linux历史和系统简介

Posted 2020-08-11

tags:

篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了linux历史和系统简介相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

本章节主要介绍操作系统的发展、变更、操作系统的组成及linux的分支

UNIX的诞生：

美国的AT&T的Bell实验室、通用电气公司（GE）和麻省理工学院（MIT）合作开发一种多用户多任务的计算机环境，方便实现软硬件资源的共享，即Multics，经过5年努力失败

Thompson和Ritchie编制一个Space Travelling（太空旅行）的游戏，并发现一台废弃的PDP-7，为了玩游戏，他以在对Multics项目的理解，开发了一个由一个简单的文件系统（后来发展为s5fs），一个进程子系统，一个简单的Shell命令编译器和一些实用工具，即UNIX系统

1971年，Ritchie和Thompson对这个系统移植到PDP-11上，增加了包裹ed编辑器、runoff工具等在内的字处理工具，同年11月Thompson和Ritchie出版了《Unix Programer‘s Manual》第一版

Ritchie对B语言进行升级改造，增加许多高级语言的复杂处理功能，又具有机器语言直接操作二进制和字符的能力

1973年2月，在UNIX中增加cc即c语言编译器，同年Ritchie用C语言重写了unix，使其具有极好的移植性。

因为反垄断，AT&T无偿的向大学和科研机构提供UNIX软件和源代码。导致UNIX盛行。

AT&T后来发行了System 3(第一个商业化版本)

台式机的发展

1、1981年PC诞生并开始发展，但是机器和操作系统（CP/M）都很贵，当时cpu主要为intel 80386、80486等

2、微软的诞生和发展

Microsoft成立：成立做Basic编译器、Xenix（unix一种）售卖。

比尔盖茨售卖一个程序员4个月开发的操作系统，并买给IBM，以很便宜的授权捆绑在IBM机器上进行销售，即DOS系统。

后来发布基于图形化操作界面的windows操作系统，代表95、98等

基于vms（unix一种）进行改进的window nt系统及server系统

3、苹果的诞生与发展

jobs（乔布斯）基于BSD操作系统和power PC内核的pc。

从Xerox公司收购Park实验室研发的GUI和鼠标，并集成在apple操作系统上。

电影《硅谷传奇》

Linux的出现和发展

荷兰Andrew教授自写Minix系统，让其学生使用，进行教学。

Linus，在自己的80386上装Minix，但是感觉迁移麻烦，于是自己重写了个系通过Linux，并发布在网上，让大家免费下载和完善

80年代 Stallman倡导自由运动，认为程序是全人类的。创办了GNU，使用GPL协议

GNU:Gnu Is Not Unix

GPL：General Public Licence通用公共许可证，要求所有涉及GPL的源代码必须自由，公开

GNU产生了gcc,emacs等软件。

GNU/Linux快速发展，91年0.1，94年1.0，现在3.7.9 官网：www.kernel.org 官方网站提供的是源代码

Linux要想运行起来，必须借助于GNU各种软件。所以Linux其实应该叫GNU/Linux。

他们的内核全都是 Source源代码。

把Linux源代码格式的Linux在通用的计算机平台上编译成通用格式，使其他人可以在大多数平台上安装使用的Linux系统。称为Linux发行商

1993年 Redhat 公司成立，集成rpm软件管理包，发布个人版1.0-9.0（2003年终止，捐给Fedora），企业版3.0--6.3，www.redhat.com

基于redhat 的 Fedora 和Mandriva（图形化界面）

CentOS ：Community Enterprise OS，社区红帽系统，与红帽完全兼容。把红帽发布的补丁编译成用户可以使用的补丁。

1991年 SLS

1992年 Debian （唯一不受商业影响的linux版本），开发dpt软件包管理器

欧洲高端用户用的比较多，入门难，但是好用

基于Debian 衍生出Ubuntu和Mint

德国三个大学生创办了SUSE，界面华丽，功能强大。后被Novell公司收购衍生出Open SUSE

操作系统的硬件和软件架构，主要包含系统硬件架构，操作系统架构

系统硬件架构：

系统硬件主要有五部分组成：运算器、控制器、存储设备、输入设备、输出设备

CPU由运算器、控制器、寄存器、一级缓存与二级缓存

运算器：主要负责数据运算

控制器：主要是控制和解析指令。

寄存器和一级缓存与二级缓存：都是为了寄存数据和指令，寄存器很昂贵，缓存也比较贵。

CPU的时钟周期：即一次计算使用的时间，即计算能力的体现

可编程中断控制器：分为南桥和北桥，负责连接外部设备与CPU的设备，控制中断，指令的传输，

北桥：也叫高速总线控制器，负责连接内存、CUP与南桥
南桥：低速总线控制器

存储器：RAM:随机访问存储器 ROM:只读存储器

数据线分为：数据总线与控制总线，现在进行复用

内存：编制的存储空间，数据和指令的暂时存储。32位cpu只支持2的32次方寻址空间，最大支持4G内存。虚拟地址空间

I/O设备：分为输入设备和输出设备

输入设备：键盘、鼠标。输出设备：显示器。光盘、软盘和硬盘都是辅助性存储设备，属于输出和输入设备。

操作系统：基础结构

一个完整的系统是由硬件与软件组成，硬件是操作系统的基础，软件是让硬盘按照人的要求高校的进行工作。

早期的计算机，由纸带输入，显示器进行输出，并且计算机非常昂贵。后期发明了磁盘机，大大加快了计算机的输入和输出工作。并导入了多任务系统。

多任务系统同时控制多个进程进行工作，需要对硬件资源进行合理管理，即操作系统

1、对CPU资源自行分时管理

2、对内存资源进行分段管理

3、对任务进行生命周期管理，即进程管理，也就是程序的启动、中止、结束和资源的回收和切换工作

4、对系统中断进程控制和管理

操作系统也是一种专业软件，负责协调硬件资源和程序的启动、中止和切换工作

对硬件进行控制，需要对硬件进行编程：

机器语言：即由1和0组成的能被硬件识别和使用的资源。

微码：由汇编语言编写，通过编译器编辑成机器语言

高级语言：JAVA、C等语言

操作系统：我们说的操作系统实际上是由Kernel、库和一系列软件组成

Kernel：主要进行硬件资源的调用（System Call）。所有的程序对硬件资源的交互都必须通过Kernel进行。不提供特定功能，把硬件提供的计算资源抽象出来，提供给上层其它软件使用。内核的资源调用叫System Call。

主要功能：进程管理、内存管理、文件系统、网络功能、硬件驱动、安全机制。

库：Kernel对资源的调用和反馈都是特别底层的调用，所以反馈的数据需要进一步的处理。把一个或多个系统调用功能封装起来，做成更高级的系统调用接口。（同一个程序在不同的操作系统上不能运行，就是因为不同的操作系统的库不同，需要进行程序改造）。库是一个可执行程序，但是不能独立执行，必须被调用后才可以执行。

API：Application Program Interface

Shell：把系统通过人能接受的界面展示给用户。分为命令行界面和图形界面

程序：由指令和数据组成

开机启动：自举，硬件逻辑----ROM----内存----CPU----检查设备 Bios

硬件和操作系统平台

CPU硬件按照系统架构分为：

ARM:英国Acorn计算机主要进行ARM芯片设计，高通和三星等进行生产和制造，具有高性能低能耗的特点，适合移动设备

X86 32位 AMD和Intel

X86 64位 AMD

安腾系列 Inter（收购）

alphe

UltraSparc sun公司