Linux概述

作者有话说：

这是我学习Linux的记录！

一、Linux概述

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POSLX和Unix的多用户、多任务、支持多线程和多CPU的操作系统。虽然存在着许多不同的Linux版本，但它们都使用了 Linux内核。

POSLX和Unix简单解释：

• Unix 是一种历史悠久且广泛应用的操作系统，以其模块化设计、简洁和强大的工具链为特点。
• POSIX 是一套标准，确保不同操作系统间的接口兼容性。它不仅统一了 Unix 系统，还影响了许多非 Unix 系统的设计。

Unix 介绍:Unix 是一种强大、灵活的多用户、多任务操作系统，最早由 Ken Thompson 和 Dennis Ritchie 于 1969 年在贝尔实验室（Bell Labs）开发。Unix 以其简洁、模块化设计和高度的可移植性著称，特别适用于服务器和网络环境。

POSIX 介绍：POSIX（Portable Operating System Interface，可移植操作系统接口）是一套由 IEEE 制定的标准，旨在为 Unix 和类 Unix 操作系统提供统一的 API（应用程序接口）。POSIX 标准定义了系统的行为和接口，确保不同操作系统的兼容性。

Unix 和 POSIX 的关系:

1.Unix 是起源：Unix 是一种操作系统，而 POSIX 是对 Unix 和类 Unix 系统的标准化定义，确保不同操作系统之间的兼容性。

2.POSIX 标准化 Unix：POSIX 提供了统一的操作系统接口，使得 Unix 及其衍生系统（如 Linux 和 BSD）能够在 API 层面保持一致性。

3.POSIX 影响非 Unix 系统：虽然 POSIX 是基于 Unix 的标准，但许多非 Unix 系统（如 Windows）也实现了部分 POSIX 兼容性，以便运行 Unix 风格的应用程序。

二、Linux简介

Linux 是一套免费使用和自由传播的类 Unix 操作系统，其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Uuix兼容产品。

Linux内核最早由一位名叫Linus Torvalds的计算机爱好者开发。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 Uuix 操作系统的全部功能，是一个完全免费的操作系统。因为Linux的内核代码是全部从头写的，符合POSLX 1003.1标准，并且Unix中所有的命令Linux都有，同 Unix十分相似，所以人们称Linux为Unix的“克隆”。严格地说，Linux 只是一个操作系统的内核，不能被认为是一个操作系统。用Stallman的话说:“它只是一个内核，正确的叫法应为GNU/Linux操作系统。不同发行厂商发行的Linux 操作系统只是GNU(GNU Is Not Unix)操作系统的某个发行版。而Linux是各种发行版本的GNU操作系统的内核。’‘

三、Linux系统特点

Linux 是一种基于 Unix 的开源操作系统，具有以下显著特点：

3.1 开源和免费

• 开源：Linux 的源代码公开，任何人都可以查看、修改和分发。这促进了全球开发者的合作，推动了系统的不断改进和创新。
• 免费：大多数 Linux 发行版（如 Ubuntu、Debian、Fedora 等）都是免费的，用户无需支付许可费用。这使得 Linux 成为个人用户、企业和教育机构的理想选择。

3.2 跨平台兼容性和可移植性

• 可移植性：Linux 内核是高度可移植的，它可以运行在从小型嵌入式系统到大型超级计算机的各种硬件架构上。Linux 支持的硬件平台包括 x86、ARM、PowerPC 等。
• 跨平台：Linux 不依赖特定的硬件架构，可以在多个平台上使用，包括桌面、服务器、嵌入式设备和移动设备（如 Android 系统）。

3.3 多用户和多任务

• 多用户：Linux 是一个多用户操作系统，允许多个用户同时使用同一台计算机，每个用户拥有自己独立的环境，互不干扰。
• 多任务：Linux 支持多任务处理，即在同一时间内可以运行多个进程。每个进程有自己的独立空间和权限，确保任务的稳定性和安全性。

3.4 强大的安全性和稳定性

• 权限管理：Linux 通过严格的用户权限管理，限制不同用户和进程对系统资源的访问，减少了安全漏洞的风险。
• 稳定性：Linux 系统被广泛用于服务器环境，因其稳定可靠而闻名，许多服务器可以长时间运行而无需重启。
• 社区维护：由于开源的特性，Linux 拥有全球的开发者和安全专家进行维护和漏洞修复，这使得它的安全性和稳定性持续得到提升。

3.5 可定制性

• 模块化设计：Linux 内核和系统组件是模块化设计的，用户可以根据需求定制自己的 Linux 系统，选择所需的组件和服务。
• 发行版多样性：Linux 有许多不同的发行版（如 Ubuntu、Debian、Fedora、Arch Linux 等），它们基于同一个内核，但提供了不同的用户体验和功能集，满足了从桌面用户到服务器管理员的各种需求。

3.6 支持开源软件生态系统

• 开源软件支持：Linux 拥有广泛的开源软件支持，包括办公软件（如 LibreOffice）、开发工具（如 GCC、Python）、网络服务（如 Apache、Nginx）等。大部分应用程序都可以通过包管理器（如 APT、YUM、Pacman）方便地安装和更新。
• 开发者友好：Linux 对程序员非常友好，提供了强大的开发环境，支持多种编程语言和工具（如 Git、Vim、Emacs），以及丰富的开发库和文档。

3.7 文件系统灵活性

• 支持多种文件系统：Linux 支持多种文件系统，包括 EXT4、XFS、Btrfs、ZFS 等。用户可以根据需求选择最适合的文件系统，提供了灵活的数据管理能力。
• 一切皆文件：继承自 Unix 的设计理念，Linux 中的设备、进程、网络接口等都以文件形式存在，统一的文件管理方式使得系统操作更加简洁。

3.8 网络功能强大

• 内置网络工具：Linux 提供了许多强大的网络管理工具，如 iptables、ifconfig、netstat 等，适用于网络配置、监控和安全管理。
• 服务器领域的广泛应用：Linux 被广泛用于服务器领域，尤其是 Web 服务器、数据库服务器、邮件服务器等。很多互联网企业（如 Google、Facebook）都使用 Linux 服务器作为其基础设施。

3.9 社区支持与文档丰富

• 全球社区支持：Linux 拥有一个庞大的开源社区，用户可以通过社区获取支持、帮助和贡献代码。社区成员会定期发布安全更新、修复漏洞并开发新功能。
• 丰富的文档：由于 Linux 是开源的，文档非常丰富，涵盖了从入门到高级使用的各类资源，帮助用户解决各种问题。

四、Linux发展

Linux 是由芬兰计算机科学家 Linus Torvalds 于 1991 年首次开发的一个开源操作系统内核。随着全球开发者和社区的持续贡献和改进，Linux 已经从一个学生项目发展成为全球最广泛使用的操作系统之一，尤其是在服务器和嵌入式系统领域。

4.1 Linux 的起源

• 1991 年，Linus Torvalds 在赫尔辛基大学学习时，出于对 Unix 系统的兴趣和个人需要，他开始开发一个兼容 Unix 的自由操作系统内核。他的初衷是为了在个人计算机上使用一个类似 Unix 的操作系统，但又不必支付昂贵的许可证费用。
• 1991 年 9 月，Torvalds 在一个著名的 Usenet 新闻组（comp.os.minix）中发布了 Linux 内核的第一个版本 (0.02)。他邀请全球开发者一起参与项目，并宣布内核代码是完全开放和免费的。

4.2 Linux 与 GNU 项目的结合

• GNU 项目 由 Richard Stallman 于 1983 年发起，目标是创建一个自由的、类 Unix 操作系统，但 GNU 项目在此时尚未完成内核的开发。
• Linux 内核 和 GNU 软件 的结合，提供了一个完整的开源操作系统。GNU 项目提供了众多系统工具（如编译器、文本编辑器、Shell 等），而 Linux 作为内核充当系统的核心，管理硬件和软件资源。

4.3 早期发展：1990 年代

• 1992 年，Linux 内核发布了 0.12 版本，并使用了 GNU General Public License (GPL)<