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  • 心中的内核——在阅读内核代码之前先理解内核 专栏说明
  • 01 内核不是进程,而是系统
  • 02 为进程服务:内核的首要职责
  • 03 代码之前的概念图
  • 04 作为分层系统的内核:虚拟、映射、隔离、控制
  • 05 单体形式,协同行为:真正的内核模型
  • 06 内核对象揭示设计——函数仅执行设计
  • 07 无冲突的代码——内核如何在并发风暴中保持安全
  • 08 间接的力量——一个内核如何为所有进程服务
  • 09 内核的设备模型:硬件如何成为/dev
  • 10 内核如何看待内存:不是映射,而是责任
  • 11 内存不是一个地方,而是一个系统
  • 12 内核始终存在——你知道它在哪里吗?
  • 13 不只是代码执行:内核实际执行的内容
  • 14 boot结束之处:内核开始之处
  • 15 从vmlinuz到eBPF:Linux内核内部实际运行的内容
  • 16 无状态CPU,有状态内核:执行如何被协调
  • 17 内核构建的内容——逐层构建
  • 18 内核执行路径:在哪里运行,以及为何重要
  • 19 追踪执行的模板
  • 20 中断不是干扰,而是设计
  • 21 执行是逻辑的,位置是物理的
  • 22 不仅仅是一段代码:每个内核路径内部的过程
  • 23 内核如何自我通信——内部通信工具
  • 24 内核模块仅通过导出符号相互认知
  • 25 搭建组件之间的桥梁
  • 26 libc之外:用户空间与内核的真实通信方式
  • 27 CPU不移动数据——但没有CPU,什么都无法移动
  • 28 时间与精度:内核眼中的CPU执行
  • 29 内核在虚拟化中的角色:理解KVM
  • 30 两个世界,一个CPU:虚拟化中的root操作和非root操作
  • 31 内核与VirtIO:无需模拟的网络驱动程序
  • 32 一切仍由操作系统掌控
  • 33 对齐即理解
  • 34 如果内核不是由 Linus 创建和维护,会怎样?
  • 35 配置并非定制,而是内核的身份标识
  • 36 内存生命周期与塑造它的角色
  • 37 中断如何在不变中演变
  • 38 并发之外的同步机制
  • 39 这从不关乎炒作,始终关乎硬件
  • 40 从意图到I/O:内核如何看待文件、磁盘和设备
  • 41 心中的内核——效率至上而非历史遗留原因:为什么内核仍用C语言开发

39 这从不关乎炒作,始终关乎硬件

# 39 这从不关乎炒作,始终关乎硬件

Linux 能有今天,并非因追随潮流,而是因紧跟硬件的真实变革。过去十年间,CPU 新增更多核心与新型调度模型,内存走向分层与持久性,存储从旋转磁盘转向基于队列的快速闪存,网络速度快到可与本地内存访问媲美。内核在每一步都随之适配。

这一进步并非源于营销计划,而是来自在真实系统上运行 Linux、遇到真实问题并解决问题的人,这正是推动其发展的动力。

Linux 内核始终朝两个方向运作:其一面向用户空间,其二面向硬件。

它避免破坏用户空间,并非因风险,而是因这样做错误。基于旧版内核构建的程序应能继续运行,这种稳定性不仅是策略,更是责任。当不再可行时(如放弃 386 支持),也会谨慎行事并给出明确理由。

同时,内核在有充分理由时接纳变革,早早添加对 64 位系统的支持,如今既支持 GCC 也支持 Clang,还在内存安全关键处采用 Rust。这些改变并非因新颖,而是因它们解决了重要问题。

同样重要的是 Linux 不涉足的领域。

Linux 并非为所有设备设计,不适合有极端限制的深度嵌入式系统,这并非弱点,而是明确的决策。Linux 提供具备调度、内存管理、设备驱动和用户空间接口的完整内核,不应也不能适配无需这些功能的硬件,此时更小的内核更合理。

这正是 Linux 实用之处,它不试图包揽一切,而是在合理之处做正确之事。

Linux 持续发展因被使用,使用带来 bug 报告,报告促成修复,修复让内核惠及所有人。从单板计算机到云基础设施,Linux 靠一次解决一个真实问题获得成功。

内核仅在必要时前行,像内存分层、安全 VM 隔离、异步 I/O 和可编程网络等功能,并非为追潮流而添加,而是因系统需在真实工作负载下可靠运行才加入。

这正是内核如今仍被信任的原因,它专注于硬件,发展并非因引人注目,而是因实用。它不断改进,因人们运行它、测试它并依赖它。

这种方式并不过时,它稳定、有目的,仍完全符合复杂系统的需求。

上次更新: 2025/06/17, 19:51:40
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