Linux基础

学习Linux的价值

• 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）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

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
• 输出单元
• 输入单元

操作系统（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 操作系统的启动流程：

Linux系统概览

Linux版本：

• 内核版本：由Linux作者自己维护的版本，它的核心提供了进程管理、内存管理、

文件系统管理以及硬件资源管理等一系列的底层管理

• 发行版本：Linux内核 + 常用软件 = Linux发行版本

几个shell命令 uname -a

cat /proc/version

用于查询当前Linux的内核版本信息

cat /etc/os-release

查看当前Linux系统是哪个发行版本的

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
• 学术研究和软件研发

Linux系统结构

Linux基本组成：

• 内核
• shell（相当于一个命令解释器）
• 文件系统（负责把用户的文件存到磁盘硬件当中去）
• 应用程序

Linux体系结构： 分为用户空间和内核空间

• 用户空间主要包括应用程序以及GNU C Library
• 内核空间主要分三部分：系统调用层，内核（内核代码）以及平台架构相关的代码

其中：

• 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

• 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I进程D（PID）和它父进程的ID（PPID）唯一识别

查看进程信息的命令：

• 查看启动的nginx进程：ps -ef | grep nginx
• 查看某个进程：top -p g3824
• 关闭指定的进程：kill g3824
• 全部进程动态实时视图（可类比为资源管理器）：top

Linux通过进程调度的方式来实现同时运行多个程序 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进程运行的过程

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

文件系统

文件系统是操作系统中负责管理持久数据的子系统，负责把用户的文件存到磁盘硬件中，持久化的保存文件 Linux文件系统是采用树状的目录结构，最上层是/(根)目录 Linux通过虚拟文件系统（VFS）实现对用户提供统一调用接口：

• 对应用层提供一个标准的文件操作接口
• 对文件系统提供了一个标准的文件接入接口

查看文件系统类型的命令：

df命令报告文件系统磁盘空间利用率：

df -T

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：

/dev/sda2 on / type ext4 (rw)

文件基本操作指令：

ls 查看文件夹下的内容

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

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：可以容纳多个账户

私有组：只有用户自己

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

文件权限：

• 所在者：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

每个用户对于文件都有不同的权限，包括读（R）、写（W）、执行（X）

用户权限操作：

cd / $$ mkdir demo $$ ls -ld 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

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sudo useradd ceshi 创建一个账户，并赋予可写操作

sudo passwd ceshi 设置用户密码

su ceshi 切换ceshi用户进入

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文件夹的权限

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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demo文件夹

touch index.js 创建index.js文件成功

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：为Red hat操作系统的包管理系统

DPKG：为Debian操作系统的包管理系统