概念篇
[Linux基础]-概念篇
提示
【背书】了解linx相关的基本概念和应用场景
【掌握】掌握VMWare虚拟机相关配置以及第三方连接软件的使用
【掌握】掌握linux常用指令
1.操作系统
操作系统(Operation System, OS),是管理计算机硬件与软件资源的计算机程序,同时也是计算机系统的内核与基石。操作系统需要处理如管理与配置内存、决定系统资源供需的优先次序、控制输入设备与输出设备、操作网络与管理文件系统等基本事务。操作系统也提供一个让用户与系统交互的操作界面。
操作系统作为接口的示意图(操作系统结构图):
【1】主流操作系统划分
按照应用领域进行划分
桌面操作系统
分类 | 特点 |
---|---|
Window 系列 | 用户群体大 |
macOS | 细节处理的更好, 没有windows软件丰富, 价格高 |
Linux | 应用软件少 |
服务器操作系统
分类 | 特点 |
---|---|
Linux | 安全、稳定、免费 占有率高 |
Windows Server | 付费 占有率低 |
嵌入式操作系统
分类 | 特点 |
---|---|
Linux |
移动设备操作系统
【2】Linux发展历程
Linux发展历程
1984年,Andrew S.Tanenbaum 开发了用于教学的Unix系统,命名为Minix,但是仅仅用于教学 1989年,Andrew S.Tanenbaum将Minix系统运行于x86的pc平台 1990年,芬兰赫尔辛基大学学生Linus Torvalds首次接触Minix系统 1991年,Linus Torvalds开始在Minix上编写各种驱动程序等操作系统内核组件 1991年年底,Linus Torvalds公开了Linux内核源码0.02版,仅仅是内核 1994年,Linux 1.0版本发行,Linux转向GPL版权协议 至此,Linux开始盛行开来...
Linux 内核最初是由李纳斯•托瓦兹(Linus Torvalds)在赫尔辛基大学读书时出于个人爱好而编写的,当时他觉得教学用的迷你版 Unix操作系统 Minix 太难用了,于是决定自己开发一个操作系统。
第 1 版本于 1991 发布,当时仅有10000 行代码。
李纳斯•托瓦兹没有保留 Linux 源代码的版权,公开了代码,并邀请他人一起完善 Linux。与 Windows 及其他有专利权的操作系统不同,Linux 开放源代码,任何人都可以免费使用它
Unix发展历程
Unix 操作系统由肯•汤普森(Ken Thompson)和丹尼斯•里奇(Dennis Ritchie)发明。它的部分技术来源可追溯到从 1965 年开始的 Multics 工程计划,该计划由贝尔实验室、美国麻省理工学院和通用电气公司联合发起,目标是开发一种交互式的、具有多道程序处理能力的分时操作系统,以取代当时广泛使用的批处理操作系统。
Unix是一个强大的多用户、多任务操作系统。于1969年在AT&T的贝尔实验室开发。Unix 的商标权由国际开放标准组织(The Open Group)所拥有。Unix操作系统是商业版,需要收费,价格比Microsoft Windows正版要贵一些。
【3】Linux介绍
🔖简介
Linux是一套免费使用和自由传播的类Unix操作系统,是一个基于POSIX和Unix的多用户、多任务、支持多线程和多CPU的操作系统。它能运行主要的Unix工具软件、应用程序和网络协议。它支持32位和64位硬件。Linux继承了Unix以网络为核心的设计思想,是一个性能稳定的多用户网络操作系统。
Linux 的标志和吉祥物是一只名字叫做Tux(它克斯)的企鹅,Linux是基于Unix的。
Linux是一种自由和开放源码的操作系统,存在着许多不同的Linux版本,但它们都使用了Linux内核。Linux可安装在各种计算机硬件设备中,比如手机、平板电脑、路由器、台式计算机
Linux不仅系统性能稳定,而且是开源软件。其核心防火墙组件性能高效、配置简单,保证了系统的安全。在很多企业网络中,为了追求速度和安全,Linux操作系统不仅仅是被网络运维人员当作服务器使用,Linux既可以当作服务器,又可以当作网络防火墙是Linux的 一大亮点。
Linux与其他操作系统相比 ,具有开放源码、没有版权、技术社区用户多等特点 ,开放源码使得用户可以自由裁剪,灵活性高,功能强大,成本低。尤其系统中内嵌网络协议栈 ,经过适当的配置就可实现路由器的功能。这些特点使得Linux成为开发路由交换设备的理想开发平台。
🔖特点
基本思想
Linux的基本思想有两点:
一切都是文件
每个软件都有确定的用途
其中第一条详细来讲就是系统中的所有都归结为一个文件,包括命令、硬件和软件设备、操作系统、进程等等对于操作系统内核而言,都被视为拥有各自特性或类型的文件。至于说Linux是基于Unix的,很大程度上也是因为这两者的基本思想十分相近
完全免费
Linux是一款免费的操作系统,用户可以通过网络或其他途径免费获得,并可以任意修改其源代码。这是其他的操作系统所做不到的。正是由于这一点,来自全世界的无数程序员参与了Linux的修改、编写工作,程序员可以根据自己的兴趣和灵感对其进行改变,这让Linux吸收了无数程序员的精华,不断壮大。
完全兼容POSIX1.0标准
这使得可以在Linux下通过相应的模拟器运行常见的DOS、Windows的程序。这为用户从Windows转到Linux奠定了基础。许多用户在考虑使用Linux时,就想到以前在Windows下常见的程序是否能正常运行,这一点就消除了他们的疑虑。
多用户、多任务
Linux支持多用户,各个用户对于自己的文件设备有自己特殊的权利,保证了各用户之间互不影响。多任务则是现在电脑最主要的一个特点,Linux可以使多个程序同时并独立地运行。
良好的界面
Linux同时具有字符界面和图形界面。在字符界面用户可以通过键盘输入相应的指令来进行操作。它同时也提供了类似Windows图形界面的X-Window系统,用户可以使用鼠标对其进行操作。在X-Window环境中就和在Windows中相似,可以说是一个Linux版的Windows。
支持多种平台
Linux可以运行在多种硬件平台上,如具有x86、680x0、SPARC、Alpha等处理器的平台。此外Linux还是一种嵌入式操作系统,可以运行在掌上电脑、机顶盒或游戏机上。2001年1月份发布的Linux 2.4版内核已经能够完全支持Intel64位芯片架构。同时Linux也支持多处理器技术。多个处理器同时工作,使系统性能大大提高。
优点
Linux由众多微内核组成,其源代码完全开源;
Linux继承了Unix的特性,具有非常强大的网络功能,其支持所有的因特网协议,包括TCP/IPv4、 TCP/IPv6和链路层拓扑程序等,且可以利用Unix的网络特性开发出新的协议栈;
Linux系统工具链完整,简单操作就可以配置出合适的开发环境,可以简化开发过程,减少开发中仿真工具的障碍,使系统具有较强的移植性;
🔖Linux VS Unix
开源情况
Unix 是商业化的,而 Linux 是开源的,是免费、公开源代码的。
硬件适用
Unix 系统大多是与硬件配套的,也就是说,大多数Unix系统如AIX、HP-UX等是无法安装在 x86 服务器和个人计算机上的,而 Linux则可以运行在多种硬件平台上。
本质不同
Linux是开放源代码的自由软件,用户对前者有很高的自主权,在实际的的开发是处在一个完全开放的环境之中;
而Unix是对源代码实行知识产权保护的传统商业软件,用户的开发完全是处在一个黑箱之中,只有相关的开发人员才能够接触的产品的原型;
Unix 诞生于 20 世纪 60 年代末,Windows 诞生于 20 世纪 80 年代中期,Linux 诞生于 20 世纪 90 年代初,可以说 Unix是操作系统中的"老大哥",后来的 Windows 和 Linux 都参考了 Unix
🔖Linux VS Windows
目前国内 Linux 更多的是应用于服务器上,而桌面操作系统更多使用的是 Windows。主要区别如下
比较 | Windows | Linux |
---|---|---|
界面 | 界面统一,外壳程序固定所有 Windows 程序菜单几乎一致,快捷键也几乎相同 | 图形界面风格依发布版不同而不同,可能互不兼容。GNU/Linux 的终端机是从 Unix传承下来,基本命令和操作方法也几乎一致。 |
驱动程序 | 驱动程序丰富,版本更新频繁。默认安装程序里面一般包含有该版本发布时流行的硬件驱动程序,之后所出的新硬件驱动依赖于硬件厂商提供。对于一些老硬件,如果没有了原配的驱动有时很难支持。另外,有时硬件厂商未提供所需版本的 Windows 下的驱动,也会比较头痛。 | 由志愿者开发,由 Linux 核心开发小组发布,很多硬件厂商基于版权考虑并未提供驱动程序,尽管多数无需手动安装,但是涉及安装则相对复杂,使得新用户面对驱动程序问题(是否存在和安装方法)会一筹莫展。但是在开源开发模式下,许多老硬件尽管在Windows下很难支持的也容易找到驱动。HP、Intel、AMD 等硬件厂商逐步不同程度支持开源驱动,问题正在得到缓解。 |
使用 | 使用比较简单,容易入门。图形化界面对没有计算机背景知识的用户使用十分有利。 | 图形界面使用简单,容易入门。文字界面,需要学习才能掌握。 |
学习 | 系统构造复杂、变化频繁,且知识、技能淘汰快,深入学习困难。 | 系统构造简单、稳定,且知识、技能传承性好,深入学习相对容易。 |
软件 | 每一种特定功能可能都需要商业软件的支持,需要购买相应的授权。 | 大部分软件都可以自由获取,同样功能的软件选择较少。 |
Windows与Linux在其他方面的不同
开放性
所谓的开放性就是Linux 操作系统是开放源码系统,可以对其程序进行编辑修改。而微软的Windows 系统是受微软版权保护,就是只能微软内部进行开发及修改。
文件格式不同
Windows 操作系统内核是NT,而Linux 是 shell;
另外,windows 硬盘文件格式是fat32或NTFS,而Linux 需要的文件格式是ext2或ext3,该操作系统还多一个SWAP格式的交换分区
免费与收费
在中国,对个人用户Windows 和Linux 都是免费的,对公用户Windows 需要收费,Linux 是免费的。
技术支持
Windows 较普及。Linux 需要深度的Linux 版块支持。
安全性
Linux 相对Windows 来说安全性更高。
开源
开源就是指对外部开放软件源代码。Linux 开源,而Windows并不开源。
使用习惯
Windows 放弃了dos的字符模式,主攻图形界面,让桌面系统更易用。Linux 字符模式运行的更好,图形界面还只是附带品,可有可无。
软件与支持
Windows 下可以运行绝大部分软件、玩99.999%的游戏、硬件厂商近乎100%的支持。Linux 下可直接运行的软件数量和win下比起来就是1和99的区别,而且目前选择Linux 的人基本不会考虑玩游戏,同时Linux 正期待更多硬件厂商的支持
🔖Linux发行商和常见发行版
Linux发行版是由个人,自由组织,以及商业机构和志愿者组织编写。它们通常包括了其他的系统软件和应用软件,以及一个用来简化系统初始安装的安装工具,和让软件安装升级的集成管理器。大多数系统还包括了像提供GUI界面的XFree86之类的曾经运行于BSD的程序。
一个典型的Linux发行版包括:Linux内核,一些GNU程序库和工具,命令行shell,图形界面的桌面环境,如KDE或GNOME,并包含数千种从办公套件,编译器,文本编辑器到科学工具的应用软件
Linux发行版的某些版本是不需要安装,只需通过CD或者可启动的USB存储设备就能使用的版本,他们称为LiveCD。
Linux的版本号分为两部分:内核版本和发行版本。
Linux的内核版本
内核版本指的是在Linus Torvalds领导下的开发小组开发出的系统内核的版本号,通常,内核版本号的第二位是偶数表示是稳定的版本,如2.6.25;是奇数表示有一些新的东西加入,是不稳定的测试版本,如2.5.6。Linux操作系统的核心就是它的内核,Linus Torvalds和他的小组在不断地开发和推出新内核。
任务:进程调度、内存管理、配置管理虚拟文件系统、提供网络接口以及支持进程间通信。像所有软件一样,Linux的内核也在不断升级。
Linux的发行版本
一个完整的操作系统不仅仅只有内核,还包括一系列为用户提供各种服务的外围程序。外围程序包括GNU程序库和工具,命令行shell,图形界面的X Window系统和相应的桌面环境,如KDE或GNOME,并包含数千种从办公套件,编译器,文本编辑器到科学工具的应用软件。所以,许多个人、组织和企业,开发了基于GNU/Linux的Linux发行版,他们将Linux系统的内核与外围应用软件和文档包装起来,并提供一些系统安装界面和系统设置与管理工具, 这样就构成了一个发行版本。 实际上,Linux的发行版本就是Linux内核再加上外围的实用程序组成的一个大软件包而已。相对于操作系统内核版本,发行版本的版本号是随发布者的不同而不同,与Linux系统内核的版本号是相对独立的,例如:RedHat EnterpriseLinux 5.2的操作系统内核是Linux-2.6.18。 Linux的发行版本大体可以分为两类:
一类是商业公司维护的发行版本
一类是社区组织维护的发行版本,前者以著名的RedHatLinux为代表,后者以Debian为代表
以下为Linux的主流版本:
目前市面上较知名的发行版有:Ubuntu、RedHat、CentOS、Debian、Fedora、SuSE、OpenSUSE、Arch Linux、SolusOS 等
扩展了解
- redhat:目前,全球最大的linux发行厂商,功能全面、稳定。
- Redhat 被 IBM 收购
- ubuntu:目前,是linux桌面操作系统做的最好的。
- centos:免费版的redhat,centos 基于 redhat 发行版基础之上,再重新编译发布的版本。
- centos 已被 Redhat 公司收购,但是依然免费