01-Linux概述

Linux概述

本节内容

• 什么是Linux
• Linux内核介绍
• Linux与Unix的区别与联系
• Linux优势
• Linux发行版有哪些，如何选择

什么是Linux

Linux是一个多用户，多任务操作系统

Linux可以允许多个用户同时登陆，而且每个用户可以同时运行多个应用程序。现在所有的操作系统都是多用户，多任务的，但是在linux出现时，多用户和多任务是一个相当大的卖点。

Linux是一个类Unix系统，但它是一个完全开源且免费的操作系统，在1991年的10月，由一个名为 Linus Torvalds的年轻芬兰大学生带头开发。

严格意义上来说，Linux这个词语本身应当只表示Linux内核，它是一个由C语言编写的，符合POSIX标准的类Unix操作系统，最新版本的内核可以从http://www.kernel.org上面下载。

关于林纳斯.托瓦兹

林纳斯·本纳第克特·托瓦兹（Linus Benedict Torvalds, 1969年~ ），著名的电脑程序员、黑客。Linux内核的发明人及该计划的合作者。托瓦兹在大学读书期间创造出了这套当今全球最流行的操作系统（作业系统）内核之一

Linux标志物

Linux的标志和吉祥物是一只名字叫做Tux的企鹅，标志的由来是因为Linus在澳洲时曾被一只动物园里的企鹅咬了一口，便选择企鹅作为Linux的标志。更容易被接受的说法是：企鹅代表南极，而南极又是全世界所共有的一块陆地。这也就代表Linux是所有人的Linux。

Linux内核的主要模块

Linux内核分为5个子系统，分别负责如下的功能：

1. Process Scheduler，也称作进程管理、进程调度。负责管理CPU资源，以便让各个进程可以以尽量公平的方式访问CPU。
2. Memory Manager，内存管理。负责管理Memory（内存）资源，以便让各个进程可以安全地共享机器的内存资源。另外，内存管理会提供虚拟内存的机制，该机制可以让进程使用多于系统可用Memory的内存，不用的内存会通过文件系统保存在外部非易失存储器中，需要使用的时候，再取回到内存中。
3. VFS（Virtual File System），虚拟文件系统。Linux内核将不同功能的外部设备，例如Disk设备（硬盘、磁盘、NAND Flash、Nor Flash等）、输入输出设备、显示设备等等，抽象为可以通过统一的文件操作接口（open、close、read、write等）来访问。这就是Linux系统“一切皆是文件”的体现。
4. Network，网络子系统。负责管理系统的网络设备，并实现多种多样的网络标准。
5. IPC（Inter-Process Communication），进程间通信。IPC不管理任何的硬件，它主要负责Linux系统中进程之间的通信。

Linux与Unix的区别与联系

Linux 的源头要追溯到最古老的UNIX.1969年,Bell实验室的Ken Thompson开始利用一台闲置的 PDP-7计算机开发了一种多用户,多任务操作系统.很快,Dennis Richie加入了这个项目,在他们共同努力下诞生了最早的UNIX.Richie受一个更早的项目–MULTICS的启发,将此操作系统命名为 Unix.早期UNIX是用汇编语言编写的,但其第三个版本用一种崭新的编程语言C重新设计了.C是Richie设计出来并用于编写操作系统的程序语言. 通过这次重新编写,Unix得以移植到更为强大的 DEC PDP-11/45与11/70计算机上运行.后来发生的一切,正如他们所说,已经成为历史.Unix从实验室走出来并成为了操作系统的主流,现在几乎主要的计算机厂商都有其自有版本的Unix.

Linux起源于一个学生的简单需求.Linus Torvalds,Linux的作者与主要维护者,在其上大学时所买得起的唯一软件是Minix. Minix是一个类似Unix,被广泛用来辅助教学的简单操作系统.Linus 对Minix不是很满意,于是决定自己编写软件.他以学生时代熟悉的Unix作为原型, 在一台Intel 386 PC上开始了他的工作.他的进展很快,受工作成绩的鼓舞,他将这项成果通过互连网与其他同学共享,主要用于学术领域.有人看到了这个软件并开始分发.每当 出现新问题时,有人会立刻找到解决办法并加入其中,很快的, Linux成为了一个操作系统.值得注意的是Linux并没有包括Unix源码.它是按照公开的POSIX标准重新编写的.Linux大量使用了由麻省剑桥免费软件基金的GNU软件,同时Linux自身也是用它们构造而成.

Linux与Unix区别：

• Linux是开发源代码的自由软件,而UNIX是对源代码实行知识产权保护的传统商业软件
• UNIX系统大多是与硬件配套的,而Linux则可运行在多种硬件平台上
• Unix的历史久于linux. Linux的思想源于Unix
• 在使用上,linux相对没有unix那么复杂

linux的优势

1. 模块化程度高
   Linux的内核设计非常精巧，分成进程调度、内存管理、进程间通信、虚拟文件系统和网络接口五大部分；其独特的模块机制可根据用户的需要，实时地将某些模块插入或从内核中移走，使得Linux系统内核可以裁剪得非常小巧，很适合于嵌入式系统的需要。

2. 源码公开
   由于Linux系统的开发从一开始就与GNU项目紧密地结合起来，所以它的大多数组成部分都直接来
   自GNU项目。任何人、任何组织只要遵守GPL条款，就可以自由使用Linux
   源代码，为用户提供了最大限度的自由度。这一点也正投嵌入式系统所好，因为嵌入式系统应用千差万别，设计者往往需要针对具体的应用对源码进行修改和优化。

3. 广泛的硬件支持
   Linux能支持x86、ARM、MIPS、ALPHA和PowerPC等多种体系结构的微处理器。目前已成功地移植到数十种硬件平台，几乎能运行在所有流行的处理器上。

4. 安全性及可靠性好
   内核高效稳定。Linux内核的高效和稳定已在各个领域内得到了大量事实的验证。
   Linux中大量网络管理、网络服务等方面的功能，可使用户很方便地建立高效稳定的防火墙、路由器、工作站、服务器等。为提高安全性，它还提供了大量的网络管理软件、网络分析软件和网络安全软件等。

5. 与UNIX完全兼容
   目前，在Linux中所包含的工具和实用程序，可以完成UNIX的所有主要功能。

Linux发行版有哪些

Linux发行版概述

Linux主要作为Linux发行版（通常被称为"distro"）的一部分而使用。这些发行版由个人，松散组织的团队，以及商业机构和志愿者组织编写。它们通常包括了其他的系统软件和应用软件，以及一个用来简化系统初始安装的安装工具，和让软件安装升级的集成管理器。大多数系统还包括了像提供GUI界面的XFree86之类的曾经运行于BSD的程序。一个典型的Linux发行版包括：Linux内核，一些GNU程序库和工具，命令行shell，图形界面的X Window系统和相应的桌面环境，如KDE或GNOME，并包含数千种从办公套件，编译器，文本编辑器到科学工具的应用软件。

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。

主要的Linux发行版介绍

1. Ubuntu

   下载地址：https://www.ubuntu.com/download

Ubuntu在2004年9月首次发行，Ubuntu目前已经成为最流行的桌面Linux发行版，Ubuntu致力于开发易用而免费的桌面操作系统。

该项目由Mark Shuttleworth（马克·沙特尔沃思）创建，Mark Shuttleworth是南非千万富翁，前Debian开发者，第二个到太空旅游的人。由于其富有的创始人，Ubuntu能够向所有感兴趣的用户免费发送CD，从而有助于分发的快速普及。

Ubuntu基于Debian “Sid”（Debian的不稳定分支），但是使用的是GNOME，Firefox和LibreOffice等一些著名软件包的最新版本。Ubuntu每6个月发布一个版本，它的长期支持版本（LTS）支持5年的安全更新。

**软件包管理：**使用DEB包的高级包工具APT

**其他衍生版：**Ubuntu，Kubuntu，Xubuntu，Lubuntu，Ubuntu GNOME，Ubuntu MATE，Ubuntu Budgie，Ubuntu Kylin

优点：

• 固定发布周期和支持期
• 具有5年安全更新的长期支持（LTS）
• 新手友好
• 丰富的文档，官方和用户无私贡献

缺点：

• 与Debian有一定的兼容性问题

• 频繁的重大更新可能流失一些用户

• Unity用户界面被批评为更适合移动设备，而不是电脑;

• 非LTS版本只有9个月的安全支持软件包管理

2. Debian GNU/Linux
   下载地址：https://www.debian.org
   

最早发布于1993年。其创始人是伊恩·默多克（Ian Murdock），德裔美国人。

Debian有三个主要分支（或四个，如果包括增加稳定性的“实验”分支）：“unstable”（也称为“sid”），“testing”和“stable ”。软件包和功能的逐步整合和稳定性，以及项目完善的质量控制机制，使得Debian获得了今天可用的最佳测试和无缺陷发行版之一的声誉。

Debian的稳定版本并不是特别新，特别是因为新的稳定版本每1 – 3年才会发布一次。那些喜欢最新软件包和技术的用户被迫使用Debian testing(测试)或unstable(不稳定)分支。

**软件包管理：**使用DEB包的高级包工具（APT）

**可用的版本：**12个处理器架构的安装CD/DVD和live CD映像，包括来自Intel，AMD，Power和其他所有32位和64位处理器

优点：

• 非常稳定;
• 卓越的质量控制;
• 包括超过30,000个软件包;
• 支持比任何其他Linux发行版更多的处理器体系结构

缺点：

• 保守 – 由于支持许多处理器架构，并不总是包含更新的技术
• 更新慢（每1 – 3年稳定释放一次）

3. Fedora
   下载地址：https://getfedora.org.
   

Fedora虽然在2004年9月才正式发布，但是，它的起源可以追溯到1995年。在1995年， Bob Young和Marc Ewing共同建立了Red Hat Linux。

1997年，Red Hat公司推出了革命性的RPM软件包管理系统，具有依赖解决方案和其他先进功能，极大地促进了分发的迅速普及并超越Slackware Linux成为世界上使用最广泛的Linux发行版。在以后的几年中，Red Hat将按照正常的6个月发布时间表进行开发。

在2003年发布Red Hat Linux 9之后，Red Hat Linux终止发行，Red Hat公司以Fedora来取代Red Hat Linux在个人领域的应用，而另外发行的Red Hat Enterprise Linux（Red Hat企业版Linux，RHEL）则取代Red Hat Linux在商业应用的领域。

Fedora的功能对于用户而言，它是一套功能完备、更新快速的免费操作系统，而对赞助者Red Hat公司而言，它是许多新技术的测试平台，被认为可用的技术最终会加入到Red Hat Enterprise Linux中。

Fedora 大约每六个月发布新版本。

**软件包管理：**使用RPM软件包的YUM图形和命令行工具
**可用的版本：**用于32位（i386）和64位（x86_64）处理器的Fedora

优点：

• 高度创新
• 突出的安全功能
• 大量支持的软件包
• 严格遵守自由软件的理念

缺点：

Fedora的优先级倾向于倾向于企业功能，而不是桌面可用性

4. CentOS
   下载地址：https://www.centos.org/download/
   

CentOS于2003年底推出，它是一个社区项目，基于红帽企业Linux（RHEL）的源代码重建，并为所有包含的软件包提供及时的安全更新。换句话说，CentOS是一个RHEL克隆版。

CentOS是一个可靠的服务器发行版。CentOS也适合作为企业桌面解决方案。像RHEL一样，CentOS支持大约7 – 10年的安全更新。

CentOS版本是在RHEL版本的基础上发布的，每2 – 3年才会发布一次，而小版本（例如5.1）则以6到9个月为间隔。

**软件包管理：**使用RPM软件包的YUM图形和命令行工具

**可用版本：**用于i386和x86_64处理器的安装DVD和可安装的Live CD（GNOME）;旧版本（3.x和4.x）也可用于Alpha，IA64和IBM z系列（s390，s390x）处理器。

优点：

• 非常稳定和可靠

• 免费下载和使用

• 有7年以上的免费安全更新

缺点：

• 缺乏最新的Linux技术

5. 其他发行版

   其他Linux发行版还有：

   Linux Mint：一个基于Ubuntu的发行版

Slackware Linux：由Patrick Volkerding于1992年创建的Slackware Linux是现存最古老的Linux发行版

​ FreeBSD：一个紧密集成的操作系统

如何选取适合你的发行版

• Ubuntu, Linux Mint, MX Linux是最适合新手使用的Linux系统，可以让你绕过系统的复杂性，尽快上手
• Arch Linux, Gentoo,Slackware Linux则是走另外的路线，它们最高效，需要你有一定的linux基础
• openSUSE, Fedora, Debian GNU/Linux走的是折中路线，它们也经常作为其他发行版的基础
• CentOS是一个企业发行版，稳定、可靠，软件长期支持