Linux的基础知识

发表于

硬件

冯·洛伊曼体系

  1. 控制器(Control)：是整个计算机的中枢神经，其功能是对程序规定的控制信息进行解释，根据其要求进行控制，调度程序、数据、地址，协调计算机各部分工作及内存与外设的访问等。
  2. 运算器(Datapath)：运算器的功能是对数据进行各种算术运算和逻辑运算，即对数据进行加工处理。
  3. 存储器(Memory)：存储器的功能是存储程序、数据和各种信号、命令等信息，并在需要时提供这些信息。
  4. 输入(Input system)：输入设备是计算机的重要组成部分，输入设备与输出设备合称为外部设备，简称外设，输入设备的作用是将程序、原始数据、文字、字符、控制命令或现场采集的数据等信息输入到计算机。常见的输入设备有键盘、鼠标器、光电输入机、磁带机、磁盘机、光盘机等。
  5. 输出(Output system)：输出设备与输入设备同样是计算机的重要组成部分，它把外算机的中间结果或最后结果、机内的各种数据符号及文字或各种控制信号等信息输出出来。微机常用的输出设备有显示终端CRT、打印机、激光印字机、绘图仪及磁带、光盘机等。

软件

低级语言：

汇编语言，汇编器；写驱动

高级语言：

系统级：C，C++，对性能要求较高的服务类程序
应用级：Java,Python,Ruby

Linux 发行版

RedHat Enterprise Linux

Redhat系列，包括RHEL(Redhat Enterprise Linux，也就是所谓的Redhat Advance Server，收费版本)、Fedora Core(由原来的Redhat桌面版本发展而来，免费版本)、CentOS(RHEL的社区 克隆版本，免费)。Redhat是在国内使用人群最多的Linux版本，甚至有人将Redhat等同于Linux。所以这个版本的特点就是使用人群数量大，资料非常多，言下之意就是如果你有什么不明白的地方，很容易找到人来问，而且网上的一般Linux教程都是以Redhat为例来讲解的。Redhat系列的包管理方式采用的是基于RPM包的YUM包管理方式，包分发方式是编译好的二进制文件。稳定性方面RHEL和CentOS的稳定性非常好，适合于服务器使用，但是Fedora Core的稳定性较差，最好只用于桌面应用。

CentOS 是一个基于Red Hat Linux 提供的可自由使用源代码的企业级Linux发行版本。每个版本的 CentOS都会获得十年的支持（通过安全更新方式）。新版本的 CentOS 大约每两年发行一次，而每个版本的 CentOS 会定期（大概每六个月）更新一次，以便支持新的硬件。这样，建立一个安全、低维护、稳定、高预测性、高重复性的 Linux 环境。CentOS是Community Enterprise Operating System的缩写。CentOS 是RHEL（Red Hat Enterprise Linux）源代码再编译的产物，而且在RHEL的基础上修正了不少已知的 Bug ，相对于其他 Linux 发行版，其稳定性值得信赖。

Debian：只有社区的发行版

Debian系列，包括Debian和Ubuntu等。Debian是社区类Linux的典范，是迄今为止最遵循GNU规范的Linux系统。Debian最早由Ian Murdock于1993年创建，分为三个版本分支（branch）： stable, testing 和unstable。其中，unstable为最新的测试版本，其中包括最新的软件包，但是也有相对较多的bug，适合桌面用户。testing的版本都经过unstable中的测试，相对较为稳定，也支持了不少新技术（比如SMP等）。而stable一般只用于服务器，上面的软件包大部分都比较过时，但是稳定和安全性都非常的高。Debian最具特色的是apt-get / dpkg包管理方式，其实Redhat的YUM也是在模仿Debian的APT方式，但在二进制文件发行方式中，APT应该是最好的了。Debian的资料也很丰富，有很多支持的社区，有问题求教也有地方可去。Debian是包括Ubuntu在内许多发行版的上游，而Ubuntu又是Linux Mint及其他发行版的上游。Debian在服务器和桌面电脑领域都有着广泛的应用。Debian是一个纯开源计划并着重在一个关键点上，稳定性。它同时也提供了最大的和完整的软件仓库给用户。

Ubuntu是基于Debian的unstable版本加强而来，可以这么说，Ubuntu就是一个拥有Debian所有的优点，以及自己所加强的优点的近乎完美的 Linux桌面系统。根据选择的桌面系统不同，有三个版本可供选择，基于Gnome的Ubuntu，基于KDE的Kubuntu以及基于Xfc的Xubuntu。特点是界面非常友好，容易上手，对硬件的支持非常全面，是最适合做桌面系统的Linux发行版本。

Slackware Linux

Slackware Linux是由Patrick Volkerding开发的GNU/Linux发行版。与很多其他的发行版不同，它坚持KISS(Keep It Simple Stupid)的原则。一开始，配置系统会有一些困难，但是更有经验的用户会喜欢这种方式的透明性和灵活性。 Slackware 很多特性体现出了KISS原则，最为有名的一些例子就是不依赖图形界面的文本化系统配置、传统的服务管理方式和不解决依赖的包管理方式。它的最大特点就是安装灵活，目录结构严谨，版本力求稳定而非追新。Slackware的软件包都是通常的tgz(tar/gzip) 或者txz(xz) 格式文件再加上安装脚本。Tgz/Txz 对于有经验的用户来说，比RPM更为灵活，并避免了APT 之类管理器可能带来的的依赖地狱。

作为开源软件，Slackware与商业版本的关系并不大，但与几家提供付费支持的厂商一直保持的合作关系。作为最早的可用版本之一，Slackware Linux是由Patrick Volkerding开发的GNU/Linux发行版。与很多其他的发行版不同，它坚持KISS(Keep It Simple Stupid)的原则，就是说尽量不依赖配置系统的图形界面工具。其安装程序也是一些Dialog界面的shell脚本写成，你可以在安装的任何时候跳到任何安装步骤，而且这些脚本在安装之后也可以很方便的使用

Slackware与其他的发行版本（Red Hat、Debian、Gentoo、SuSE、 Mandriva、Ubuntu等）不同的道路，它力图成为“UNIX风格”的Linux发行版本。只吸收稳定版本的应用程序，并且缺少其他linux版本中那些为发行版本定制的配置工具。在当今systemd大势所趋的情况下，Slackware仍然坚持BSD启动风格。

Slackware主要为x86 PC开发，从2005年起开始出现针对System/390架构的官方移植。同时ARM、DEC Alpha、SPARC和PowerPC也存在一些非官方的移植。Slackware官方维护着一个开发版本（Slackware Current），不断有新的软件被加入到这个源，用户可以实现类似Archlinux的滚动升级，等到一个开发版本足够稳定，便会发布一个稳定版。Slackware是支持x86、amd64（即x86_64）、ARM、Alpha、SPARC、PowerPC的一套GNU/Linux操作系统，其正式发布由PatrickVolkerding 负责。

Linux发行版汇总

Linux各发行版的联系与区别：

联系：

  1. 各发行版本均采用Linux的内核（kernel）；
  2. 各发行版本均遵守GPL版权协定；
  3. 各发行版本均遵循 Linux Standard Base (LSB)等标准来开发；
  4. 各发行版本均遵循FHS（File system Hierarchy Standard）标准规范；

区别：

  1. 不同的发行版采用的软件包管理方式不同；最有名的是 debain 的 deb 包，redhat 的 rpm 包，slackware 等的 tgz 包。
  2. 发行初衷不同，导致特点也不同，见下图：

三、Linux的哲学思想

  1. 一切皆文件
  2. 由众多的单一的程序完成一件比较复杂的工作，一个程序只做一件事，并且做好他。
  3. 尽量避免与用户交互
  4. 使用文本文件保存配置信息
  5. 提供机制（可选的策略、是一种框架），而非策略，提供做大的灵活性。

四、Linux系统上常用命令的使用格式

命令的语法通用格式：

COMMAND OPTIONS ARGUMENTS

COMMAND说明

发起命令时将请求内核将某个二进制程序运行为一个进程，命令本身是一个可执行的程序文件，二进制格式的文件有可能会调用共享库文件。[遵循ELF格式规范]

多数系统命令程序文件都存放在：/bin,/sbin,/usr/bin,/usr/sbin,/usr/local/bin,/usr/local/sbin，它们又分为普通命令和管理命令。

普通命令：存放在/bin,/usr/bin,/usr/local/bin

管理命令：存放在/sbin,/usr/sbin,/usr/local/sbin

用到的库文件都存放在：/lib,/lib64,/usr/lib,/usr/lib64,/usr/local/lib,/usr/local/lib64，它们分为32位和64位的库文件，32位使用于32位的操作系统，64位使用于64位的操作系统，64位兼容32位，而32不兼容64

32位库：存放在/lib,/usr/lib,/usr/local/lib

64位库：存放在/lib64,/usr/lib64,/usr/local/lib64

命令分为两类：

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由shell自带的命令，叫作内嵌命令(builtin)

独立的可执行程序文件，文件名即命令名，叫作外部命令

查看命令的内容的类型：

file命令：

例：~]# file /bin/ls

查看命令的类型：

type命令：

例：~]# type COMMAND

注意：并非所有的命令都有一个在某目录与之对应的可执行程序文件

OPTIONS说明：

指定命令的运行特性，有两种表现形式：

短选项：-C，例如 ls -l ,-d 注：有的命令选项没有 – ，同一命令同时使用多个短选项可合并：ls -ld

长选项：–word，例如 ls –help，有时候选项也带参数，例：du -h –max-depth=1 注：长选项不能合并

ARGUMENTS说明：

参数：命令的作用对象，命令对什么生效，例：ls /etc ,作用在/etc 。注：有些命令可以可同时带多个参数，以空白分隔

常用命令示例：

ifconfig

作用：显示和配置网络信息

语法：ifconfig [网络设备][参数]

示例：ifconfig -a

echo

作用：显示文本

语法：echo [-ne][字符串]或 echo [–help][–version]

示例：echo ‘Hello World’

tty

作用：显示终端机连接标准输入设备的文件名称

语法：tty [-s][–help][–version]

示例：tty

startx

作用：进入图形操作界面

示例：startx &

export

作用：设置或显示环境变量

语法：export [-fnp][变量名称]=[变量设置值]

示例：

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export JAVA_HOME = /home/myuser/jdk1.7.0_03
export PATH = $JAVA_HOME/bin:$PATH
export CLASSPATH=.:$JAVA_HOME/lib/dt.jar:$JAVA_HOME/lib/tools.jar

pwd

作用：显示当前工作目录

语法：pwd[–help][–version]

示例：pwd

history

作用：列出bash保存的所有历史命令

语法：history [选项]

示例1：history

示例2:使用HISTTIMEFORMAT环境变量在历史中显示TIMESTAMP

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命令：
export HISTTIMEFORMAT='%F %T '

$history

输出如下：
642  2016-10-25 17:05:46 ll
643  2016-10-25 17:05:46 rm 333 
644  2016-10-25 17:05:46 ll /etc/fstab 
645  2016-10-25 17:05:51 history --help
646  2016-10-25 17:05:59 history -h
647  2016-10-25 17:06:14 man history
648  2016-10-25 17:07:53 history 
649  2016-10-25 17:07:57 export HISTTIMEFORMAT='%F %T '
650  2016-10-25 17:07:59 history

shutdown

作用：系统关机命令

语法：shutdown [-cfFhknr][-t 秒数][时间][警告信息]

示例：shuntdown -r +5

poweroff

作用：关机

语法：这个命令还说啥语法啊，生产环境上不要随便执行这个命令，否则会被捆绑、滴蜡、爆菊啊~

示例：poweroff

reboot

作用：重启

语法：运维常用作死命令之一，最好在头脑清醒的前提下执行。

示例：reboot

hwclock

作用：用来查询和设置硬件时钟

语法： 

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-r, --show        读取并打印硬件时钟（read hardware clock and print result ）
-s, --hctosys     将硬件时钟同步到系统时钟（set the system time from the hardware clock ）
-w, --systohc     将系统时钟同步到硬件时钟（set the hardware clock to the current system time ）

示例：

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[root@centos ~]# hwclock -r
2016年10月25日 星期二 17时32分28秒  -0.671802 seconds

date

作用：取一个特定时间的linux时间戳

语法：date [参数]… [+格式]

示例：

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[root@centos ~]# date
2016年 10月 25日 星期二 17:33:17 CST

五、如何在Linux系统上获取命令的帮助信息，请详细列出，并描述man文档的章节时如何划分的

获取命令的使用帮助：

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内部命令：
    help COMMAND
外部命令：
    (1) 命令自带简要格式的使用帮助
        # COMMAND –help
    (2) 使用手册：manual
        位置：/usr/share/man
        # man COMMAND

先执行type COMMNAD 识别是内部命令还是外部命令

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(3) info COMMAND
    获取命令的在线文档；

(4) 很多应用程序会自带帮助文档：/usr/share/doc/APP-VERSION
    README：程序的相关的信息；
    INSTALL: 安装帮助；
    CHANGES：版本迭代时的改动信息；

(5) 主流发行版官方文档
    http://www.redhat.com/doc

(6) 程序官方的文档：
    官方站点上的“Document”

(7) 搜索引擎
    google、baidu 

    keyword filetype:pdf   （输入文章类型更有针对性）
    keyword site:domain.tld

man 文档章节如何划分

使用手册：压缩格式的文件，有章节之分；
/usr/share/man
man1, man2, …

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1：用户命令；  （普通用户和管理员）
2：系统调用；
3：C库调用；
4：设备文件及特殊文件；
5：文件格式；（配置文件格式）
6：游戏使用帮助；
7：杂项；
8：管理工具及守护进行；

Linux发行版的基础目录名称命名法则及其功用规定

FHS：

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FHS：全称Filesystem Hierarchy Standard，其定义了两层规范，

/下面的各个目录应该要放什么数据：

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/bin：所有用户可用的基本命令程序文件；

/sbin：供系统管理使用的工具程序；

/boot：引导加载器必须用到的各静态文件：kernel，initramfs（initrd），grub等；

/dev：存储特殊文件或设备文件；设备有两种类型：字符设备（线性设备）例如：键盘、显示器；块设备（随机设备）例如：硬盘、内存；

/etc：系统程序的配置文件，只能为静态

/home：普通用户的家目录的集中位置；一般每个普通用户的家目录默认为此目录下与用户名同名的子目录，/home/USERNAME；

/root：管理员的家目录；可选

/lib：为系统启动或根文件系统上的应用程序（/bin，/sbin等）提供共享库，以及为内核提供的内核参数模块； libc.so.：动态链接的C库； ld：运行时链接器/加载器； modules：用于存储内核模块的目录；

/lib64：64位系统特有的存放64位共享库的路径；

/media：便携式设备挂载点，cdrom，floppy等；

/mnt：其它文件系统的临时挂载点；

/opt：附加应用程序的安装位置；可选路径；

/srv：当前主机为服务提供的数据；

/tmp：为那些会产生临时文件的程序提供的用于存储临时文件的目录；可供所有用户执行写入操作；有特殊权限；

/usr：usr Hierarchy，全局共享的只读数据路径；

/var：/var Hierarchy，存储经常发生变化的数据的目录；
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