Linux原理及应用01.ppt

1、LINUX原理及应用,2008年5月,武汉大学计算机学院 李文海 ,Linux简介,Linux的起源 Linus Torvalds Linux发音 Linux主要发行版 什么是LINUX,LINUX Logo: penguin mascot,Linux的起源,由于Linux是在Unix的基础上发展而来的，我们的话题就从Unix开始。 Unix是由AT&T贝尔实验室的Ken Thompson和Dennis Ritchie于1969年在一台已经废弃了的PDP-7上开发的；它最初是一个用汇编语言写成的单用户操作系统。 1973年Denis Ritchie在PDP-11上用C语言重新编写(发明C语言的

2、部分目的就在于此) UNIX系统。 1974年AT&T免费将其版权送给大学使用，使其得到扩展与完善，并且在大学广为流行，特别是Berkeley，它标志着UNIX的流行和多样化的开始。 1978年第一个商业化的UNIX系统诞生。,Linux的起源,Linux的出现，最早开始于一位名叫Linus Torvalds的计算机业余爱好者，当时他是芬兰赫尔辛基大学的学生，他的目的是设计一个代替Minix(由名叫Andrew Tannebaum的计算机教授编写的一个操作系统示教程序)的操作系统，这个操作系统可用于386、486或奔腾处理器的个人计算机上，并且具有Unix操作系统的全部功能，这就开始了Linu

3、x雏形的设计。那一年是1991年。,Linux的起源,到1992年1月止，全世界大约只有100个左右的人在使用Linux，但正是他们为Linux做了关键性的在线洗礼。他们所提供的所有初期的上载代码和评论后来证明对Linux的发展至关重要，尤为重要的是那些网上黑客们为了解决Linux的错误而编写的许多插入代码段。 网上的任何人在任何地方都可以得到Linux的基本文件，并可通过电子邮件发表评论或者提供修正代码，Usenet还专门为它开辟了一个论坛。于是，Linux就从最开始的一个人思想的产品变成了由无数志同道合的黑客们发起的一场运动。,Linux的起源,1984年，自由软件的积极倡导者Richar

4、d Stallman组织开发了一个完全基于自由软件的软件体系GNU，并拟定了一份普遍公用版权协议（General Public License，简称GPL）。目前人们已很熟悉的一些软件如BIND、Perl、Apache、TCP/IP等实际上都是自由软件的经典之作，现在又有了Netscape的加盟。可以想像，如果没有了它们，那么Internet的真实面貌大概会令人惨不忍睹。,Linux的起源,所谓GNU，是Stallman在1984年提出的一个计划，它的思想是“源代码共享，思想共享”，目的是开发一个完全自由的，与Unix类似但功能更强的操作系统，以便为所有的计算机使用者提供一个功能齐全、性能良好

5、的基本系统。在其他人的协作下，他创作了通用公共许可证(General Public License，GPL)，这对推动自由软件的发展起了重要的作用。与传统的商业软件许可证不同的是，GPL保证任何人有共享和修改自由软件的自由，任何人都有权取得、修改和重新发布自由软件的源代码，并且规定在不增加费用的条件下得到源代码(基本发行费用除外)。,copyleft, ,Linux的起源,这一规定保证了自由软件的总体费用很低，而在使用Internet的情况下则是免费的。GPL条款还规定自由软件的衍生作品继续保持自由状态，并且用户在扩散GNU软件时，必须让下一

6、个用户也有获得源代码的权利。这些工作为后来Linux操作系统的迅速发展奠定了坚实的基础。 Linux操作系统软件包不仅包括完整的Linux操作系统、文本编辑器、高级语言编译器等应用软件，还包括带有多个窗口管理器的X Window图形用户界面，如同我们使用Windows一样，允许我们使用窗口、图标和菜单对系统进行操作。,Linus Torvalds,Linus portrait:,Linux发音,“Hello, this is Linus Torvalds, and I pronounce Linux as Linux”。,Linux主要发行版,基础知识:Linux与Linux发行版 Linux

7、：本意是指Linus写出来几百万行编译出来几百k放在ftp上的叫做linux-x.x.x.tar.gz的东西。 Linux发行版：诸如Redhat / Slackware / Debian / TurboLinux 等，是把Linux的Kernel和一些以GNU或其他Free的形式分发的应用程序结合起来的distribution。 现在说Linux一般指某个Linux发行版 版本号：内核、发行版 内核：稳定版、测试版 A.BB.CC 版本编号：偶数 for production (stable) 奇数 for development (instable) 发行版基本组成：安装、配置、技术支持、

8、第三方应用,怎么称呼Linux发行版,正确称呼Linux，RedHat发行 或 Linux，TLC发行。如果嫌长也可以说RedHat或TLC。说RedHat、TLC就别提Linux，要提Linux的名字就得说成Linux，RedHat发行。,发行版基本组成,内核：系统核心、网络堆栈 引导管理器：MBR，NT Loader、LILO、grub 用户界面：命令行、图形（CDE/KDE/GNOME） X Window：图形子系统，Xfree86 因特网：DNS/HTTP/SMTP/FTP/NNTP/PPP 文件及打印服务：NFS、Samba 数据库：mysql、PostgreSQL、DB2、Orac

9、le 8、Sybase 应用程序：Netscape/StarOffice/xIRC/LICQ/ Gimp/x11amp 包管理器：安装/反安装/升级应用程序、DPM / RPM 开发工具与库：gcc、gdb、glibc、libc 5,网络堆栈和网络协议的差别,Linux主要发行版,目前世界上现有的Linux Distribution有数十种以上的版本。 現有常见的 Linux Distribution 有： RedHat/Fedora Ubuntu SuSE Linux Slackware Debian OpenLinux Mandrake BluePoint TurboLinux Xteam

10、 RedFlag,Linux主要发行版,RedHat 基于rpm的包结构，其好处是安装使用简单 方便并且rpm的结构也必使用install/uninstall packages方便多了 另外RedHat的updates出得也很及时, 被评为Best Network OS。 是目前销售量最高的Linux系统。,现在的yum,Linux主要发行版,Ubuntu Ubuntu 是一个由全球化的专业开发团队建造的操作系统。它几乎包含了所有的应用程序：浏览器、Office 套件、多媒体程序、即时消息等。 Ubuntu 采用 Debian 的软件包管理器 dpkg 来管理软件包, 类似 RPM.,Linu

11、x主要发行版,Slackware 基于tgz的包结构, 历史很悠久的Linux distribution。 目前在台湾，有许多人在用该发行版。,Linux主要发行版,Debian 基于deb的包结构, 这也是一个很不错的distribution, 也称GNU/Linux, 与GNU的关系紧密. 其特点是收集的软件很全, 而且其 deb包安装删除也很方便。,Linux主要发行版,OpenLinux 在美洲与RedHat同为最著名的系统。 也采用RedHat的RPM管理程序。,Linux主要发行版,Mandrake Linux 是欧洲人打包制作而成的，为 RedHat修改而来。提供相当友好的安装界

12、面，补足了RedHat所缺乏的一些工具。,Linux主要发行版,BluePoint 大陆发展的Linux版本，以RedHat修改而来，达到汉化的程度。 早期中文化 GNU Linux 的版本，以RedHat修改而来。 现在其业务重点已不在 Linux 发行版上。,Linux主要发行版,Xteam Linux (北京冲浪平台) 北京冲浪平台软件国际集团是中国最早、最具顶尖技术之Linux公司，同时也是面向中国政府及行业之最大的Linux应用方案提供商。,Linux主要发行版,由Pacific HiTech公司发展的套件，该套件在日本市场占有一席之地，从安装到使用接口都是日文的，在国内它与清华大学

13、及研究机构合作研发了中文版本，在国内造成了一股Linux潮流。（早炒作）,Linux主要发行版,RedFlag Linux(中科院软件所) 是由中科院软件所红旗软件技术有限公司推出的中文版本的linux，该linux在众多的中国linux用户中占有一定的比例。,什么是LINUX,Linux是运行于多种平台（PC、工作站等）之上、源代码公开、免费、遵循 GPL精神、遵守POSIX标准的、与UNIX兼容的操作系统。Linux是微机版的UNIX。,什么是LINUX,Linux以它的高效性和灵活性著称。它能够在个人计算机上实现全部的Unix特性，具有多任务、多用户的能力。Linux可在GNU（“不是U

14、NIX”工程的缩写）公共许可权限下免费获得，是一个符合POSIX标准的操作系统。Linux操作系统软件包不仅包括完整的Linux操作系统，而且还包括了文本编辑器、高级语言编译器等应用软件。它还包括带有多个窗口管理器的X-Windows图形用户界面，如同我们使用Windows NT一样，允许我们使用窗口、图标和菜单对系统进行操作。,What is Linux,Linux is a free UNIX clone designed for the Intel 80386- and 80486-class processors on PCs. Linux also works with Pentiu

15、m-class computers, and with some types of workstations . Linux supports a wide range of software such as TeX, X Window systems, GNU C/C+ compiler, and TCP/IP. Its a versatile, very UNIX-like implementation of UNIX, freely distributed by the terms of the GNU General Public License. Linux is also very

16、 closely compliant with POSIX. 1 standard.,Linux系统的主要特点,开放性：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：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。 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。,Linux系统的主要特点,设备独立

17、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。 提供了丰富的网络功能：完善的内置网络。 可靠的安全系统：Linux采取了许多安全技术措施，包括对读、写控制、带保护的子系统、审计跟踪、核心授权等，为用户提供了必要的安全保障。 良好的可移植性：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的整体结构,应用软件及上层用户,系统调用,硬件基础,文件系统,内存管理,进程管理

18、,缓存,块设备,字符设备,各部分功能,系统调用是核心向用户的提供的接口，也是从用户切换到内核的唯一显式途径。 进程管理和文件系统是Linux核心的两大部分。 内存管理为进程提供运行的空间（虚拟空间），是进程管理的一部分。 文件系统用来组织和管理信息，并提供外设的文件化抽象。 文件系统与进程管理之间相互联系，主要通过文件的打开动作来完成。,LINUX的组成,内核：内核是系统的核心，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: 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。 文件系统: Linux文件系统是文件存放在磁盘等存储设备上的组织方法。Linux能支持多种目前许多文件系统，如EXT2、EXT3、FAT、VFAT、ISO9660、NFS、SMB等。 实用工具：标准的Linux系统都有一整套称为应用程序的实用程序集，包括文本编辑器、编程语言、X Window、办公套件、In