Linux基础概要 | 青训营笔记

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Linux 系统概括

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。

Linux 版本

  • 内核版本

  • 发行版本

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Linux 应用领域

  • IT服务器(操作系统,虚拟化和云计算)
  • 嵌入式和智能设备
  • 个人办公桌面
  • 学术研究与软件研发

Linux 系统结构

Linux 4个主要基本组成部分

  • **内核:**提供了OS的底层能力(内存管理,文件管理等)
  • shell(命令解释器):通过shell输入一些指令来实现与Linux内核交互,从而达到管理和使用Linux资源
  • **文件系统:**简单来说就是把用户文件存入磁盘系统里去
  • 应用程序

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Linux 体系结构

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  • 内核是硬件与软件之间的中间层
  • 内核是一个资源管理程序
  • 内核提供一组面向系统的命令

进程管理

  • 进程是正在执行的一个程序或命令

  • 进程有自己的地址空间,占用一定的系统资源

  • 一个CPU核同一时间只能运行一个进程

  • 进程由他的进程ID(PID)和它父进程的进程ID(PPID)唯一识别

    当Linux启动一个进程时,是通过一个父进程来拉起一个子进程的,将父进程作为一个模板创建一个新的子进程,然后父进程将自己的系统资源映射到新的子进程中,并不是通过一个接口创建一个全新的进程


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*   pid 0 创始进程:所有其他进程的上级,当0进程启动时他会拉起pid 1 和pid 2进程启动
*   pid 1 进程:所有用户进程的父进程
*   pid 2 进程:所有内核进程的父进程
  • 总结来说Linux进程结构 是一个树形结构,便于对进程的管理

进程调度

进程调度是指OS按某种策略或规则选择进程占用CPU进行运行的过程

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  • 进程调度原则

    • 一个CPU核同一时间只能运行一个进程
    • 每个进程有近乎相等的执行时间
    • 对于逻辑CPU而言进程调度使用轮询的方式执行,当轮询完成则回到第一个进程反复
    • 进程执行消耗时间和进程量成正比
  • 进程的系统调用

    • 内核空间:系统内核运行的空间
    • 用户空间:应用程序运行的空间

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文件系统

文件系统负责管理持久化数据的子系统,负责把用户的晚间存到磁盘硬件中,持久化的保存文件

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Linux 文件系统是采用树状的目录结构

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虚拟文件系统(VFS)

为用户程序提供文件和文件系统操作的统一接口,屏蔽不同文件系统的差异和操作细节

  • 对应用层提供一个标准的文件操作接口
  • 对文件系统提供一个标准的文件接入接口

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文件读取流程

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用户权限

  • 用户账户
    • 普通用户账户:在系统中进行普通作业
    • 超级用户账户:在系统中对普通用户和整个系统进行管理
  • 组账户
    • 标准组:可以容纳多个用户
    • 私有组:只有用户自己

文件权限

每个用户对文件都有不同的权限,包括读(R),写(W),执行(X)

  • 所有者:文件的所有者
  • 所在组:文件的所有者所在的组
  • 其他人:除文件所有者及所在组外的其他人

Linux 系统软件包管理器

  • 软件包:通常指的是一个应用程序,它可以是一个GUI应用程序,命令行工具或(其他软件程序需要的)软件库
  • 软件包管理
    • 底层工具:主要用来处理和删除软件包文件等任务,DPKG,RPM
    • 上层工具:主要用于数据的搜索任务和依赖解析任务,APT,YUM,DNF