linux体系及编程简介

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1、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911章(1课时) 第1214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

2、与配置,1.1 Linux简介,1.什么是Linux Linux是由芬兰人Linus Benedict Torvalds（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 （Free Software Foundation，简称FSF）的董事长Richard M. Stallman （RMS）于1984年发起的，至今已经有20年的历史了。 GNU是GNUs Not Unix的缩写,Copy right VS copy left,在GNU Manifest

3、o（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 Andrew S. 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

4、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（software stack，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

5、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-Mobile G1。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/HS

6、PA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Android 2.0 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Nexus One（HTC G5），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 Linux kernel控制包括安全（Security），存储器管理（Memory Management），程序管理（Process Ma

7、nagement），网络堆栈（Network Stack），驱动程序模型（Driver Model）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Linux Linux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

8、);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，Network File System）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（Server Message Block）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

9、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。L

10、inux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

11、(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

12、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

13、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，so si表示当前（三秒钟之内）每秒交换回内存（Swap in）的总量，单位为kbytes； so表示当前（三秒钟之内）每秒交换出内存（Swap out）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

14、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

15、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

16、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 t vfat /dev/hda1 /mnt/windows Umount /mnt/floppy CD-ROM Mount /dev/cdrom /mnt/cdrom Umount /mnt/cdrom,大纲,Linux和GNU简介 Linux系统简介 VMware的安装与配置,VMWare Workstation 的