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XNU和操作系统

快捷方式: 差异相似杰卡德相似系数参考

XNU和操作系统之间的区别

XNU vs. 操作系统

XNU是一个由苹果电脑发展的用于macOS操作系统的操作系统内核。它是Darwin操作系统的一部分,跟随着Darwin一同作为自由及开放源代码软件被发布。它还是iOS、tvOS和watchOS操作系统的内核。XNU是X is Not Unix的缩写。 XNU最早是NeXT公司为了NeXTSTEP 操作系统而发展的。它是一种混合式核心(Hybrid kernel),结合了由卡内基美隆大学发展的Mach 2.5版,4.3BSD,与称为Driver Kit的面向对象程序设计应用程序界面。 在苹果电脑收购NeXT公司之后,XNU的Mach微内核被升级到Mach 3.0,BSD的部分升级至FreeBSD,Driver Kit则改成I/O Kit,一套以C++撰写的应用程序界面。. 操作系统(operating system,縮寫作 OS)是管理计算机硬件與软件資源的计算机程序,同时也是计算机系统的核心与基石。操作系统需要处理如管理與配置内存、決定系統資源供需的優先次序、控制輸入與輸出裝置、操作网络與管理文件系统等基本事務。操作系统也提供一個讓使用者與系統互動的操作界面。 操作系统的型態非常多樣,不同機器安裝的操作系统可從簡單到複雜,可從行動電話的嵌入式系统到超級電腦的大型作業系統。許多操作系统製造者對它涵盖范畴的定义也不尽一致,例如有些操作系统整合了图形用户界面,而有些僅使用命令行界面,而將图形用户界面視為一種非必要的應用程式。 操作系统理论在计算机科学中,為歷史悠久的分支;。.

之间XNU和操作系统相似

XNU和操作系统有(在联盟百科)15共同点: 对称多处理应用程序接口内核BSDC语言网络文件系统行程間通訊記憶體保護麥金塔虛擬機器FreeBSDMachPOSIXPowerPCUNIX

对称多处理

對稱多處理(Symmetric multiprocessing,縮寫為 SMP),也譯為均衡多處理、對稱性多重處理,是一種多處理器的電腦硬體架構,在對稱多處理架構下,每個處理器的地位都是平等的,對資源的使用權限相同。現代多數的多處理器系統,都採用對稱多處理架構,也被稱為對稱多處理系統(Symmetric multiprocessing system)。在這個系統中,擁有超過一個以上的處理器,這些處理器都連接到同一個共享的主記憶體上,並由單一作業系統來控制。在多核心處理器的例子中,對稱多處理架構,將每一個核心都當成是獨立的處理器。 在對稱多處理系統上,在作業系統的支援下,無論行程是處於使用者空間,或是核心空間,都可以分配到任何一個處理器上運行。因此,行程可以在不同的處理器間移動,達到負載平衡,使系統的效率提升。.

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应用程序接口

应用程序接口(Application Programming Interface,简称:API),又称为应用编程接口,就是软件系统不同组成部分衔接的约定。由於近年來软件的规模日益庞大,常常需要把复杂的系统划分成小的组成部分,编程接口的设计十分重要。程序设计的实践中,编程接口的设计首先要使软件系统的职责得到合理划分。良好的接口设计可以降低系统各部分的相互依赖,提高组成单元的内聚性,降低组成单元间的耦合程度,从而提高系统的维护性和扩展性。.

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内核

在計算機科學中,核心(kernel)又稱--,是一個電腦程式,用來管理軟體發出的資料I/O(輸入與輸出)要求,將這些要求轉譯為資料處理的指令,交由中央處理器(CPU)及電腦中其他電子元件進行處理,是現代操作系统中最基本的部分。它是为众多应用程序提供对计算机硬件的安全访问的一部分软件,这种访问是有限的,并由内核决定一个程序在什么时候对某部分硬件操作多长时间。直接对硬件操作是非常复杂的。所以内核通常提供一种硬件抽象的方法,来完成这些操作。通过进程间通信机制及系统调用,应用进程可间接控制所需的硬件资源(特别是处理器及IO设备)。 严格地说,内核并不是计算机系统中必要的组成部分。程序可以直接地被调入计算机中执行;这样的设计,说明了设计者不希望提供任何硬件抽象和操作系统的支持;它常见于早期计算机系统的设计中。最终,一些辅助性程序,例如程序加载器和调试器,被设计到机器核心当中,或者写入在只读记忆体里。这些变化发生时,操作系统内核的概念就渐渐明晰起来了。.

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BSD

伯克利軟件套件(Berkeley Software Distribution,縮寫為BSD),也被稱為伯克利Unix(),是一個操作系統的名稱。衍生自Unix(類Unix),1970年代由伯克利加州大學的學生比爾·喬伊(Bill Joy)開創,也被用來代表其衍生出的各種套件。 BSD常被當作工作站級別的Unix系統,這得歸功於BSD用戶許可證非常地寬鬆,許多1980年代成立的計算機公司,不少都從BSD中獲益,比較著名的例子如DEC的Ultrix,以及Sun公司的SunOS。 1990年代,BSD很大程度上被System V 4.x版以及OSF/1系統所取代,但其開源版本被採用,促進了因特網的開發。.

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C语言

C是一种通用的程式語言,广泛用于系统软件与应用软件的开发。于1969年至1973年間,為了移植與開發UNIX作業系統,由丹尼斯·里奇與肯·汤普逊,以B语言为基础,在贝尔实验室設計、开发出來。 C语言具有高效、灵活、功能丰富、表达力强和較高的可移植性等特点,在程式設計中备受青睐,成为最近25年使用最为广泛的编程语言。目前,C语言編譯器普遍存在於各種不同的操作系统中,例如Microsoft Windows、macOS、Linux、Unix等。C語言的設計影響了众多後來的程式語言,例如C++、Objective-C、Java、C#等。 二十世纪八十年代,為了避免各開發廠商用的C語言語法產生差異,由美國國家標準局為C語言訂定了一套完整的國際標準語法,稱為ANSI C,作為C語言的標準。二十世纪八十年代至今的有关程式開發工具,一般都支持符合ANSI C的語法。.

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网络文件系统

网络文件系统(Network File System,縮寫作 NFS)是一种分布式文件系统协议,最初由Sun Microsystems公司开发,并于1984年发布。其功能旨在允许客户端主机可以像访问本地存储一样通过网络访问服务器端文件。 NFS和其他许多协议一样,是基于開放網路運算遠端程序呼叫(ONC RPC)协议之上的。它是一个开放、标准的RFC协议,任何人或组织都可以依据标准实现它。.

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行程間通訊

进程间通信(IPC,Inter-Process Communication),指至少两个进程或线程间传送数据或信号的一些技术或方法。 进程是计算机系统分配资源的最小单位(严格说来是线程)。每个进程都有自己的一部分独立的系统资源,彼此是隔离的。为了能使不同的进程互相访问资源并进行协调工作,才有了进程间通信。通常,使用进程间通信的两个应用可以被分为客户端和服务器(见主从式架构),客户端进程请求数据,服务端响应客户端的数据请求。有一些应用本身既是服务器又是客户端,这在分布式计算中,时常可以见到。这些进程可以运行在同一计算机上或网络连接的不同计算机上。 IPC对微内核和纳米内核的设计过程非常重要。 微内核减少了内核提供的功能数量。 然后通过IPC与服务器通信获得这些功能,与普通的单片内核相比,IPC的数量大幅增加。.

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記憶體保護

記憶體保護(Memory protection)是作業系統對電腦上的記憶體进行存取權限管理的一個機制。記憶體保護的主要目的是防止某個行程去存取不是作業系統配置給它的定址空間。這個機制可以防止某個行程,因為某些程序错误或问题,而有意或无意地影響到其他行程或是作業系統本身的运行状态和数据。.

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麥金塔

--(Macintosh,,或稱為Mac),是個人電腦系列產品,由苹果公司设计、开发和销售,最初目标定位于家庭、教育和创意专业市场。随着Macintosh的出现,该电脑已经发生了巨大的改變。 首款的Mac於1984年1月24日發表。是蘋果公司繼Apple Lisa後第二款具備圖形使用者介面的個人電腦產品,故常被認為是首款將GUI成功商品化的個人電腦。 由於蘋果公司在之後的十多年間(68k Mac系列產品銷售時間1984~1996)將其發展成為一個龐大複雜的產品系列,並且在其後的商品系列名稱中也加入Mac,故Mac Computers也可以泛指所有由蘋果公司設計生產並且運行Mac OS作業系統的個人電腦產品。.

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虛擬機器

虚拟机(virtual machine),在计算机科学中的体系结构裏,是指一种特殊的软件,可以在计算机平台和終端用戶之间建立一种环境,而終端用戶则是基于这个軟體所建立的环境来操作软件。.

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FreeBSD

FreeBSD是一个类Unix的操作系统,也是FreeBSD项目的发展成果。FreeBSD是第一个开放源代码的系统,他是由基于BSD Unix的源代码衍生而来的。BSD Unix是加州大学伯克利分校在1975年至1993年开发的操作系统。FreeBSD被开发为自由软件,这意味着其源代码开放,人人都可以使用FreeBSD。任何人都可以获得并使用它来满足各种需求,也可以修改它,然后再重发布它。此功能专为个人和公司量身定制,可用于创建各种基于FreeBSD的商业和非商业产品。尽管FreeBSD直接从BSD衍生,但是从法律的角度来看,FreeBSD并不是“UNIX”。因为现在“UNIX”商标是属于国际开放标准组织的。FreeBSD的第一个版本于1993年发布。 FreeBSD是一个支持许多硬件和体系架构的企业级系统。和其他BSD家族的操作系统一样, FreeBSD其核心、驱动程序以及所有的用户层(Userland)应用程序(如Unix shell和cat和ps等命令)都存储在源代码库中。FreeBSD也可以运行其他二进制软件,比如Linux的。借助ports和FreeBSD软件包管理器,你可以在其上安装各种应用程序。根据2005年的调查,77%的BSD用户使用FreeBSD,因此FreeBSD拥有BSD系列中最大的用户社区。 在今天,个人和企业都将FreeBSD用于多种用途,包括Yahoo! 苹果,Juniper网络公司,诺基亚,IBM, Yandex的,Apache软件基金会,Hotmail,索尼和许多其他用途。.

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Mach

Mach()是一個由卡內基梅隆大學开发的计算机作業系統微內核,為了用於作業系統之研究,特別是在分布式與并行運算上。是最早實現微核心作業系統的例子之一,是許多其它相似的計畫的標準。 Mach開發計畫在卡內基梅隆大學從1985年運行到1994年,到Mach 3.0版結束。其他還有許多人繼續Mach的研究包括猶他大學的。Mach的開發是為了取代BSD的UNIX核心,所以是許多新的作業系統的設計基礎。Mach的研究至今似乎是停止了,雖然有許多商業化作業系統,如NEXTSTEP與OPENSTEP,特別是Mac OS X(使用XNU核心)都是使用Mach或其衍生系統。Mach的虚拟内存(VM)系統也被BSD的開发者用於CSRG,並出現在BSD衍生的系統中,如FreeBSD。Mac OS X與FreeBSD並未保留Mach首倡的微核心結構,除了Mac OS X繼續提供微核心於內部處理通訊以及應用程式直接控制。 Mach繼承卡內基梅隆大學的Accent kernel,Mach計畫主導人理查德·拉希德曾於微軟的研究部門擔任高級人員,後成為微軟副總裁。另一Mach開發者阿瓦德斯·特凡尼安(Avie Tevanian)曾是NeXT首席程式設計師,之後擔任蘋果電腦軟體技術部門主管直到2006年 。 一个名为GNU Mach的计划与其相关,它是GNU操作系统工程的一部分。已有的操作系统Debian GNU/Hurd便是基于GNU Mach及其上的GNU Hurd。.

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POSIX

可移植作業系統接口(Portable Operating System Interface,縮寫為POSIX),是IEEE为要在各种UNIX操作系统上运行软件,而定义API的一系列互相关联的标准的总称,其正式称呼为IEEE Std 1003,而国际标准名称为ISO/IEC 9945。此标准源于一个大约开始于1985年的项目。POSIX这个名称是由理查德·斯托曼应IEEE的要求而提议的一个易于记忆的名称。它基本上是Portable Operating System Interface(可移植操作系统接口)的缩写,而X则表明其对Unix API的传承。 Linux基本上逐步实现了POSIX兼容,但并没有参加正式的POSIX认证。 微软的Windows NT声称部分实现了POSIX标准。 当前的POSIX主要分为四个部分:Base Definitions、System Interfaces、Shell and Utilities和Rationale。.

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PowerPC

PowerPC(,有時簡稱PPC)是一種精簡指令集(RISC)架構的中央處理器(CPU),其基本的設計源自IBM的POWER(Performance Optimized With Enhanced RISC;《IBM Connect電子報》2007年8月號譯為「增強RISC性能優化」)架構。POWER是1991年,Apple、IBM、Motorola組成的AIM联盟所發展出的微處理器架構。PowerPC是整个AIM联盟平台的一部分,并且是到目前为止唯一的一部分。但蘋果電腦自2005年起,將旗下電腦產品轉用Intel CPU。 PowerPC的历史可以追溯到早在1990年随RISC System/6000一起被介绍的IBM POWER架構。该设计是从早期的RISC架构(比如IBM 801)与MIPS架构的处理器得到灵感的。 1990年代,IBM、Apple和Motorola开发PowerPC晶片成功,并制造出基于PowerPC的多处理器计算机。PowerPC架构的特点是可伸缩性好、方便灵活。第一代PowerPC采用0.6微米製程,電晶體达到单芯片300万个。 1998年,铜芯片问世,开创了一个新的历史纪元。 2000年,IBM开始大批推出采用铜芯片的产品,如RS/6000的X80系列产品。铜製程取代了已经沿用了30年的铝製程,使矽芯片多CPU的生产工艺达到了0.2微米的水平,单芯片整合了2亿个電晶体,大大提高了运算性能;而1.8V的低电压操作(原为2.5V)大大降低了芯片的耗能,容易散热,从而大大提高了系统的稳定性。 2005年10月,IBM发布System p5产品线,采用基于POWER5处理器的增强版——POWER5+处理器,提供一系列更优化功能。产品一经推出,就打破15项计算领域的世界纪录。新的POWER5+处理器被称为“片上服务器”(server on a chip),它包括2个处理器,一个高带宽系统交换器,一个更大高速缓存和I/O界面。最新的POWER5+有1.5和1.9GHz两个主频选择,最大72MB板上高速缓存,支持逻辑分区技术,可使System p5为用户提供更强大性能,而占用面积更小。.

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UNIX

UNIX,一种计算机操作系统,具有多任务、多用户的特征。于1969年,在美国AT&T公司的贝尔实验室开发類UNIX(UNIX-like)。.

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上面的列表回答下列问题

XNU和操作系统之间的比较

XNU有65个关系,而操作系统有217个。由于它们的共同之处15,杰卡德指数为5.32% = 15 / (65 + 217)。

参考

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