Linux基础

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一、Linux入门概述

  1. 概述 Linux内核最初只是由芬兰人林纳斯·托瓦兹(Linus Torvalds)在赫尔辛基大学上学时出于个人爱好而编写的。

Linux是一套免费使用和自由传播的类Unix操作系统,是一个基于POSIX和UNIX的多用户、多任务、支持多线程和多CPU的操作系统。Linux能运行主要的UNIX工具软件、应用程序和网络协议。它支持32位和64位硬件。Linux继承了Unix以网络为核心的设计思想,是一个性能稳定的多用户网络操作系统。

Linux,全称GNU/Linux,是一套免费使用和自由传播的类UNIX操作系统,其内核由林纳斯·本纳第克特·托瓦兹于1991年第一次释出,它主要受到Minix和Unix思想的启发,是一个基于POSIX和Unix的多用户、多任务、支持多线程和多CPU的操作系统。它能运行主要的Unix工具软件、应用程序和网络协议。它支持32位和64位硬件。Linux继承了Unix以网络为核心的设计思想,是一个性能稳定的多用户网络操作系统。Linux有上百种不同的发行版,如基于社区开发的debian、archlinux,和基于商业开发的Red Hat Enterprise Linux、SUSE、oracle linux等。

二、Linux发展历程

Linux操作系统的诞生、发展和成长过程始终依赖着五个重要支柱:Unix操作系统、MINIX操作系统、GNU计划、POSIX标准和Internet网络。20世纪80年代,计算机硬件的性能不断提高,PC的市场不断扩大,当时可供计算机选用的操作系统主要有Unix、DOS和MacOS这几种。Unix价格昂贵,不能运行于PC;DOS显得简陋,且源代码被软件厂商严格保密;MacOS是一种专门用于苹果计算机的操作系统。此时,计算机科学领域迫切需要一个更加完善、强大、廉价和完全开放的操作系统。由于供教学使用的典型操作系统很少,因此当时在荷兰当教授的美国人AndrewS.Tanenbaum编写了一个操作系统,名为MINIX,为了向学生讲述操作系统内部工作原理。MINIX虽然很好,但只是一个用于教学目的的简单操作系统,而不是一个强有力的实用操作系统,然而最大的好处就是公开源代码。全世界学计算机的学生都通过钻研MINIX源代码来了解电脑里运行的MINIX操作系统,芬兰赫尔辛基大学大学二年级的学生Linus Torvalds就是其中一个,在吸收了MINIX精华的基础上,Linus于1991年写出了属于自己的Linux操作系统,版本为Linux0.01,是Linux时代开始的标志。他利用Unix的核心,去除繁杂的核心程序,改写成适用于一般计算机的x86系统,并放在网络上供大家下载,1994年推出完整的核心Version1.0,至此,Linux逐渐成为功能完善、稳定的操作系统,并被广泛使用。

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三、Linux的应用

与Windows操作系统软件一样,Linux也是一个操作系统软件。但与Windows不同的是,Linux是一套开放源代码程序的,并可以自由传播的类UNIX操作系统软件,随着信息技术的更新变化,Linux应用领域已趋于广泛。

1.IT服务器Linux系统应用领域

如今的IT服务器领域是Linux、UNIX、Windows三分天下,Linux系统可谓是后起之秀,尤其是近几年,服务器端Linux操作系统不断地扩大着市场份额,每年增长势头迅猛,并对Windows及UNIX服务器市场的地位构成严重的威胁。

Linux作为企业级服务器的应用十分广泛,利用Linux系统可以为企业构架WWW服务器、数据库服务器、负载均衡服务器、邮件服务器、DNS服务器、代理服务器(透明网关)、路由器等,不但使企业降低了运营成本,同时还获得了Linux系统带来的高稳定性和高可靠性。

随着Linux在服务器领域的广泛应用,从近几年的发展来看,该系统已经渗透到了电信、金融、政府、教育、银行、石油等各个行业,同时各大硬件厂商也相继支持Linux操作系统。这一切都在表明,Linux在服务器市场的前景是光明的。大型、超大型互联网企业(腾讯、淘宝、百度、新浪等)都在使用Linux系统作为其服务器端的程序运行平台,全球及国内排名前十的网站使用的几乎都是Linux系统,Linux已经逐步渗透到各个领域的企业里。

2.嵌入式Linux系统应用领域

由于Linux系统开放源代码,功能强大、可靠、稳定性强、灵活,而且具有极大的伸缩性,再加上它广泛支持大量的微处理器体系结构、硬件设备、图形支持和通信协议,因此,在嵌入式应用的领域里,从因特网设备(路由器、交换机、防火墙、负载均衡器等)到专用的控制系统(自动售货机、手机、PDA、各种家用电器等),Linux操作系统都有很广阔的应用市场。特别是经过这几年的发展,它已经成功地跻身于主流嵌入式开发平台。例如,在智能手机领域,Android Linux已经在智能手机开发平台牢牢地占据了一席之地。

3.个人桌面Linux应用领域

所谓个人桌面系统,其实就是我们在办公室使用的个人计算机系统, 例如: Windows XP、Windows 7、MAC等。华为荣耀magicbookpro Linux版搭载的国产的深度操作系统deepin也是基于Linux开发的,Linux系统在这方面的支持也已经非常好了,完全可以满足日常的办公及家用需求,例如:

  浏览器上网浏览(例如:Firefox浏览器)。

  办公室软件(OpenOffice,兼容微软Office软件)处理数据。

  收发电子邮件(例如:ThunderBird 软件)。

  实时通信(例如:QQ 等)。

  文字编辑(例如:vi、vim、emac)。

  多媒体应用。

虽然Linux个人桌面系统的支持已经很广泛了,但是在当前的桌面市场份额还远远无法与Windows系统竞争,这其中的障碍可能不在于Linux桌面系统产品本身,而在于用户的使用观念、操作习惯和应用技能,以及曾经在Windows上开发的软件的移植问题。

四、优势

Linux操作系统具有以下优势:

开源免费:Linux操作系统是免费的开源软件,任何人都可以免费获取、使用、修改和分发。

高度可定制性:Linux操作系统具有高度的可定制性,可以根据不同的需求进行配置和定制,满足不同应用场景的要求。

稳定可靠:Linux操作系统的内核非常稳定,可以长时间运行而不会出现问题。同时,Linux操作系统还具有很好的容错性和自恢复能力,可以避免应用程序出现意外情况而导致系统崩溃。

安全性高:Linux操作系统的开源性质使得漏洞能够被及时发现和修复,因此相比其他操作系统来说,Linux操作系统的安全性更高。

良好的性能:Linux操作系统的内核设计非常优秀,具有良好的性能。同时,由于Linux操作系统支持多线程和多进程,能够充分利用硬件资源,提高系统的整体性能。

五、未来发展方向

Linux操作系统未来的发展方向主要包括以下几个方面:

云计算:Linux操作系统已经广泛应用于云计算领域,未来将会进一步深入这个领域。随着云计算技术的不断发展,Linux操作系统将会发挥更加重要的作用。

物联网:Linux操作系统也可以应用于物联网领域,如智能家居、智能工业、智能医疗等,未来随着物联网的普及和发展,Linux操作系统在这个领域也会发挥越来越重要的作用。

人工智能:人工智能是未来的发展方向,Linux操作系统也可以应用于人工智能领域。如TensorFlow、PyTorch等深度学习框架就是基于Linux操作系统开发的。

安全性:未来Linux操作系统的安全性将会得到更加重视,Linux开发者将会不断加强对安全性的考虑,采用更加先进的安全技术来保障系统的安全性。

六、 Linux的文件类型

1.普通文件类型

Linux中最多的一种文件类型, 包括 纯文本文件(ASCII);二进制文件(binary);数据格式的文件(data);各种压缩文件.第一个属性为 [-]

2.目录文件

就是目录, 能用 # cd 命令进入的。第一个属性为 [d],例如 [drwxrwxrw]

3.块设备文件

就是存储数据以供系统存取的接口设备,简单而言就是硬盘。例如一号硬盘的代码是 /dev/hda1等文件。第一个属性为 [b]

4.字符设备

字符设备文件:即串行端口的接口设备,例如键盘、鼠标等等。第一个属性为 [c]

5.套接字文件

这类文件通常用在网络数据连接。可以启动一个程序来监听客户端的要求,客户端就可以通过套接字来进行数据通信。第一个属性为 [s],最常在 /var/run目录中看到这种文件类型.

七、总结

Linux操作系统是一款开源免费的操作系统,具有高度的可定制性、稳定可靠、安全性高、性能良好等优势,在服务器、超级计算机、嵌入式系统等领域广泛应用。随着云计算、物联网、人工智能等领域的不断发展,Linux操作系统也将会在未来发挥更加重要的作用。