Posted on 2008-02-18 19:23
冬冬 阅读(4382)
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我，作为计算机的内核，也就是人们眼中所谓的操作系统，是不折不扣的幕后英雄！给大家说说都干了些什么，你们就知道我不是在吹牛了。
随着散热风扇的嗡嗡声响起，我的忙碌生活就开始了。BIOS大哥习惯做甩手掌柜，把里里外外扫一遍发现没什么意外后，就通知CPU，省下的事情，照旧——找内核。然后，睡大觉去了。
CPU是我们这儿的顶梁柱，脑子特好使，几乎从来不犯错误。不过这位同志的缺点就是太缺乏主观能动性，总是不断的问我：“下一步干什么？下一步干什么？”，他不觉得烦，我就要不厌其烦的告诉他。
于是我开始捣鼓硬盘：“小样，醒醒，把Shell给我”。硬盘这伙计懒，虽然记性没话说，但就是磨叽，找个东西要半天。对于我这个忙碌习惯了的人来说，实在受不了，所以我都是告诉他该找什么，然后该忙什么忙什么，反正找到了他会通知我（硬件中断）。或者有时候干脆让他和内存自己嘀咕去（DMA）。不过大家在一起时间长了，彼此也就了解了，有些合作的技巧：比如说我经常让他找东西的时候多找点，相关的、用得到的，一股脑给我（预读取），我都放到内存里（磁盘缓存），省得他麻烦，也省的自己老着急。
内存正好和硬盘正相反，反应快是没话说，但一歇班就全忘干净了。于是还要硬盘一点点的告诉他，累。
几位同事都准备好了，就开始干活。其实我是个演员，不对不对，是管理人员，而且只是个中层管理人员。所以上面还有几个老板（内核程序），还要伺候一大堆客户（用户程序）。
老板好说，所有领导的话都是对的（内核总是假定内核的程序没有错误）、都是重要的、紧急的（内核认为内核的要求都是合理的，应该尽快满足的）。所以都应该是尽量满足。客户的情况就复杂了，经常会有客户想干不能干的事情，而且客户还可能会犯错误。这些都要进行协调，能解决的就尽量解决，实在无可救药的，也只能舍小家，为大家了。（杀进程）
不管是老板还是客户，分配的任务也是五花八门：有的要求反应快，比如Shell和文本编辑程序，但是通常任务不重，也就是显示个字，存个盘啥的，我们管这叫交互式进程；也有任务重的，比如编译程序，但是快点慢点都成，这叫批处理进程；还要得要求隔一段时间就想做点儿什么的，比如计划任务啥的，算是实时进程。总之，根据不同的任务特点，也有不同的应对办法。但是这也要花心思，通过任务过去干过什么来确定他的特点，我们内部管这叫“基于过去行为的启发式算法”。
而我要做的事情就是尽可能地满足所有人的要求！为了完成这个impossible mission，我努力学习、不断总结经验教训，掌握了以下办法：
- 把任务切片。由于CPU同志从来不关心在做什么、也从来不知道下一步要做什么。所以我就让他这个时间段干这个任务，下个时间段干下个任务。这样CPU同志就会分身术了！
- 把内存分页。一个字节一个字节分配内存是会累死人的，而我的办法是把把内存分成4K、4K的一小块，然后按块分配。在此基础上，我还会用4K到4M不同大小的段来分配内存，以便解决内存的碎片问题，这就是著名的“伙伴算法”。
- 学会偷懒。有很多事情不一定立刻要做，比如说有的任务要求在内存里分配个地方，我的办法是让他觉得“貌似”已经分配完了就可以了，至于真正开辟内存空间，还是等他用到这块空间的时候再说吧，一个小小的缺页异常处理就可以搞定。
- 我还会能通过复杂的算法在固定的时间内决定下一个要处理的任务，这对付成百上千的任务时，效果相当好。
- ......
类似这样的工作技巧太多太多了，哎呀，又一个中断响了，我要去忙了，同志们再见！o(∩_∩)o...