Linux的Userspace和Kernelspace是什么意思

本篇內(nèi)容主要講解“Linux的User space和Kernel space是什么意思”，感興趣的朋友不妨來看看。本文介紹的方法操作簡單快捷，實(shí)用性強(qiáng)。下面就讓小編來帶大家學(xué)習(xí)“Linux的User space和Kernel space是什么意思”吧!

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學(xué)習(xí) Linux 時，經(jīng)?？梢钥吹絻蓚€詞：User space（用戶空間）和 Kernel space（內(nèi)核空間）。

簡單說，Kernel space 是 Linux 內(nèi)核的運(yùn)行空間，User space 是用戶程序的運(yùn)行空間。為了安全，它們是隔離的，即使用戶的程序崩潰了，內(nèi)核也不受影響。

Kernel space 可以執(zhí)行任意命令，調(diào)用系統(tǒng)的一切資源；User space 只能執(zhí)行簡單的運(yùn)算，不能直接調(diào)用系統(tǒng)資源，必須通過系統(tǒng)接口（又稱 system call），才能向內(nèi)核發(fā)出指令。

str = "my string" // 用戶空間
x = x + 2 // 用戶空間
file.write(str) // 切換到內(nèi)核空間
y = x + 4 // 切換回用戶空間

上面代碼中，第一行和第二行都是簡單的賦值運(yùn)算，在 User space 執(zhí)行。第三行需要寫入文件，就要切換到 Kernel space，因?yàn)橛脩舨荒苤苯訉懳募?，必須通過內(nèi)核安排。第四行又是賦值運(yùn)算，就切換回 User space。

查看 CPU 時間在 User space 與 Kernel Space 之間的分配情況，可以使用top
命令。它的第三行輸出就是 CPU 時間分配統(tǒng)計。

這一行有 8 項(xiàng)統(tǒng)計指標(biāo)。

其中，第一項(xiàng)24.8 us（user 的縮寫）就是 CPU 消耗在 User space 的時間百分比，第二項(xiàng)0.5 sy（system 的縮寫）是消耗在 Kernel space 的時間百分比。

隨便也說一下其他 6 個指標(biāo)的含義。

• ni：niceness 的縮寫，CPU 消耗在 nice 進(jìn)程（低優(yōu)先級）的時間百分比

• id：idle 的縮寫，CPU 消耗在閑置進(jìn)程的時間百分比，這個值越低，表示 CPU 越忙

• wa：wait 的縮寫，CPU 等待外部 I/O 的時間百分比，這段時間 CPU 不能干其他事，但是也沒有執(zhí)行運(yùn)算，這個值太高就說明外部設(shè)備有問題

• hi：hardware interrupt 的縮寫，CPU 響應(yīng)硬件中斷請求的時間百分比

• si：software interrupt 的縮寫，CPU 響應(yīng)軟件中斷請求的時間百分比

• st：stole time 的縮寫，該項(xiàng)指標(biāo)只對虛擬機(jī)有效，表示分配給當(dāng)前虛擬機(jī)的 CPU 時間之中，被同一臺物理機(jī)上的其他虛擬機(jī)偷走的時間百分比

如果想查看單個程序的耗時，一般使用time命令。

程序名之前加上time命令，會在程序執(zhí)行完畢以后，默認(rèn)顯示三行統(tǒng)計。

• real：程序從開始運(yùn)行到結(jié)束的全部時間，這是用戶能感知到的時間，包括CPU切換去執(zhí)行其他任務(wù)的時間。

• user：程序在 User space 執(zhí)行的時間

• sys：程序在 Kernel space 執(zhí)行的時間

user和sys之和，一般情況下，應(yīng)該小于real。但如果是多核 CPU，這兩個指標(biāo)反映的是所有 CPU 的總耗時，所以它們之和可能大于real。

到此，相信大家對“Linux的User space和Kernel space是什么意思”有了更深的了解，不妨來實(shí)際操作一番吧！這里是創(chuàng)新互聯(lián)網(wǎng)站，更多相關(guān)內(nèi)容可以進(jìn)入相關(guān)頻道進(jìn)行查詢，關(guān)注我們，繼續(xù)學(xué)習(xí)！

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