iOS进阶-系统架构原理

  一、iOS架构设计1-系统设计



iOS系统 整体大致分层 

苹果官方将整个系统大致划分为上述4个层次:

应用层包括用户能接触到的图形应用,例如 Spotlight、Aqua、SpringBoard 等。

应用框架层即开发人员接触到的 Cocoa 等框架。

核心框架层包括各种核心框架、OpenGL 等内容。

Darwin 即操作系统的核心,包括系统内核、驱动、Shell 等内容,这一层是开源的,其所有源码都可以在 opensource.apple.com 里找到。


Darwin层是操作系统的核心层:

通过以下的图进行分析:


ios 系统Drawin 层 大致分层 


将drawin 层 从上到下分解为以下模块:


ios 系统Drawin   的动态库层 



XNU内核外层 的BSD 


XNU内核内层 的 math


从上图大致可以看出: 

在硬件层上面的三个组成部分:Mach、BSD、IOKit (还包括一些上面没标注的内容),共同组成了 XNU 内核。XNU是一种混合式内核。结合了mach与BSD两种内核。


Mach: 位于微内核实现,主要作用是处理器调度、IPC(进程间通讯)

Mach功能:

进程于线程抽象,

虚拟内存管理

任务调度

进程间痛惜

BSD: 位于mach的上层,进程管理、网络通信(Socket的最底层封装,可以在本层进行),这一层提供的API 支持了POSIX标准模型。在XNU中主要实现了一些高级的API与模块。

BSD功能:

UNIX 进程模型。

POSIX 线程模型即pthread,以及相关的同步功能。

UNIX的用户与组管理。

网络协议栈(BSD Socket API),符合POSIX 模型。

文件系统/设备系统。



IOKit: 主要是作用于外部设备的驱动

IOKit功能:
I/O kit 是XNU 不同于其他操作系统的设备驱动框架。IOKit是一个面向对象的驱动模型框架,它是早期DriverKit的一个翻版,Driver Kit是使用Objective-C写的,而IOKit是一个C+ +的驱动架构,它在DriverKit的基础上做了很大的改进,比如IOKit可以写在用户空间跑的驱动(虽然大多仍是跑在内核空间上的),因而驱动挂了而系统不会挂。另外IOKit考虑到了计算机发展的趋势,所以在电源管理、即插即用、动态加载上做得更好。



二、iOS架构设计-安全 


2.1、代码签名

在iOS开发者使用的机器上应该已经有一个证书,一个公钥,以及一个私钥。这些事代码签名机制的核心。像SSL一样,代码签名也依赖于采用X.509 标准的公开密钥加密体系。无论是用户还是开发者都不能改变应用开启策略,你必须有一个开发者帐号或者应用发布证书才能让应用运行在 iOS 系统上。

2.2、强制访问控制(Mandatory Access Control)

iOS的entitlement 机制的基础。简称MAC,用于将系统中的信息分密级和类进行管理,以保证每个用户只能访问那些被标明可以由他访问的信息的一种访问约束机制。通俗的说,在MAC下,用户与文件都被标记了固定的安全属性(如安全级别,访问权限等),在每次访问发生时,系统检测安全属性以便确定一个用户是否有权访问该文件)。

2.3、沙盒机制(sandbox)

沙盒是一种安全机制,为运行中的程序提供隔离环境。沙盒在启动的时候可以设置运行的程序是否可以访问网络、文件、目录等。

最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 199,711评论 5 468
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 83,932评论 2 376
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 146,770评论 0 330
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 53,799评论 1 271
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 62,697评论 5 359
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 48,069评论 1 276
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 37,535评论 3 390
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 36,200评论 0 254
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 40,353评论 1 294
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 35,290评论 2 317
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 37,331评论 1 329
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 33,020评论 3 315
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 38,610评论 3 303
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 29,694评论 0 19
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 30,927评论 1 255
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 42,330评论 2 346
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 41,904评论 2 341

推荐阅读更多精彩内容