Linux操作系统概述

2024/3/211Linux操作系统概述曹惠茹中山大学南方学院2024/3/212Linux现状及开展趋势作为效劳器，Linux市场份额一直在快速增长。Linux非常稳定，特别适合大型企业生产环境。作为桌面，市场份额在缓步提升。随着Linux在桌面领域投入更多的精力，Linux的操作简便、友好性会逐步改善，在Linux操作系统上的应用软件也会丰富起来。预计在未来10年，Linux作为桌面会逐步替代Windows。2024/3/213Linux在企业领域被广泛使用作为应用效劳器、数据库效劳器被使用：解决海量数据、高并发的问题；作为网络平台的后台效劳器被使用：门户网站〔搜狐、新浪、网易等〕、电商平台〔淘宝、QQ商城等〕大局部使用Linux操作系统；作为嵌入式操作系统被使用：智能控制、自动化、物联网等领域。2024/3/214与Linux相关的主要工作岗位编号职位工资待遇（单位：元）1Linux系统工程师5,000~10,0002Linux软件开发工程师5,000~12,0003Linux嵌入式软件开发工程师5,000~12,0004Linux测试工程师4,000~8,0002024/3/215学习目标

学习目标：掌握Linux操作系统的根本原理;掌握Linux操作系统的根本应用。2024/3/216学习方法

学习方法：理论与实践并重；多实践、多总结；多与高手交流。2024/3/217什么是Linux操作系统？

操作系统是计算机系统中的一个系统软件，是一些程序模块的集合——它们能以尽量有效、合理的方式组织和管理计算机的软硬件资源，合理的组织计算机的工作流程，控制程序的执行并向用户提供各种效劳功能，使得用户能够灵活、方便、有效的使用计算机，使整个计算机系统能高效、顺畅地运行。Linux是一种操作系统，可以安装在包括效劳器、PC、、打印机等各类设备中。2024/3/218Linux的起源和开展

诞生于学生之手成长于Internet壮大于自由而开放的文化2024/3/219Linux之父-LinusTorvalds

芬兰、赫尔辛基大学、1991起始于写两个进程然后写驱动程序、文件系统、任务切换程序，从而形成一个操作系统邹形2024/3/2110GNU方案

GNU方案，又称革奴方案，是由RichardStallman在1983年9月27日公开发起的。它的目标是创立一套完全自由的操作系统。RichardStallman最早是在net.unix-wizards新闻组上公布该消息，并附带一份《GNU宣言》等解释为何发起该方案的文章，其中一个理由就是要“重现当年软件界合作互助的团结精神”。2024/3/2111Linux的肥沃土壤－GNU

GNU是GNUIsNotUnix的递归缩写，是自由软件基金会的一个工程。GNU工程产品包括emacs编辑器、著名的GNUC和Gcc编译器等，这些软件叫做GNU软件。GNU软件和派生工具均适用GNU通用公共许可证，即GPL〔GeneralPublicLicense〕Linux的开发使用了众多的GUN工具2024/3/2112GNU通用公共许可证：GPL

软件最初的作者保存版权。其他人可以修改、销售该软件，也可以在此基础上开发新的软件，但必须保证这份源代码向公众开放。经过修改的软件仍要收到GPL的约束，除非能够确定经过修改的局部是独立于原来作品的。如果软件在使用中引起了损失，开发人员不承担相关责任。2024/3/2113Linux得以流行的原因之一－遵循POSIX标准

POSIX表示可移植操作系统接口〔PortableOperatingSystemInterface〕POSIX是在Unix标准化过程中出现的产物。电气和电子工程师协会最初开发POSIX标准，是为了提高UNIX环境下应用程序的可移植性POSIX1003.1标准定义了一个最小的Unix操作系统接口。任何操作系统只有符合这一标准，才有可能运行Unix程序。2024/3/2114Linux系统组成〔1〕符合POSIX标准的操作系统内核、Shell和外围工具。〔2〕C语言编译器和其他开发工具及函数库〔3〕XWindow窗口系统〔4〕各种应用软件，包括字处理软件、图象处理软件等。2024/3/2115Linux的主要特点一开放性：指系统遵循世界标准标准，特别是遵循开放系统互连〔OSI〕国际标准。多用户：是指系统资源可以被不同用户使用，每个用户对自己的资源〔例如：文件、设备〕有特定的权限，互不影响。多任务：它是指计算机同时执行多个程序，而且各个程序的运行互相独立。2024/3/2116Linux的主要特点二设备独立性：是指操作系统把所有外部设备统一当作成文件来看待，只要安装它们的驱动程序，任何用户都可以象使用文件一样，操纵、使用这些设备，而不必知道它们的具体存在形式。Linux是具有设备独立性的操作系统，它的内核具有高度适应能力。良好的用户界面：Linux向用户提供了两种界面：用户界面和系统调用。Linux还为用户提供了图形用户界面。它利用鼠标、菜单、窗口、滚动条等设施，给用户呈现一个直观、易操作、交互性强的友好的图形化界面。2024/3/2117Linux的主要特点三可靠的平安系统：Linux采取了许多平安技术措施，包括对读、写控制、带保护的子系统、审计跟踪、核心授权等，这为网络多用户环境中的用户提供了必要的平安保障。提供了丰富的网络功能：完善的内置网络是Linux一大特点。良好的可移植性：是指将操作系统从一个平台转移到另一个平台使它仍然能按其自身的方式运行的能力。Linux是一种可移植的操作系统，能够在从微型计算机到大型计算机的任何环境中和任何平台上运行。2024/3/2118开放与协作的开发模式世界各地软件爱好者集体智慧的结晶提供源代码，遵守GPL经历了各种各样的测试与考验，软件的稳定性好。开发人员凭兴趣去开发，热情高，具有创造性2024/3/2119Linux内核Linus领导下的开发小组开发出的系统内核是所有Linux发布版本的核心。内核开发人员一般在百人以上，任何自由程序员都可以提交自己的修改工作。采用邮件列表来进行工程管理、交流、错误报告。有大量的用户进行测试，正式发布的代码质量高。2024/3/2120整个系统的核心－内核硬件系统调用接口应用程序进程1应用程序进程2应用程序进程3Linux内核用户进程

内核子系统系统调用2024/3/2121整个系统的核心－内核用户进程—运行在Linux内核之上的一个庞大软件集合。系统调用—内核的出口，用户程序通过它使用内核提供的功能。Linux内核—操作系统的灵魂，负责管理磁盘上的文件、内存，负责启动并运行程序，负责从网络上接收和发送数据包等。硬件—包括了Linux安装时需要的所有可能的物理设备。例如，CPU、内存、硬盘、网络硬件等。2024/3/2122内核子系统

2024/3/2123内核子系统进程调度－控制着进程对CPU的访问。内存管理－允许多个进程平安地共享主内存区域。虚拟文件系统－隐藏各种不同硬件的具体细节，为所有设备提供统一的接口。网络－提供了对各种网络标准协议的存取和各种网络硬件的支持。进程间通信(IPC)－支持进程间各种通信机制，包括共享内存、消息队列及管道等。2024/3/2124Linux内核版本树 0.01

Linux〔第一版〕

0.13版

|

产品化版本

实验版本

的拷贝)

1.0.X(修改)

1.1.X(增加新功能，进行测试)

…

1.1.95(成为1.2.0)

2024/3/2125内核源代码结构2024/3/2126Linux的发行版本发行版本官方网站说明CentOS模仿RedHatEnterpriseLinux非商业发行版本Debian免费的非商业发行版本RedHatEngerpriseRedHat公司的企业级商业化发行版本FedoraRedHat公司免费版本RedFlag国内发展最好的Linux发行版本Ubuntu免费发行版本2024/3/2127Linux的发行版本简介一发行版本简介CentOS这个发行版本收集了RedHat为了遵守各种开源许可协议而必须开发的源代码，并且打包整理成一个同RedHatEnterprise非常相似的Linux发行版本。CentOS完全免费。Debian和Ubuntu这两个版本保持着原始的Linux精神，这两个发行版本由社区开发，并且完全向用户免费提供。2024/3/2128Linux的发行版本简介二发行版本简介RedHatEngerprise在过去的10多年中，RedHat公司一直是Linux乃至开源世界的领导者。2003年，公司将产品分成两个不同的发行版本。商业版本成为RedHatEngerpriseLinux，这个版本专注于企业级应用，并向使用它的企业提供全套技术支持，RedHat公司收取相关许可证费。2024/3/2129Linux的发行版本简介三发行版本简介Fedora开发依托于Linux社区，尽管Fedora从名字上已经不再打着RedHat的旗号，但是这两个发行版本依然保持着很大程度上的相似性。RedFlag红旗Linux是来自中科红旗软件技术有限公司的产品，在中文的支持上，红旗Linux比同行做得更好一些