[教学]linux基础笔记
发表于 ： 2006-11-03 10:54
这篇笔记不是应用，而是对linux操作系统的一些解释说明，希望让刚学会使用linux的人解除一些疑惑，而那些疑惑也是我刚学linux时很想了解的。
我的博客：http://kaka.lupaworld.com
linux操作系统的构成
内核，Shell，X-Window，应用程序
内核（Kernel）是整个操作系统的核心，管理着整个计算机系统的软件硬件资源。linux内核的源代码主要用C语言编写，只有部分与驱动相关的用汇编语言Assembly编写。
linux的内核并不能直接接受来自终端的用户命令，不能直接与用户进行交互。Shell是用户和内核之间的桥梁，它将用户的命令解释为内核能够接受的低级语言，并将结果显示出来。
linux内核－－Shell－－用户
X Window是Unix和linux等操作系统的图形化用户界面的标准。它不同于Windows，Windows是操作系统，图形界面出现故障，整个系统都不能正常工作；X Window只是一个程序，出现故障不会影响其它字符界面下运行的程序。
linux的基本原理
linux采用模块化结构，通过以下管理模块实现对整个系统中硬件资源和软件资源的管理。
CPU管理：
linux是多用户多任务的操作系统，主要采用分时方式管理CPU运行时间。
存储管理：
linux采用虚拟存储技术，利用硬盘的空间来扩充内存空间，从而为程序的执行提供足够空间。
文件管理：
外存上所记录的信息均以文件的形式存在，操作系统对文件的管理依靠文件系统来实现。文件系统对文件位置与空间大小进行分配，实施文件的读写操作，并提供文件的保护与共享。主要采用ext3文件系统。
采用虚拟文件系统(Virtual File System)技术，linux可以支持多种文件系统。虚拟文件系统是操作系统和真正文件系统之间的接口，它将各种不同文件系统的信息进行转化，形成统一格式后交给linux操作系统处理，并将处理结果还原为原来的文件系统格式。linux将文件系统通过挂载操作将其放置于某个目录，从而让不同的文件系统结合成为一个整体，可以方便地和其他操作系统共享数据。
设备管理：
linux把所有外部设备按其数据交换的特性分为三类，无论哪个类型的设备，linux都把它统一当作文件来处理，可以像使用文件一样来使用这些设备。
1. 字符设备是以字符为单位进行输入输出的设备，如打印机，显示终端。
2. 块设备是以数据块为单位进行输入输出的设备，如磁盘、光盘等。
3. 网络设备是以数据包为单位进行数据交换的设备，如以太网卡。
X Window的基本原理
X Window和Windows都提供图形化用户界面，在使用上也极其相似，但在结构上两者完全不同。X Window本身不是操作系统，而是一种可运行于多种操作系统，采用客户机/服务器模式的应用程序。X Window主要由三部分组成：X Server, X Client, X Protocol。
X Server是X Window系统的主要部分，负责接受来自输入设备的信息，并控制屏幕的显示。X Server响应X Client的显示请求，建立窗口，并在窗口中显示图形和文字。每一套显示设备只对应惟一的一个X Server。
X Client：运行于图形化用户界面的应用程序都是X Client。用户的输入信息由X Server接受后，会传递给X client。X Client根据用户的需求运行后，再发出相应的请求给X Server，最后由X Server负责显示执行结果。
X protocol是X Server和X Client之间传递信息所用的协议。
磁盘分区
磁盘的分区分为主分区和扩展分区。一个硬盘上最多只能有四个主分区，其中一个主分区可以用一个扩展分区来替换，也就是说主分区可以有1～4个，扩展分区可以有0～1个，而扩展分区可以划分出若干个逻辑分区。
目前常用的硬盘主要有两类：IDE接口硬盘和SCSI接口硬盘。linux的所有设备均表示为/dev目录中的一个文件，如
* IDE0接口上的主盘：/dev/hda
* IDE0接口上的从盘：/dev/hdb
* SCSI接口上的主盘：/dev/sda
* SCSI接口上的从盘：/dev/sdb
* IDE0接口上主盘的第1个主分区：/dev/hda1
* IDE0接口上从盘的第1个逻辑分区：/dev/hda5
linux文件系统
文件系统是操作系统中与管理文件有关的所有软件和数据的集合。使用文件系统可以方便地组织和管理计算机中所有的文件，并为用户提供存取控制和操作方法。更为重要的是文件系统为用户提供的统一简洁的接口，方便用户使用各种硬件资源。
目前Windows通常采用FAT32或NTFS文件系统，而Linux中保存数据的磁盘分区通常采用ext3文件系统，而实现虚拟存储的Swap分区一定采用swap文件系统。
ext(Extended File System)文件系统系列是专为Linux设计的文件系统。它继承unix文件系统的主要特色，采用三级索引结构和目录树型结构，并将设备作为特别文件处理。
虚拟文件系统使linux支持msdos,vfat(fat32),sysV,nfs,iso9660。
文件系统的挂载
Linux中无论是硬盘还是软盘都必须经过挂载才能进行文件存取操作。所谓挂载就是将存储介质的内容映射到指定的目录中，此目录即为该设备的挂载点。对存储介质的访问变成对挂载点目录的访问。一个挂载点一次只能挂载一个设备。
通常硬盘上各个分区都会在Linux启动过程自动挂载到指定的目录，并在关机时自动卸载。而软盘等移动存储介质既可以在启动时自动挂载，也可以在需要时手动挂载。移动存储介质是否在启动时自动挂载，取决于/etc/fstab文件的内容。示例：
LABEL=/ / ext3 defaults 1 1
/dev/hda2 swap swap defaults 0 0
/dev/cdrom /mnt/cdrom udf,iso9660 noauto,owner,kudzu,ro 0 0
/etc/fstab文件中每一行表示一个文件系统，而每个文件系统的信息用六个字段来表示，字段之间用空格分隔。从左到右字段信息分别为：
设备逻辑名：“LABEL＝磁盘分区名”格式表示硬盘上的磁盘分区，通常分区名与挂载点目录保持一致。根分区一定挂载到根目录，否则无法启动计算机。none表示与存储设备无关的文件系统，由系统负责管理控制。/dev/cdrom表示光盘，而/dev/fd0表示软盘。
挂载点：指定每个文件系统在系统中的挂载位置，其中Swap分区不需要指定挂载点。
文件系统类型：指定每个文件系统采用的文件系统类型，如果设备为auto则表示按照文件系统本身的类型进行挂载。
命令选项：每个文件系统都可以设备多个命令选项，命令选项之间必须使用逗号分隔。
检查标记：只取两个值0和1。
检查顺序标记：可有三个取值：0，1，2。
常用基本目录
/ linux系统目录树的起点
bin 存放可执行命令
boot 存放系统启动时所需要的文件，包括引导装载程序
dev 存放所有的设备文件
etc 存放系统配置文件
home 包含普通用户的个人的主目录
lib 包含系统二进制文件所需的共享库
mnt 移动存储介质的挂载点目录
proc 存放系统中有关进程的运行信息，由内核在内存中产生
root 超级用户的主目录
sbin 和bin目录相似，存放系统管理命令，一般只有超级用户才能使用
tmp 公用的临时文件存放目录
usr 存放应用程序及其相关文件
var 存放系统中经常变化的文件，如系统日志文件等
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linux操作系统的构成
内核，Shell，X-Window，应用程序
内核（Kernel）是整个操作系统的核心，管理着整个计算机系统的软件硬件资源。linux内核的源代码主要用C语言编写，只有部分与驱动相关的用汇编语言Assembly编写。
linux的内核并不能直接接受来自终端的用户命令，不能直接与用户进行交互。Shell是用户和内核之间的桥梁，它将用户的命令解释为内核能够接受的低级语言，并将结果显示出来。
linux内核－－Shell－－用户
X Window是Unix和linux等操作系统的图形化用户界面的标准。它不同于Windows，Windows是操作系统，图形界面出现故障，整个系统都不能正常工作；X Window只是一个程序，出现故障不会影响其它字符界面下运行的程序。
linux的基本原理
linux采用模块化结构，通过以下管理模块实现对整个系统中硬件资源和软件资源的管理。
CPU管理：
linux是多用户多任务的操作系统，主要采用分时方式管理CPU运行时间。
存储管理：
linux采用虚拟存储技术，利用硬盘的空间来扩充内存空间，从而为程序的执行提供足够空间。
文件管理：
外存上所记录的信息均以文件的形式存在，操作系统对文件的管理依靠文件系统来实现。文件系统对文件位置与空间大小进行分配，实施文件的读写操作，并提供文件的保护与共享。主要采用ext3文件系统。
采用虚拟文件系统(Virtual File System)技术，linux可以支持多种文件系统。虚拟文件系统是操作系统和真正文件系统之间的接口，它将各种不同文件系统的信息进行转化，形成统一格式后交给linux操作系统处理，并将处理结果还原为原来的文件系统格式。linux将文件系统通过挂载操作将其放置于某个目录，从而让不同的文件系统结合成为一个整体，可以方便地和其他操作系统共享数据。
设备管理：
linux把所有外部设备按其数据交换的特性分为三类，无论哪个类型的设备，linux都把它统一当作文件来处理，可以像使用文件一样来使用这些设备。
1. 字符设备是以字符为单位进行输入输出的设备，如打印机，显示终端。
2. 块设备是以数据块为单位进行输入输出的设备，如磁盘、光盘等。
3. 网络设备是以数据包为单位进行数据交换的设备，如以太网卡。
X Window的基本原理
X Window和Windows都提供图形化用户界面，在使用上也极其相似，但在结构上两者完全不同。X Window本身不是操作系统，而是一种可运行于多种操作系统，采用客户机/服务器模式的应用程序。X Window主要由三部分组成：X Server, X Client, X Protocol。
X Server是X Window系统的主要部分，负责接受来自输入设备的信息，并控制屏幕的显示。X Server响应X Client的显示请求，建立窗口，并在窗口中显示图形和文字。每一套显示设备只对应惟一的一个X Server。
X Client：运行于图形化用户界面的应用程序都是X Client。用户的输入信息由X Server接受后，会传递给X client。X Client根据用户的需求运行后，再发出相应的请求给X Server，最后由X Server负责显示执行结果。
X protocol是X Server和X Client之间传递信息所用的协议。
磁盘分区
磁盘的分区分为主分区和扩展分区。一个硬盘上最多只能有四个主分区，其中一个主分区可以用一个扩展分区来替换，也就是说主分区可以有1～4个，扩展分区可以有0～1个，而扩展分区可以划分出若干个逻辑分区。
目前常用的硬盘主要有两类：IDE接口硬盘和SCSI接口硬盘。linux的所有设备均表示为/dev目录中的一个文件，如
* IDE0接口上的主盘：/dev/hda
* IDE0接口上的从盘：/dev/hdb
* SCSI接口上的主盘：/dev/sda
* SCSI接口上的从盘：/dev/sdb
* IDE0接口上主盘的第1个主分区：/dev/hda1
* IDE0接口上从盘的第1个逻辑分区：/dev/hda5
linux文件系统
文件系统是操作系统中与管理文件有关的所有软件和数据的集合。使用文件系统可以方便地组织和管理计算机中所有的文件，并为用户提供存取控制和操作方法。更为重要的是文件系统为用户提供的统一简洁的接口，方便用户使用各种硬件资源。
目前Windows通常采用FAT32或NTFS文件系统，而Linux中保存数据的磁盘分区通常采用ext3文件系统，而实现虚拟存储的Swap分区一定采用swap文件系统。
ext(Extended File System)文件系统系列是专为Linux设计的文件系统。它继承unix文件系统的主要特色，采用三级索引结构和目录树型结构，并将设备作为特别文件处理。
虚拟文件系统使linux支持msdos,vfat(fat32),sysV,nfs,iso9660。
文件系统的挂载
Linux中无论是硬盘还是软盘都必须经过挂载才能进行文件存取操作。所谓挂载就是将存储介质的内容映射到指定的目录中，此目录即为该设备的挂载点。对存储介质的访问变成对挂载点目录的访问。一个挂载点一次只能挂载一个设备。
通常硬盘上各个分区都会在Linux启动过程自动挂载到指定的目录，并在关机时自动卸载。而软盘等移动存储介质既可以在启动时自动挂载，也可以在需要时手动挂载。移动存储介质是否在启动时自动挂载，取决于/etc/fstab文件的内容。示例：
LABEL=/ / ext3 defaults 1 1
/dev/hda2 swap swap defaults 0 0
/dev/cdrom /mnt/cdrom udf,iso9660 noauto,owner,kudzu,ro 0 0
/etc/fstab文件中每一行表示一个文件系统，而每个文件系统的信息用六个字段来表示，字段之间用空格分隔。从左到右字段信息分别为：
设备逻辑名：“LABEL＝磁盘分区名”格式表示硬盘上的磁盘分区，通常分区名与挂载点目录保持一致。根分区一定挂载到根目录，否则无法启动计算机。none表示与存储设备无关的文件系统，由系统负责管理控制。/dev/cdrom表示光盘，而/dev/fd0表示软盘。
挂载点：指定每个文件系统在系统中的挂载位置，其中Swap分区不需要指定挂载点。
文件系统类型：指定每个文件系统采用的文件系统类型，如果设备为auto则表示按照文件系统本身的类型进行挂载。
命令选项：每个文件系统都可以设备多个命令选项，命令选项之间必须使用逗号分隔。
检查标记：只取两个值0和1。
检查顺序标记：可有三个取值：0，1，2。
常用基本目录
/ linux系统目录树的起点
bin 存放可执行命令
boot 存放系统启动时所需要的文件，包括引导装载程序
dev 存放所有的设备文件
etc 存放系统配置文件
home 包含普通用户的个人的主目录
lib 包含系统二进制文件所需的共享库
mnt 移动存储介质的挂载点目录
proc 存放系统中有关进程的运行信息，由内核在内存中产生
root 超级用户的主目录
sbin 和bin目录相似，存放系统管理命令，一般只有超级用户才能使用
tmp 公用的临时文件存放目录
usr 存放应用程序及其相关文件
var 存放系统中经常变化的文件，如系统日志文件等