要求：
请您根据本课程所学内容总结梳理出一个精简的Linux系统概念模型，最大程度统摄整顿本课程及相关的知识信息，模型应该是逻辑上可以运转的、自洽的，并举例某一两个具体例子（比如读写文件、分配内存、使用I/O驱动某个硬件等）纳入模型中验证模型。
谈谈您对课程的心得体会，改进建议等。
根据课程顺序，把学习内容主要分为以下几个大块：
一. 系统调用和堆栈框架
· 为了屏蔽硬件操作的细节，增强系统的安全性，增强用户程序的可移植性，Linux操纵系统划分了用户态和内核态，对应的内存空间被划分成用户空间和内核空间。内核态的权限高于用户态，即内核态下，cs:ip可以指向任意位置，而用户态下，cs:ip的活动范围只能是自己的空间。为了使用户调用操作系统底层服务，如中断，时钟，异常等，需要采取一种机制，就是系统调用。
从软件的角度看，通过int 0x80指令或者syscall指令可以触发系统调用。首先，当linux进入内核态时，先保存此时的上下文环境，如果是硬件中断触发的系统调用，保存的是中断上下文，如果是用户程序触发的系统调用，保存用户进程上下文。所谓的上下文是内核保存的，用于系统调用返回的参数信息。然后，通过系统调用号，找到对应的系统调用处理函数的首地址，建立函数堆栈，修改cs:ip的值并执行处理函数。处理函数执行完毕后，根据保存的上下文信息恢复现场返回用户态。
· 堆栈是C语言程序运行时必须的一个记录调用路径和参数的空间, 在这个堆栈上保存了函数调用框架, 传递的参数, 保存的返回地址, 函数内部 的局部变量等等参数。一个函数调用动作是通过call指令来完成的。
一个完成的函数调用过程大致可以用下图表示：即call target，进入target，退出target。
二. 进程管理
概念：进程是Linux进行资源分配和调度的基本单位，进程也被看做是程序的一次执行过程，当持久化在磁盘上的二进制代码被载入内存时，Linux操作系统为其分配了用户栈和内核栈，同时使用task_struct这种数据结构对进程进行描述，task_struct是Linux操作系统感知进程存在的数据结构，具体描述了进程号，进程状态，进程的调度策略和调度信息，进程打开文件表，进程链表，父子进程的关系等信息。Linux根据这个数据结构找到进程对应的用户栈和内核栈，并根据cs,ip,ss,sp,ebp等寄存器信息，执行这个进程。
状态切换
上下文切换：期间涉及到prev进程上下文的保存，以及next进程上下文的加载，如图所示：
具体的还牵扯到了进程的内核态和用户态堆栈。
进程调度：有了进程的概念，Linux就可以执行磁盘中持久化的二进制代码了。为了提高cpu利用率，提高计算机的并发性，引入了进程的调度这个概念，这相当于Linux虚拟化了多个“平行空间”，每个进程都有自己独立的用户栈和内核栈，Linux内核根据调度策略，在一定的时机对进程进行调度。
进程调度时机包括：时间片用完，中断返回，进程状态发生变化，系统调用返回等。
至于调度策略，Linux系统采用优先级调度的策略，又分成实时进程和非实时进程，实时进程指需要及时处理的进程，优先级范围是0~99。100~139是非实进程的优先级范围。实时进程的优先级高于非实时进程。同一优先级对列按FIFO或者RR(时间片轮转)进行调度。
三. 中断
中断最初⽤于避免CPU轮询I/O设备，就绪状态发⽣时让I/O设备主动通过中断信号通知CPU，大大提⾼了CPU在输⼊输出上的⼯作效率，这就是硬件中断（外部中断）。后来随着中断适⽤范围扩⼤，比如解决机器运⾏过程出现的异常情况以及系统调⽤的实现等，这就产⽣了软件中断（内部中断），也称为异常，软件中断⼜分为故障（fault）和陷阱（trap）。
简而言之，在没有中断机制之前，计算机只能⼀个程序⼀个程序地执⾏，也就是批处理，而无法多个程序并发⼯作。有了中断机制，CPU帮我们做了⼀件事情，就是当⼀个中断信号发⽣时，CPU把当前正在执⾏的进程X的CS:RIP寄存器和RSP寄存器等都压栈到了⼀个叫内核堆栈的地⽅，然后把CS:RIP指向⼀个中断处理程序的入口，做保存现场的⼯作，然后去执⾏其他进程⽐如Y，等重新回来时再恢复现场，即恢复CS:RIP寄存器和RSP寄存器等到CPU上继续执⾏原进程X。显然中断机制在计算机系统中发挥着关键作⽤。
经过上述的硬件级处理过后, 内核态的堆栈会发生变化, 但是由用户态进入中断和由内核态进入中断又不太一样，由上图的特权级是否变化即可看出，具体在堆栈中则有以下区别：
可以看到内核态进入中断，需要额外保存用户态的上下文信息，以便从内核态变成用户态时继续执行。
四. 文件管理
Linux支持多种文件系统，包括ext2、ext3、vfat等等。
Linux采用虚拟文件系统VFS来达到支持多种文件系统格式的目标。VFS为各类文件系统提供一个统一的操作界面和编程接口。向上提供统一的编程接口，向下对各种文件系统进行兼容。
文件系统的结构包括在磁盘上的结构和在内存中的结构。磁盘上包括引导控制块、盘控制块、目录结构、FCB。在内存中包括：
- 系统打开文件表：包含每个已打开文件的FCB的副本，以及其他信息。
- 进程打开文件表：包含一个指向系统打开文件表相应项的指针，以及其他信息。
file结构一方面可从f_dentry链接到目录项模块以及inode模块，获取所有和文件相关的信息，另一方面链接file_operations子模块，其中包含所有可以使用的系统调用函数，从而最终完成对文件的操作。
五. 具体例子
以用户读一个文件为例，
当用户点击打开文件时，会调用库函数中的read()函数，而在这个函数中会触发软中断指令，CPU陷入到内核态，进程堆栈也会切换到相应的内核态堆栈。
接着，进入异常处理的硬件级流程，在这个过程中，CPU在栈中保存eflags、cs、和eip的内容，随后进入异常处理的软件级流程，在这个过程中, CPU会进一步保存上下文.。
与这个过程相对应的是：CPU读取idtr寄存器指向的IDT表中的第128项,此时可以得到0x80中断门，通过这个中断门CPU可以得到中断处理例程。
接着, 中断处理例程会到系统调用表中找到read()函数相对应的VFS虚拟文件系统中的系统调用sys_read()。
到达VFS层次后，sys_read()会根据fd在进程打开文件表中找到相应的系统打开文件表(File数据结构)，然后执行系统打开文件表中的file operations中具体的操作。
文件打开之后，将pt_regs数据结构中描述的寄存器以及cs:eip寄存器恢复, 此时进程又重新恢复到了用户态, 并沿着read()函数的下一条语句继续执行。
六. 总结与建议
总的来说，这门课真的是干货满满，两位老师深入Linux内核代码的耐心讲解，在现在的大环境下真的很难得，也确实让我学到了不少东西，真正了解到了Linux底层的一些运行流程与原理，
相较于平时自己的摸索，这种课程真的给我带来了很大的帮助。
建议的话，一些内核代码部分的讲解，逻辑的梳理，只是听老师用嘴说，可能不是很容易理解，如果能有形象的展示，也许会更助于理解。
最后，希望这门课可以一直继续开下去，帮助更多学弟学妹们。
谢谢二位老师的辛苦付出，祝老师们身体健康！