Linux基础 | 青训营笔记

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Linux基础 | 青训营笔记

学习目标:

  • Linux是现代化应用程序交付的首选平台,无论是部署在裸机、虚拟化还是容器化环境
  • 公司内部服务(TCE、Faas.SCM)统一使用Debian Linux系统
  • 熟悉 Linux基础指令,熟练运维前端常用服务( Nginx,Node.js)
  • 加深对操作系统概念和实现的理解,夯实基础知识

一、计算机硬件

计算机由五大基本单元组成 控制器、运算器、存储器单元、输入单元、输出单元 image.png

二、计算机操作系统

1.操作系统( Operating System,oS)

管理和控制计算机系统中的硬件和软件资源,用于在用户与系统硬件之间传递信息

2.主流的操作系统

image.png

3.操作系统主要功能

image.png image.png

4.操作系统的启动流程

image.png 操作系统的启动流程分为传统模式,也就是基于bios的启动流程,另一种是当前的主流模式,就是基于UFP的启动流程。BIOS或者UEFI,其实就是一段固化在主板上的程序,计算机启动时会默认运行这段程序,然后通过这段程序去运行主板引导项,B其实大家可以简程序解为UEFI是BIOS流程的升级版本,解决优化了BIOS启Bootoader也就是操作系统引导程序,然后通过引导程初始化操作系统。序运行动中的一些问题。比如优化了BIOS自检流程,然后BIOS启动会配合MR分区,无法引导启动超过2.2T的磁盘。而UEFI一版配合GPT分区,支持引导超过2.2T的磁盘

三、Linux系统概览

1.Linux发展简史

  • 1969年,Unix诞生于贝尔实验室
  • 1984年,贝尔实验室将Unix商业化
  • 1984年,Tanenbaum开发Minix操作系统用于教学并开放源码
  • 1984年,Richard M. Stallman发起自由软件(FSF)与GNU项目,起草GPL(通用公共许可)协议
  • 1991年,Linus Torvalds 受 Minix 影响实现初版的Linux内核
  • 1992年,Linux内核以GPL协议发行V1.0

2.Linux版本:

  • Linux内核版本
  • Linux发行版本 image.png image.png

3.查看Linux 系统内核版本命令

  • uname -a
  • cat /proc/version
  • cat /etc/os-release

4.Linux系统的应用领域

  • 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

四、Linux系统结构

1.Linux系统的基本组成

  • 内核
  • shell
  • 文件系统
  • 应用程序 image.png

2.Linux体系结构

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—组面向系统的命令 体系结构子目录都包含许多其他子目录,这些子目录专注于内核的特定方面,如引导、内核、内存管理等。 image.png

3.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—个进程
  • 进程由它的进程ID (PID)和它父进程的进程ID(PPID)唯—识别

4.查看进程信息的命令

  • ps -ef|grep nginx 查看启动的nginx(进程名)进程
  • top -p 进程号 查看某个进程具体信息
  • kill 进程号 关闭指定的进程
  • top 全部进程动态实时视图

5.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。

进程的生命周期: image.png image.png

6.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

7.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 image.png

8.Linux文件系统(Linux中─切皆文件)

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中。

Linux文件系统采用树状的目录结构最上层为(/)根目录 image.png

9.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接口 image.png

10.查看文件系统类型命令

  • df -T df命令报告文件系统磁盘空间利用率
  • mount mount命令是挂载文件系统用的,不带任何参数运行,会打印包含文件系统类型在内的磁盘分区的信息

11.文件基本操作命令

  • ls 查看文件夹下内容
  • mkdir demo 创建文件夹
  • mv demo /home 移动demo文件夹到/home
  • rm -r demo 删除demo文件夹
  • touch file.txt 创建空文件
  • cp file.txt file_bak.txt 复制文件

12.文件读取流程

image.png

13.Linux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

用户组:

  • 标准组:可以容纳多个用户
  • 私有组:只有用户自己

文件权限关于用户有三个概念: 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:除了文件所有者及以外所在组的其他人 每个用户对于文件都有不同权限,包括读(R)、写(W)、执行(X)

14.查看用户信息的命令

  • w 查看当前登录用户信息
  • groups 查看当前用户所属的组
  • id xxxx 查看用户的uid信息
  • cd/&& mkdir demo && 1s -1d demo 在根目录创建一个文件夹,查看当前用户拥有文件夹的权限
  • sudo useradd ceshi 创建一个用户,并赋予可写操作
  • sudo passwd ceshi 设置用户密码
  • su ceshi 切换ceshi用户登录
  • cd demo 进入demo文件夹
  • touch index.js 创建 index.js文件,提示无权限,需要给ceshi用户demo文件夹的权际
  • sudo chmod o+r ./demo demo文件夹写权限赋予其他人
  • su ceshi 切换ceshi用户登录
  • cd demo 进入demo文件夹
  • touch index.js #创建index. js文件成功

五、Linux软件包管理器

1.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

2.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

3.软件管理工具

  • 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

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