认识Linux操作系统

一  、 Linux系统的基本概况

1.UNIX、Linux、Linux操作系统的基本概述

（1）UNIX：UNIX操作系统，是一个强大的多用户、多任务操作系统，支持多种处理器架构，按照操作系统的分类，属于分时操作系统，最早由KenThompson、Dennis Ritchie和Douglas McIlroy于1969年在AT&T的贝尔实验室开发。目前它的商标权由国际开放标准组织所拥有，只有符合单一UNIX规范的UNIX系统才能使用UNIX这个名称，否则只能称为类UNIX（UNIX-like）。

UNIX是大型机用的，主要特点是支持多用户同时操作系统和共享系统资源。一般人接触不到UNIX，一般只有大型公司才用到。

（2）Linux：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。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。

（3）Linux操作系统：Linux操作系统诞生于1991 年10 月5 日（这是第一次正式向外公布时间）。Linux存在着许多不同的Linux版本，但它们都使用了Linux内核。Linux可安装在各种计算机硬件设备中，比如手机、平板电脑、路由器、视频游戏控制台、台式计算机、大型机和超级计算机。严格来讲，Linux这个词本身只表示Linux内核，但实际上人们已经习惯了用Linux来形容整个基于Linux内核，并且使用GNU 工程各种工具和数据库的操作系统。

（4）Linux是一套免费使用和自由传播的类Unix操作系统。它和UNIX的主要区别是UNIX是有版权的，与微软的Windows一样是要收费的。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，可安装在各种计算机硬件设备中，例如手机、平板电脑、路由器、视频游戏控制台、台式计算机、大型机和超级计算机。

二、总结Linux系统的最初十年

    1981 年IBM公司推出微型计算机IBM PC。同年，GNU计划已经开发出了许多工具软件，最受期盼的GNU C编译器已经出现，GNU的操作系统核心HURD一直处于实验阶段，没有任何可用性，实质上也没能开发出完整的GNU操作系统，但是GNU奠定了Linux用户基础和开发环境。

    1991年初，林纳斯·托瓦兹开始在一台386sx兼容微机上学习minix操作系统。同年4月，林纳斯·托瓦兹开始酝酿并着手编制自己的操作系统，但其实当初网际网路还不像现在这么普遍，上网的人大部分都隶属于一些研究机构，或者是大学里面的学生、教授等，当然此时还不存在Linux这个名称，当时林纳斯·托瓦兹的脑子里想的可能是FREAX，FREAX的英文含义是怪诞的、怪物、异想天开等。可尽管当时的网络不是很发达，1991年10月5日, 上午11时53分，这位名为 Linus Torvalds 的年轻芬兰大学生在 comp.os.minix 这个新闻群组上发布说自己已经成功地将bash 移植到了minix 上，而且已经爱不释手、不能离开这个shell软件了。

1991年的10月5日，林纳斯·托瓦兹在comp.os.minix新闻组上发布消息，正式向外宣布Linux内核的诞生（Freeminix-likekernel sources for 386-AT）。

1993年，大约有100余名程序员参与了Linux内核代码编写/修改工作，其中核心组由5人组成，此时Linux 0.99的代码大约有十万行，用户大约有10万左右。

1994年3月，Linux1.0发布，代码量17万行，当时是按照完全自由免费的协议发布，随后正式采用GPL协议。

1995年1月，Bob Young创办了RedHat（小红帽），以GNU/Linux为核心，集成了400多个源代码开放的程序模块，搞出了一种冠以品牌的Linux，即RedHat Linux,称为Linux"发行版"，在市场上出售。这在经营模式上是一种创举。

1996年6月，Linux 2.0内核发布，此内核有大约40万行代码，并可以支持多个处理器。此时的Linux 已经进入了实用阶段，全球大约有350万人使用。

1998年2月，以Eric Raymond为首的一批年轻的"老牛羚骨干分子"终于认识到GNU/Linux体系的产业化道路的本质，并非是什么自由哲学，而是市场竞争的驱动，创办了"Open Source Intiative"（开放源代码促进会）"复兴"的大旗，在互联网世界里展开了一场历史性的Linux产业化运动。

2001年1月，Linux 2.4发布，它进一步地提升了SMP系统的扩展性，同时它也集成了很多用于支持桌面系统的特性：USB，PC卡（PCMCIA）的支持，内置的即插即用，等等功能。

2003年12月，Linux 2.6版内核发布，相对于2.4版内核2.6在对系统的支持都有很大的变化。

2004年的第1月，SuSE嫁到了Novell，SCO继续顶着骂名四处强行“化缘”， Asianux， MandrakeSoft也在五年中首次宣布季度赢利。3月，SGI宣布成功实现了Linux操作系统支持256个Itanium 2处理器。

三、研究Linux系统的特点、优势及发行版本

1.Linux系统的特点

基本思想

Linux的基本思想有两点：第一，一切都是文件；第二，每个软件都有确定的用途。其中第一条详细来讲就是系统中的所有都归结为一个文件，包括命令、硬件和软件设备、操作系统、进程等等对于操作系统内核而言，都被视为拥有各自特性或类型的文件。至于说Linux是基于Unix的，很大程度上也是因为这两者的基本思想十分相近。 

完全免费

Linux是一款免费的操作系统，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。这是其他的操作系统所做不到的。正是由于这一点，来自全世界的无数程序员参与了Linux的修改、编写工作，程序员可以根据自己的兴趣和灵感对其进行改变，这让Linux吸收了无数程序员的精华，不断壮大。

完全兼容POSIX1.0标准

这使得可以在Linux下通过相应的模拟器运行常见的DOS、Windows的程序。这为用户从Windows转到Linux奠定了基础。许多用户在考虑使用Linux时，就想到以前在Windows下常见的程序是否能正常运行，这一点就消除了他们的疑虑。

多用户、多任务

Linux支持多用户，各个用户对于自己的文件设备有自己特殊的权利，保证了各用户之间互不影响。多任务则是现在电脑最主要的一个特点，Linux可以使多个程序同时并独立地运行。

良好的界面

Linux同时具有字符界面和图形界面。在字符界面用户可以通过键盘输入相应的指令来进行操作。它同时也提供了类似Windows图形界面的X-Window系统，用户可以使用鼠标对其进行操作。在X-Window环境中就和在Windows中相似，可以说是一个Linux版的Windows。

支持多种平台

Linux可以运行在多种硬件平台上，如具有x86、680x0、SPARC、Alpha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。2001年1月份发布的Linux 2.4版内核已经能够完全支持Intel 64位芯片架构。同时Linux也支持多处理器技术。多个处理器同时工作，使系统性能大大提高。

2.Linux系统的优势

优势一：跨平台的硬件支持

   由于Linux 的内核大部分是用C 语言编写的，并采用了可移植的Unix标准应用程序接口，所以它支持如i386、Alpha、AMD和Sparc等系统平台，以及从个人电脑到大型主机，甚至包括嵌入式系统在内的各种硬件设备。

优势二：丰富的软件支持

与其他的操作系统不同的是，安装了Linux系统后，用户常用的一些办公软件、图形处理工具、多媒体播放软件和网络工具等都已无需安装。而对于程序开发人员来说，Linux更是一个很好的操作平台，在Linux 的软件包中，包含了多种程序语言与开发工具，如gcc、cc、C++、Tcl/Tk、Perl、Fortran77 等。

优势三：多用户多任务

和Unix系统一样，Linux系统是一个真正的多用户多任务的操作系统。多个用户可以各自拥有和使用系统资源，即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，同时多个用户可以在同一时间以网络联机的方式使用计算机系统。多任务是现代计算机的最主要的一个特点，由于Linux系统调度每一个进程是平等地访问处理器的，所以它能同时执行多个程序，而且各个程序的运行是互相独立的。

优势四：可靠的安全性

Linux系统是一个具有先天病毒免疫能力的操作系统，很少受到病毒攻击。

对于一个开放式系统而言，在方便用户的同时，很可能存在安全隐患。不过，利用Linux自带防火墙、入侵检测和安全认证等工具，及时修补系统的漏洞，就能大大提高Linux系统的安全性，让黑客们无机可乘。

优势五：良好的稳定性         

Linux 内核的源代码是以标准规范的32 位(在64 位CPU上是64 位)的计算机来做的最佳化设计，可确保其系统的稳定性。正因为Linux 的稳定，才使得一些安装 Linux 的主机像Unix 机一样常年不关而不曾宕机。

优势六：完善的网络功能

Linux 内置了很丰富的免费网络服务器软件、数据库和网页的开发工具，如Apache、Sendmail、VSFtp、SSH、MySQL、PHP和JSP 等。近年来，越来越多的企业看到了Linux 的这些强大的功能，利用Linux 担任全方位的网络服务器。

Linux 在它的追捧者眼里是一个近乎完美的操作系统，它具有运行稳定、功能强大、获取方便等优点，因而有着广阔的前景，或许也值得我们每一个计算机爱好者学习和应用。

3.Linux系统的发行版本

发行版为许多不同的目的而制作, 包括对不同计算机结构的支持, 对一个具体区域或语言的本地化，实时应用，和嵌入式系统，甚至许多版本故意地只加入免费软件。已经有超过三百个发行版被积极的开发，最普遍被使用的发行版有大约十二个。

Fedora Core

Fedora Core（自第七版直接更名为Fedora）是众多 Linux 发行版之一。它是一套从Red Hat Linux发展出来的免费Linux系统。Fedora Core 的前身就是Red Hat Linux。Fedora是一个开放的、创新的、前瞻性的操作系统和平台，基于Linux。它允许任何人自由地使用、修改和重发布，无论现在还是将来。它由一个强大的社群开发，这个社群的成员以自己的不懈努力，提供并维护自由、开放源码的软件和开放的标准。Fedora 项目由 Fedora 基金会管理和控制，得到了 Red Hat, Inc. 的支持。Fedora 是一个独立的操作系统，是Linux的一个发行版，可运行的体系结构包括 x86(即i386-i686), x86_64 和 PowerPC。

Debian

Debian Project诞生于1993年8月13日，它的目标是提供一个稳定容错的Linux版本。支持Debian的不是某家公司，而是许多在其改进过程中投入了大量时间的开发人员，这种改进吸取了早期Linux的经验。Debian以其稳定性著称，虽然它的早期版本Slink有一些问题，但是它的现有版本Potato已经相当稳定了。这个版本更多的使用了 pluggable authentication modules (PAM)，综合了一些更易于处理的需要认证的软件（如winbind for Samba）。

Debian的安装完全是基于文本的，对于其本身来说这不是一件坏事。但对于初级用户来说却并非这样。因为它仅仅使用fdisk 作为分区工具而没有自动分区功能，所以它的磁盘分区过程令人十分讨厌。磁盘设置完毕后，软件工具包的选择通过一个名为dselect的工具实现，但它不向用户提供安装基本工具组（如开发工具）的简易设置步骤。最后需要使用anXious工具配置X Windows，这个过程与其他版本的X Windows配置过程类似。完成这些配置后，Debian就可以使用了。

Debian主要通过基于Web的论坛和邮件列表来提供技术支持。作为服务器平台，Debian提供一个稳定的环境。为了保证它的稳定性，开发者不会在其中随意添加新技术，而是通过多次测试之后才选定合适的技术加入。当前最新正式版本是Debian 6，采用的内核是Linux 2.6.32。Debian 6 第一次 包含了一个100%开源的Linux内核，这个内核中不再包含任何闭源的硬件驱动。所有的闭源软件都被隔离成单独的软件包，放到Debian软件源的 "non-free" 部分。由此，Debian用户便可以自由地选择是使用一个完全开源的系统还是添加一些闭源驱动。[1] 

Mandrake

MandrakeSoft，Linux Mandrake的发行商，在1998年由一个推崇Linux的小组创立，它的目标是尽量让工作变得更简单。最终，Mandrake给人们提供了一个优秀的图形安装界面，它的最新版本还包含了许多Linux软件包。

作为Red Hat Linux的一个分支，Mandrake将自己定位在桌面市场的最佳Linux版本上。但该公司还是支持服务器上的安装，而且成绩并不坏。Mandrake的安装非常简单明了，为初级用户设置了简单的安装选项。它完全使用GUI界面，还为磁盘分区制作了一个适合各类用户的简单GUI界面。软件包的选择非常标准，另外还有对软件组和单个工具包的选项。安装完毕后，用户只需重启系统并登录进入即可。

Mandrake主要通过邮件列表和Mandrak 自己的Web论坛提供技术支持。Mandrak对桌面用户来说是一个非常不错的选择，它还可作为一款优秀的服务器系统，尤其适合Linux新手使用。它使用最新版本的内核，拥有许多用户需要在Linux服务器环境中使用的软件——数据库和Web服务器。

Mandrak没有重大的软件缺陷，只是它更加关注桌面市场，较少关注服务器市场。

Ubuntu

Ubuntu是一个以桌面应用为主的Linux操作系统，其名称来自非洲南部祖鲁语或豪萨语的“ubuntu”一词（译为吾帮托或乌班图），意思是“人性”、“我的存在是因为大家的存在”，是非洲传统的一种价值观，类似华人社会的“仁爱”思想。Ubuntu基于Debian发行版和unity桌面环境，与Debian的不同在于它每6个月会发布一个新版本。Ubuntu的目标在于为一般用户提供一个最新的、同时又相当稳定的主要由自由软件构建而成的操作系统。Ubuntu具有庞大的社区力量，用户可以方便地从社区获得帮助。随着云计算的流行，ubuntu推出了一个云计算环境搭建的解决方案，可以在其官方网站找到相关信息。于2012年4月26日发布最终版ubuntu 12.04，ubuntu 12.04是长期支持的版本。

Red Hat Linux

可能这是最著名的Linux版本了，Red Hat Linux已经创造了自己的品牌，越来越多的人听说过它。Red Hat在1994年创业，当时聘用了全世界500多名员工，他们都致力于开放的源代码体系。

Red Hat Linux是公共环境中表现上佳的服务器。它拥有自己的公司，能向用户提供一套完整的服务，这使得它特别适合在公共网络中使用。这个版本的Linux也使用最新的内核，还拥有大多数人都需要使用的主体软件包。

Red Hat Linux的安装过程也十分简单明了。它的图形安装过程提供简易设置服务器的全部信息。磁盘分区过程可以自动完成，还可以选择GUI工具完成，即使对于 Linux新手来说这些都非常简单。选择软件包的过程也与其他版本类似；用户可以选择软件包种类或特殊的软件包。系统运行起来后，用户可以从Web站点和 Red Hat那里得到充分的技术支持。我发现Red Hat是一个符合大众需求的最优版本。在服务器和桌面系统中它都工作得很好。Red Hat的唯一缺陷是带有一些不标准的内核补丁，这使得它难于按用户的需求进行定制。 Red Hat通过论坛和邮件列表提供广泛的技术支持，它还有自己公司的电话技术支持，后者对要求更高技术支持水平的集团客户更有吸引力。

SuSE

总部设在德国的SuSE AG在商界已经奋斗了8年多，它一直致力于创建一个连接数据库的最佳Linux版本。为了实现这一目的，SuSE与Oracle 和IBM合作，以使他们的产品能稳定地工作。SuSE还开发了SuSE Linux eMail Server III，一个非常稳定的电子邮件群组应用。

基于2.4.10内核的SuSE 7.3，在原有版本的基础上提高了易用性。安装过程通过GUI完成，磁盘分区过程也非常简单，但它没有为用户提供更多的控制和选择。

在SuSE 操作系统下，可以非常方便地访问Windows磁盘，这使得两种平台之间的切换，以及使用双系统启动变得更容易。SuSE的硬件检测非常优秀，该版本在服务器和工作站上都用得很好。

SuSE拥有界面友好的安装过程，还有图形管理工具，可方便地访问Windows磁盘，对于终端用户和管理员来说使用它同样方便，这使它成为了一个强大的服务器平台。 SuSE也通过基于Web的论坛提供技术支持，另外我还发现它有电话技术支持。

Linux Mint

Linux Mint是一份基于Ubuntu的发行版，其目标是提供一种更完整的即刻可用体验，这包括提供浏览器插件、多媒体编解码器、对DVD播放的支持、Java和其他组件。它与Ubuntu软件仓库兼容。Linux Mint 是一个为pc和X86电脑设计的操作系统。

因此，一个可以跑得动Windows的电脑也可以使用Linux Mint来代替Windows，或者两个都跑。既有Windows又有Linux的系统就是传说中的“双系统”。同样，MAC，BSD或者其他的Linux版本也可以和Linux Mint 共存。一台装有多系统的电脑在开机的时候会出现一个供你选择操作系统的菜单。Linux Mint可以很好的在一个单系统的电脑上运行，但是它也可以自动检测其他操作系统并与其互动，例如，如果你安装Linux Mint在一个安装了Windows版本的（xp，vista或者其他版本），它会自动检测并建立双启动以供您在开机的时候选择启动哪个系统。并且你可以在Linux Mint下访问Windows分区。Linux是更安全，更稳定，更有效并且日益易于操作的甚至可以和Windows相媲美的系统，它越来越让人感到难以抉择了。

Gentoo

Gentoo是Linux世界最年轻的发行版本，正因为年轻，所以能吸取在她之前的所有发行版本的优点。Gentoo最初由Daniel Robbins（FreeBSD的开发者之一）创建，首个稳定版本发布于2002年。由于开发者对FreeBSD的熟识，所以Gentoo拥有媲美FreeBSD的广受美誉的ports系统 ——Portage包管理系统。

centos

CentOS（Community ENTerprise Operating System）是Linux发行版之一，它是来自于Red Hat Enterprise Linux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Red Hat Enterprise Linux使用。两者的不同，在于CentOS并不包含封闭源代码软件,CentOS 是一个基于Red Hat Linux 提供的可自由使用源代码的企业级Linux发行版本。每个版本的 CentOS都会获得十年的支持（通过安全更新方式）。新版本的 CentOS 大约每两年发行一次，而每个版本的 CentOS 会定期（大概每六个月）更新一次，以便支持新的硬件。这样，建立一个安全、低维护、稳定、高预测性、高重复性的 Linux 环境。CentOS是Community Enterprise Operating System的缩写。

CentOS 是RHEL（Red Hat Enterprise Linux）源代码再编译的产物，而且在RHEL的基础上修正了不少已知的 Bug ，相对于其他 Linux 发行版，其稳定性值得信赖。

RHEL 在发行的时候，有两种方式。一种是二进制的发行方式，另外一种是源代码的发行方式

四、Linux运维职业生涯规划

1.Linux运维工程师的发展前景

Linux的行业前景：

从行业角度来看，随着中国互联网的高速发展、网站规模越来越来大、架构越来越复杂，对专职网站运维工程师、网站架构师的要求会越来越急迫，特别是对有经验的优秀运维人才需求量大，而且是越老越值钱。

从个人角度，运维工程师技术含量及要求会越来越高，同时也是对公司应用、架构最了解最熟悉的人、越来越得到重视。

互联网运维是一个融合多学科(网络、系统、开发、安全、应用架构、存储等)的综合性技术岗位，给运维工程师提供了一个很好的个人能力与技术的发展空间。

运维工作的相关经验将会变得非常重要，而且也将成为个人的核心竞争力，优秀的运维工程师具备很好的各层面问题的解决能力及方案提供、全局思考的能力等。

由于运维岗位所接触的知识面非常广阔，更容易培养或发挥出个人某些方面的特长或爱好，如内核、网络、开发、数据库等方面，可以做得非常深入精通、成为这方面的专家。

当前国内外对运维人才的需求非常迫切，运维工程师的薪资也水涨船高，与研发、测试等技术部门持平，甚至超出。

运维工程师从工作方式上分为几大类：

（1）运维工程师/运维开发工程师：负责具体的产品线运维工作，同时也需要掌握开发的能力，深入业务，最了解业务的痛点和问题，同时研发/优化针对产品业务需求的平台、工具和手段，能够接触到各类优秀的系统架构并有能力做出优劣对比，同时对业务的掌控决定了相应运维工程师在业务发展中的作用。长远发展是成为大型系统的架构师。

（2)运维平台研发工程师：专门研发运维相关通用平台和技术，需要有一定的产品线运维经验或从产品线中拿到运维需求。对研发能力有较高的要求，对系统的设计有较严格的标准，并且能够理解用户需求，做出适合服务运维和满足运维工程师使用体验的运维产品，长远的发展是成为各个技术纵向领域的技术专家。

(3)数据库研发工程师/数据库工程师：数据库方向是运维技术中较为特殊的一个方向，由于业务的重要性通常需要专设岗位，业界在该方向也有深厚的研究和积累。主要方向有数据库内核、云数据库等，长远发展是数据库领域的技术专家，数据库架构师。

(4运维经理：运维同学做事情的过程中通常需要协调多个RD和QA同学，对协调和推进能力要求比较高，对一些技术深度还不错，协调和推进能力比较高的同学非常适合转型管理职位，长远的发展和技术部门的管理职位一样目标是CTO、CEO。各个方向上的工程师发展到一定阶段后，没有明确的界限，需要同时具备较强的运维、架构、编程、算法等能力，是一个要求很高要求的职业。

2.规划学习内容

一个行业要想熟练、甚至精通至少要花5~10年的时间，做一件事重在专一，即使现在不会，只要每天进步一点点，每天实践一点点，改变一点点，相信未来会更美好，只有专注才能成功。

初级Linux运维工程师应学习的内容如下：Linux基础和架构、Linux命令使用和管理、Linux磁盘及文件系统管理、Linux平台RAID和LVM管理、Linux网络和TCP/IP协议、Linux企业级YUM软件管理、Linux精简系统和内核管理、Linux系统安装和常见故障排除。

中级Linux运维工程师应学习的内容如下：Linux安全加固常用加密协议、Linux域名解析DNS和DHCP服务、Linux基础Web服务、Linux邮件服务企业级应用、Linux企业级文件共享服务、Linux企业Windows跨域共享、企业及安全Itables配置与管理、Linux认证和防护机制。

高级Linux运维工程师应学习的内容如下：MySQL数据库配置与管理、Linux集群Lvs技术、Linux企业高科用服务集群、Linux企业高可用技术。

资深Linux运维工程师应学习的内容如下：顶级MySQL主从复制，企业级Nginx基础、负载、读写分离，负载均衡HAPRoxy和Varnish ，Tomcat负载均衡、调优，Linux架构师高级系统调优策略，XEN和KVM云计算虚拟化技术，OpenStack企业私有云，运维必备 Python语法、企业及大型监控系统zabbix，运维自动化Puppet。

升级必备技能：海量数据处理Hadoop。