Linux 系统的结构可以划分为 用户空间 和 内核空间 两大部分，采用分层设计，各层协同工作。以下是详细分解：
Linux 内核是操作系统的核心，负责资源管理和硬件抽象：
- 进程管理：进程调度、创建/终止进程（通过 fork()、exec() 等系统调用）。
- 内存管理：虚拟内存、分页、交换（通过 mmap()、malloc() 等）。
- 文件系统：支持 ext4、XFS 等文件系统，提供 VFS（虚拟文件系统）抽象层。
- 设备驱动：与硬件交互的驱动模块（如网卡、显卡驱动）。
- 网络协议栈：实现 TCP/IP、套接字（Socket）通信。
- 系统调用（Syscall）：用户程序访问内核功能的接口（如 open()、write()）。
用户程序运行的环境，通过系统调用与内核交互：
- 系统工具：GNU Coreutils（ls、cp、bash 等）。
- 库函数：Glibc（提供 printf()、fopen() 等标准库函数）。
- Shell：命令行解释器（如 Bash、Zsh），调用其他程序。
- 桌面环境：GNOME、KDE 等（可选）。
- 服务/守护进程：systemd、sshd 等后台服务。
Linux 文件系统采用标准化的目录结构：
| 目录 | 用途 |
|---|---|
/ |
根目录，所有其他目录的起点。 |
/bin |
基本用户命令（如 ls、cat），所有用户可用。 |
/sbin |
系统管理命令（如 iptables、fdisk），需 root 权限。 |
/etc |
系统配置文件（如 /etc/passwd、/etc/network/interfaces）。 |
/dev |
设备文件（如 /dev/sda 表示磁盘，/dev/null 虚拟设备）。 |
/proc |
虚拟文件系统，实时进程和内核信息（如 /proc/cpuinfo）。 |
/lib |
共享库文件（如 .so 文件）和内核模块。 |
/usr |
用户程序和数据（二级目录，含 /usr/bin、/usr/lib 等）。 |
/var |
可变数据（日志 /var/log，缓存 /var/cache）。 |
/home |
普通用户的家目录（如 /home/alice）。 |
/root |
root 用户的家目录。 |
/tmp |
临时文件，所有用户可读写（通常定期清理）。 |
ls -l） → Shell 解析命令。execve() 加载 /bin/ls，内核执行文件操作。modprobe nvidia 加载显卡驱动）。httpd）提供网络服务。Linux 的层级结构清晰，从硬件到应用层层抽象：
用户程序 → Glibc → 系统调用 → 内核 → 硬件驱动 → 物理设备
这种设计保证了稳定性、安全性和灵活性，适用于从嵌入式设备到超级计算机的各种场景。