在了解 Linux 架构之前，我们需要先了解什么叫做 “架构”。简单来说，架构就是软件或者系统的设计方案和结构。在计算机科学中，架构通常是指计算机硬件和软件之间的接口。
Linux 是一种基于 UNIX 操作系统的自由和开放源代码软件。它是由芬兰的林纳斯·托瓦兹（Linus Torvalds）在1991年首次发布，并且成为受欢迎的开源操作系统之一。Linux 架构是一种典型的分层设计，其中包含了三个基本层次：用户层、内核层和硬件层。
Linux 操作系统的用户层主要包含了：shell、GNU 工具、应用程序、库和 X Window 系统等组成部分。其中，应用程序是用户直接使用的软件，而库则是为应用程序提供支持的工具集。除此之外，还有一个运行 shell 的终端程序，提供了一个命令行接口，可以向用户展示出来。
GNU 工具是由 GNU 项目提供的标准 Unix 工具集，包括了 make、grep、awk 等工具。X Window 系统则是一种图形用户界面（GUI），大多数 Linux 发行版都包含了 X Window 系统，用于在显示设备上管理图形界面。
Linux 操作系统的内核层是操作系统的核心部分，它负责管理系统的硬件、文件系统、进程和内存等关键操作。因此，内核层的设计是 Linux 架构中最为重要的部分。
Linux 内核主要由以下几个模块组成：
Linux 操作系统的硬件层是位于物理层面上的，它包括各种外设和 I/O 控制器。由于不同的硬件设备可能在设计上有所不同，因此 Linux 架构中的硬件层需要为各种设备提供统一的访问方法，这样就可以通过软件来控制硬件设备。
例如，如果需要将数据从硬盘读取到内存中，Linux 操作系统需要通过硬件层来控制磁盘驱动器和控制器，将数据从磁盘读取到内存中。同样，当需要将数据从计算机发送到打印机或其他外设时，Linux 操作系统也需要通过硬件层来处理。
最后，Linux 操作系统的整体架构是一种分层设计，其中包含了用户层、内核层和硬件层。用户层和内核层的交互是通过系统调用来进行的，而内核层和硬件层的交互则是通过驱动程序来进行的。Linux 操作系统的完整性、可靠性和稳定性都是由这种分层设计所带来的特点。
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