计算机硬件

计算机由五大基本单元组成：

控制器
运算器
存储单元
输入单元
输出单元

计算机操作系统（OS）

操作系统：管理和控制计算机系统中的硬件和软件资料，用于在用户与系统硬件之间传递信息。
两大能力：
    1、管理计算机资源：处理器管理、存储器管理、设备管理、文件管理
    2、提供用户接口：命令接口、程序接口（用户可通过接口与操作系统交流，从而进行对其管理资源的操作和管理。）
    目前主流的操作系统：苹果、安卓、Windows、Linux……
操作系统启动流程
    1、Power up--->BIOS--->BIOS自检--->Bootioader--->OS
    2、Power up--->UEFI--->Bootloader--->OS
    BIOS、UEFI固化在主板上的一段程序，以完成初始化。UEFI优化了BIOS自检这一过程，使速度获得了明显的提升。BIOS与MBR磁盘分区进行配合，无法引导运行2.2T以上磁盘。UEFI配合GPT方式，可进行2.2T以上的引导。

Linux系统概览

发展简史：

    1.1969年，Unix诞生于贝尔实验室
    2.1984年，贝尔实验室将Unix商业化
    3.1984年，Tanenbaum开发Minix操作系统用于教学并开放源码
    4.1984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
    5.1991年，Linus Torvalds受 Minix影响实现初版的Linux内核
    6.1992年，Linux内核以GPL协议发行V1.0

Linux版本

    1、内核版本
        作者本人维护的版本，操作系统的一块核心，提供了包括进程管理、文件系统管理、内存管理以及硬件资源管理等一系列底层管理。
    2、发行版本
        可以简单地理解为，在内核版本的基础上，加上很多的常用软件。即常规意义上我们所说的Linux操作系统。
    查看Linux版本
        方法一：uname -a
        方法二：cat/proc/version
        方法三：cat/etc/os-release
        方法一、二返回内核版本，方法三返回发行版本。

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
学术研究和软件研发（Linux完全开源）

Linux系统结构

Linux基本组成
    内核：底层能力
    shell：命令解释器
    文件系统
    应用程序    

Linux体系结构

    分为用户空间和内核空间，二者隔离，一方损坏另一方仍能保持完整。通过隔离划分，有利于分配权限，保障了账户的安全。

进程管理

        进程：
            进程是正在执行的一个程序或命令。（一个动态的概念）
            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。
        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：p1
            进程调度的原则：
                一个cpu核同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进行，当轮询完成后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：p3
                内核空间(Kemal 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。
        查看进程信息：p2
            查看某个进程：top -p <进程ID>
        

p1

p2

p3

文件系统

操作系统中负责管理持久系统的子系统，负责把用户的文件存到磁盘硬件中，持久化的保存文件。（Linux中，一切皆文件，保证了操作的统一性）
Linux文件系统，采用树状的目录结构，最上层是根目录。
虚拟文件系统（VFS）中间层的抽象代换
    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
查看文件系统类型：p4
    1、df命令报告文件系统磁盘空间利用率。
    2、mount命令本身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。
文件基本操作：
    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  //创建空文件夹
    cp file.txt file_bak.txt   //复制文件
文件读取流程 p5
    创建用户进程-->读取文件（用户缓冲区查找，若无-->转内核态，内核缓冲区查找，若无-->通过硬件空间进行DMA copy，到内核缓冲区，到用户缓冲区）-->“写”的流程-->传入Socket缓冲区-->通过DMA copy到网卡传入

p4

p5

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
查看用户信息
    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

文件权限

三个概念
    所有者
    所在组（所有者所在组）
    其他人（除文件所有者及其所在组外其他人）
    每个用户对于文件都有不同权限，包括读（R）、写（W）、执行（X）
用户权限操作（详见p7）
    #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
    cd / && mkdir demo && ls -ld demo
    drwxr- xr-x 2 root root 4096 Mov 28 15:55 demo
    
    sudo useradd ceshi    #创建一个用户，并赋予可写操作
    sudo passvd ceshi  #设置用户密码
    su ceshi   #切换ceshi用户登录
    cd demo    #进入dama文件夹
    touch index .js    #创建index . js 文件，提示无权限，需要给cechi用户demo文件夹的权限
    
    sudo chown -R ceshi :ceshi ./demo   # demo文件夹权限给ceshi用户
    su ceshi   #切换ceshi用户登录
    cd demo    #进入dena文件夹
    touch index .js    #创建index . js文件成功

文件标识信息 p6

p6

p7

软件包

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、命令工具或（其他软件程序需要的）软件库
软件包管理
    底层工具
    上层工具
软件包管理工具：（p8）

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 <keyword>
    ·列出所有已安装的包:apt list --installed

p8