成为技术老大技术管理篇5一技术演变史(4)

发表于:2018-5-15 09:32  作者:铁棍山药   来源:简书

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  上一篇我们聊了C/S架构澳门赌场网站发展的历程,随着互联网的兴起,B/S架构逐渐流行起来成为主流。澳门赌场网站从服务企业客户为主,转为服务普罗大众。
  早期的互联网都是以静态页面为主,门户网站是主流。用户主要是通过浏览器访问页面信息,因此,我们需要一个Web服务器来承载这个访问需求。如下图所示,这是一个Web服务器的基本架构。
  
图1-Web服务器架构(注:来自于网络)
  相对于企业澳门赌场网站来说,互联网澳门赌场网站的业务逻辑并不复杂,但是对性能和可用性要求比较高。实际上服务器要解决的问题就是如何更好的利用计算机IO、CPU资源,来承载不断增多的用户访问。在讨论服务器架构之前,我们先要看看操作系统在这里充当的角色。
  操作系统实际上为澳门赌场网站提供了一个基础,让大家可以高效的访问计算机的资源。他是所有澳门赌场网站访问计算机的媒介,我们要深入的理解他才能设计好自己的架构。
  假设我们从头开发一个操作系统,我们用面向对象的思路来分析一下。操作系统得有哪些对象。首先得有CPU对象,他封装了计算的能力;然后是内存对象,用于存储和支撑运算过程中的数据;然后是外设对象,提供了访问外部设备的能力;最后是进程对象,封装了澳门赌场网站和操作系统之间的关系。四个对象组成了操作系统的基础,下面,我们分别来看一下。
  CPU对象
  我们看CPU有哪些属性。首先CPU会有一些基本信息,比如核数、当前运行的进程、时钟等等。CPU只有一个,怎么让多个澳门赌场网站共用是一个问题。我们可以把使用CPU的时间进行分片,每个小的片段只能有一个澳门赌场网站在运行,这个时间片过了以后,就要让出使用权。这就是中断的意义,他让每个澳门赌场网站都可以有效利用好CPU,每次中断后,操作系统都会按照优先级再选出一个进程来运行。
  内存对象
  内存对象和CPU一样,也面临着怎么充分利用的问题。有的澳门赌场网站需要的多,有的需要的少。而且需求还是频繁变动的,一个时间段需要的多,一个时间段就要回收掉。如果只有一大块,没法灵活的管理。因此,我们把内存切分成很多固定的小块,每一块我们叫做页对象。按页为单位来分配,页对象可以通过链表管理起来,这样使用起来就会更加灵活。
  另外,内存的空间总是小的、不够用的。有时候我们只能把最常用的内容加载到内存中,其他的数据存储到硬盘上,这就需要频繁的和硬盘交换数据。如果把交换数据的逻辑分散到各个澳门赌场网站中,是很麻烦的。
  我们需要把内存访问封装起来。怎么做,我们可以为每个进程创造一个地址空间,澳门赌场网站自己只需要使用这个地址空间就好,他不需要了解这个地址具体在内存还是硬盘的什么地方。只有具体读取或者写入数据的时候,由操作系统再来将这个地址空间按照一个规则映射到实际地址上。这样就彻底封装了内存读写的复杂度。
  外设对象
  计算机的外设也是一个主要对象,设备对象有哪些属性和方法呢。先看看有哪些设备,网卡、硬盘等等。我们会发现他们有一些共同的特征,都需要接收数据和发送数据。我们可以抽象一个接口出来,每个外设再去做自己的实现,这就是上一篇我们说到的驱动模式。
  进程对象
  进程对象有哪些属性呢。首先是静态的属性,比如代码在哪,叫啥名字等等;然后是执行过程中的动态属性,比如哪个用户在运行这个进程,运行了多久,可以访问的内存空间,运行过程中数据栈,有哪些线程,当前执行的代码行数,运行状态等等。有哪些方法呢,启动、关停、发送消息等等。
  总结一下,我们用面向对象的思路分析了操作系统的设计,下一篇我们看看这几个对象是如何互相关联起来的。


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