linux系统中设备分为3类:1、字符设备,是能够像字节流一样被访问的设备,当对字符设备发出读写请求,相应的IO操作立即发生;2、块设备,是Linux系统中进行TO操作时必须以块为单位进行访问的设备,块设备能够安装文件系统;3、网络设备,由Linux的网络子系统驱动,负责数据包的发送和接收,而不是面向流设备,因此在Linux系统文件系统中网络设备没有节点。
本教程操作环境:linux7.3系统、Dell G3电脑。
linux系统中设备
Linux系统中的设备可以分为字符设备、块设备和网络设备这3类。
(1)字符设备
字符设备是能够像字节流一样被访问的设备,当对字符设备发出读写请求,相应的IO操作立即发生。Linux系统中很多设备都是字符设备,如字符终端、串口、键盘、鼠标等。在嵌入式Linux 开发中,接触最多的就是字符设备以及驱动。
(2)块设备
块设备是Linux系统中进行TO操作时必须以块为单位进行访问的设备,块设备能够安装文件系统。块设备驱动会利用一块系统内存作为缓冲区,因此对块设备发出读写访问,并不一定立即产生硬件I/O操作。Linux系统中常见的块设备有如硬盘、软驱等等。
(3)网络设备
网络设备既可以是网卡这样的硬件设备,也可以是一个纯软件设备如回环设备。网络设备由Linux的网络子系统驱动,负责数据包的发送和接收,而不是面向流设备,因此在Linux系统文件系统中网络设备没有节点。对网络设备的访问是通过socket调用产生,而不是普通的文件操作如 open/closc和 read/write等。
驱动在linux中的地位
驱动是Linux系统中设备和用户之间的桥梁,Linux系统中,访问设备必须通过设备驱动进行操作,用户程序是不能直接操作设备的。Linux系统中硬件、驱动和用户程序的关系如图2.2所示。
驱动程序运行与内核空间,用户程序只能通过内核提供的系统调用,由经VFS 以及驱动程序才能访问和操作硬件,硬件设备传递的数据也必须经过驱动、VFS和系统调用才能被用户程序接收。所以说,设备驱动是应用程序访问系统设备以及进行数据传递的桥梁和通道。
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Linux的维护模式可以通过GRUB菜单进入,具体步骤为:1)在GRUB菜单中选择内核并按'e'编辑,2)在'linux'行末添加'single'或'1',3)按Ctrl X启动。维护模式提供了一个安全环境,适用于系统修复、重置密码和系统升级等任务。

进入Linux恢复模式的步骤是:1.重启系统并按特定键进入GRUB菜单;2.选择带有(recoverymode)的选项;3.在恢复模式菜单中选择操作,如fsck或root。恢复模式允许你以单用户模式启动系统,进行文件系统检查和修复、编辑配置文件等操作,帮助解决系统问题。

Linux的核心组件包括内核、文件系统、Shell和常用工具。1.内核管理硬件资源并提供基本服务。2.文件系统组织和存储数据。3.Shell是用户与系统交互的接口。4.常用工具帮助完成日常任务。

Linux的基本结构包括内核、文件系统和Shell。1)内核管理硬件资源,使用uname-r查看版本。2)EXT4文件系统支持大文件和日志,使用mkfs.ext4创建。3)Shell如Bash提供命令行交互,使用ls-l列出文件。

Linux系统管理和维护的关键步骤包括:1)掌握基础知识,如文件系统结构和用户管理;2)进行系统监控与资源管理,使用top、htop等工具;3)利用系统日志进行故障排查,借助journalctl等工具;4)编写自动化脚本和任务调度,使用cron工具;5)实施安全管理与防护,通过iptables配置防火墙;6)进行性能优化与最佳实践,调整内核参数和养成良好习惯。

Linux维护模式通过在启动时添加init=/bin/bash或single参数进入。1.进入维护模式:编辑GRUB菜单,添加启动参数。2.重新挂载文件系统为读写模式:mount-oremount,rw/。3.修复文件系统:使用fsck命令,如fsck/dev/sda1。4.备份数据并谨慎操作,避免数据丢失。

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