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)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
为什么选择企鹅为Logo
企鹅是南极洲的标志性动物,根据国际公约,南极洲为全人类共同所有,不属于当今世界上的任何国家。 Linux选择企鹅图案做标志,其含义也是表明:开源的Linux,为全人类共同所有,任何公司无权将其私有
计算机硬件
计算机由五大基本单元组成
1.控制器 2.运算器 3.存储器单元 4.输入单元 5.输出单元
计算机操作系统
一、操作系统(Operationg 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
问题思考
程序启动必须有操作系统来执行，那操作系统本身也是一个程序，那是如何在开机时被执行的呢？
操作系统启动流程
Linux系统概览
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 5. 1991年，Linux 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
Linux版本
- 内核版本
- 发行版本
查看Linux系统内核版本
查看Linux系统版本
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基本组成
Linux系统一般有4个主要部分
- 内核
- shell
- 文件系统
- 应用程序
Linux体系结构
- 内核是硬件和软件之间的应用层
- 内核是一个资料管理程序
- 内核提供一组面向系统的命令
Linux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
查看进程信息
问题思考
系统中运行的程序远远大于CPU的核数，那Linux系统是如何实现同时运行那么多程序的
linux是个多任务操作系统，支持远大于CPU数量的任务同时进行，但是这里的同时并不是真的同时啊，只是CPU可以快速的转换其他任务，就是让系统在很短的时间内，将CPU轮流分配给它们，让别人以为在同时进行而已。
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空间
- 对于罗技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放到磁盘硬件中
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
问题思考
Linux有这么多不同的文件系统，如何实现对用户提供统一调用接口的？ 虚拟文件系统（VFS），这个是用户层和文件系统的中间层，实现了对用户提供统一调用接口。VFS定义了一组所有文件系统都支持的数据结构和标准接口，所以程序员并不需要了解文件系统的工作原理，只需要知道VFS提供的统一接口如何使用即可。 虚拟文件系统在文件系统挂载之后，将文件系统的一些元数据加载到内存中，虚拟文件系统只存在于内存中，VFS作用就是屏蔽给各类文件系统的差异，给用户、应用程序一个统一的接口。
虚拟文件系统
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
查看文件系统类型
文件基本操作
文件读取流程
用户权限
用户账户
- 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:可以容纳富哦个用户 私有组:只有用户自己
文件权限
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权限，包括读(R)、写(W)、执行(X)
查看用户信息
用户权限操作
Linux系统软件包管理
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
软件包管理工具
- RPM(Red 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 updat<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
Debian配置软件源
通常Debian系的Linux软件配置文件:/etc/apt/sources.list
镜像地址: /dists:查看系统代号 /pool:查看软件分支
