術(shù)。多個處理器同時工作，使系統(tǒng)性能大大提高。
參考資料：
百度百科-linux版本
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當前題目：深入探討：Linux的兩個內(nèi)核是如何運作的？(linux兩個內(nèi)核)
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