第一章Linux体系及编程简介.ppt

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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的安装与配置,1.1 Linux简介,1.

2、什么是LinuxLinux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（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GNUsNotUnix的缩写,Copy right VS copy left,在GNU Manifesto（GNU宣言）中对GNU的精神进行了阐述：软件的源代码应该自

3、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

4、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

5、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/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A

6、ndroid 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 Management），网络堆栈（Network Stack），驱动程序模型（Driver Model）等

7、。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 NF

8、S（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

9、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

10、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

11、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

12、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，so si表示当前（三秒钟之内）每秒交换回内存（Swap in）的

13、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

14、 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

15、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Linu

16、x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/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,VMW

17、are Workstation的使用安裝,VMWare Workstation系統介紹,VMWare Workstation是一套虛擬機器軟體可同時執行Windows XP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

18、用預設值來設定 Virtial Machine 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-Virtual Machine 內安裝的作業系統，VMware 把它叫做Guest Operating System，而 VMware 把安裝 VMware Workstation 的 Windows XP 叫做Host Operating System,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:vmwaredebian 內,選擇網路連線類型：請選取Use n

19、etwork address traslation(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 Guest OS 要上網，就需要使用和 Host OS 相同類型的設定才可以上網 若選取第二種，則只要 Host OS 可以上網，Guest OS 就可以上網，是最簡便的方式,指定硬碟容量：預設是 4 GB，也就是說 Guest OS 最多只有 4 GB 可用Allocate all disk space now選項，勾選它，則會立刻規劃出Host OS 4GB 的空間給 Guest OS 使用,新增 Virtual Machine 成功之後在左邊的Favorites欄

20、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Use ISO image，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（Power Off）：暫停（Suspend）：開機（Power On）：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,