Mac OS X 的工作原理

Mac OS X 的核心是 XNU 内核。内核是指操作系统中最先加载的部分。它控制和监视硬件资源，例如内存、CPU 处理器分配和磁盘驱动器。XNU 内核包含来自一种名为 Mach 的旧计算机体系结构系统的代码。Mach 是卡内基梅隆大学的产品，自 20 世纪 80 年代以来一直存在。此代码负责 Mac 计算机内的一些基本功能，包括虚拟内存管理和多任务处理。该代码还赋予 Mac OS 在 CPU 过热时降低其处理速度的权限。

内核的另一个部分是输入输出 (I/O) 工具包。它依赖于 C++ 编程语言的专门、有限版本来控制设备驱动程序。设备驱动程序是允许外部设备与您的计算机交互的程序。例如，您的打印机可能需要在计算机上安装设备驱动程序，以便您可以通过计算机进行打印。处理所有从计算机到其他设备以及反向传输的请求和信息是一项艰巨的任务。I/O 工具包使 Mac 计算机能够同时通过不同的技术处理多个设备。这就是为什么您可以使用 USB、FireWire 和 Thunderbolt 数据线同时将设备连接到 Mac 的原因。

XNU 内核的第三部分是您计算机的安全卫士和“保镖”。基于 UNIX 的 Berkeley 软件发行版 (BSD) 派生，内核的这一部分负责维护系统安全和权限。当您登录 Mac 计算机时，BSD 会确定您的访问级别。管理员拥有几乎完全的控制权，可以下载或删除程序和其他数据。其他用户级别可能没有如此宽松的权限。这允许管理员定义普通用户可以和不能访问哪些进程。XNU 内核的 BSD 元素还有助于同步 Mac 计算机中的进程。

Mac OS X 的组成部分还包括核心服务层和应用服务层。这些层与内核和硬件一起，构成了计算机工程师所称的“堆栈”。堆栈只是概念化计算机软件和硬件各层之间关系的一种方式。在堆栈的底部，您会找到硬件和固件。下一层是操作系统内核。之后，您会找到核心服务，然后是应用服务层。应用程序本身位于堆栈的顶部。

Mac OS X 的核心服务组件由多个框架组成，这些框架允许计算机处理各种语言的文本搜索和系统 API 等任务。应用服务层是基本的图形用户界面 (GUI) 系统。这是普通用户将看到的层——它创建了图形环境。应用服务层还充当各种应用程序之间的通信通道，允许它们相互交互。

接下来，让我们看看 Mac OS X 的一些功能。