Linux 基础之内核态与用户态

内核主要是和硬件打交道，管理最核心的内容，如硬盘、内存、CPU等。

微内核只有一个功能，就是进程调度，其他功能需要外插设备甚至网络等。

微内核调度资源需要去其他地方找，所以会慢。但也适合于万物互联，但现在的 4G 速度达不到。

鸿蒙是微内核的设计。当 5G 实现，万物互联，微内核的时代就可能到来。

宏内核就是上图中所有功能集成在一块，一般手机、电脑都是宏内核。

这是在硬件上做的一种安全机制，让用户不能直接 *** 作内核。

CPU 分不同的指令级别：一个是内核可以 *** 作的级别；另一个是应用程序访问的级别。

CPU 的指令级别一般分 4 个级别 0～4（ring）。linux 用了两个级别 0 和 3，内核用的是 0，应用程序只能访问到 ring 3 级。对于系统的关键访问需要经过 kernel 的同意，由内核命令去执行。

JVM 在用户态。

Linux采用了段页式存储管理方式，Linux的虚拟地址空间为0～4G，如图1，Linux内核将这4G空间分为两部分，0～3G（0xC0000000～0xFFFFFFFF）的部分为用户空间，供用户进程使用，3～4G（0x00000000～0xBFFFFFFF）的部分为内核空间，专门供内核使用[4]。

八种用户空间与内核空间的数据交换方式，这八种方式各有优劣，下面就每种方式的优劣做一下对比：

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