Linux:内核如何与硬件交互的

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导读:LINUX 系统提供了各种工具,用于报告和检查 CPU、内存、存储和网络的操作,本文为您揭晓。

本文将演示其中一些实用程序的工作原理。

在理解计算机系统的结构时,不妨将其视为包含四个主要子系统。这些子系统相互关联并相互影响,但首先将它们视为独立的组件。

这四个子系统分别是:

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  • 中央处理器 (CPU):处理器负责运行代码。

  • 随机存取存储器 (RAM):内存临时存储数据并允许快速检索。它与 CPU 密切相关。

  • 存储:固态和硬盘驱动器即使在系统关闭时也能存储数据。存储容量会影响系统性能和功能。

  • 网络:提供网络连接,允许交换文件或其他通信。

Linux 提供了用于报告和检查这些组件的各种工具。本文演示了其中许多实用程序。

注意的是,你需要一个功能齐全的 Linux 发行版才能按照以下命令和示例进行操作。可以使用物理或虚拟计算机均可,任何发行版都应该可以工作。

显示 CPU 与内存信息

CPU 和内存上面描述为独立的子系统,但它们之间密切相关。本节介绍如何显示有关这两者的信息。

Linux 在引导过程中清点可用硬件。一些硬件信息存储在 /proc 目录中,该目录在每次系统启动时都会动态填充。此目录包含两个与处理器和内存相关的文件。

  • /proc/cpuinfo:提供系统在启动过程中检测到的有关处理器的信息。

  • /proc/meminfo:提供系统在启动过程中检测到的有关内存的信息。

使用 cat 命令显示此信息。cat 命令显示文件的内容,使其成为读取文件的便捷工具。/proc 目录还包含 PCI 总线数据、IO 端口等。

$ cat /proc/cpuinfo

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通过 cat /proc/cpuinfo 指令输出。

此输出显示了两个 CPU 内核(0 和 1),以及功能和架构信息。此屏幕截图来自虚拟机,没有显示处理器型号或规格。

meminfo 文件显示了总内存以及如何使用该内存。

$ cat /proc/meminfo

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 cat /proc/meminfo 命令的部分输出。

为什么这些信息那么的重要?也许系统对你来说是新的,你并不知道其当前规格是什么,或者你正在考虑升级,并希望查看现有硬件。

此外,还可以使用 lscpu 命令显示来自 /proc/cpuinfo 的信息。

一个常见的场景,升级内存条。

通过添加 RAM,相对容易提高某些系统的性能。使用 /proc/meminfo 可以显示已安装内存的数量与类型。

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