3、Unix 操作系统基础概念与文件系统详解

Unix 操作系统基础概念与文件系统详解

1. 用户组与超级用户

在操作系统中，为了实现选择性地与其他用户共享资源，每个用户会属于一个或多个用户组。用户组通过唯一的用户组 ID 来标识，并且每个文件恰好与一个用户组相关联。例如，文件的访问权限可以设置为：文件所有者具有读写权限，所属用户组只有只读权限，而系统中的其他用户则被拒绝访问该文件。

在类 Unix 操作系统中，存在一个特殊的用户，即 root 或超级用户。系统管理员必须以 root 用户身份登录，才能处理用户账户、执行系统备份和程序升级等维护任务。root 用户几乎可以执行任何操作，因为操作系统不会对其应用常规的保护机制。具体而言，root 用户可以访问系统中的每个文件，并操纵每个正在运行的用户程序。

2. 进程的概念

所有操作系统都使用一个基本的抽象概念：进程。进程可以被定义为“正在执行的程序实例”，也可以理解为运行程序的“执行上下文”。在传统操作系统中，一个进程在一个地址空间中执行单一的指令序列，这里的地址空间是指进程被允许引用的内存地址集合。而现代操作系统则允许进程具有多个执行流，即在同一地址空间中执行多个指令序列。

多用户系统需要确保一个执行环境，使得多个进程能够同时活跃并竞争系统资源，主要是 CPU。允许并发活跃进程的系统被称为多程序或多处理系统。需要注意的是，要区分程序和进程，多个进程可以同时执行同一个程序，而同一个进程也可以顺序执行多个程序。

在单处理器系统中，一次只能有一个进程持有 CPU，因此一次只能有一个执行流向前推进。通常，CPU 的数量是有限的，所以一次只能有少数进程向前推进。操作系统中有一个名为调度器的组件，负责选择可以向前推进的进程