linux内核是什么：系统底层调度核心

linux内核是什么，它是Linux操作系统里直接和硬件交互、管理硬件资源并向上给应用程序提供调用接口的核心程序，运行在系统最高权限的内核态，负责CPU、内存、磁盘、网卡这些硬件的分配与调度，普通程序运行在用户态，不能直接操作硬件，只能通过系统调用向内核申请资源；适合开发调试、服务器运维、嵌入式开发人员学习，纯桌面普通用户可以只掌握基础概念，不用深入源码编译与模块裁剪，内核版本分支分为稳定版、长期支持版、开发版，不同分支维护周期存在明显差别。

linux内核的核心工作模块

进程管理模块负责进程创建、调度、销毁，通过调度算法分配CPU时间片，控制多个程序交替使用处理器资源，常见的CFS完全公平调度器是桌面和服务器版本默认使用的调度方案，它会根据进程权重分配运行时间，降低高优先级进程长期抢占资源带来的卡顿问题。内存管理模块完成物理内存、虚拟内存映射，利用分页机制隔离不同进程的内存空间，一个进程出错一般不会直接改写其他进程内存，同时支持swap交换分区，内存不足时把冷数据转移到磁盘，缓解内存压力。

文件系统模块抽象各类存储设备，向上统一提供open、read、write等读写接口，下层可以挂载ext4、xfs、btrfs等不同文件系统，应用不需要区分硬盘、U盘的底层存储差异。设备驱动模块是内核和硬件沟通的桥梁，显卡、声卡、外设的驱动程序一部分编译进内核，一部分以内核模块形式动态加载，不用重新编译整个内核就能新增硬件支持。网络协议栈在内核内部实现TCP、UDP、IP等协议，网卡收发数据包的转发、校验、路由处理都由这部分代码完成，这也是Linux作为服务器系统网络性能表现较好的重要原因。

linux内核和发行版的区别

内核不等于完整Linux系统。

单纯的linux内核只有底层资源管理代码，没有图形界面、包管理器、基础命令工具、系统服务，Ubuntu、CentOS、Debian这些都叫Linux发行版，发行版是在内核基础上，搭配GNU工具集、系统库、应用软件、配置脚本打包形成可直接安装使用的操作系统。你更换发行版，很多时候只是更换上层软件、包管理方式和默认配置，底层依然可以选用同一个版本的linux内核；反过来同一个发行版，也支持手动替换、升级内核版本，适配新硬件或者调整性能特征。

linux内核版本与使用选择

内核官方维护由Linux内核社区负责，所有源码遵循GPLv2开源协议，任何人都可以获取源码，修改、编译后分发，分发时需要同步开放修改后的内核源码，这个协议要求只针对内核本身，上层应用程序不受相同约束。你在服务器选型时优先选LTS长期支持版本，这类版本漏洞补丁推送周期更长，减少频繁升级带来的业务改动成本；嵌入式设备开发大多会基于LTS版本裁剪内核，去掉不需要的驱动和模块，缩小内核体积。

内核态和用户态隔离是它安全机制的基础，应用程序崩溃大多只会结束自身进程，不容易直接让整机宕机，但内核模块运行在内核态，模块代码出现内存越界、空指针错误，大概率直接触发内核panic，导致系统重启，第三方非官方内核模块会提升这类故障出现的概率。

查看本机内核版本的常用命令是uname-r，执行后直接输出当前正在运行的内核版本号，版本号格式为主版本.次版本.修订号，次版本无法单独用来判断稳定与否，现在社区不再沿用旧的奇偶版本区分规则，要以官网发布的版本标记为准。

内核编译裁剪适合有底层开发需求的人员，编译前需要安装编译依赖，配置内核选项，关闭不用的驱动和功能，编译生成镜像文件后替换原有内核，操作失误会造成系统无法启动，操作前建议准备可引导的应急启动盘。