Skip to content

操作系统

概述

操作系统是管理计算机硬件与软件资源的系统软件,是计算机系统的核心。本文档介绍后端开发中需要了解的操作系统知识。

核心概念

1. 进程管理

  • 进程创建
  • 进程调度
  • 进程通信
  • 进程同步
  • 死锁处理

2. 内存管理

  • 内存分配
  • 内存回收
  • 虚拟内存
  • 页面置换
  • 内存保护

3. 文件系统

  • 文件组织
  • 文件操作
  • 目录管理
  • 文件保护
  • 文件系统实现

4. I/O 系统

  • I/O 设备管理
  • I/O 调度
  • 设备驱动
  • 缓冲区管理
  • 磁盘管理

5. 并发控制

  • 线程管理
  • 同步机制
  • 互斥机制
  • 死锁预防
  • 并发编程

实践指南

1. 进程管理

  • 进程创建
  • 进程调度
  • 进程通信
  • 进程同步
  • 进程监控

2. 内存管理

  • 内存分配
  • 内存回收
  • 内存优化
  • 内存监控
  • 内存调优

3. 文件系统

  • 文件操作
  • 目录管理
  • 文件保护
  • 文件系统优化
  • 文件系统监控

4. I/O 系统

  • I/O 操作
  • 设备管理
  • I/O 优化
  • I/O 监控
  • I/O 调优

5. 并发控制

  • 线程管理
  • 同步机制
  • 互斥机制
  • 并发优化
  • 并发监控

最佳实践

1. 系统配置

  • 系统参数
  • 资源限制
  • 安全配置
  • 性能配置
  • 监控配置

2. 开发规范

  • 进程规范
  • 内存规范
  • 文件规范
  • I/O 规范
  • 并发规范

3. 运维规范

  • 部署规范
  • 监控规范
  • 日志规范
  • 安全规范
  • 变更规范

常见问题

1. 进程问题

  • 如何创建进程?
  • 如何调度进程?
  • 如何通信进程?
  • 如何同步进程?
  • 如何处理死锁?

2. 内存问题

  • 如何分配内存?
  • 如何回收内存?
  • 如何优化内存?
  • 如何监控内存?
  • 如何处理内存泄漏?

3. 文件问题

  • 如何操作文件?
  • 如何管理目录?
  • 如何保护文件?
  • 如何优化文件系统?
  • 如何监控文件系统?

工具推荐

1. 系统工具

  • top
  • htop
  • iotop
  • vmstat
  • iostat

2. 监控工具

  • Prometheus
  • Grafana
  • Zabbix
  • Nagios
  • Datadog

3. 分析工具

  • strace
  • ltrace
  • perf
  • gdb
  • valgrind

4. 开发工具

  • gcc
  • make
  • cmake
  • gdb
  • valgrind

学习资源

启航团队技术文档