编辑“︁Linux内核”︁

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'''Linux内核'''是[[类Unix操作系统]]的核心组件，采用[[单内核]]架构设计，由[[林纳斯·托瓦兹]]于1991年首次发布。作为[[自由开源软件]]，其源代码遵循[[GNU通用公共许可证]]（GPL）发布，现已成为全球应用最广泛的操作系统内核之一。

== 发展历史 ==
Linux内核的开发始于1991年，当时芬兰大学生林纳斯·托瓦兹为他的个人电脑编写了一个简单的终端仿真程序。这个程序逐渐演变成一个完整的内核，并在[[Usenet]]新闻组comp.os.minix上首次发布（版本0.01）。关键发展节点包括：
* 1992年：采用GNU GPL许可证
* 1994年：发布1.0稳定版本
* 2003年：引入[[CFS调度器]]
* 2015年：发布4.0版本支持实时补丁

== 架构设计 ==
Linux内核采用模块化单内核设计，主要组件包括：

<mermaid>
graph TD
    A[系统调用接口] --> B[进程管理]
    A --> C[内存管理]
    A --> D[虚拟文件系统]
    D --> E[ext4/Btrfs等文件系统]
    A --> F[网络堆栈]
    A --> G[设备驱动程序]
</mermaid>

=== 核心子系统 ===
1. '''进程调度'''：采用完全公平调度器（CFS）算法，调度公式为：
   <math>\text{vruntime} += \frac{\text{weight}}{\text{total\_weight}} \times \text{runtime}</math>

2. '''内存管理'''：使用[[页表]]和[[SLAB分配器]]实现高效内存分配

3. '''虚拟文件系统'''（VFS）：提供统一文件操作接口

== 版本管理 ==
Linux内核采用主版本.次版本.修订号的版本号方案：
* 奇数次版本为开发版（如5.15）
* 偶数次版本为稳定版（如6.1）

可通过以下命令查看内核版本：
<syntaxhighlight lang="bash">
uname -r
</syntaxhighlight>
示例输出：
<pre>
6.1.0-10-amd64
</pre>

== 编译与安装 ==
典型编译流程（以Debian为例）：
<syntaxhighlight lang="bash">
# 安装依赖
sudo apt install build-essential libncurses-dev bison flex libssl-dev

# 获取源码
wget https://cdn.kernel.org/pub/linux/kernel/v6.x/linux-6.1.tar.xz
tar xvf linux-6.1.tar.xz

# 配置编译选项
cd linux-6.1
make menuconfig

# 编译安装
make -j$(nproc)
sudo make modules_install install
</syntaxhighlight>

== 实际应用 ==
Linux内核被广泛应用于：
1. '''服务器领域'''：90%的[[云计算]]平台使用Linux内核
2. '''嵌入式系统'''：[[Android]]、[[路由器]]等设备
3. '''超级计算机'''：所有TOP500超算均运行Linux

== 衍生版本 ==
主要Linux内核变种包括：
* [[RT-Linux]]：实时操作系统扩展
* [[Android内核]]：移动设备优化版本
* [[Xenomai]]：工业级实时内核

== 参见 ==
* [[GNU工具链]]
* [[操作系统内核]]
* [[设备树]]

== 参考文献 ==
{{Reflist}}

[[Category:操作系统内核]]
[[Category:Linux]]
[[Category:自由软件]]