GNU is Not Unix 的递归缩写,石迪曼 Richard Mathew Stallman 在 1984 年发起,旨在构建一个自由、开放 的操作系统,但失败后,最终开发了一些类似 Unix 下的工具,该计划开放源代码,允许复制、修改完善、传播,为了防止自由软件被其他人做为专利软件,制定 GPL 授权。
GPL,General Public License,通用公共许可证。自由软件是指用户可以自由的运行、复制、分发、学习、更改和发展壮大软件,但并非免费。
Linux 系统是 GPL 授权的,用户可以在官方网站上直接下载,事实上这些发行版软件主要是提供技术支持和咨询服 务等,这些内容是收费的。下载安装版不能自动升级的。
linux
Linux是一套免费使用和自由传播的类 Unix 操作系统,它主要用于基于 Intel x86 系列 CPU 的计算机上
Linux 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 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 目的是建立不受任何商品化软件的版权制约的、全世界都能自由使用的 Unix 兼容产品 尽管
Linux 拥有了 Unix 的全部功能和特点,但它却是最小、最稳定和最快速的操作系统。在最小配置下,它可以 运行在仅 4MB 的内存上
POSIX 一般指可移植操作系统接口,是 IEEE 为要在各种 UNIX 操作系统上运行软件,而定义 API 的一 系列互相关联的标准的总称,其正式称呼为 IEEE Std 1003,而国际标准名称为 ISO/IEC 9945
Linux 的组成
Linux 一般有四个主要部分:内核、Shell、文件结构和实用工具
Linux 内核是系统的心脏,是运行程序和管理像磁盘和打印机等硬件设备的核心程序
Shell 是系统的用户界面,提供了用户与内核进行交互操作的一种接口。它接收用户输入的命令并把它送入内 核去执行
文件结构是文件存放在磁盘等存储设备上的组织方法
Linux 实用工具是专门的程序,用户也可以产生自己的工具 Linux 支持多种平台,可以运行在多种硬件平台上,如具有 x86、SPARC 等处理器的平台。此外 Linux 还是一种嵌 入式操作系统,可以运行在掌上电脑、机顶盒或游戏机上,同时具有字符界面和图形界面
Linux 特性
两点重要思想:一切都是文件、每个软件都有确定的用途
完全免费:用户可以通过网络或其他途径免费获得,并可以任意修改其源代码
开放性:开放性是指系统遵循世界标准规范,特别是遵循开放系统互连 OSI 国际标准
多用户:多用户是指系统资源可以被不同用户各自拥有使用,即每个用户对自己的资源有特定权限,互不影响
多任务:多任务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
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
设备独立性: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
可靠的系统安全:Linux 采取了许多安全技术措施,包括对读、写进行权限控制、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安全保障
良好的可移植性: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
Linux 的发行版
就 Linux 的本质来说,它只是操作系统的核心,负责控制硬件、管理文件系统、程序进程等,并不给用户提供各种 工具和应用软件。所谓工欲善其事,被必先利其器,一套在优秀的操作系统核心,若没有强大的应用软件可以使用, 如 C/C++编译器、C/C++库、系统管理工具、网络工具、办公软件、多媒体软件、绘图软件等,也无法发挥它强 大的功能,用户也无法仅仅使用这个系统核心进行工作,因此人们以 Linux 内核为中心,再集成搭配各种各样的系 统管理软件或应用工具软件组成一套完整的操作系统,如此的组合便称为 Linux 发行版。
简单的说 Linux 发行版就是将 Linux 内核与应用软件做一个打包
Linux 发行版的分支:Debian 分支,RedHat 分支、其它分支
Debian 分支,以 dpkg 进行软件包管理,文件后缀为 deb Debian 运行起来极其稳定,这使得它非常适合用于服务器。并不适合新手用户,而是适合系统管理员和高级 用户。Debian 支持如今的大多数架构(处理器)
Ubuntu 是 Debian 的一款衍生版,也是当今最受欢迎的免费操作系统。Ubuntu 侧重于它在这个市场的应用, 在服务器、云计算、甚至一些运行 Ubuntu 的移动设备上很常见。
RedHat 分支,以 rpm 进行软件包管理,文件后缀为 rpm Red Hat 这是第一款面向商业市场的 Linux 发行版。它有服务器版本,支持多处理器架构,包括 x86 和 x86_64。 红帽公司通过课程红帽认证系统管理员 RHCSA/红帽认证工程师 RHCE ,对系统管理员进行培训和认证。
Centos 是一款企业级 Linux 发行版,它使用红帽企业级 Linux 中的免费源代码重新构建而成。这款重构版完 全去掉了注册商标以及 Binary 程序包方面一个非常细微的变化
其它分支SuSE 是德国 SuSE Linux AG 公司发行维护的 Linux 发行版,是属于此公司的注册商标。第一个版本出现在 1994 年年初。2004 年这家公司被 Novell 公司收购Gentoo 被认为是最佳学习对象,可以进而了解 Linux 操作系统的内部运作原理
Linux 系统的应用场景 :服务器、嵌入式系统、软件开发、桌面应用。86%的企业已经使用 Linux 操作系统进行云计算以及大数据平台的构建
Unix 具有很高的安全性,所以一般用于银行、政府等重要场合
在一些特定行业和事业单位中,NetWare 优秀的批处理功能和安全、稳定的系统性能也有很大的生存空间。
大部分的公司使用的是基于 linux 内核的各种发行版,例如 red hat、debian 等,因开源,内核执行效率高,稳定 性高而著称。因此大部分的互联网公司使用基于 linux 的系统。
windows server 虽然也很稳定,但是因其收费和开销大而导致使用的比较少。
虚拟机安装
常见的虚拟机软件有 VMware Workstation 简称 VMware、VirtualBox、Microsoft Virtual PC 等,其中 VMware 市场占 有率最高。
VMware 可以使你在一台计算机上同时运行多个操作系统,例如同时运行 Windows、Linux 和 Mac OS。在计算机 上直接安装多个操作系统,同一个时刻只能运行一个操作系统,重启才可以切换;而 Vmware 可以同时运行多个操 作系统,可以像 Windows 应用程序一样来回切换。
VMware 有两个版本,分别是 VMware Workstation Pro 和 VMware Workstation Player。其中 Player 是免费版本,只能 用于非商业用途,适合个人学习。Pro 是商业版本,功能最强大,付费以后才能使用。
调整虚拟机内存大小,但是建议虚拟机内存不要超过宿主机内存的一半。CentOS7.x 最少需要 628MB 及以上 内存分配,否则会开启简易安装过程
选择光驱配置。如果选择“使用物理驱动器”,则虚拟机会使用宿主机的物理光驱;如果选择“使用 ISO 映像 文件”,则可以直接加载 ISO 映像文件,单击“浏览”按钮找到 ISO 映像文件位置即可
VMware 提供的网络连接有 5 种,分别是桥接模式、NAT 模式、仅主机模式、自定义和 LAN 区段
1、桥接模式:虚拟机相当于一个独立主机,相当于虚拟机的网卡和宿主机的物理网卡均连接到虚拟机软件所提供 的 VMnet0 虚拟交换机上,因此虚拟机和宿主机是平等的,相当于一个网络中的两台计算机。这种设置既可以保 证虚拟机和宿主机通信,也可以和局域网内的其他主机通信,还可以连接 Internet,是限制最少的连接方式
2、网络地址转换 NAT 模式:虚拟机可访问主机和互联网,而其它主机无法访问虚拟机。相当于虚拟机的网卡和宿 主机的虚拟网卡 VMnet8 连接到虚拟机软件所提供的 VMnet8 虚拟交换机上,因此本机是通过 VMnet8 虚拟网 卡通信的。在这种网络结构中,VMware 为虚拟机提供了一个虚拟的 NAT 服务器和一个虚拟的 DHCP 服务器, 虚拟机利用这两个服务器可以连接到 Intemet。所以,在正常情况下,虚拟机系统只要设定自动获取 IP 地址,就 能既和宿主机通信,又能连接到 Internet 了。
3、仅主机模式:宿主机和虚拟机通信使用的是 VMware 的虚拟网卡 VMnet1,但是这种连接没有 NAT 服务器 为虚拟机提供路由功能,所以仅主机网络只能连接宿主机,不能连接局域网,也不能连接 Internet 网络。
4、自定义网络:可以手工选择使用哪块虚拟机网卡。如果选择 Vmnet1,就相当于桥接网络;如果选择 VMnet8, 就相当于 NAT 网络。
5、LAN 区段:虚拟机之间组网,无法与宿主机或其它网络通信。这是新版 VMware 新增的功能,类似于交换机 中的 VLAN(虚拟局域网),可以在多台虚拟机中划分不同的虚拟网络。
其中常用设置有以下 2 种: 需要宿主机的 Windows 和虚拟机的 Linux 能够进行网络连接,使用"桥接模式"。桥接时 Linux 占用本机网段 IP, 也可以访问互联网和当前局域网 需要宿主机的 Windows 和虚拟机的 Linux 能够进行网络连接,同时虚拟机的 Linux 可以通过宿主机的 Windows 连入互联网,而其它主机无法访问虚拟机,使用"NAT 模式"。
如果虚拟机不能启动,并且报错和 BIOS 则需要重新设置 BIOS,开启虚拟机功能
磁盘的分区与目录挂载 Windows 的硬盘格式为 NTFS 或者 FAT,而 Linux 使用 ext4。sda 是一个串口硬盘,默认方式只对 root 和 swap 进行分区。 Ext3 文件系统使用 32 位寻址,目前所支持的最大 16TB 文件系统和最大 2TB 文件,仅限于 32000 个子目录;Ext4 文件系统使用 48 位的内部寻址,分别支持 1EB 的文件系统及 16TB 的文件,理论上允许无限数量的子目录。
Linux 中所有数据都是以文件的形态呈现的,文件是 Linux 用来存储信息的基本结构,有三种基本的文件类型:普 通文件、目录文件和设备文件
设备文件是 Linux 系统很重要的一个特色。Linux 系统把每一个 I/O 设备都看成一个文件,与普通文件一样处理, 这样可以使文件与设备的操作尽可能统一。从用户的角度来看,对 I/O 设备的使用和一般文件的使用一样,不必了 解 I/O 设备的细节。设备文件可以细分为块设备文件和字符设备文件。前者的存取是以一个个字符块为单位的,后者则是以单个字符为单位的
挂载点:所谓的挂载是利用一个目录当作进入点,将磁盘分区的数据都放置在该目录下,也就是说进入该目录就是可以读取 该 分区 的意 思 。例 如 访问 光驱 的 方法/media/cdrom/文 件, 默认 情 况下 Linux 是 将光 驱的 数 据放 置 在 /media/cdrom 目录下
一块硬盘最多可以定义 4 个分区,多于 3 个分区自动为扩展分区(扩展分区中可以继续添加逻辑分区,在操作系统 中扩展分区是不可用的,看不到这个扩展分区,但是可以看到扩展分区下的逻辑分区)。因为硬盘 0 磁道上的分区 表只有 64 个字节,一个分区需要 16 个字节,创建 4 个分区后其内容已经被占满,所以没有办法创建第 5 个分区。 对应的磁盘名称为 sda1、sda2 等
Kdump 是一个内核崩溃转储机制。在系统崩溃时 kdump 将捕获系统信息,这对诊断系统崩溃的原因非常有用。 注意 kdump 需要预留一部分系统内存,而且这部分内存对其它用户是不可用的。 除了 SWAP 分区(类似于 windows 中的虚拟内存文件,一般是物理内存的 2 倍大小)外,其他分区的文件系统一 律选择 ext4 类型,设备类型默认选 LVM
LVM 是 Logical Volume Manager 逻辑卷管理的简写,它是 Linux 环境下对磁盘分区进行管理的一种机制。普通 的磁盘分区管理方式在逻辑分区划分好之后就无法改变其大小,LVM 用户在无需停机的情况下可以方便地调整各个 分区大小。
Linux 桌面环境
X Window 即 X Window 图形用户接口,是一种以位图方式显示的的计算机软件系统和网络协议,提供了一个基 础的图形用户界面 GUI 和丰富的输入设备能力联网计算机。其中软件编写使用广义的命令集,它创建了一个硬件抽 象层,允许设备独立性和重用方案的任何计算机上实现
KDE 是 K 桌面环境,和 Windows 类似
优点:KDE 几乎是最先进最强大的桌面环境,它外观优美、高度可定制、兼容比较旧的硬件设备
缺点:Kmail 等一些组件的配置复杂
GNOME 桌面环境即 GNU 网络对象模型环境,简洁、运行速度快,但是没有太多的定制选项,用户需要安装第三 方工具来实现
优点:简单易用,可通过插件来扩展功能
缺点:对插件的管理能力比较差,也缺少其它桌面环境拥有的许多功能
Linux 系统拥有字符和图像两种工作界面,图形界面会占用大量的系统资源,所以服务器不适合图形界面