Linux操作系统第1讲Linux系统简介

Linux/Unix操作系统

课程简介

教材《Linux操作系统基础郁实践》吴秀梅编著

清华大学出版社《Linux操作系统基础教程》（第2版）王良明编著

清华大学出版社《Linux基础与应用》（第2版）陈明编著清华大学出版社《计算机操作系统实验指导》郁红英等编著清华大学出版社《RedHatLinux9入门与提高》杨建新等编著清华大学出版社教学时数上课：16学时上机：16学时信安专业实验：20学时参考资料Linux/Unix

操作系统

参考书目(Reference)

Linux

系统管理完全手册

N.Wells著，王景新等译，清华大学出版社，2006

RedHatLinux实用指南

M.G.Sobell著，孙天泽等译，电子工业出版社，2004

Linux与UnixShell编程指南

D.Tansley著，张春萌等译，机械工业出版社，2000

RedHatLinux服务器配置与应用

林慧琛等编著，人民邮电出版社，2006常见操作系统介绍

MS-DOS

1981年由微软公司为IBM个人电脑开发的。它是一个单用户单任务的操作系统。在1985年到1995年间DOS占据微机操作系统的统治地位。

Windows

第一个软件版本Windows1.0由微软公司发行于1985年，Windows95是一个能独立运行的操作系统，现已获得个人电脑操作系统的垄断地位。MacOS

1984年由苹果公司推出，是一套运行于苹果Macintosh系列电脑上的操作系统。MacOS是首个在商用领域成功的图形用户界面。终极版本是MacOS9。新的MacOSX结合BSDUnix(FreeBSD)和MacOS9的元素。它的最底层基于Unix基础，实行的是部分开放源代码。最新版本：MacOSXv10.7（Lion）开课目的云端最适合Linux终端的各种嵌入式设备（手机、平板电脑、MP4、PM3、商务通等）同样是Linux的最佳应用场所（占70%）IT从业者的需要如何学了解Linux的起源、现状和发展掌握Linux基本原理。（原理基本稳定，而其上的实现变化的，原理通了，一通百通，不要为跟上技术的变化疲于奔命）扶上马走一程，知识拓展。第一讲Linux/Unix系统简介Linux的起源：UNIXLinux的产生及版本选择Linux的理由Linux的使用现状Linux的发展与发展我国自主的操作系统Linux的起源：UNIX70年代——Unix的初始发展阶段

1969年，在AT&T的Bell实验室，KenThompson在PDP-7上开发了一个操作系统，这个新的操作系统称为UNIX。1971年UNIX移植到PDP-11上，第一次得到实用。此时的系统全部用汇编语言写成；1973年Ritchie用C语言重写UNIX核心，系统变得极为便于理解、修改和移植；1976年的UNIXV6是第一个在Bell实验室以外可以使用并公开发表的版本，美国各大学及研究机构热烈推崇及使用。1977年UNIX成为产品；同期开始被移植到各种类型的机器上，并产生了许多变种版本。如移植到VAX机上形成32位的UNIXV7。1979年：重要的SystemV架构

Linux的两大流派70~80年代——Unix的丰富发展时期1977年一个重要的分支是BSD版（BerkeleyUNIX）。由加利福尼亚大学伯利克分校的BillJoy(SUN的创始人)开发。它在UNIX中增加了很多显著的特征，如TCP/TP网络、UFS文件系统，并改进了内存管理代码，采用页。1982年Bell实验室推出UNIXSystemIII。90年代——Unix的完善阶段Bell实验室推出UNIXSystemVRelease4。伯克利的BSD4.3UNIX的重要分支SCO公司的SCOUNIXSCOUnix使用Intel的平台，较早进入中国市场。它的历史追溯到MicroSoft开发的Xienx，Xienx是运行在Intel平台上的一种基于UnixV6的系统。Xienx开发部门独立出来成立了SCO公司，并基于AT&TSystemVR3.2开发了SCOUnix，其最新的版本为增强了图形接口的SCOOpenServer5.0.4。AT&T将Unix系统实验室卖给了Novell公司，它们的Unix被更名为UnixWare。但是Novell又逢经营问题，不得不将UnixWare再次卖给SCO。

硬件平台：IntelPC工作站和服务器SUN公司的SunOS与Solaris：

SUN公司在4.2BSDUNIX基础上加进系统V形成SunOS，后来由SunSoft继续开发，形成SYSTEMV基础上的Solaris。硬件平台：SunSparc、IntelPC工作站和服务器

IBM公司的IBMAIX

硬件平台：IBMRS/6000和其它使用IBMPower和PowerPC系列处理器的系统，IntelAI-64版。HP公司的Hewlett-PackardHP-UX

硬件平台：HP9000服务器Linux的产生RichardStallman于1984年独立开发出一个类UNIX的操作系统。芬兰赫尔辛基大学的学生LinusTorvalds于1991年为基于Intel80386的IBM兼容机开发了Linux操作系统。Linux符合POSIX。Linux在加入自由软件组织GNU后，经过Internet上全体开发者的共同努力，1994年已成为能够支持各种体系结构（包括Intelx86、Alpha、SPARC、PowerPC、MC680x0、IBMSystem/390等）的具有很大影响的操作系统。内核占整个系统的3%GNU项目贡献了30%的代码其余67%的代码来源于其他方面自由软件创始人

——RichardStallman

1971年，年轻、聪明绝顶的程序员RichardStallman进入MIT人工智能实验室工作，成为软件共享社区的重要成员。1984年1月，RichardStallman辞去了MIT的工作，开始GNU计划。RichardStallman的理想就是“开发出一个质量高而自由的操作系统”。他创立了自由软件基金会（FSF）。他资助GNUGNU

软件开发。GNU开发了gcc、Emacs、CLibrary(glibc)、BashshellGNUGNU是一个组织，倡导自由软件，大多数软件免费分发（Copyleft）。GNU是GNU’sNotUnix的递归缩写。有些GNU软件是由FSF成员编写。1984年由RichardStallman发起并创建目标是编写大量兼容于Unix系统的自由软件官方网站：

自由软件基金会(FSF)自由软件基金会(FreeSoftwareFoundation,Inc.)致力于消除对计算机程序在复制、分发、理解和修改方面的限制。通过在所有计算领域中开发和使用自由软件——尤其是通过帮助开发GNU操作系统的方式来实现这一目标。自由软件基金会致力于开发新的自由软件，以及将这些软件构造成为一个协调一致的系统。除了开发GNU之外，FSF还分发GNU软件的拷贝和手册，只收取分发费用，它还接受免税的馈赠以支持GNU的开发。FSF的大多数资金来自它的软件分发服务。POSIX—可移植操作系统接口POSIX（PortableOperatingSystemInterface，可移植UNIX操作系统接口）是由业界众多公司开发并正在进一步开发的标准。最早的标准在1988年被采用，在很大程度上基于System

V接口。已采用的POSIX标准包括：

POSIX.1-用于C程序的基础系统接口。1988年采用，1990年修订。

POSIX.2-Shell和公用程序，包括交互式公用程序和几个C接口。1992年采用。POSIX.3-用于衡量POSIX遵从性的测试方法。1991年采用。

POSIX.3.1-用于衡量POSIX.1遵从性的测试方法。1993年采用。

POSIX.4-POSIX.1的实时扩展。1993年采用。

POSIX.5-绑定到POSIX.1的Ada语言。描述与POSIX.1相同的功能，可通过Ada程序访问。1992年采用。POSIX.9-绑定到POSIX.1的FORTRAN77语言。描述与POSIX.1相同的功能，可通过FORTRAN77程序访问。1992年采用。Linux的版本Linux内核版本Linux内核由Linus领导的开发小组开发并维护Linux内核版本号由r.x.y三个数字组成r：主版本x：偶数为稳定版本，奇数为开发中版本y：错误修补的次数Linux发行版本(Kernel+Softwares+Tools可完全安装)RedHat9的内核版本为2.4.20(目前最新版本是2.6.30[2009/08])RedHat9除内核外，RedHat还包含软件包管理程序（RPM,RedHatPackageManager），内容包含开发工具、编辑器、GUI图形用户界面、网络工具等。17Linux内核版本由Linux内核项目团体统一进行发布2.5.72.6.18XX.YY.ZZLinux发行版可以自由选择使用某个版本的内核主版本号修订版本号次版本号奇数表示开发版偶数表示稳定版18Linux内核版本拷贝拷贝2.4.62.4.72.4.82.4....稳定版本修复BUG2.5.72.5....2.5.77开发版本增加新功能2.6.12.6....2.6.18稳定版本修复BUG常见Linux发行版本

RedHatLinux

RedHat公司创建于1994年，是全球最大的开源技术厂家，其产品也是全世界应用最广泛的Linux。公司总部位于美国北卡罗来纳州，在全球拥有多个分部。

RedHatLinux的最终版本是9。常见Linux发行版本FedoraFedora(费多拉)基于RedHatLinux，在RedHatLinux终止发行后，红帽公司以Fedora来取代RedHatLinux在个人领域的应用，而另外发行的RedHatEnterpriseLinux（RedHat企业版Linux，RHEL）取代RedHatLinux在商业应用的领域。Fedora的功能对于用户而言，它是一套功能完备、更新快速的免费操作系统，而对赞助者RedHat公司而言，它是许多新技术的测试平台，被认为可用的技术最终会加入到RedHatEnterpriseLinux中。Fedora大约每六个月发布新版本。2013年12月发行最高版本为Fedora20。

常见Linux发行版本

CentOSCentOS（CommunityEnterpriseOperatingSystem，中文意思是：社区企业操作系统）是Linux发行版之一，它是来自于RedHatEnterpriseLinux依照开放源代码规定释出的源代码所编译而成。由于出自同样的源代码，因此有些要求高度稳定性的服务器以CentOS替代商业版的RedHatEnterpriseLinux使用。两者的不同，在于CentOS并不包含封闭源代码软件。完全免费，

CentOS

并不向用户提供商业支持版本说明：CentOS5.5等同于RHEL5.5，CentOS6.0等同于RHEL6.0，最新版CentOS7于2014.7发布适合作为服务器用常见Linux发行版本

DebianDebianProject诞生于1993年，它的目标是提供一个稳定容错的Linux版本。Debian

以其稳定性著称。Debian最具特色的是apt-get/dpkg包管理方式6.0.0squeeze2011.2.16发布是目前的稳定版本常见Linux发行版本

Ubuntu(乌班图）Ubuntu正是基于Debian之上，旨在创建一个可以为桌面和服务器提供一个最新且一贯的Linux系统版本号基于发布日期，例如第一个版本，4.10，代表是在2004年10月发行的。目前最新版本14.04LTS，2014年4月发行Ubuntu以桌面应用为主的Linux操作系统.北京时间2013.1.3凌晨两点，发布了适用于智能手机的Ubuntu操作系统分支。常见Linux发行版本

RedFlagLinux中科软红旗公司推出的中文桌面Linux发行版，目前最高版本为7.0

YlmfOS国内的雨林木风版的YlmfOS4.0是在ubuntu的基础上构建的。当然比较符合国人的需求。桌面功能比较完善。Linux扩展

androidGoogle于2007年11月5日宣布的基于Linux平台的开源手机操作系统。

MeeGo诺基亚和英特尔宣布推出免费手机操作系统，基于Linux的MeeGo操作系统。

IOSiPhone操作系统iOS是在UNIX核心之上构建的，iOS应用程序使用GCC编译，GCC是大多数UNIX系统使用的编译器。只需花些时间和精力，就可以把为UNIX系统编写的大多数库迁移到iPhone上。Linux的发展开源协议（FreeSoftware）自由使用、修改和再发布，但不具有版权BSD开源协议：用户可以自由使用、修改和再发行符合BSD开源协议的软件，但不能宣称拥有自主知识产权。如把符合BSD开源协议的FreeBSD操作系统集成到硬件产品路由器、防火墙中。Apache许可开源协议：非盈利开源组织Apache发布的软件都遵循Apache许可开源协议，如Apache、FireFox、Tomcat等GPL开源协议：不同于前2者的是个人或组织再发布遵循GPL开源协议软件时不能作为闭源的商业软件再发布。调用类库也不行，因此PhotoShop等不能移植到LinuxLGPL开源协议：允许商业软件通过类库引用方式使用LGPL类库而不需要开源商业软件的源代码。选择Linux的理由免费或少花费用，减少在硬件升级上的开支根据您的需求灵活进行内核定制稳定性、性能高

标准兼容性

众多的硬件支持特性

强大因特网支持

能与现有存在的操作系统共存硬件需求低花费对比完全配置一台WindowsNT服务器包括网页服务、电子邮件服务、开发工具和数据库的费用将会为4500～4636美元使用Linux系统您仅需要化50美元Windows的许可费用与您所安装机器的台数成正比，相应Linux解决方案仅仅在购买光盘时发生一次费用，Linux系统可以无限制地安装在各种计算机上灵活进行内核定制Linux并不象大部分商业软件那样只提供二进制可执行代码，Linux应用程序可提供源代码，您可根据自身应用的需求进行修改源代码重新编译。GNU普通公共许可协议特别声明允许任何人去修改和重新再发布软件，并使此合法存在。微软由于冰岛市场容量小，开发Windows95冰岛特殊版成本无法收回，微软最终反对开发Windows95冰岛版。当冰岛的一些自愿者着手进行移植时，由于Windows源代码是保密的，微软当场拒绝合作。对于Linux来讲就没有诸如此类的限制，您不用去考虑成本费用，软件没有修改限制。毋庸置疑，冰岛版Linux平台下的KDE窗口管理最终开发出来了。有了Linux，具有特殊需求的少数用户并不需依赖于任何厂家的怜悯。稳定性、性能高Linux与其它Unix系统和大型操作系统如VMS、IBM大型机等一样具有相同的可靠性。原因并不难以得到，系统的稳定性主要取决于系统设计的结构。Linux所共享的Unix设计体系是经过长期实践考验的，Linux吸取了Unix系统40年发展的经验。最令人注目的是Linux开发源代码的开发模式，这保证了任何系统的漏洞都能被及时发现和改正。许多的独立机构针对Linux和WindowsNT作了大量的评测。除了一次评测以外，所有的测试都显示不但在单处理器上击败了NT，而且在NT自认为其多线程结构扩展性更强的多处理器系统中击败了NT。标准兼容性Linux是一个与POSIX相兼容的操作系统，它所构成的子系统支持所有相关的ANSI、ISO、IETF和W3C业界标准。ANSI:AmericanNationalStandardsInstitute美国国家标准学会ISO:InternationalStandardOrganized国际标准化组织IETF:InternetEngineeringTaskForce(Internet工程任务组)W3C:WorldWideWebConsortium的缩写,中文意思是W3C理事会或万维网联盟硬件支持特性Linux能运行于不管是RISC(精简指令集)还是CISC

(复杂指令集)系统 、32位还是64位等等各种所知的处理器上。IntelX86芯片家族使用IntelX86兼容性AMD和Cyrix芯片Motorola公司的68K系列CPUIBM、Apple、Motorola公司的PowerPCCPUCompaq和Digital公司的AlphaCPU、MIPS芯片Sun公司的SPARC和UltraSparcCPU、Intel公司的StrongARMCPU等等处理器系统。HP公司的PA-RISC芯片强大因特网支持Linux诞生于因特网，它具有Unix血统特性保证了它支持所有标准因特网协议任何Linux发行版都提供了电子邮件、文件传输、网络新闻等等服务软件。全球最流行、使用最广泛的Web服务器是公开源代码的Apache服务器，运行于几乎所有的Unix系统中，当然也是Linux最常用的服务器软件。许多硬件生产商正在销售一种“瘦服务器”，此种服务器并没有使用Intel公司的PentiumII或PentiumIII处理器，而是一种主要基于廉价的RISC芯片、体积纤小的机器。作为非Intel芯片最好的操作系统当然非Linux莫属，据您所知Linux几乎能运行于任何芯片。能与现存的操作系统共存Linux最重要、具有革命性协同工作能力的一面为其能与Windows机器共存。由于Windows也使用Unix系统的TCP/IP协议，Linux能与Windows进行通信通过基于GNUGPL的Samba服务器来提供Windows的文件和打印服务功能。Windows工作站用户可以使用他们所喜欢的文件管理器来管理储存在Linux服务器上的文件，甚至可以使用鼠标拖放功能。硬件需求低CPU：400MHZPentium；内存128MB。硬盘：最少475MBLinux平台下的GCC++优化编译器仅仅占用10MB左右的硬盘空间，如果加上编辑器、调试器、项目管理工具等等总共不会超过12MB磁盘空间。MicrosoftVisualC++6.0专业版相应要占用290MB的磁盘空间。电影“泰坦尼可号”的数字视觉特效加工中，DigitalDomain公司需求大量的服务器去处理运算任务。最终，他们安装了105台Compaq和Digital公司的Alpha服务器，操作系统使用LinuxLinux的使用现状Linux的用户个人用户：桌面计算机Desktop嵌入式系统（包括路由器、防火墙、手机、PDA、IP分享器、交换器、家电用品的微电脑控制器等）专业用户（学术机构）：学习内核功能，从中找到有用的思想；从源代码中获得编程技巧。商业用户：看重Linux的安全性、可靠性和低廉的费用网络服务器金融数据库大型企业网管

办公处理软件没有Office功能强。操作易用性、安装易用性、配置易用性。Linux的欠缺Linux与发展我国自主的操作系统

发展我国自主的操作系统，这里的“自主”，不是有“自己的知识产权”，因为在自主的技术中可以包含公有技术和其他不收使用费（版权费）的技术。如果采用Linux作为自主操作系统的核心，它是自由软件，属于不收版权费的技术，它的知识产权属于Linux群体。采用