系统小知识-1

1. pool跟cluster有什么区别?

pool即池，若干个资源的集合，注意，仅仅只是集合，没有任何功能，正常情况下，池中可能有很多资源，这些资源可以没有任何关联性，也可以没有任何功能性的相似，比如，把阿猫阿狗阿鸡阿鸭放在一只笼子里，可以认为他们就组成了一个资源池，然后呢，没有然后，这就是pool。

cluster即集群，若干个资源的集合，赋予一些调度功能，一般情况下，集群中必定有很多存在的资源，这些资源彼此独立，但可以同时完成同一件事情，比如，两台服务器组成的服务集群，访问a或者b都能获得一样的结果，a挂了被t出去b接着接活，这就像把三只阿猫放在一个笼子里，组成一个集群，随便捞一只撸一撸，发出的都是猫叫声。

2. linux进程通信

2.1. 进程通信的应用场景

  • 数据传输：一个进程需要将它的数据发送给另一个进程，发送的数据量在一个字节到几兆字节之间。

  • 共享数据：多个进程想要操作共享数据，一个进程对共享数据的修改，别的进程应该立刻看到。

  • 通知事件：一个进程需要向另一个或一组进程发送消息，通知它（它们）发生了某种事件（如进程终止时要通知父进程）。

  • 资源共享：多个进程之间共享同样的资源。为了作到这一点，需要内核提供锁和同步机制。

  • 进程控制：有些进程希望完全控制另一个进程的执行（如Debug进程），此时控制进程希望能够拦截另一个进程的所有陷入和异常，并能够及时知道它的状态改变。

  • 进程间通信（IPC，InterProcess Communication）
  • POSIX表示可移植操作系统接口（Portable Operating System Interface of UNIX，缩写为 POSIX ），POSIX标准定义了操作系统应该为应用程序提供的接口标准

    linux和windows都要实现基本的posix标准，linux把fork函数封装成posix_fork（随便说的），windows把creatprocess函数也封装成posix_fork，都声明在unistd.h里。这样，程序员编写普通应用时候，只用包含unistd.h，调用posix_fork函数，程序就在源代码级别可移植了

2.2. 进程通信的方式

2.2.1. 管道

在 Linux 中，管道的实现并没有使用专门的数据结构，而是借助了文件系统的file结构和VFS的索引节点inode。通过将两个 file 结构指向同一个临时的 VFS 索引节点，而这个 VFS 索引节点又指向一个物理页面而实现的。

2.2.2. 信号量

信号量是一个计数器,可以用来控制多个线程对共享资源的访问.,它不是用于交换大批数据,而用于多线程之间的同步.它常作为一种锁机制,防止某进程在访问资源时其它进程也访问该资源.因此,主要作为进程间以及同一个进程内不同线程之间的同步手段.

2.2.3. 消息队列

消息队列是消息的链表,存放在内核中并由消息队列标识符标识.消息队列克服了信号传递信息少,管道只能承载无格式字节流以及缓冲区大小受限等特点.消息队列是UNIX下不同进程之间可实现共享资源的一种机制,UNIX允许不同进程将格式化的数据流以消息队列形式发送给任意进程.对消息队列具有操作权限的进程都可以使用msget完成对消息队列的操作控制.通过使用消息类型,进程可以按任何顺序读信息,或为消息安排优先级顺序.

2.2.4. 共享内存

共享内存就是映射一段能被其他进程所访问的内存,这段共享内存由一个进程创建,但多个进程都可以访问.共享内存是最快的IPC(进程间通信)方式,它是针对其它进程间通信方式运行效率低而专门设计的.它往往与其他通信机制,如信号量,配合使用,来实现进程间的同步与通信.

2.2.5. 套接字

2.2.6. 信号

3. 寄存器大全

3.1. eax,ax,ah,al

  • eax：32位
  • AX：EAX的低16位
  • ，AH是ax的高8位，而AL是ax的低8位
    • 这2组8位寄存器可以分别寻址，并单独使用

3.2. 通用寄存器

3.2.1. 数据寄存器

  • AX(accumulator)：累加寄存器，常用于运算;在乘除等指令中指定用来存放操作数,另外,所有的I/O指令都使用这一寄存器与外界设备传送数据.
  • BX(base)：基址寄存器，常用于地址索引
  • CX(count)：计数寄存器，常用于计数；常用于保存计算值,如在移位指令,循环(loop)和串处理指令中用作隐含的计数器
  • DX(data)：数据寄存器，常用于数据传递

3.2.2. 指针寄存器及变址寄存器

  • SP（Stack Pointer）：堆栈指针，与SS配合使用，可指向目前的堆栈位置；
  • BP（Base Pointer）：基址指针寄存器，可用作SS的一个相对基址位置；
  • SI（Source Index）：源变址寄存器可用来存放相对于DS段之源变址指针；
  • DI（Destination Index）：目的变址寄存器，可用来存放相对于 ES 段之目的变址指针。

3.3. 指令指针

  • IP（nstruction pointer）指令指针，也就是程序计数器（英语：Program Counter，PC）在x86上的实现

3.4. 标志寄存器FR(Flag Register)

8086有一个18位的标志寄存器FR，在FR中有意义的有9位，其中6位是状态位，3位是控制位(OF之类的)

3.5. 段寄存器

  • CS（Code Segment）：代码段寄存器；
  • DS（Data Segment）：数据段寄存器；
  • SS（Stack Segment）：堆栈段寄存器；
  • ES（Extra Segment）：附加段寄存器。

当一个程序要执行时，就要决定程序代码、数据和堆栈各要用到内存的哪些位置，通过设定段寄存器 CS，DS，SS 来指向这些起始位置。通常是将DS固定，而根据需要修改CS

4. 文件描述符(file descriptor,fd)

文件描述符在形式上是一个非负整数。实际上，它是一个索引值，指向内核为每一个进程所维护的该进程打开文件的记录表。当程序打开一个现有文件或者创建一个新文件时，内核向进程返回一个文件描述符。在程序设计中，一些涉及底层的程序编写往往会围绕着文件描述符展开。但是文件描述符这一概念往往只适用于UNIX、Linux这样的操作系统。

习惯上，标准输入（standard input）的文件描述符是 0，标准输出（standard output）是 1，标准错误（standard error）是 2。尽管这种习惯并非Unix内核的特性，但是因为一些 shell 和很多应用程序都使用这种习惯，因此，如果内核不遵循这种习惯的话，很多应用程序将不能使用

4.1. 文件描述符与文件指针的区别

文件描述符：在linux系统中打开文件就会获得文件描述符，它是个很小的非负整数。每个进程在PCB（Process Control Block）中保存着一份文件描述符表，文件描述符就是这个表的索引，每个表项都有一个指向已打开文件的指针。

文件指针：C语言中使用文件指针做为I/O的句柄。文件指针指向进程用户区中的一个被称为FILE结构的数据结构。FILE结构包括一个缓冲区和一个文件描述符。而文件描述符是文件描述符表的一个索引，因此从某种意义上说文件指针就是句柄的句柄（在Windows系统上，文件描述符被称作文件句柄）

5. ELF vs PE

6. 系统进程

  • kthreadd进程: 是所有内核进程的父进程
  • init进程 ： 是所有用户进程的父进程(或者父父进程)
  • zygote进程 ： 是所有上层Java进程的父进程，另外zygote的父进程是init进程。
    • 安卓系统中所有App进程是由该进程fork产生的

Android 是运行于 Linux kernel之上，但并不是GNU/Linux。因为在一般GNU/Linux 里支持的功能，Android 大都没有支持，包括Cairo、X11、Alsa、FFmpeg、GTK、Pango及Glibc等都被移除掉了。

7. 参考