LINUX基础 | 青训营笔记

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1 计算机硬件

  • 控制器
  • 运算器
  • 存储器单元
  • 输入单元
  • 输出单元

2 计算机操作系统

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

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

提供用户接口

  • 命令接口
  • 图形用户接口
  • 程序接口

操作系统启动流程

graph TD
Power-up --> BIOS--> BIOS自检 --> Bootloader --> os
Power-up --> UEFI--> Bootloader

3 Linux系统概览

Linux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

  • 内核版本
#查看Linux系统内核版本
#方法1
uname -a
#方法2
cat /proc/version
  • 发行版本
#查看Linux系统版本
cat /etc/os-release

Linux内核+常用软件=Linux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
  • 学术研究与软件研发

4 Linux系统结构

Linux基本组成

  • 内核
  • shell
  • 文件系统
  • 应用程序

Linux体系结构

  • 用户空间
  • 内核空间
    • 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

#查看启动的nginx进程
ps -ef | grep nginx

#查看某个进程具体信息
top -p 93824

#关闭指定的进程
kill 93824

#全部进程动态实时视图
top

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。

进程状态

  • R(TASK_RUNNING),可执行状态
  • S(TASK_INTERRUPTIBLE),可中断的睡眠状态
  • D(TASK_UNINTERRUPTIBLE),不可中断的睡眠状态
  • T(TASK_STOPPED or TASK_TRACED),暂停状态或跟踪状态
  • Z(TASK_DEAD 一EXIT_ZOMBIE),退出状态,进程成为僵尸进程
  • X(TASK_DEAD 一EXIT_DEAD),退出状态,进程即将被销毁

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

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中。

Linux文件系统是采用树状的目录结构,最上层是 / (根)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接口

查看文件系统类型

# 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
mount

文件基本操作

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

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:可以容纳多个用户
    • 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)

drwxr-xr-x
文件类型所有者-所在组-其他人

查看用户信息

#查看当前登录用户信息
w

#查看当前用户所属的组
groups

#查看用户的uid信息
id xxxx

用户权限操作

#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

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文件夹的权限

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

5 Linux系统软件包管理

  • 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

软件包管理工具

  • 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
操作系统格式软件包管理系统前端工具
Debian.debdpkgapt, apt-get
Ubuntu.debdpkgapt, apt-get
CentOS.rpmrpmyum
Fedora.rpmrpmdnf
openSUSE.rpmrpmzypper

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

Debian 配置软件源

通常Debian系的Linux软件源配置文件:/etc/apt/sources.list

镜像地址: mirrors.aliyun.com/

/dists:查看系统代号

/pool:查看软件分支

nginx安装

#更新包缓存
apt update
#安装nginx包
apt install nginx
#查找nginx路径, /etc/nginx配置文件路径,/usr/sbin/nginx可执行文件
whereis nginx
#访问nginx部署的默认站点
curl http:llocalhost:80
#关闭ng
sudo /usr/sbin/nginx -s stop
#启动ng
sudo /usr/sbin/nainv

nginx配置修改

#进人 nginx配置文件夹
cd letc/nginx
#打开nginx配置文件 nginx.conf,发现默认的站点配置位于/etc/nginx/sites—enabled
cat nginx.conf
#进人 sites—enabled 文件夹,并对 default文件进行配置,修改80端口为8080
cd sites-enabled && vim default
#重启 nginx服务
sudo /usrlsbin/nginx -s reload
#访问nginx部署的默认站点
curl http:/llocalhost:8080