Linux基础

目录

1. 计算机硬件
2. 计算机操作系统
3. Linux系统概览
4. Linux系统结构
5. Linux系统软件包管理器

计算机硬件

计算机由五大基本单元构成：

• 控制器

• 运算器

• 存储器单元

  ——分为内存和外存

• 输入单元

• 输出单元

计算机操作系统

操作系统（OPerating System，简称OS）

操作系统启动流程

与计算机的自检（但是会使系统启动变慢），自举有关

Linux系统概览

Linux版本

• 内核版本
• 发行版本

Linux内核+常用软件 就组成了 Linux发行版本。

国内外版本

Linux系统应用领域

• 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系统一般有四个主要组成部分

1. 内核
2. shell（命令解释器）
3. 文件系统
4. 应用程序

内核是硬件和软件的中间层

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

进程由它的进程ID（PID）和它父进程的进程ID（PPID)唯一识别

查看进程信息

进程调度

进程调度是指操作系统按某种策略或规则选择进程占用CPU进行运行的过程。

创建状态：进程在创建时需要申请一个空白PCB，向其中填写控制和管理进程的信息，完成资源分配。如果创建工作无法完成，比如资源无法满足，就无法被调度运行，把此时进程所处状态称为创建状态

就绪状态：进程已经准备好，已分配到所需资源，只要分配到CPU就能够立即运行

执行状态：进程处于就绪状态被调度后，进程进入执行状态

阻塞状态：正在执行的进程由于某些事件（I/O请求，申请缓存区失败）而暂时无法运行，进程受到阻塞。在满足请求时进入就绪状态等待系统调用

终止状态：进程结束，或出现错误，或被系统终止，进入终止状态。无法再执行

进程调度原则

—个CPU核同—时间只能运行—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(Kernal Space):系统内核运行的空间

用户空间(User Space) :应用程序运行的空间

文件系统

文件系统负责管理持久化数据的子系统，负责把用户的文件存到磁盘硬件里。

Linux中一切皆文件

Linux文件系统采用树状的目录结构，最上层是/(根)目录。

/bin: bin是 Binaries (二进制文件)的缩写,这个目录存放着最经常使用的命令。 /boot: 这里存放的是启动Linux时使用的一些核心文件，包括一些连接文件以及镜像文件。 /dev: dev是Device(设备)的缩写,该目录下存放的是Linux的外部设备，在Linux中访问设备的方式和访问文件的方式是相同的。

/etc: etc是 Etcetera(等等)的缩写,这个目录用来存放所有的系统管理所需要的配置文件和子目录。 /home: 用户的主目录，在Linux中，每个用户都有一个自己的目录，一般该目录名是以用户的账号命名的。天 /lib: lib是Library(库)的缩写这个目录里存放着系统最基本的动态连接共享库，其作用类似于Windows里的DLL文件。几乎所有的应用程序都需要用到这些共享库。

/mnt: 系统提供该目录是为了让用户临时挂载别的文件系统的，我们可以将光驱挂载在/mnt/上，然后进入该目录就可以查看光驱里的内容了。 /opt: opt是optional(可选)的缩写，这是给主机额外安装软件所摆放的目录。比如你安装一个ORACLE数据库则就可以放到这个目录下。默认是空的。

/proc: proc是Processes(进程)的缩写，/proc是一种伪文件系统（也即虚拟文件系统)，存储的是当前内核运行状态的一系列特殊文件，这个目录是一个虚拟的目录，它是系统内存的映射，我们可以通过直接访问这个目录来获取系统信息。 /root: 该目录为系统管理员，也称作超级权限者的用户主目录。

/sbin: s就是Super User的意思，是Superuser Binaries(超级用户的二进制文件)的缩写，这里存放的是系统管理员使用的系统管理程序。 /usr: usr是unix shared resources(共享资源)的缩写，这是一个非常重要的目录，用户的很多应用程序和文件都放在这个目录下，类似于windows下的 program files目录。

虚拟文件系统（VFS）

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系统

文件基本操作

用户权限

文件权限

Linux软件包管理

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:主要用来处理安装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

RPM (Red Hat Package Manager)，为 Red hat操作系统的包管理系统

DPKG (Debian package)，为Debian操作系统的包管理系统!

Debian APT常用命令

列出所有可更新的软件清单命令: apt update 安装指定的软件命令: apt install <package_name> 安装多个软件包: apt install <package_1> <package_2> <package_3>

更新指定的软件命令: apt update <package_name> 删除软件包命令: apt remove <package_name>

查找软件包命令: apt search 列出所有已安装的包: apt list --installed