第八十三章 系统内核和调度算法（周末加…
南广义不知道陈哲的心里，会有这么多的戏。
他只是很惊奇于对方，竟然早就在做内核了，“怎么没直接带过来让大家看看？”
陈哲就笑了笑，“这个不急，反正我对这个内核，还是颇有点儿信心的，等咱们讨论完了，再过去看也不迟。”
南广义也没有坚持，却追问了一句，“你这个内核是怎么构建的？”
所谓构建，也就是体系结构了。
陈哲也交代的很痛快，“应该算是类unix吧，和linux也有点儿像，兼具稳定与安全可靠的特性。
“它的底层是图形化的，我认为除了编程设计、商务办公之外，视频、游戏或其它多媒体应用程序等，会在未来有更大的市场需求。”
说实话，在陈哲的眼里，windows后来越来越庞大臃肿的体积，是无法规避越来越多的系统漏洞的。
而这会儿苹果的macos，还在死守着自己完全封闭，不带别人一起玩的固执。
就算是后来的osx，虽然快速又稳定，占用的系统资源也很少，外部驱动的退出也很稳妥。
但是，不能对系统进行深层次的改造，也使得它自定义程度并不高。
这一点相当可惜。
而陈哲之所以选择这样的一款内核，就是综合了这两者的优缺点，而搭建出来的。
简单、快捷、方便，再加上从底层就开始的图形化设计，让硬件与软件的集成，使它在增添外设、运行应用程序、故障排除以及维护方面，都相对的更加突出。
南广义眼神很亮。
心里也跟猫抓似的，“这样的话，会不会在处理底层任务，如内存管理、进程调度、文件管理上有所影响？毕竟，内核是直接与硬件交互的。”
陈哲很自信地一笑，“放心，多用户、多任务的属性，还是保持的很好的，不但有强大的网络功能，还兼具良好的移植性。”
说白了，就是可以支持多种硬件平台的操作系统。
无论是台式机、服务器、超算，还是手机、平板、路由器以及视频游戏控制台，它都可以适用。
只要你能遵循相应协议下，做好系统软件和工具，并提供相应的系统设定和管理工具，就能形成一款真正的操作系统。
说白了就是shell、命令和工具、文件和目录。
而这些，就需要南老和他的团队，围绕着陈哲做出来的那款内核架构，去进行开发了。
所以，听到陈哲能有这样的自信，南广义更加心动了。
别说他了，在场的有一个算一个，其实都有些心有期待的。
毕竟，如果真像陈哲说的那样，那无疑对于整个项目的研发，等于是一下子推进了一大截。
这和从无到有，是完全的两码事儿。
就像是你要建一栋大楼，从无到有的话，那就要经过选址、设计、打地基、建造、装修等一系列的流程。
但是，如果现在有一栋烂尾楼，无论是地段、整体构造、施工质量什么的都符合你的心理预期。
那么，这样可以节省了多少时间，就是显而易见的事情了。
现在陈哲给出的内核架构，就等于这栋烂尾楼。
而南老他们需要做的，就是完成整个工程项目的施工。
当然了，这只是一个比喻。
毕竟，陈哲正在做的那个内核，也不是就可以直接拿过来用的。
因为南老他们要做的，同样是一个繁琐的工程。
所以，底层源码肯定是不能完全一样的，但是却又必须保证两者之间，在结构体系上的一致，
这里面，就需要考教陈哲的能力了。
而在这方面，却恰恰就是陈哲最适合开挂的领域。
毕竟，他熟悉未来各种操作系统的发展趋势，也熟知在这种发展中，所出现的各种需求。
所以，他就能最大限度的，做出一款极其精简，优化到了极致，甚至能让你改无可改的程度。
这种超前的设计理念和通用调度算法，再加上那种洞悉未来的领先思维，是完全可以保证他去实现这一点的。
举个最简单的例子。
如果这款内核看作是一种碳元素，它可以自然形成钻石、炭、石墨，也可以成为无数的化合物，比如尼龙、汽油、香水、塑料、炸药等。
你可以把它应用到很多场景中，但却很难改变碳元素本身。
别较真，就是表达那么个意思。
不得不说，陈哲的想法是很好的。
但是在没有见到真实的东西之前，与会的众人，还是难免会在心里打个问号。
而这个问号，在下午见识到陈哲的那款半成品内核后，就很快烟消云散了。
事实胜于雄辩。
这些人可都是识货的人，有见识、有能力，完全可以大致判断出一个产品的好坏。
虽然陈哲拿出来的，还仅仅只是一个半成品。
但所谓窥一斑而知全豹，作为行内人，他们都有自己的眼力眼光和判断标准，是可以有相应的评判资格的。
这里面最高兴的，莫过于南广义了。
但要说最震惊的，那就要算许忠信教授了。
他一脸不可思议的指着电脑屏幕。
眼睛却死死的盯着陈哲，“这个调度系统的算法，也是你自己写的？”
要知道，一款操作系统的内核，在调度系统上的算法，是相当复杂的。
虽然90年代的时候，情况还远没有后来发展的那么变态，但也不是一般人就可以玩得转的。
内核的调度系统，是综合了各种算法和tradeoff，并涉及到了吞吐量、响应时间、公平性、调度引起的额外开销等各个方面上的权衡。
而这其中，也有先进先出算法、任务优先算法、时间片轮转算法、最大最小公平性算法等各种不同的算法。
每一种算法，都有各自的优劣。
比如先进先出算法，虽然能保证最少的任务切换开销、最大的吞吐量以及最朴实的公平性，但它的响应时间却很高，只能适用于队列中任务的耗时差不多的场景。
再比如时间片轮转算法，它虽然能保证公平性，让耗时短的任务即使落在后面，也能较快的得到调度执行。
但是，任务切换引起的调度开销，就会相应的变大，需要多次切换任务上下文，时间片也不太好设置。
只能适用于队列中耗时差不多的任务，比如多路视频流处理。
最不适合的，则是计算性任务和i/o型任务混合的队列。
而陈哲，却在其中加入了另一个新型算法，也正是这个算法，引起了许忠信的惊叹，进而忍不住开口询问。
陈哲呵呵一笑，“这应该可以叫做多级反馈队列调度算法吧，这种算法，可以兼顾响应时间、低调度开销、饥饿避免、公平性等。”
这种算法，后来也是公认为比较好的一种进程调度算法，可以满足各类进程的需要。
陈哲知道，后来的windows、macosx、linux内核调度系统中，都会加入这种算法。
尤其是后来的多cpu核场景中，这种算法是最适合的。
许忠信就很意味深长的看了他一眼，心里已经拿定了主意，这小子就像是个宝藏，绝对不能光看着却不动手去挖，那纯粹就是一种浪费。
这个目光，也让陈哲心里一哆嗦。
他不怕才怪呢，玩点儿应用还可以，真要让他去搞什么纯数，那可就要了老命了。
搞纯数的，哪一个不是变态中的妖孽。
他只是很惊奇于对方，竟然早就在做内核了，“怎么没直接带过来让大家看看？”
陈哲就笑了笑，“这个不急，反正我对这个内核，还是颇有点儿信心的，等咱们讨论完了，再过去看也不迟。”
南广义也没有坚持，却追问了一句，“你这个内核是怎么构建的？”
所谓构建，也就是体系结构了。
陈哲也交代的很痛快，“应该算是类unix吧，和linux也有点儿像，兼具稳定与安全可靠的特性。
“它的底层是图形化的，我认为除了编程设计、商务办公之外，视频、游戏或其它多媒体应用程序等，会在未来有更大的市场需求。”
说实话，在陈哲的眼里，windows后来越来越庞大臃肿的体积，是无法规避越来越多的系统漏洞的。
而这会儿苹果的macos，还在死守着自己完全封闭，不带别人一起玩的固执。
就算是后来的osx，虽然快速又稳定，占用的系统资源也很少，外部驱动的退出也很稳妥。
但是，不能对系统进行深层次的改造，也使得它自定义程度并不高。
这一点相当可惜。
而陈哲之所以选择这样的一款内核，就是综合了这两者的优缺点，而搭建出来的。
简单、快捷、方便，再加上从底层就开始的图形化设计，让硬件与软件的集成，使它在增添外设、运行应用程序、故障排除以及维护方面，都相对的更加突出。
南广义眼神很亮。
心里也跟猫抓似的，“这样的话，会不会在处理底层任务，如内存管理、进程调度、文件管理上有所影响？毕竟，内核是直接与硬件交互的。”
陈哲很自信地一笑，“放心，多用户、多任务的属性，还是保持的很好的，不但有强大的网络功能，还兼具良好的移植性。”
说白了，就是可以支持多种硬件平台的操作系统。
无论是台式机、服务器、超算，还是手机、平板、路由器以及视频游戏控制台，它都可以适用。
只要你能遵循相应协议下，做好系统软件和工具，并提供相应的系统设定和管理工具，就能形成一款真正的操作系统。
说白了就是shell、命令和工具、文件和目录。
而这些，就需要南老和他的团队，围绕着陈哲做出来的那款内核架构，去进行开发了。
所以，听到陈哲能有这样的自信，南广义更加心动了。
别说他了，在场的有一个算一个，其实都有些心有期待的。
毕竟，如果真像陈哲说的那样，那无疑对于整个项目的研发，等于是一下子推进了一大截。
这和从无到有，是完全的两码事儿。
就像是你要建一栋大楼，从无到有的话，那就要经过选址、设计、打地基、建造、装修等一系列的流程。
但是，如果现在有一栋烂尾楼，无论是地段、整体构造、施工质量什么的都符合你的心理预期。
那么，这样可以节省了多少时间，就是显而易见的事情了。
现在陈哲给出的内核架构，就等于这栋烂尾楼。
而南老他们需要做的，就是完成整个工程项目的施工。
当然了，这只是一个比喻。
毕竟，陈哲正在做的那个内核，也不是就可以直接拿过来用的。
因为南老他们要做的，同样是一个繁琐的工程。
所以，底层源码肯定是不能完全一样的，但是却又必须保证两者之间，在结构体系上的一致，
这里面，就需要考教陈哲的能力了。
而在这方面，却恰恰就是陈哲最适合开挂的领域。
毕竟，他熟悉未来各种操作系统的发展趋势，也熟知在这种发展中，所出现的各种需求。
所以，他就能最大限度的，做出一款极其精简，优化到了极致，甚至能让你改无可改的程度。
这种超前的设计理念和通用调度算法，再加上那种洞悉未来的领先思维，是完全可以保证他去实现这一点的。
举个最简单的例子。
如果这款内核看作是一种碳元素，它可以自然形成钻石、炭、石墨，也可以成为无数的化合物，比如尼龙、汽油、香水、塑料、炸药等。
你可以把它应用到很多场景中，但却很难改变碳元素本身。
别较真，就是表达那么个意思。
不得不说，陈哲的想法是很好的。
但是在没有见到真实的东西之前，与会的众人，还是难免会在心里打个问号。
而这个问号，在下午见识到陈哲的那款半成品内核后，就很快烟消云散了。
事实胜于雄辩。
这些人可都是识货的人，有见识、有能力，完全可以大致判断出一个产品的好坏。
虽然陈哲拿出来的，还仅仅只是一个半成品。
但所谓窥一斑而知全豹，作为行内人，他们都有自己的眼力眼光和判断标准，是可以有相应的评判资格的。
这里面最高兴的，莫过于南广义了。
但要说最震惊的，那就要算许忠信教授了。
他一脸不可思议的指着电脑屏幕。
眼睛却死死的盯着陈哲，“这个调度系统的算法，也是你自己写的？”
要知道，一款操作系统的内核，在调度系统上的算法，是相当复杂的。
虽然90年代的时候，情况还远没有后来发展的那么变态，但也不是一般人就可以玩得转的。
内核的调度系统，是综合了各种算法和tradeoff，并涉及到了吞吐量、响应时间、公平性、调度引起的额外开销等各个方面上的权衡。
而这其中，也有先进先出算法、任务优先算法、时间片轮转算法、最大最小公平性算法等各种不同的算法。
每一种算法，都有各自的优劣。
比如先进先出算法，虽然能保证最少的任务切换开销、最大的吞吐量以及最朴实的公平性，但它的响应时间却很高，只能适用于队列中任务的耗时差不多的场景。
再比如时间片轮转算法，它虽然能保证公平性，让耗时短的任务即使落在后面，也能较快的得到调度执行。
但是，任务切换引起的调度开销，就会相应的变大，需要多次切换任务上下文，时间片也不太好设置。
只能适用于队列中耗时差不多的任务，比如多路视频流处理。
最不适合的，则是计算性任务和i/o型任务混合的队列。
而陈哲，却在其中加入了另一个新型算法，也正是这个算法，引起了许忠信的惊叹，进而忍不住开口询问。
陈哲呵呵一笑，“这应该可以叫做多级反馈队列调度算法吧，这种算法，可以兼顾响应时间、低调度开销、饥饿避免、公平性等。”
这种算法，后来也是公认为比较好的一种进程调度算法，可以满足各类进程的需要。
陈哲知道，后来的windows、macosx、linux内核调度系统中，都会加入这种算法。
尤其是后来的多cpu核场景中，这种算法是最适合的。
许忠信就很意味深长的看了他一眼，心里已经拿定了主意，这小子就像是个宝藏，绝对不能光看着却不动手去挖，那纯粹就是一种浪费。
这个目光，也让陈哲心里一哆嗦。
他不怕才怪呢，玩点儿应用还可以，真要让他去搞什么纯数，那可就要了老命了。
搞纯数的，哪一个不是变态中的妖孽。