Linux学习笔记_ABC-开放原子开发者工作坊

概述

Linux系统是开源软件，其可靠性得到肯定，是发展最快、应用最广的主流软件之一。在服务器平台、嵌入式系统和云计算系统所运行的操作系统中，Linux占很大比重。

Linux是一个真正的多用户、多任务操作系统。与其他操作系统相比，Linux在Internet和intranet的应用中占有明显的优势。在个人机和工作站上使用Linux，能更有效地发挥硬件的功能，是个人计算机能够胜任工作站和服务器的工作。

计算机基础

计算机分为超级计算机（Supercomputer）、大型计算机（Mainframe Computer）、迷你计算机（Minicomputer）、工作站（Workstation）和微电脑（Microcomputer）。

计算机由主要有CPU、内存、硬盘、主板、接口设备、显卡和电源六大组件。计算机各组件运行图如下：

computer

显卡：又称VGA（Video Graphics Array），它对于图像影像的显示扮演相当关键的角色。一般对于图形影像的显示中重点在于分辨率和色彩深度，因为每个图像显示会占用内存，因此显卡上面会有一个内存容量，这个显卡内存容量将会影像到最终屏幕分辨率和色彩深度。对于显卡接口，区别在于数据传输的频宽。

硬件

现代计算机的硬件结构包括：

CPU（中央处理器）：运算器和控制器的集成，具有从内存（或高速缓存）中取出指令并执行的功能。基本工作过程为提取指令、译码分析和执行指令。
存储器
- 高速缓存：存取速度最快，但是成本非常高，通常容量小于16M。
- 内存：存取速度次于高速缓存，一般容量512~16GB。
- 硬盘：存取速度低于内存，容量为512GB~2TB，价格便宜。
I/O设备：人机交互工具，通常由控制器与设备本身组成。包括
- 输入设备：键盘、鼠标；
- 输出设备：打印机、显示器、绘图仪；
- 存储设备：磁盘、光盘、U盘和磁盘带等。

软件

软件相对于硬件而言，它是与数据处理系统操作有关的计算机程序和相关数据等的总称。

软件分为：

系统软件：操作系统（Windows、Linux、MacOS等），编译程序（C++等）、汇编程序（Intel 8080、8086等）、链接装配程序、数据可以管理系统（SQL Server等）等、
应用软件：为解决某一类应用需求或某个特定问题而设计的程序。
支撑软件：辅助软件技术人员从事软件开发的软件，包括各种开发工具（Eclipse等）、测试工具等。

操作系统概述

定义：操作系统是控制和管理计算机系统内各种硬件和软件资源、有效组织多道程序运行的系统软件（程序集合），是用户与计算机之间的接口。
基本功能
- 存储管理：内存分配、地址映射、内存保护和内存扩充；
- 进程和处理机管理：作业与进程调度、进程控制和进程通信；
- 文件管理：文件存储空间的管理、文件操作的一般管理、目录管理和文件的读写管理和存储控制；
- 设备管理：缓冲区管理、设备分配、设备驱动个设备无关性；
- 用户接口服务：图形用户接口（GUI）、命令行接口和程序接口。
分类：批处理系统、分时系统、实时系统、网络操作系统和分布式操作系统。
Linux的应用现状：超级计算机和服务器领域、嵌入式系统和云计算系统等。
Linux系统的特点
- 与Unix兼容
- 开源
- 性能高、安全性强（漏洞的快速修补）
- 灵活性高，便于定制和再开发
- 互操作性强（多任务、多用户）
  
  存在：没有特定支持厂商、游戏和专业软件支持度不足的问题。
Linux的发展优势
- 开源从本质上就具有其他系统无法比拟的研制开发优势，是全球范围的研制；
- Linux受各国政府的大力支持；
- 得到全球各大软硬件公司的支持；
- 价格优势
- 安全性，Linux操作系统的架构完全沿袭了Unix的系统架构，而Unix系统的安全性已被业界、商家和用户所公认。
Linux的用户：当前流行的软件按照所提供的方式和是否盈利为目的可以划分为：
- 商业软件（Commercial Software）
- 共享软件（Shareware）
- 自由软件（Freeware/ Free Software）
Linux常用版本
- 内核版本：主要是Linux内核，Linus等人不断地开发和推出新的内核。Linux内核的官方版本由Linus本人维护。Root用户可以使用命令uname -r来查看所用计算机上发行版使用的内核版本号。
- 发行版本：发行版本是各个公司推出的版本，它们与内核版本是各自独立发展的，发行版本通常内附有一个核心源码，以及很多针对不同硬件设备的核心映像。所以发行版本是一些基于Linux核心的软件包。常见的国内外Linux发行版本有：
  - Red Hat
  - TurboLinux
  - Slackware
  - OpenLinux
  - Debain
  - SUSELinux
  - Red Flag Linux（红旗Linux）：中科院软件所下属的中科红旗软件技术有限公司开发研制，主要有服务器版本和桌面版本。
  - 中标普华Linux