Linux体系及编程简介.ppt

第一章Linux和GNU简介 软件工程学院郑皎凌 课程简介 第1章Linux简介 1课时 第2章Linux命令 2课时 重点第4章备份 2课时 重点第5章Linux编程基础 2课时 重点第6章文件和目录 1课时 重点第7章进程控制 1课时 重点第9 11章 1课时 第12 14章 1课时 第15章装载内核 1课时 第16章进程调度 1课时 复习 1课时 考核形式 总成绩 期末考试 70 上机 20 考勤 10 大纲 Linux和GNU简介Linux系统简介VMware的安装与配置 大纲 Linux和GNU简介Linux系统简介VMware的安装与配置 1 1Linux简介 1 什么是LinuxLinux是由芬兰人LinusBenedictTorvalds 李纳斯 托沃兹 创造的一款操作系统 由以下两个部分组成 内核 即操作系统的运行核心 建立在内核之上的各种系统和应用软件 1 1自由的天地 GNU和Linux GNU是由自由软件基金会 FreeSoftwareFoundation 简称FSF 的董事长RichardM Stallman RMS 于1984年发起的 至今已经有20年的历史了 GNU是GNU sNotUnix的缩写 CopyrightVScopyleft 在GNUManifesto GNU宣言 中对GNU的精神进行了阐述 软件的源代码应该自由流通 软件开发者应该做的不是把源代码据为己有 赚取发行可执行文件的金钱 而是应该赚取整合与服务的费用 因为源代码自由流通的软件才能让软件的质量提高 让软件开发人员可以自由的与他人交换心得 不受知识产权的约束 神奇的Linux Linus是一名大学生 为了实习使用著名计算机科学家AndrewS Tanenbaum教授开发的Minix操作系统 可以在8086上运行 后来也支持80386 在一些PC机平台上非常流行 Linus购买了一台486微机 但是他发现Minix的功能还很不完善 于是他决心自己写一个保护模式下的操作系统 这就是Linux的原型 Linux版本 发布版 Linux企业级的一般应用 Linux有几个主要应用领域服务器 桌面和嵌入式应用 moto android 文件服务器系统企业门户网站数据备份等 Android是基于Linux开放性内核的操作系统 是Google公司在2007年11月5日公布的手机操作系统 它采用了软件堆层 softwarestack 又名软件叠层 的架构 主要分为三部分 底层Linux内核只提供基本功能 其他的应用软件则由各公司自行开发 部分程序以Java编写 仅正式上市两年的操作系统Android已经超越称霸十年的塞班系统 使之跃居全球最受欢迎的智能手机平台 现在 Android系统不但应用于智能手机 也在平板电脑市场急速扩张 在智能MP4方面也有较大发展 采用Android系统主要厂商包括中国台湾的HTC 第一台谷歌的手机G1由HTC生产代工 韩国三星 韩国原道 美国摩托罗拉 索尼爱立信等 中国大陆厂商如 首派 A101 A100 A80 A60S及未上市的A70 魅族 M9 华为 中兴 联想 蓝魔等 2008年9月22日 美国运营商德国T Mobile在纽约正式发布第一款Android手机 T MobileG1 该款手机为台湾宏达电 HTC 代工制造 是世界上第一部使用Android操作系统的手机 支持WCDMA HSPA网络 理论下载速率7 2Mbps 并支持Wi Fi 2009年10月28日正式发布了Android2 0智能手机操作系统 2010年1月索尼爱立信首款Android机型X10上市 2010年1月7日 Google在其美国总部正式向外界发布了旗下首款合作品牌手机NexusOne HTCG5 并同时开始对外发售 2010年7月9日 美国NDP集团调查显示 Android系统已占据了美国移动系统市场28 的份额 目前Android的Linuxkernel控制包括安全 Security 存储器管理 MemoryManagement 程序管理 ProcessManagement 网络堆栈 NetworkStack 驱动程序模型 DriverModel 等 下载Android源码之前 先要安装其构建工具Repo来初始化源码 Repo是Android用来辅助Git工作的一个工具 Linux企业级的一般应用 为什么选择LinuxLinux的价格优势是无容置疑的 但是稳定性 可靠性才是用户使用Linux的主要原因 每个进程都运行在自己的虚拟地址空间中 并且不会损坏其它进程或内核使用的地址空间 任务与内核之间也是相互隔离 即使行为不良或编写不良的程序也不会损坏系统 内存溢出与内存泄漏 p char malloc num 在堆上分配内存 char str NULL GetMemory Linux企业级的一般应用 文件服务器NFS 网络文件系统 NetworkFileSystem 是由SUN公司制订的一种文件服务标准 它能实现基于Linux UNIX的网络文件共享服务 应用Linux的NFS服务 可以很好地解决企业的Linux UNIX环境文件共享问题 Linux提供了安全高效的Windows文件服务器系统 Samba 可以将Windows和Linux有效地整合到一起 Samba基于SMB ServerMessageBlock 协议 可提供不同计算机之间打印共享 文件共享 域管理等服务 Linux企业级的一般应用 企业门户网站所谓企业门户网站 就是为企业提供全面信息资讯和服务的行业性网站 在Linux下组建企业的门户网站 可以选择的方案很多 例如著名的LAMP方案 Linux企业级的一般应用 企业门户网站Apache是一款提供WWW服务的服务器软件 MySQL是数据库软件 PHP是动态脚本解释语言 LAMP对于企业而言 是完全免费的 因此可以极大地降低企业的信息化建设成本 Linux企业级的一般应用 数据备份随着信息技术的快速发展 对于企业 数据备份的重要性不可忽视 对于一个企业来说 数据就是它的财产 Linux本身是一个非常安全的操作系统 Linux在最新版本中 广泛采用了日志文件系统 例如EXT3文件系统 日志文件系统可以有效地降低服务器突然断电 死机等情况下对数据可能造成的损失 在Linux下 也支持高性能的RAID 磁盘阵列等物理设备 应用RAID或者磁盘阵列 可以有效地降低因为物理存储介质失效带来的数据损失 在Linux下 还有许多的高效率的数据备份工作 例如tar cpio和dump 同时 Linux还有大量的第三方软件包 包括自由软件和商业软件 可以提供数据备份的功能 大纲 Linux和GNU简介Linux系统简介VMware的安装与配置 当用户打开PC的电源 BIOS开机自检 按BIOS中设置的启动设备 通常是硬盘 启动 接着启动设备上安装的引导程序lilo或grub开始引导Linux Linux首先进行内核的引导 接下来执行init程序 init程序调用了rc sysinit和rc等程序 rc sysinit和rc当完成系统初始化和运行服务的任务后 返回init init启动了mingetty后 打开了终端供用户登录系统 用户登录成功后进入了Shell 这样就完成了从开机到登录的整个启动过程 分区 Unix当中最高级的目录是根目录 windows安装可以分成一个硬盘 但是Linux最少需要两个分区 一个是 根分区 一个是Swap分区 Swap分区的用途就是作为系统的交换分区 可以看作是虚拟内存的分区 类似windows当中的pagefiles sys Swap分区的作用 当系统的物理内存不够用的时候 就需要将物理内存中的一部分空间释放出来 以供当前运行的程序使用 那些被释放的空间可能来自一些很长时间没有什么操作的程序 这些被释放的空间被临时保存到Swap空间中 等到那些程序要运行时 再从Swap中恢复保存的数据到内存中 这样 系统总是在物理内存不够时 才进行Swap交换 有关交换分区的命令 命令说明 vmstat后面的参数指定了性能指标捕获的时间间隔 这些性能指标中和Swap有关的包括以下几项 procs下的w它表示当前 三秒钟之内 需要释放内存 交换出去的进程数量 memory下的swpd它表示使用的Swap空间的大小 Swap下的si sosi表示当前 三秒钟之内 每秒交换回内存 Swapin 的总量 单位为kbytes so表示当前 三秒钟之内 每秒交换出内存 Swapout 的总量 单位为kbytes 以上的指标数量越大 表示系统越忙 这些指标所表现的系统繁忙程度 与系统具体的配置有关 系统管理员应该在平时系统正常运行时 记下这些指标的数值 在系统发生问题的时候 再进行比较 就会很快发现问题 并制定本系统正常运行的标准指标值 以供性能监控使用 磁盘的分区 Linux下常见设备 文件系统 在Linux中 因为它是Unix的一种 系统可以使用的不同文件系统 不能向Windows或DOS一样通过设备标识符存取 例如一个驱动器数字或一个驱动器命名 而是它们被构建成为一个单一的层次树状结构以作为代表文件系统的实体 Linux通过安装一个文件系统将该新文件系统加入它的文件系统树中 所有的文件系统 不管是什么类型 都安装在文件系统树的一个目录上并且该文件系统之上的文件将掩盖掉这个安装目录中原来存在的内容 这个目录称为安装目录或安装点 当文件系统被卸掉之后 安装目录中原来的文件才再次可见 目录结构 在linux中 目录是一个层次 或树状结构 根是所有目录的起始点 根目录主要有以下子目录 bin 包含二进制文件 即可执行程序 这些程序是系统必需的文件 sbin 也用于存储二进制文件 只有超级用户root才可以使用 etc 存放配置文件 如passwd inittab等 boot 系统引导时使用的文件 系统中非常重要的内核vmlinux就放在该目录下 dev 存放设备文件 用户可以通过这些文件访问外部设备 lib 存放程序运行时所需要的库文件 temp 存放各种临时文件 mnt 安装软盘 光盘 u盘的挂载点 root 超级用户的个人主目录 usr 该目录的空间比较大 用于安装各种应用程序 proc 是一个虚拟目录 存放当前内存的映像 由内核自动产生 var 存放一些会随时改变的文件 文件类型 普通文件目录文件Linux把目录也看成文件 这是和DOS Windows不太想相同的地方链接文件有软链接和硬链接之分 链接的好处是不占用过多的磁盘空间设备文件Linux把系统的设备也当作文件 所有的设备文件都放在 dev目录下设备文件可以分为字符设备和块设备文件类别 表示普通文件 d 表示目录 l 表示符号链接 c 表示字符设备 b 表示块设备 使用设备的命令 软盘Mount dev fd0 mnt floppy 加载软驱 Umount mnt floppy 卸载软驱 硬盘Mount tvfat dev hda1 mnt windowsUmount mnt floppyCD ROMMount dev cdrom mnt cdromUmount mnt cdrom 大纲 Linux和GNU简介Linux系统简介VMware的安装与配置 VMWareWorkstation的使用安裝 VMWareWorkstation系統介紹 VMWareWorkstation是一套虛擬機器軟體可同時執行WindowsXP和Linux系統 同時執行 與 多重開機 的差異VMWare虛擬機器上硬體 周邊 是VMWare自行根據安裝所在的電腦硬體模擬而來的 VMware Host系統 Guest系統 Windows Linux VMware Linux Windows 使用VMWare的基本步驟 在Host系統安裝VMWare軟體建立並調整VMWare虛擬機器在VMWare虛擬機器安裝Guest系統執行Guest系統並安裝相關軟體 點選 Typical 使用預設值來設定VirtialMachine即可註 想要進階設定的人可以點選 Custom 選取要在虛擬機器內安裝的作業系統類型 請如圖設定註 在虛擬機器 VirtualMachine內安裝的作業系統 VMware把它叫做 GuestOperatingSystem 而VMware把安裝VMwareWorkstation的WindowsXP叫做 HostOperatingSystem 幫虛擬機器取名字和選擇檔案放置位置 名字可以隨意取 這裡是以 debian 為例檔案放置位置也可以隨意放 這裡筆者是放在D vmware debian內 選擇網路連線類型 請選取 Usenetworkaddresstraslation NAT 這裡的網路連線類型有四種 我們通常只會用到前兩種若選取第一種 則GuestOS要上網 就需要使用和HostOS相同類型的設定才可以上網若選取第二種 則只要HostOS可以上網 GuestOS就可以上網 是最簡便的方式 指定硬碟容量 預設是4GB 也就是說GuestOS最多只有4GB可用 Allocatealldiskspacenow 選項 勾選它 則會立刻規劃出HostOS4GB的空間給GuestOS使用 新增VirtualMachine成功之後在左邊的 Favorites 欄位就會出現剛剛建立的debian虛擬機器 現在在右邊的CD ROM圖示上快擊兩下開啟它 勾選 UseISOimage 再點選 Browse 選取剛剛下載的 iso 這樣我們就可以直接使用ISO映像檔來安裝作業系統 連光碟都不用燒錄了 點選上方的開機鈕 debian這台虛擬機器就會開機了 VMware工具列按鈕的說明 關機 PowerOff 暫停 Suspend 開機 PowerOn 重置 Reset 還原快照 隱藏左方我的最愛目錄 全螢幕模式 變成全螢幕之後 要還原請按Ctrl Alt 快速切換模式 製作快照 這是很好用的功能 就是為虛擬機器建立一個還原點 隨時可以還原 這樣我們就可以為所欲為任意測試了 不過最好是在虛擬機器關機的時候製作 思考题 Linux与windows的互访在linux下面安装优盘 打印机等设备Linux上网Linux下的编程 java c等