第 2章:网络操作系统 Linux简介
第 2章 网络操作系统 Linux简介
学习目标和学习要点
2.1 Linux的 发展
2.2 Linux的功能和特性
2.3 Linux的版 本
2.4 Linux的常用软件
2.5 Linux内核体系结构
2.6 Linux的现状及未来
本章小结
第 2章:网络操作系统 Linux简介
本章学习目标
了解,Linux操作系统的发展历程、
现状及未来以及 Linux操作系统下
的常用软件。
理解,Linux操作系统的内核版本和
发行版本。
掌握,Linux操作系统的功能和特性,
Linux操作系统的内核体系结构。
第 2章:网络操作系统 Linux简介
2.1 Linux的发展
? 什么是 Linux
? Linux的历史
第 2章:网络操作系统 Linux简介
什么是 Linux
? 简单地说,Linux是一套免费使用和自由传
播的类 Unix操作系统,它主要用于基于
Intel x86系列 CPU的计算机上。这个系统
是由全世界各地的成千上万的程序员设计
和实现的。其目的是建立不受任何商品化
软件的版权制约的、全世界都能自由使用
的 Unix兼容产品。
第 2章:网络操作系统 Linux简介
什么是 Linux
? Linux以它的高效性和灵活性著称。它能够在 PC
计算机上实现全部的 Unix特性,具有多任务、多
用户的能力。 Linux是在 GNU公共许可权限下免
费获得的,是一个符合 POSIX标准的操作系统。
Linux操作系统软件包不仅包括完整的 Linux操作
系统,而且还包括了文本编辑器、高级语言编译
器等应用软件。它还包括带有多个窗口管理器的
X-Windows图形用户界面,如同我们使用
Windows NT一样,允许我们使用窗口、图标和
菜单对系统进行操作。
第 2章:网络操作系统 Linux简介
什么是 Linux
? Linux之所以受到广大计算机爱好者的喜爱,
主要原因有两个,一是它属于自由软件,
用户不用支付任何费用就可以获得它和它
的源代码,并且可以根据自己的需要对它
进行必要的修改,无偿对它使用,无约束
地继续传播。另一个原因是,它具有 Unix
的全部功能,任何使用 Unix操作系统或想
要学习 Unix操作系统的人都可以从 Linux中
获益。
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Linux的历史
? 它最早是由 Linus Torvalds设计的。当时 Linux
是他的一项个人研究项目,其目的是为 Minix用户
设计一个比较有效的 Unix PC版本。 Linus
Torvalds称它为 Linux。 Minix是由 Andrew
Tannebaum教授开发的,发布在 Internet上,
免费给全世界的学生使用。 Minix具有较多 Unix
的特点,但与 Unix不完全兼容,Linus打算为
Minix用户设计一个较完整的 Unix PC版本,于
1991年发行了 Linux 0.11版本,并将它发布在
Internet上,免费供人们使用。
第 2章:网络操作系统 Linux简介
Linux的历史
? Linux是在 Internet开放环境中开发的,它由世界
各地的程序员不断完善,而且免费供用户使用。
尽管如此,它仍然遵循商业 Unix版本的标准,因
为前几十年里,Unix版本大量出现,电子电气工
程协会( IEEE)开发了一个独立的 Unix标准,这
个新的 ANSI Unix标准被称为计算机环境的可移
植性操作系统界面( PSOIX)。这个标准限定了
Unix系统如何进行操作,对系统调用也做了专门
的论述。 PSOIX限制所有 Unix版本必须依赖大众
标准,现有大部分 Unix和流行版本都是遵循
POSIX标准的,而 Linux从一开始就遵循 POSIX
标准。
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Linux的特性
? 1 开放性
开放性是指系统遵循世界标准规范,特别是遵
循开放系统互连( OSI)国际标准。凡遵循国际
标准所开发的硬件和软件,都能彼此兼容,可方
便地实现互连。
? 2 多用户
多用户是指系统资源可以被不同用户各自拥有
使用,即每个用户对自己的资源(例如:文件、
设备)有特定的权限,互不影响。 Linux和 Unix
都具有多用户的特性。
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? 3 多任务
多任务是现代计算机的最主要的一个特点。它是指计算机同
时执行多个程序,而且各个程序的运行互相独立。 Linux系统
调度每一个进程平等地访问微处理器。由于 CPU的处理速度非
常快,其结果是,启动的应用程序看起来好像在并行运行。事
实上,从处理器执行一个应用程序中的一组指令到 Linux调度
微处理器再次运行这个程序之间只有很短的时间延迟,用户是
感觉不出来的。
? 4 良好的用户界面
Linux向用户提供了两种界面:用户界面和系统调用。 Linux
的传统用户界面是基于文本的命令行界面,即 shell,它既可以
联机使用,又可存在文件上脱机使用。 shell有很强的程序设计
能力,用户可方便地用它编制程序,从而为用户扩充系统功能
提供了更高级的手段。可编程 Shell是指将多条命令组合在一起,
形成一个 Shell程序,这个程序可以单独运行,也可以与其他程
序同时运行。
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? 5 设备独立性
设备独立性是指操作系统把所有外部设备统一当作成文件来看
待,只要安装它们的驱动程序,任何用户都可以象使用文件一样,
操纵、使用这些设备,而不必知道它们的具体存在形式。
Linux是具有设备独立性的操作系统,它的内核具有高度适应
能力,随着更多的程序员加入 Linux编程,会有更多硬件设备加
入到各种 Linux内核和发行版本中。另外,由于用户可以免费得
到 Linux的内核源代码,因此,用户可以修改内核源代码,以便
适应新增加的外部设备。
? 6 供了丰富的网络功能
完善的内置网络是 Linux的一大特点。 Linux在通信和网络功
能方面优于其他操作系统。其他操作系统不包含如此紧密地和内
核结合在一起的连接网络的能力,也没有内置这些联网特性的灵
活性。而 Linux为用户提供了完善的、强大的网络功能。
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? 7 可靠的系统安全
Linux采取了许多安全技术措施,包括对读、写进行
权限控制、带保护的子系统、审计跟踪、核心授权等,
这为网络多用户环境中的用户提供了必要的安全保障。
? 8 良好的可移植性
可移植性是指将操作系统从一个平台转移到另一个平
台使它仍然能按其自身的方式运行的能力。
Linux是一种可移植的操作系统,能够在从微型计算
机到大型计算机的任何环境中和任何平台上运行。可移
植性为运行 Linux的不同计算机平台与其他任何机器进
行准确而有效的通信提供了手段,不需要另外增加特殊
的和昂贵的通信接口。
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2.3 Linux的版 本
? 任何一个软件都有版本号,LINUX也不例
外。但 LINUX“继承, 了 UNIX版本混乱的
特点,给 LINUX爱好者带来了不小的麻烦。
其实掌握 LINUX的版本号并不困难。
? LINUX的版本有两种,内核版本 与 发行版
本 。
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1,LINUX内核版本
? LINUX内核版本指的是在 Linus领导下的开
发小组开发出的系统内核的版本号。
? LINUX的内核具有两种不同的版本号,实
验版本和产品化版本。要确定 LINUX版本
的类型,只要查看一下版本号:每一个版
本号由三位数字组成,第二位数字说明版
本类型。如果第二位数字是偶数则说明这
种版本是产品化版本,如果是奇数说明是
实验版本。如 2.0.34是产品化版本,
2.1.56是实验版本。
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? LINUX的两种版本是相互关联的。实验版
本最初是产品化产品的拷贝,然后产品化版
本只修改错误,实验版本继续增加新功能,
到实验版本测试证明稳定后拷贝成新的产
品化版本,不断循环。
第 2章:网络操作系统 Linux简介
2,LINUX的发行版本
? 一些组织或厂家为了方便用户使用,将
LINUX系统内核与应用软件及文档包装在
一起,并提供一些安装界面和系统设定与
管理工具,这就构成了一个发行套件。相
对于内核版本,发行套件的版本号是随着
发布者的不同而不同,与系统内核的版本
号是相对独立的 。
第 2章:网络操作系统 Linux简介
? 1,Slackware Linux
? 这是最早出现的 LINUX发行套件。它
比较适合有经验的 Linux老手,对于那些想
学习系统是怎么工作的并想安装和编译他
们自己的软件的人来说这是最好的。不过,
现在使用这一套件的人越来越少了。不建
议大家使用。
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? 2,RedHat Linux
? 这是最风行的一种发行套件。其因为
采用一个头带红帽子的人作为吉祥物而得
名。它一度成为 Linux的代名词。它支持的
硬件平台多,具有优秀的安装界面,独特
的 RPM升级方式,丰富的软件包,安全性
能好,方便的系统管理界面。我个人以为
是最优秀的一个套件。现在最常见的有 8.0、
9.0等版本。
第 2章:网络操作系统 Linux简介
? 3,Debian Linux
? 这是由自由软件基金会发行的,是完
全由网络上的 LINUX爱好者负责维护的发
行套件。软件极丰富,升级容易,软件间
联系强,安全性较佳。不过该发行套件更
新太过频繁,不易把握,还有就是在中国
较难取得。可谓是最纯的 Linux。现在许多
Linux大腕在使用它。
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? 4,Mandarke Linux
? 它的吉祥物是一个黑色的魔术帽,它
其实参照了 Redhat的基础上制成的,它继
承了许多 Redhat的优点,还加上了许多迎
合 Linux初学者的功能,如美丽的图形化安
装界面。 7.0版本开始走向成熟,赢得了不
少用户。而且现在刚推出的 8.0版,使得
Mandarke一举坐上了 Linux发行版第一的
宝座。
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? 5,BluePoint Linux
? 我觉得是这做得最成功的一款中文
Linux发行版,说心里话,蓝点还是挺有创
新,挺挖得深的一个 Linux厂商。但是其稳
定性不是太好,我觉得适于桌面,不适于
做务器。
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? 6,Turbo Linux
? 一款做得还不错的中文 Linux发行版,
企业应用推广较好,逐渐成长为一个成熟
的 Linux发行版。
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? 7、红旗 Linux
? 有官方背景的一个 Linux发行版。挺象
RedHat的。
第 2章:网络操作系统 Linux简介
2.4 Linux的常用软件
? 文本处理方面
? 中文化方面
? 视窗界面方面
? 视窗应用软件方面
? 编译环境
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文本处理方面
? vi
最令 UNIX类操作系统初学者裹足不前的
editor,然而只要你习惯于操作,你会觉得
它比任何的 editor都好用,且功能强大。
? pico
一种风格很像 Microsoft DOS的 EDIT的一
种文本编辑器。
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中文化方面
? XCIN+Crxvt
缺省的 Linux系统是不支持显示中文的,虽然现
在国内涌现出许多著名的 Linux汉化厂商,但是
一些著名的 Linux distribution如 Red Hat、
Debian,Caldera仍然不支持中文的输入和输出。
这套汉化工具组合在控制台( console)方式和 X
Window方式下都可以显示和输入汉字信息。
? Cxterm
可以很容易的自行设置输入法,或者修改现有的
输入法表格。
第 2章:网络操作系统 Linux简介
视窗界面方面
? KDE
这是 X Window System使用率最高的 Window
Manager。
? Fvwm
公认的最为好用的 Window Manager之一。
? Fvwm95
拥有和 Microsoft Win95 同样界面的 Window Manager。
? Afterstep
公认的最好看的 Window Manager,但号内存也很大。
? Enlightenment
界面最华丽的 Window Manager,Win95和它相比简直
就是 nothing,但是耗内存太大,有点华而不实。
? Icewin
又一个极富个性的 Window Manager。
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视窗应用软件方面
? WWW Browser
Netscape公司的 navigator3.x和 communicator4.x版可用,使用
方法和 MS Windows上一样。
? 图像处理
GIMP是类似于 Photoshop的绘图软件,号称是 Linux上最强的绘图软件。
? 看图工具
? MTV
这是一个可以播放 VCD的软件,但是它是共享软件( Shareware),
不是免费软件,我们也得不到它的源代码。
? 办公软件
? Star Office这是一套著名的办公软件,在界面上和在功能上都强于
Microsoft Office产品。唯一的缺憾是他不支持汉字,无论 GB还是 BIG5。
? Word Perfect 这是一个非常精彩的字处理软件,功能类似于 Microsoft
Word。
? 文杰字处理系统 这是一套由韩国人开发的字处理系统,功能强大,有专
门的中文版推出,类似于 Microsoft Word。
第 2章:网络操作系统 Linux简介
编译环境
? gcc
公认的 C语言世界中功能最为强大的编译器,
但是界面不是很友好。
? 除此之外还有 FORTRAN,Pascal,GNU
make,GNU debugger,GNU LISP、
GNU PERL,TCL。
第 2章:网络操作系统 Linux简介
2.5 Linux内核体系结构
Linux一般有四个主要部分:内核,Shell、
文件结构和实用工具。
? 1,Linux内核
内核是系统的心脏,是运行程序和管理
像磁盘和打印机等硬件设备的核心程序。
它从用户那里接受命令并把命令送给内核
去执行。
第 2章:网络操作系统 Linux简介
? 2,Linux Shell
Shell是系统的用户界面,提供了用户与内核进
行交互操作的一种接口。它接收用户输入的命令
并把它送入内核去执行。
实际上 Shell是一个命令解释器,它解释由用户
输入的命令并且把它们送到内核。不仅如此,
Shell有自己的编程语言用于对命令的编辑,它允
许用户编写由 shell命令组成的程序。 Shell编程
语言具有普通编程语言的很多特点,比如它也有
循环结构和分支控制结构等,用这种编程语言编
写的 Shell程序与其他应用程序具有同样的效果。
第 2章:网络操作系统 Linux简介
? 3,Linux文件结构
文件结构是文件存放在磁盘等存储设备上的组
织方法。主要体现在对文件和目录的组织上。目
录提供了管理文件的一个方便而有效的途径。我
们能够从一个目录切换到另一个目录,而且可以
设置目录和文件的权限,设置文件的共享程度。
使用 Linux,用户可以设置目录和文件的权限,
以便允许或拒绝其他人对其进行访问。 Linux目
录采用多级树形结构。用户可以浏览整个系统,
可以进入任何一个已授权进入的目录,访问那里
的文件。
第 2章:网络操作系统 Linux简介
? 内核,Shell和文件结构一起形成了基本的
操作系统结构。它们使得用户可以运行程
序,管理文件以及使用系统。此外,Linux
操作系统还有许多被称为实用工具的程序,
辅助用户完成一些特定的任务。
第 2章:网络操作系统 Linux简介
? 4,Linux实用工具
标准的 Linux系统都有一套叫做实用工具的程
序,它们是专门的程序,例如编辑器、执行标准的
计算操作等。用户也可以产生自己的工具。
实用工具可分三类,
编辑器:用于编辑文件。
过滤器:用于接收数据并过滤数据。
交互程序:允许用户发送信息或接收来自其他
用户的信息。
第 2章:网络操作系统 Linux简介
2.6 Linux的现状及未来
? 今天,自由软件 Linux正越来越显示出其咄咄逼
人的气势。在传统由微软的 Windows NT、
Novell的 Netware和 UNIX占据的网络操作系统
市场上,Linux正日益成为一个令人生畏的对手。
据估计现在全球已有 800万 Linux用户,有 29%
的互联网服务器采用了 Linux系统,这一数字超
过微软 Windows NT 6个百分点。在 1998年
Linux的增幅达 212%,权威机构预计,未来五
年内,Linux将保持 25%的年均增长率,超过其
他操作系统增长的总和。
第 2章:网络操作系统 Linux简介
? Linux的出现绝不仅仅是为用户带来了一种价廉
物美的产品,使他们多了一种选择,其在更深层
次上的意义是,将给传统的软件版权制度、软件
开发模式及企业经营模式带来革命性的影响。我
们已经习惯于花费高昂费用买来的软件产品却不
得不忍受其中的 bug,所有能做的只是抱怨和等
待,现存的版权制度实际上更大程度上是牺牲了
广大用户的利益而保护了少数大公司的利益。
Linux的开放源码使用户拥有了知情权和参与权,
更符合用户的希望和需求,将成为软件业未来的
发展方向。
第 2章:网络操作系统 Linux简介
? 另一方面,Linux是中国软件业摆脱目前低
水平的二次开发,快速、健康发展的难得
机遇。从以往的经验教训来看,没有自主
版权的操作系统就要受制于人,整个软件
业就好像踩在棉花团上,不可能获得良好
的自主发展的空间。 Linux给我们提供了这
样一个大好时机,我们应当抓住它。
第 2章:网络操作系统 Linux简介
本章小结
Linux是什么?
Linux的发展
Linux的功能和特性
Linux的版本
Linux的常用软件
Linux内核体系结构
Linux的现状及未来
第 2章:网络操作系统 Linux简介
课外作业
? 教材 P13
1,3,6