27、Ubuntu相关技术与衍生版本全解析

Ubuntu相关技术与衍生版本全解析

1. GNOME Shell：不一样的桌面体验

1.1 不同的发展路径

当下使用GNOME和Ubuntu是令人兴奋的，因为新的技术不断涌现。当Ubuntu在Unity方面不断创新时，Red Hat等正在致力于GNOME Shell的开发，这是一种全新的应用程序启动和管理方式。与Unity类似，GNOME Shell可替代面板和窗口管理器，为桌面的窗口操作、通知及其他次要功能提供新途径。

GNOME Shell的独特之处在于它采用JavaScript编写，并通过基于Mozilla的gjs进行渲染。这种对JavaScript和级联样式表（CSS）的运用，使添加新效果变得容易，也降低了Web开发者初次接触GNOME桌面的门槛。此外，GNOME Shell还基于mutter项目，此前的Unity版本及其前身上网本启动器也曾使用该项目。不过需要注意的是，尽管mutter技术很棒，但根据所使用的显卡不同，可能会存在一些小问题。

1.2 安装GNOME Shell

在11.04开发周期早期，Ubuntu桌面团队决定将GNOME 3的更改放在PPA中。若要使用GNOME Shell，需添加gnome3 - team/gnome3 ppa，添加后安装GNOME Shell软件包即可。

注意事项 ：
- 由于GTK + 3的更改，安装GNOME 3可能会破坏主题设置。
- 若GNOME Shell无法运行，请确保已安装xulrunner - 2.0软件包，因为它完全由Mozilla特定的JavaScript编写，缺少此包将无法运行。

1.3 探索GNOME Shell

乍看之下，GNOME Shell和Unity很相似，它们都起源于2008年在Canonical办公室举行的GNOME用户体验黑客松活动。屏幕顶部都只有一个面板，右侧显示当前打开窗口的名称，面板中间是时钟，点击时钟可显示日历。

不过，两者在右上角存在明显差异。GNOME Shell完全取代了Unity，因此没有新的活动指示器和“我”菜单，取而代之的是标准网络管理器菜单的变体以及基本的在线状态和注销菜单。但和Unity一样，GNOME Shell也集成了Empathy来设置用户的在线/离线状态。

1.3.1 强大的覆盖模式

GNOME Shell的覆盖模式是其强大功能之一。激活该模式有两种方式：点击“活动”菜单或将鼠标移至屏幕左上角的“热点角落”。按下“Super”或“Windows”键也可在覆盖模式和桌面之间切换。

在覆盖模式下，屏幕左侧的侧边栏会显示快速启动图标，如Evolution、Empathy、Shotwell、LibreOffice Writer和文件管理器等，后面跟着已打开窗口的图标，打开的窗口下方会有小聚光灯，类似于Unity用箭头显示的方式。点击图标可启动应用程序，右键点击可将其添加或移除收藏夹，还能进行一些特定应用程序选项操作，如打开新窗口，图标也可通过拖动进行重新排列。

屏幕中间显示当前工作区中打开的窗口。GNOME Shell会根据窗口的拖动自动添加工作区，列表末尾总会有一个空工作区。

1.3.2 窗口与应用程序按钮

打开窗口上方有“Windows”和“Applications”两个按钮。默认情况下，“Windows”按钮处于激活状态，显示当前打开的窗口；点击“Applications”按钮可切换到启动器视图，此时会显示系统中所有应用程序的大列表，右侧是各种类别，与旧菜单系统和Unity相同。

1.3.3 内置搜索功能

GNOME Shell的内置搜索功能很强大，输入搜索词可查找系统中的任何应用程序、偏好设置或设备。若未找到所需内容，底部的“Wikipedia”和“Google”按钮会打开Firefox（或在已打开的Firefox中打开新标签页）并开始搜索该词。

1.3.4 新的Alt + Tab菜单

在选择不同窗口时，新的Alt + Tab菜单与标准桌面类似，按住Alt键并多次点击Tab键可循环切换窗口。不过在视觉上，当前工作区中的所有窗口位于垂直分隔线左侧，其余窗口位于右侧，同一应用程序的多个窗口也会分组在一起，可通过按住Alt键并使用箭头键或鼠标进行选择。

1.3.5 消息处理方式

在消息处理方面，GNOME Shell与Ubuntu采取了不同的设计路径。它没有从通知中移除所有操作，而是将其移至屏幕底部的栏中，将鼠标移至左下角即可调出该栏。在消息栏中，会显示最近显示消息的应用程序，点击名称可显示最后一条消息，右键点击可弹出菜单。与Unity和Ubuntu通知系统不同的是，GNOME Shell的通知允许带有按钮。

1.4 使用键盘操作

GNOME Shell不仅可以用鼠标操作，还支持键盘操作。以下是一些常用的键盘命令：
| 键盘命令 | 功能 |
| ---- | ---- |
| 系统（Windows）键 | 在概览和桌面之间切换 |
| Alt + F1 | 在概览和桌面之间切换 |
| Alt + F2 | 弹出命令对话框 |
| Alt + Tab | 循环切换窗口 |
| Alt + Shift + Tab | 反向循环切换窗口 |
| Alt + ` | 在Alt + Tab中切换同一应用程序的不同窗口 |
| Ctrl + Shift + Alt + R | 开始和结束屏幕录制 |
| Ctrl + Alt + D | 显示桌面并恢复窗口 |
| Ctrl + Alt + 右/左箭头 | 切换工作区 |
| Ctrl + Alt + Shift + 右/左箭头 | 将当前窗口移动到不同的工作区 |

若需要快速查看键盘快捷键，可在覆盖模式下搜索“keyboard”，在键盘设置窗口中找到相关信息。

1.5 常见问题解答

1.5.1 如何关机？

GNOME Shell移除了关机选项，但该选项并未完全消失，只是被隐藏了。当用户菜单打开时，按住Alt键，会发现“挂起”变为“关机”。

1.5.2 窗口控制按钮在哪里，如何最小化和最大化窗口？

GNOME Shell的窗口控制按钮与GNOME 2和Ubuntu不同，它保留在右侧，但只保留了关闭箭头。现在只能通过键盘快捷键（Alt - F9）最小化窗口，双击窗口栏可最大化窗口，右键点击窗口栏也可弹出窗口控制菜单。

1.5.3 如何更改主题？

目前还不能更改主题。不过随着时间推移，主题功能可能会出现，只是由于架构的重大变化以及GNOME Shell采用全新的JavaScript语言编写，主题功能并非当前的首要任务。

1.5.4 如何在后台打开应用程序？

若要在后台打开应用程序，不要直接点击图标，而是点击并按住，然后将其拖动到另一个工作区，应用程序将在该工作区打开，且不会关闭概览模式。此方法同样适用于“Applications”列表，拖动应用程序时，覆盖模式将切换到“Windows”列表。

下面是一个简单的mermaid流程图，展示GNOME Shell覆盖模式的操作流程：

graph LR
    A[进入覆盖模式] -->|点击图标| B(启动应用程序)
    A -->|右键点击图标| C(添加/移除收藏夹或应用选项)
    A -->|拖动图标| D(重新排列图标)
    A -->|点击“Applications”按钮| E(显示应用程序列表)
    A -->|输入搜索词| F(搜索应用、设置或设备)
    A -->|未找到结果| G(点击“Wikipedia/Google”按钮搜索)

2. Ubuntu相关衍生版本介绍

2.1 官方支持的衍生版本

Ubuntu不仅仅是一个完整的操作系统，还围绕它形成了一个不断壮大的发行版生态系统。官方支持的衍生版本与Ubuntu紧密合作，共享软件包存储库，并与Ubuntu同步发布。这些衍生版本在开发和安全方面得到了Canonical的官方支持。

2.1.1 Kubuntu

Kubuntu是最早的合作项目。它于Ubuntu 5.04（Hoary Hedgehog）发布时一同推出，“Kubuntu”在本巴语中意为“走向人性”。与Ubuntu基于GNOME不同，Kubuntu基于K桌面环境（KDE）和Qt构建。该项目由Kubuntu理事会（一个由选举产生的开发人员团体）领导，还有众多志愿者参与，其中包括两名Canonical员工。Kubuntu是一个完整的桌面系统，采用传统的蓝色主题，与Ubuntu的棕色主题不同，仅在视觉上做了一些小改变。

相关信息 ：Kubuntu的官网是www.kubuntu.org。

2.1.2 Edubuntu

Edubuntu是为学校和其他教育环境设计的Ubuntu版本。它使用了Linux终端服务器项目（LTSP）的瘦客户端技术，并集成了许多面向教育市场的程序，如GCompris和KDE教育套件。Edubuntu由一个团队理事会领导，成员包括Scott Balneaves、Jonathan Carter、Jordan Erickson、Alkis Georgopoulos、Stéphane Graber和Marc Gariépy。

Edubuntu的独特之处在于其易于使用的LTSP安装程序。LTSP通过网络部署客户端的方式与传统计算机部署不同，它使用功能较弱、成本较低的瘦客户端连接到大型服务器，由服务器完成所有处理工作。

2008年起，Edubuntu开发者决定更专注于将最佳教育应用程序引入桌面，而非维护自己的完整发行版。因此，现在Edubuntu是一个可通过Ubuntu软件中心安装的“附加组件”。在应用程序菜单的Ubuntu软件中心中，选择“教育”，然后选择“Ubuntu教育桌面”或“Kubuntu教育桌面”即可安装。

相关信息 ：Edubuntu的更多详细安装说明和选项可在www.edubuntu.org上找到。

2.1.3 Ubuntu Server Edition

Ubuntu Server Edition旨在使Ubuntu易于在服务器上安装和使用。它于Ubuntu 5.04正式推出，最初专注于确保高质量的服务器应用程序易于安装和配置，如MySQL、Apache等。

最近，Ubuntu Server Edition在云计算能力方面进行了改进，通过由Eucalyptus Systems技术驱动的Ubuntu企业云实现。这使得在防火墙后使用云计算成为可能，提高了安全性、部署便利性和资源分配效率。

相关信息 ：可在www.ubuntu.com/products/whatisubuntu/serveredition了解Ubuntu Server Edition，更多信息可访问www.ubuntu.com/cloud和www.ubuntu.com/partners/Eucalyptus。也可参考相关书籍获取更详细内容。

2.2 认可的衍生版本

除了官方支持的衍生版本外，认可的衍生版本使用与Ubuntu相同的存储库，并按相同的时间表发布，但在开发和安全方面未得到Canonical的官方支持。

2.2.1 Xubuntu

Xubuntu基于Xfce窗口管理系统构建。在Xubuntu中，Xfce及其相关应用程序的作用类似于Kubuntu中的KDE。与GNOME和KDE相比，Xfce体积小、轻量级，在正常配置下使用的内存和CPU周期更少。

虽然Xubuntu通常被认为功能不如Ubuntu或Kubuntu丰富，用户友好性稍差，但它运行速度更快、响应更灵敏，尤其适合在旧的或性能较弱的计算机上运行，因为GNOME或KDE的负载可能会使这些系统运行缓慢。Xubuntu最初在Ubuntu的universe存储库中由社区驱动开发，后来成为Ubuntu的第三个合作项目，并纳入了主Ubuntu存储库。

相关信息 ：Xubuntu的官网是www.xubuntu.org。

2.2.2 Ubuntu Studio

Ubuntu Studio是为多媒体制作设计和优化的Ubuntu衍生版本。该系统包含了各种对音频和视频录制、混音、编辑、合成等有用的应用程序。

以下是一个表格，总结了不同衍生版本的特点：
| 衍生版本 | 特点 | 适用场景 |
| ---- | ---- | ---- |
| Kubuntu | 基于KDE和Qt，传统蓝色主题 | 喜欢KDE环境的用户 |
| Edubuntu | 集成LTSP，含教育应用 | 学校和教育环境 |
| Ubuntu Server Edition | 适合服务器安装，支持云计算 | 服务器部署 |
| Xubuntu | 轻量级，运行速度快 | 旧电脑或追求高性能的用户 |
| Ubuntu Studio | 多媒体制作应用丰富 | 多媒体创作者 |

下面是一个mermaid流程图，展示选择合适Ubuntu衍生版本的流程：

graph LR
    A[确定使用需求] -->|桌面环境| B{喜欢哪种桌面风格?}
    B -->|KDE| C(Kubuntu)
    B -->|Xfce| D(Xubuntu)
    B -->|其他| E{是否用于特定场景?}
    E -->|教育| F(Edubuntu)
    E -->|服务器| G(Ubuntu Server Edition)
    E -->|多媒体制作| H(Ubuntu Studio)
    E -->|无特殊需求| I(Ubuntu)

不同的Ubuntu衍生版本各有特点，用户可根据自己的需求、硬件条件和使用场景选择适合自己的版本，以获得最佳的使用体验。无论是追求特定的桌面环境、满足特定的使用需求，还是优化硬件性能，都能在这些衍生版本中找到合适的解决方案。