Arhitectura Linux

Sistemul de operare Linux poate fi împărţit din punct de vedere funcţional în două părţi distincte:

• Spaţiul utilizator – partea de sistem de operare dedicată aplicaţiilor instalate de utilizator ;
• Spaţiul kernel – partea de sistem de operare care se ocupă efectiv de controlul componentelor hardware ce alcătuiesc un computer;

Orice sistem de operare similar în funcţionalitate cu UNIX, trebuie să conţină o librărie C care să definească apelurile funcţiilor de sistem precum şi alte facilităţi de bază. În Linux, această librărie se numeşte glibc şi asigură funcţii cum ar fi alocarea memoriei ( malloc), afişarea şirurilor de caractere (printf), încheierea proceselor (exit).

Spaţiul kernel poate fi împărţit la rândul său pe trei niveluri:

• Interfaţa de apelare a funcţiilor sistem- implementează funcţii de bază cum ar fi read sau write;
• Codul kernel – independent de arhitectura hardware – implementează toate funcţiile unui sistem de operare;
• BSP –Board Support Package – codul kernel dependent de arhitectura hardware face translaţia între funcţiile definite la nivelul superior şi arhitectura (dată în special de microprocesor).

Aplicaţiile software instalate de utilizator (de ex. Open Office) pot accesa kernelul prin intermediul glibc sau prin interfaţa de apelare a funcţiilor sistem. Spaţiul utilizator şi spaţiul kernel ocupă zone diferite de memorie. Pentru fiecare proces din spaţiul utilizator există alocat un spaţiu de memorie virtual, în timp ce pentru kernel se alocă o zonă protejată de memorie. Din acest motiv este necesară translaţia spaţiu utilizator – spaţiu kernel efectuată de interfaţa de apelare a funcţiilor sistem. În funcţie de platforma pe care este instalat kernel-ul, componentele hardware sunt controlate de un modul software dependent de arhitectură, denumit BSP – Board Support Package care face translaţia între funcţiile standard ale kernelului şi componentele fizice.