Linux初识

Posted 2020-08-09

 

1.描述计算机的组成及其功能

计算机分为硬件和软件。

硬件：计算机系统中所使用的电子线路和物理设备，是看得见、摸得着的实体，如中央处理器（ CPU ）、存储器、外部设备（输入输出设备、I／O设备）及总线等。 ①存储器。主要功能是存放程序和数据，程序是计算机操作的依据，数据是计算机操作的对象。存储器是由存储体、地址译码器、读写控制电路、地址总线和数据总线组成。能由中央处理器直接随机存取指令和数据的存储器称为主存储器，磁盘、磁带、光盘等大容量存储器称为外存储器（或辅助存储器） 。由主存储器、外部存储器和相应的软件，组成计算机的存储系统。②中央处理器的主要功能是根据存储器内的程序，逐条地执行程序所指定的操作。中央处理器的主要组成部分是：数据寄存器、指令寄存器、指令译码器、算术逻辑部件、操作控制器、程序计数器（指令地址计数器 )、地址寄存器等。 ③外部设备是用户与机器之间的桥梁。输入设备的任务是把用户要求计算机处理的数据、字符、文字、图形和程序等各种形式的信息转换为计算机所能接受的编码形式存入到计算机内。输出设备的任务是把计算机的处理结果以用户需要的形式(如屏幕显示、文字打印、图形图表、语言音响等）输出。输入输出接口是外部设备与中央处理器之间的缓冲装置，负责电气性能的匹配和信息格式的转换。

 

软件：对能使计算机硬件系统顺利和有效工作的程序集合的总称。程序总是要通过某种物理介质来存储和表示的，它们是磁盘、磁带、程序纸、穿孔卡等，但软件并不是指这些物理介质，而是指那些看不见、摸不着的程序本身。可靠的计算机硬件如同一个人的强壮体魄，有效的软件如同一个人的聪颖思维。计算机的软件系统可分为系统软件和应用软件两部分。系统软件是负责对整个计算机系统资源的管理、调度、监视和服务。应用软件是指各个不同领域的用户为各自的需要而开发的各种应用程序。计算机软件系统包括：①操作系统 :系统软件的核心，它负责对计算机系统内各种软、硬资源的管理、控制和监视。②数据库管理系统:负责对计算机系统内全部文件、资料和数据的管理和共享。③编译系统:负责把用户用高级语言所编写的源程序编译成机器所能理解和执行的机器语言。④网络系统:负责对计算机系统的网络资源进行组织和管理，使得在多台独立的计算机间能进行相互的资源共享和通信。⑤标准程序库:按标准格式所编写的一些程序的集合，这些标准程序包括求解初等函数、线性方程组、常微分方程、数值积分等计算程序。⑥服务性程序:也称实用程序。为增强计算机系统的服务功能而提供的各种程序，包括对用户程序的装置、连接、编辑、查错、纠错、诊断等功能。为了使计算机能算得快和准、记得多和牢，数十年来，对提高单机中的中央处理器的处理速度和精度，对提高存储器的存取速度和容量作了许多改进，如：增加运算器的基本字长和提高运算器的精度；增加新的数据类型，或对数据进行自定义，使数据带有标志符，用以区别指令和数，及说明数据类型；在 CPU 内增设通用寄存器、采用变址寄存器、增加间接寻址功能和增设高速缓冲存储器和采用堆栈技术；采用存储器交叉存取技术及虚拟存储器技术；采用指令流水线和运算流水线；采用多个功能部件和增设协处理器等。

2.按系列罗列Linux的发行版，并描述不同发行版之间的联系和区别

 

          

基于Linux的发行版，主要分为三大家族。

Debian,Fedora,SUSE

Debian追求稳定，对开源支持极好，安装配置极其方便，最适合互联网服务器，Ubuntu针对桌面，扩展了很多闭源软件，适合桌面。debian是ubuntu的基础，pkg系统比rpm要先进。ubuntu是在debian的基础上整合相关软件和作固定设置而成。ubuntu的长期维护版本不错，适合企业用。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。

Fedora是基于RHEL，CentOS，Scientific Linux, 和Oracle Linux的社区版本。相比RHEL，Fedora打包了显著的更多的软件包。其中一个原因是，多样化的社区参与Fedora的建设;它不只是一家公司。在这个过程中，CentOS用于活动，演示和实验，因为它是对最终用户免费提供的，并具有比Fedora的一个更长的发布周期。Rhel与centos是现在市面上流行最广的版本，我所学习的也是rhel的6和7版本。

SUSE, SUSELinux Enterprise Server (SLES), 和openSUSE 之间的关系类似于 Fedora, Red Hat Enterprise Linux, 和CentOS的关系。

 

3.描述Linux的哲学思想，并按照自己的理解对其进行解释性描述

官方的主流思想也就这些了

1、一切皆文件

2、单一目的的小程序

3、组合小程序完成复杂任务

4、文本文件保存配置信息

5、尽量避免捕获用户接口

6、提供机制，而非策略

 

在linux中所有的一切，都是可以通过ls进行查询的到的，甚至可以说ll查看详细信息时表现形式为文件，所有的设备，所有的文件不论后缀，只是一个单纯文件通过vim可以编辑一切。在linux中，每一个命令都是对应一个功能，通过不同的参数来完成不同的要求，通过繁多的小的命令来完成大型的要求。所有的配置信息都是通过文件来保存的，而所有的配置信息只需要一个VIM就可以搞定。还有它的绝对精简，绝对方便也是一大特色。linux的命令精简了一遍又一遍，就拿一个命令来看给组设置密码“gpasswd“=group+password，这样一直保持着其及其简单的表现形式，但事实证明这也是linux在各个平台一直优越的原因。期初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。Linux的核心思想：自由与分享。这也是最重要的，他所有的发展也是基于此，没有这个核心思想，他也不会发展到现在这样。Linux是自由软件，当然它不是无限自由的，之所以它使用GNU的General Public License作为限制，是为了让更多的人享受这种修改和其他权利，是为了更好的实现最大自由化。Linux kernel在经过不断的发展过程中，从最初的很小容量的操作方式成为了炙手可热的操作系统，不得不承认，内核源代码的共享和互联网上的协作开发是其走向成功的重要途径。在英文单词中，“share”是一个很重要的词语，分享技术，分享每个人对内核的认识和修改，这是Microsoft所不能达到的高度。 在这个世界上，自由是我们要追求的。

4.说明Linux系统上的命令使用格式，并详细介绍：ifconfig，echo , tty ,startx , export , pwd ,history ,shutdown , poweroff , reboot , hwclock , date命令的使用，并配合相应的示例来阐述。

命令格式：COMMAND [OPTIONS...] [ARGUMENTS...]

选项：用于启用或关闭命令的某个或某些功能

通常用短选项：-或长选项：--引导，多个短选项可合并使用。长选项不行

参数：命令的作用对象， 向命令提供数据

多选项和多参数和命令之间都应该使用空白字符分隔

ifconfig命令用来查看和配置网络设备。当网络环境发生改变时可通过此命令对网络进行相应的配置。

-a 显示全部接口信息

-s 显示摘要信息（类似于 netstat -i）

add 给指定网卡配置IPv6地址

del 删除指定网卡的IPv6地址

address为网卡设置IPv4地址

举例：.ifconfig 查看网络接口状态，ifconfig 如果不接任何参数，就会输出当前网络接口的情况。

echo[-neE] [参数...]

将在终端中输入的参数显示在标准输出设备上

常用参数：

-n 显示时不另起一行

-e转义带斜杠的特殊字符 (加引号时）

-E 明确禁止带斜杠的特殊字符转义(加引号时）

举例： echo $PATH #显示PATH 环境变量的值

tty[Option]...

显示当前标准连接的终端文件名

-s,--silent, --quiet什么也不显示

-version输出版本信息

 

举例：显示：/dev/tty1 (可为虚拟终端，模拟终端和物理终端）

startx

启动图形化界面

export[-fn] [属性名[=属性值]...] 或 export -p

用于将Shell变量输出为环境变量，或者将Shell函数输出为环境变量

常用参数：

-f 输出shell函数的环境变量

-n 从指定的环境变量名中删除其值

-p 显示所有环境变量和shell函数列表

举例：显示sweet,#export film="sweet"

pwd[-LP]

用于显示当前工作路径

常用参数：

-L 目录为链接时，输出链接路径

-P 输出物理路径

默认pwd= pwd -L

history [选项]

管理命令历史

常用参数：

-a 追加本次会话新执行的命令历史列表至历史文件中

-d 删除历史中指定的命令

-c 清空命令历史

shutdown

关机的命令

常用参数：

-t 在久以后关机

-r 重启计算机

-k 并不真正关机﹐只是送警告信号给每位登录者

-h 关机后关闭电源

-n 不用init﹐而是自己来关机

-c 取消目前正在执行的关机程序

-f 在重启计算机〔reboot〕时忽略fsck

-F 在重启计算机〔reboot〕时强迫fsck

poweroff

关机命令使用poweroff立即关闭系统

常用参数：

-n 关闭操作系统时不执行sync操作

-w 不真正关闭操作系统，仅在日志文件“/var/log/wtmp”中

-d 关闭操作系统时，不将操作写入日志文件“/var/log/wtmp”中添加相应的记录

-f 强制关闭操作系统

-i 关闭操作系统前关闭所有网络接口

-h 关闭操作系统前将系统所有硬件设为备用模式

reboot

重启命令

-d 重新启动时不把数据写入记录文件/var/tmp/wtmp

-f 强制重新开机，不调用shutdown指令的功能

-h  重启系统前将系统所有硬件设为备用模式

-i 重启系统前关闭所有网络接口

-n 保存数据后再重启系统

hwclock

hwclock命令是一个硬件时钟访问工具，它可以显示当前时间

常用参数：

 

-r 读取并打印硬件时钟
-s  将硬件时钟同步到系统时钟
          -w  将系统时钟同步到硬件时钟

--adjust 　hwclock每次更改硬件时钟时，都会记录在/etc/adjtime文件中 
--debug 　 显示hwclock执行时详细的信息。 
--directisa  hwclock预设从/dev/rtc设备来存取硬件时钟
--hctosys 　将系统时钟调整为与目前的硬件时钟一致 
--set --date=<日期与时间> 　设定硬件时钟 
--show 　  显示硬件时钟的时间与日期 
--systohc 　将硬件时钟调整为与目前的系统时钟一致 
--test 　  仅测试程序，而不会实际更改硬件时钟 
--utc    若要使用格林威治时间。 
--version 　显示版本信息。

date [选项]... [+格式]

以特定形式显示当前时间，或设置系统日期

常用参数：

-d 显示指定字符串所描述的时间，而非当前时间

-f 类似--date，从日期文件中按行读入时间描述

-r 显示文件指定文件的最后修改时间

-R 以RFC 2822格式输出日期和时间 例如：2006年8月7日，星期一 12:34:56-0600

-s 设置指定字符串来分开时间

-u 输出或者设置协调的通用时间

5.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文档的章节是如何划分的

1、命令 -- help

2、man命令

后者更加详细

对于linux内建命令：# help COMMAND

对于外部命令：1) # COMMAND --help 或 COMMAND -h

2) 查看使用手册 # man COMMAND

3) 信息页 # info COMMAND

4) 程序自身的帮助文档 README INSTALL ChangeLog

5) 程序官方文档 Documentation

6) 发行版的官方文档

man文档章节划分：

man1:用户命令

man2:系统调用

man3:库调用

man4:设备文件和特殊文件

man5:配置文件格式

man6:游戏

man7:杂项

man8:管理类的命令

有些关键字在不止一个章节中存在帮助手册。要查看指定章节中的手册，man #COMMAND

6.请罗列Linux发行版的基础目录名称、命名法则及功能规定

目录描述

/主层次 的根，也是整个文件系统层次结构的根目录

/bin存放在单用户模式可用的必要命令二进制文件，所有用户都可用，如 cat、ls、cp等等

/boot存放引导加载程序文件，例如kernels、initrd等

/dev存放必要的设备文件，例如/dev/null

/etc存放主机特定的系统级配置文件。其实这里有个关于它名字本身意义上的的争议。在贝尔实验室的UNIX实施文档的早期版本中，/etc表示是“其他（etcetera）目录”，因为从历史上看，这个目录是存放各种不属于其他目录的文件（然而，文件系统目录标准 FSH 限定 /etc 用于存放静态配置文件，这里不该存有二进制文件）。早期文档出版后，这个目录名又重新定义成不同的形式。近期的解释中包含着诸如“可编辑文本配置”或者“额外的工具箱”这样的重定义

/etc/opt存储着新增包的配置文件 /opt/.

/etc/sgml存放配置文件，比如 catalogs，用于那些处理SGML(译者注：标准通用标记语言)的软件的配置文件

/etc/X11XWindow 系统11版本的的配置文件

/etc/xml配置文件，比如catalogs，用于那些处理XML(译者注：可扩展标记语言)的软件的配置文件

/home用户的主目录，包括保存的文件，个人配置，等等

/lib/bin/和 /sbin/中的二进制文件的必需的库文件

/lib<架构位数>备用格式的必要的库文件。 这样的目录是可选的，但如果他们存在的话肯定是有需要用到它们的程序

/media可移动的多媒体(如CD-ROMs)的挂载点。(出现于 FHS-2.3)

/mnt临时挂载的文件系统

/opt可选的应用程序软件包

/proc以文件形式提供进程以及内核信息的虚拟文件系统，在Linux中，对应进程文件系统（procfs ）的挂载点

/root根用户的主目录

/sbin必要的系统级二进制文件，比如， init, ip, mount

/srv系统提供的站点特定数据

/tmp临时文件 (另见 /var/tmp). 通常在系统重启后删除

/usr二级层级存储用户的只读数据；包含(多)用户主要的公共文件以及应用程  

 

/usr/bin非必要的命令二进制文件 (在单用户模式中不需要用到的)；用于所有用户

/usr/include标准的包含文件

/usr/lib库文件，用于/usr/bin/ 和 /usr/sbin/中的二进制文件

/usr/lib<架构位数>备用格式库(可选的)

/usr/local三级层次 用于本地数据，具体到该主机上的。通常会有下一个子目录, 比如, bin/, lib/,share/.

/usr/local/sbin非必要系统的二进制文件，比如用于不同网络服务的守护进程

/usr/share架构无关的 (共享) 数据.

/usr/src源代码，比如内核源文件以及与它相关的头文件

/usr/X11R6XWindow系统，版本号:11，发行版本：6

/var各式各样的变量（Variable）文件，一些随着系统常规操作而持续改变的文件就放在这里，比如日志文件，脱机文件，还有临时的电子邮件文件

/var/cache应用程序缓存数据. 这些数据是由耗时的I/O(输入/输出)的或者是运算本地生成的结果。这些应用程序是可以重新生成或者恢复数据的。当没有数据丢失的时候，可以删除缓存文件

/var/lib状态信息。这些信息随着程序的运行而不停地改变，比如，数据库，软件包系统的元数据等等

/var/lock锁文件。这些文件用于跟踪正在使用的资源

/var/log日志文件。包含各种日志。

/var/mail内含用户邮箱的相关文件

/var/opt来自附加包的各种数据都会存储在 /var/opt/.

/var/run存放当前系统上次启动以来的相关信息，例如当前登入的用户以及当前运行的daemons(守护进程).

/var/spool该spool主要用于存放将要被处理的任务，比如打印队列以及邮件外发队列

/var/mail过时的位置，用于放置用户邮箱文件

/var/tmp存放重启后保留的临时文件

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