操作系统开发

本节内容： I/O操作概述 文件读写实现原理与操作步骤 文件打开模式 Python文件操作步骤示例 Python文件读取相关方法 文件读写与字符编码 一、I/O操作概述 I/O在计算机中是指Input/Output，也就是Stream(流)的输入和输出。这里的输入和输出是相对于内存来说的，Input Stream（输入流）是指数据从外（磁盘、网络）流进内存，Output Stream是数据从内存流出到外面（磁盘、网络）。程序运行时，数据都是在内存中驻留，由CPU这个超快的计算核心来执行，涉及到数据交换的地方（通常是磁盘、网络操作）就需要IO接口。 那么这个IO接口是由谁提供呢？高级编程语言中的IO操作是如何实现的呢？ 操作系统是个通用的软件程序，其通用目的如下： 硬件驱动 进程管理 内存管理 网络管理 安全管理 I/O管理 操作系统屏蔽了底层硬件，向上提供通用接口。因此，操作I/O的能力是由操作系统的提供的，每一种编程语言都会把操作系统提供的低级C接口封装起来供开发者使用，Python也不例外。 二、文件读写实现原理与操作步骤 1. 文件读写实现原理 文件读写就是一种常见的IO操作。那么根据上面的描述，可以推断python也应该封装操作系统的底层接口，直接提供了文件读写相关的操作方法。事实上，也确实如此，而且Java、PHP等其他语言也是。 那么我们要操作的对象是什么呢

近日，腾讯云宣布开源其云服务器操作系统 TencentOS 内核（TencentOS Server Kernel，又称 Tencent Linux，简称 Tlinux）。 腾讯介绍，相比业内其它版本 Linux 发行版，Tencent Linux 在资源调度弹性、容器支持、系统性能及安全等层面极具竞争力，特别适合云环境。 TencentOS Kernel 是腾讯云物联网操作系统 TencentOS tiny 之后，TencentOS 家族对外开源的第二个项目。TencentOS 是腾讯云操作系统系列，由腾讯云架构平台部主力研发，覆盖数据中心、桌面系统、边缘设备和物联网终端等应用场景，提供云平台构建、接入和应用能力。 腾讯云操作系统团队表示：“将腾讯云服务器操作系统内核 TencentOS Kernel 开源，不仅可以与全球开发者共享腾讯云在服务器操作系统领域的技术和经验，还能够汲取全球服务器操作系统领域的优秀成果和创新理念，助力整体服务器操作系统生态的繁荣。” 具体看看该项目的特点： 专用资源调度方案，增强系统弹性伸缩能力 传统 Linux 系统中，公平性是资源调度算法的核心逻辑。公平的调度能最大程度提供系统通用性。然而，这种公平会造成资源有效利用率的低下，系统的弹性能力大大受限，业务无法按照需求进行资源的分配回收，包括资源的数量与资源的质量，如资源分配速度、抢占能力等。

操作系统(OS) 操作系统作为接口的示意图 | 没有安装操作系统的计算机,称为裸机 如果想在裸机上运行自己写的程序,就必须用机器语言书写程序 如果计算机安装了操作系统,就可以在操作系统上安装支持的高级语言环境,用高 级语言开发程序. 操作系统的作用: <1>对计算机硬件直接进行操作; <2>将对计算机硬件的操作封装成系统调用供程序员调用 来源： CSDN 作者： 楼下滴小丑 链接： https://blog.csdn.net/weixin_44534874/article/details/103949284

Linux入门 操作系统的分类 Windows系列操作系统，Unix类操作系统，Linux类操作系统，Mac操作系统 提问：为什么要去学习Linux？ 同学甲可能要问，超哥你介绍了这么多有关Linux的知识，但我还是懵逼，我从小学去网吧打泡泡堂用的就是Windows，上了这么多年学也是用的Windows，为什么要让我学这个Linux？ 同学乙可能要问，听起来Linux好像很高大上，如果我放弃Windows去学Linux，用不了多久就会升职加薪当上总经理赢取白富美吗？想想还很激动。。。 那么超哥要回答了： 　　如果Windows意味着生活和游戏，那么Linux久代表着严谨和工作，学习Linux代表着你要开发软件，你要测试程序，你要维护服务器。那么依据呢？请看如下： 由此可见，无论你是python后端开发，还是python测试开发，又或者是爬虫、数据挖掘开发，统统都必须学会Linux，这是开发者必须的技能。 　　我们都知道Linux这玩意是在电脑上运行的，所以说Linux就是一组软件，问题是这个软件是操作系统还是应用程序？而且Linux可以在哪些种类的电脑上运行呢？Linux来自哪里？为什么Linux不收钱？（万恶的windows分为各种收费版、家庭版、专业版、企业版。。。。）这些问题我们是不是都得了解，以免人家和你聊linux，俺不会尴尬呀。 什么是操作系统 我们都知道windows

　　学习linux之前先了解一下操作系统: 操作系统的定义: 操作系统（英语：operating system，缩写作 OS）是管理 计算机 硬件 与 软件 资源的 计算机程序 ，同时也是计算机系统的内核与基石。操作系统需要处理如管理与配置 内存 、决定系统资源供需的优先次序、控制输入与输出设备、操作 网络 与管理 文件系统 等基本事务。操作系统也提供一个让用户与系统交互的操作界面。 操作系统的类型非常多样，不同机器安装的操作系统可从简单到复杂，可从 移动电话 的 嵌入式系统 到 超级计算机 的大型操作系统。许多操作系统制造者对它涵盖范畴的定义也不尽一致，例如有些操作系统集成了 图形用户界面 ，而有些仅使用 命令行界面 ，而将图形用户界面视为一种非必要的应用程序。 操作系统的分类(按运行设备分类): 　　1.pc电脑上的操作系统: 　　　　1). windows (市场占有率高，据说可达90%） 　　 　　　　2). os 苹果系统 　　 　　 　　　　3). linux (基于Unix） 　　 　　 　　　　4). 麒麟（中国开发的，不能与上边的同日而语） 　　2.服务器上的操作系统: 　　　　1). windows server 2003 ,2008 等 　　　　2). linux (占据主流，和Windows在pc可以势均力敌，原因：1，免费，2，稳定3，开源） 　　3

0x1 地址、section、vstart 0x1.1 什么是地址 地址只是数字，描述各种符号在源程序中的位置，它是源代码文件中各符号偏移文件开头的距离。由于指令和变量所占内存大小不同，故他们相对于文件开头偏移量参差不齐。源码文件中各符号地址是由编译器来规划的。 编译器的工作就是给各符号编址。编译器根据所在硬件平台特性，将源代码中的每一个符号（指令和数据）都按照硬件平台的特性分配空间，在不考虑对齐情况下，这些符号都在空间上彼此相邻，连续分布，它们在程序中距第一个符号的距离便是他们载程序中的地址。（ps：跟文件文件偏移一个意思） 本质上，程序中各种数据结构的访问，就是通过“该数据结构的起始地址+该数据结构所占内存大小决定的”来实现的。这就解释了为什么要给出变量类型，因为变量类型规定了变量所占内存的大小，每种类型都有其对应的内存容量。 程序中定义的任何一个变量，在编译后的可执行文件中都会占据一席之地。此变量在文件中的位置是编译器来安排的。编译器无论怎么安排程序中的数据，必然有一个先后顺序，而占据第一位的数据，其地址便是整个程序的起始地址，在它后面的数据依次排开。 0x1.2 什么是section 编译器提供的关键字Section只是为了让程序员在逻辑上将程序划分成几个部分，因为它是伪指令，CPU不知道这是什么东西。一般section的应用场所是根据不同的属性人为地将程序划分几部分

先回答问题，不能，起码几年之内不存在这种可能。 8月9日华为的开发者大会上，余承东说：鸿蒙是一款基于微内核的全场景分布式OS。鸿蒙OS的设计初衷是为满足全场景智慧体验的高标准的连接要求，为此华为提出了4大特性的系统解决方案。 1、分布式架构首次用于终端OS，实现跨终端无缝协同体验。 2、 确定时延引擎和高性能IPC技术实现系统天生流畅。 3、基于微内核架构重塑终端设备可信安全。 4、通过统一IDE支撑一次开发，多端部署，实现跨终端生态共享。 什么是微内核 要理解这四个方案，首先要理解什么是微内核。首先看一张结构图，左边是宏内核，右边是微内核。 微内核并不是一个新鲜的概念，在二十世纪八十年代就已经有人提出和实现。到目前为止，已经进过了几代的进化。微内核是一种能够提供必要且最基础服务的操作系统内核，其中这些必要的服务包括进线程管理、进程通信（IPC，Inter－Process Communication）、内存管理等等。除去必要服务之外的其他服务（如文件管理、网络服务、设备渠道、图形渲染等）通过进程间调用连到微内核，在用户模式下运行，而处理这些服务同处理其他的任何一个程序一样。因为每个服务只是在自己的地址空间运行，达到隔离系统服务的目的。这样系统服务的漏洞，不会影响到内核。所以这些服务之间彼此之间都受到了保护。从而提高了整个系统的安全性。同时解除了各个模块之间的耦合性，在不同的设备上

第四章 系统安全 一.操作系统概述 进程管理 内存管理 设备管理 文件管理 用户接口 二.操作系统安全 1.操作系统的安全威胁与脆弱性 操作系统的安全威胁 非法用户或假冒用户入侵系统 数据被非法破坏或者数据丢失 不明病毒的破坏和黑客入侵 操作系统运行不正常 操作系统的脆弱性 操作系统的远程调用和系统漏洞 进程管理体系存在问题 2.操作系统中常见的安全保护机制 进程隔离和内存保护 运行模式 用户权限控制 文件系统访问控制 3.操作系统的安全评估标准 安全管理员职能 扩充审计机制 提供系统恢复机制 系统具有很高的抗渗透能力 4.常用的操作系统及其安全性 Windows系统安全 NTFS文件系统 Windows服务包和补丁包 Windows系统日志 Windows安全子系统 Linux系统安全 Linux系统的安全机制 Linux系统安全防范及设置 三.移动终端安全 1.移动终端的概念及其主要安全问题 移动终端的概念 移动终端面临的安全问题 敏感信息本地存储 网络数据传输 应用安全问题 恶意软件 系统安全问题 2.Android平台及其安全 认识Android平台 Android的平台特性 Android平台的安全问题 ROOT的危害 恶意软件的威胁 ios平台及其安全 认识ios平台 ios平台的安全机制 权限分离 强制代码签名 地址空间随机布局 沙盒 XcodeGhost事件分析 4

1.3通过终端控制操作系统 终端：也称为终端设备，是计算机网络中处于网络最外围的设备，主要用于用户信息的输入以及处理结果的输出等。 虚拟终端：同一台终端（物理设备）上虚拟出多个终端，它们之间互相不影响，这些终端就是虚拟终端，默认有6个，可通过**ctrl + alt +f[1/2/3/4/5/6]**来进行切换。 在终端窗口上输入命令： 命令的格式： 主命令 选项 参数（操作对象） 1.使用命令重启和关闭linux操作系统： 重启：reboot，shutdown -r now 关机：shutdown -h now（-h 与时间有关的选项 now表示现在），poweroff （没有关闭进程，相当于直接断电） 2.查看当前linux的发行版信息：cat /etc/redhat-release Red Hat Enterprise Linux Server release 7.2 (Maipo) 3.查看内核版本： [root@localhost 桌面]# uname -r 内核版本号 3.10.0-327.el7.x86_64 主版本号 . 子版本号 [ 修正版本号 [. 编译版本号 ]] linux的内核版本经历了三种不同的命名方案： 1.0~2.6之前的版本：A.B.C A—有大幅度变动的主版本号 B–有一些重大修改的次版本号 C-是指有轻微修订的修正号，C为奇数为开发版

在Windows系统以及有图形界面的其他操作系统中要想执行一个程序，必须在窗口中双击它，或者在命令行界面中输入相应的执行命令。从计算机底层机制上讲，这其实是在一个已经运行起来的操作系统的可视化界面或命令行界面中执行一个程序。感觉要进入先有鸡还是先有蛋的循环之中了。但是，在开机加电的一瞬间，内存中什么程序也没有，没有任何程序在运行，不可能有操作系统，更不可能有操作系统的用户界面。 既然软件方法不可能执行BIOS，那就只能靠硬件方法完成了。这让我想起了老式打字机，每打完一行字都要手动推一下滑杆，手动换位，挺麻烦的。 理解参考 实模式，保护模式 Intel x86架构的CPU可以分别在16位实模式和32位保护模式下运行。为了兼容，也为了解决最开始的启动问题，Intel将所有x86架构CPU（包括最新型号的CPU）的硬件都设计为加电即进入16位实模式状态运行。同时，还有一点非常关键，即将CPU硬件逻辑设计为加电瞬间强行将代码段寄存器（cs）的值置为0xFFFF，偏移量（IP）的值置为0x0000，这样CS:IP就指向0xFFFF0这个地址位置。BIOS程序的第一条指令就设计在这个位置上。 以上是一个纯硬件完成的动作！如果此时这个位置没有可执行代码，那就什么也不做，计算机就此死机。反之，如果这个位置有可执行代码，计算机将从这里的代码开始，沿着后续程序一直执行下去