搞定 Easy Unix/Linux 环境使用 (基础篇) 1 1. Unix/Linux 操作系统介绍 1.1 操作系统的作用 1.1.1 操作系统的目标  方便：使计算机系统易于使用  有效：以更有效的方式使用计算机系统资源  扩展：方便用户有效开发、测试和引进新功能 1.1.2 操作系统的地位 操作系统在计算机系统中承上启下的地位：向下封装硬件，向上提供操作接 口。 1.2 Unix/Linux 操作系统介绍 1.2.1 Unix 家族  1965：贝尔实验室（Bell Labs）加入一项由通用电气和麻省理工学院合作 的计划，该计划要建立一套多使用者、多任务、多层次的 MULTICS 操作系 统。后来因为项目太为复杂失败。 2  1969：其主要开发者 Thompson（后被称为 UNIX 之父）和 Ritchie 领导一组 开发者，开发了一个新的多任务操作系统—UNICS，后来被改名为 Unix，最 初的 Unix 是用 B 语言和汇编语言混合编写而成。  1971：两人在贝尔实验室共同发明了 C 语言，并于 1973 用 C 语言重写了 Unix。  1974：UNIX 第一次出现在贝尔实验室以外。此后 UNIX 被政府机关，研究机 构，企业和大学注意到，并逐渐流行开来。  1980：有两个最主要的 Unix 的版本线，一个是 Berkeley 的 BSD UNIX，另 一个是 AT&T 的 Unix，两者的竞争最终引发了 Unix 的战争，最终导致 Unix 出现各种各样的变种。  1982：AT&T 基于版本 7 开发了 UNIX System Ⅲ的第一个商业版本，并不再 开源。  1992~2001：由于版权问题，AT&T 公司与 BSD 开发组开始了一场将近 10 年 的版权官司。UNIX 由于其昂贵的费用，仅局限于大型机的应用；BSD 因为 版权问题，失去了宝贵的发展时期。 1.2.2 Linux 家族  Minix（mini-UNIX）最初是由 Andrew Tanenbaum 教授，仿照 4.3BSD 的源 代码，白手起家完成了 12000 行 C 语言的编写工作这个系统只是一个教学 工具，没有什么实际应用价值。  1990 年，Linus Torvalds 决定编写一个自己的 Minix 内核，初名为 Linus' Minix，意为 Linus 的 Minix 内核，后来改名为 Linux，此内核于 1991 年正 式发布，并逐渐引起人们的注意。  Linux 操作系统的诞生、发展、和成长过程依赖于五个重要支柱：unix 操 作系统、minix 操作系统、GNU 计划、POSIX 标准和互联网。  GNU 计划：GNU 是“GNU is Not Unix”的递归缩写，由 Richard M.Stallman 于 1984 年创办,旨在开发一个免费、类 unix 的操作系统-GNU 系统及其开发工具；Emacs 编辑系统、BASH shell 程序、GCC、GDB 等开发 工具都是 GNU 组织的产品。  1992 年 Linux 与其他 GNU 软件结合，完全自由的操作系统正式诞生。该操 作系统往往被称为“GNU/Linux”或简称 Linux。  POSIX 标准：POSIX 标准定义了操作系统应该为应用程序提供的接口标准， POSIX 标准用来统一 Unix、Linux 各分支编程接口，以提高其通用型和可移 植性。 3 1.2.3 Linux 的两类用户 1.2.4 Linux 的远亲 1.2.5 Linux 和 Unix 的联系  UNIX 系统是工作站上最常用的操作系统，它是一个多用户、多任务的实时 操作系统，允许多人同时访问计算机， 并同时运行多个任务。UNIX 系统具 有稳定、高效、安全、方便、功能强大等诸多优点，自 20 世纪 70 年代开 始便运行在许多大型和小型计算机上。  UNIX 虽然是一个安全、稳定且功能强大的操作系统，但它也一直是一种大 型的而且对运行平台要求很高的操作系统，只能在工作站或小型机上才能 4 发挥全部功能，并且价格昂贵，对普通用户来说是可望而不可及的，这为 后来 Linux 的崛起提供了机会，Linux 是一个类 UNIX 操作系统。  Linux 是免费的、不受版权制约、与 UNIX 兼容的操作系统。  Linux 在 x86 架构上实现了 UNIX 系统的全部特性，具有多用户多任务的能 力，同时保持了高效性和稳定性，Linux 具有如下的优秀的特点： 1)开放性； 2)完全免费； 3)多用户； 4)多任务； 5)良好的用户界面； 6)设备独立性； 7)提供了丰富的网络功能； 8)可靠的系统安全性； 9)良好的可移植性。 1.2.6 Linux 内核及发行版介绍 1) Linux 内核版本 内核(kernel)是系统的心脏，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，它提供了一个在裸设备与应用程序间的抽象层。 Linux 内核版本又分为稳定版和开发版，两种版本是相互关联，相互循环：  稳定版：具有工业级强度，可以广泛地应用和部署。新的稳定版相对于较 旧的只是修正一些 bug 或加入一些新的驱动程序。  开发版：由于要试验各种解决方案，所以变化很快。 内核源码网址：http://www.kernel.org，所有来自全世界的对 Linux 源码的 修改最终都会汇总到这个网站，由 Linus 领导的开源社区对其进行甄别和修改 最终决定是否进入到 Linux 主线内核源码中。 2) Linux 发行版本 Linux 发行版 (也被叫做 GNU/Linux 发行版) 通常包含了包括桌面环境、办公 套件、媒体播放器、数据库等应用软件。 5 这些操作系统通常由 Linux 内核、以及来自 GNU 计划的大量的函式库，和基于 X Window 的图形界面，在 X Window 中用户同样可以通过使用鼠标对窗口、菜 单等进行操作来完成相应的工作。 X Window 系统是一个非常出色的图形窗口系统，是类 UNIX 系统的图形用户界 面的工业标准。X Window 系统最重要的特征之一就是它的结构与设备无关。 X Window 系统的主要特点有如下几点：  X Window 系统是客户机/服务器结构的。X Window 的实现是与操作系统内 核分开的，其主要由 X Server 和 X Client 两部分组成。  X Window 系统不是 Unix/Linux 操作系统的必须的构成部分，而只是一个可 选的应用程序组件。 POSITION 2015 2014 1 Linux Mint Linux Mint 2 Debian Ubuntu 3 Ubuntu Debian 4 openSUSE openSUSE 5 Fedora Fedora 6 Mageia Mageia 7 Manjaro Arch 8 CentOS Elementary 9 Arch CentOS 10 Elementary Zorin 6 1.2.7 Unix/Linux 开发应用领域介绍  Unix/Linux 服务器 是目前 Unix/Linux 应用最多的一个领域，可以提供 Web、FTP、Gopher、 SMTP/POP3、Proxy/Cache、DNS 等服务器，支持服务器集群，支持虚拟主机、 虚拟服务、VPN 等。  嵌入式 Linux 系统 嵌入式 Linux 是将流行的 Linux 操作系统进行剪裁修改，能够在嵌入式 计算机系统上运行的一种操作系统。Linux 嵌入式系统能够支持多种 CPU 和硬 件平台，性能稳定，剪裁性好，开发和使用容易。其中包括 Embedix、 uCLinux、muLinux 等。  桌面应用 近年来，Linux 系统特别强调在桌面应用方面的改进，并且已达到相当的 水平，完全可以作为一种集办公应用、多媒体应用、网络应用等多方面功能于 一体的图形界面操作系统，在办公应用方面，Unix/Linux 集成了 openOffice、SUN 公司的 StarOffice 以及 KOffice 等工具。  电子政务 随着 Linux 的快速发展，Linux 已逐渐成为 Windows 系统重要的竞争力 量。尤其是 Linux 在安全性方面的独特优势，又使得 Linux 在政府应用领域得 到很大的发展。目前一些国家正将其电子政务系统向 Linux 平台迁移。中国政 府也对 Linux 给予极大的支持。 2. 文件系统 2.1 目录和路径 2.1.1 目录  目录是一组相关文件的集合。  一个目录下面除了可以存放文件之外还可以存放其他目录，即可包含子目 录。  在确定文件、目录位置时，DOS 和 Unix/Linux 都采用“路径名+文件名”的 方式。路径反映的是目录与目录之间的关系。 7 2.1.2 路径 Unix/Linux 路径由到达定位文件的目录组成。在 Unix/Linux 系统中组成路径 的目录分割符为斜杠“/”，而 DOS 则用反斜杠“\”来分割各个目录。 路径分为绝对路径和相对路径：  绝对路径 1)绝对路径是从目录树的树根“/”目录开始往下直至到达文件所经过的所 有节点目录。 2)下级目录接在上级目录后面用“/”隔开。 3)注意：绝对路径都是从“/”开始的，所以第一个字符一定是“/”。  相对路径 1)相对路径是指目标目录相对于当前目录的位置。 2)如果不在当前目录下，则需要使用两个特殊目录“.”和“”了。目录 “.”指向当前目录，而目录“..”。 2.2 文件系统 2.2.1 Windows 和 Linux 文件系统区别 在 windows 平台下，打开“计算机”，我们看到的是一个个的驱动器盘符： 每个驱动器都有自己的根目录结构，这样形成了多个树并列的情形，如图所 示： 8 在 Linux 下，我们是看不到这些驱动器盘符，我们看到的是文件夹（目 录）： RedHat Ubuntu 在早期的 UNIX 系统中，各个厂家各自定义了自己的 UNIX 系统文件目录，比 较混乱。Linux 面世不久后，对文件目录进行了标准化，于 1994 年对根文件 目录做了统一的规范，推出 FHS ( Filesystem Hierarchy Standard ) 的 Linux 文件系统层次结构标准。FHS 标准规定了 Linux 根目录各文件夹的名 称及作用，统一了 Linux 界命名混乱的局面。 9 和 Windows 操作系统类似，所有 Unix/Linux 的数据都是由文件系统按照树型 目录结构管理的。而且 Unix/Linux 操作系统同样要区分文件的类型，判断文 件的存取属性和可执行属性。 Unix/Linux 也采用了树状结构的文件系统，它由目录和目录下的文件一起构 成。但 Unix/Linux 文件系统不使用驱动器这个概念，而是使用单一的根目录 结构，所有的分区都挂载到单一的“/”目录上，其结构示意图如图所示： 无论何种版本的 Linux 发行版，桌面、应用是 Linux 的外衣，文件组织、目 录结构才是 Linux 的内心。 2.2.2 Linux 目录结构  /：根目录，一般根目录下只存放目录，在 Linux 下有且只有一个根目录。 所有的东西都是从这里开始。当你在终端里输入“/home”，你其实是在告 诉电脑，先从/（根目录）开始，再进入到 home 目录。  /bin: /usr/bin: 可执行二进制文件的目录，如常用的命令 ls、tar、mv、 cat 等。  /boot：放置 linux 系统启动时用到的一些文件，如 Linux 的内核文件： /boot/vmlinuz，系统引导管理器：/boot/grub。  /dev：存放 linux 系统下的设备文件，访问该目录下某个文件，相当于访 问某个设备，常用的是挂载光驱 mount /dev/cdrom /mnt。  /etc：系统配置文件存放的目录，不建议在此目录下存放可执行文件，重 要的配置文件有 /etc/inittab、/etc/fstab、/etc/init.d、/etc/X11、 /etc/sysconfig、/etc/xinetd.d。  /home：系统默认的用户家目录，新增用户账号时，用户的家目录都存放在 此目录下，~表示当前用户的家目录，~edu 表示用户 edu 的家目录。 10