Linux系统认知

1.描述计算机的组成及其功能

(一)一个完整的计算机系统由计算机硬件系统及软件系统两大部分构成。

(1)计算机硬件:是计算机系统中由电子、机械和光电元件组成的各种计算机部件和设备的总称,是计算机完成各项工作的物质基础。是指计算机系统中的实际装置,是构成计算机的看得见、摸得着的物理部件。它是计算机的“躯壳”。

(2)计算机软件:是指计算机所需的各种程序及有关资料。它是计算机的“灵魂”。 

( 二)硬件

计算机硬件由运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备五部分组成。

1、主机:相当于人的头脑和心脏,是计算机的重要部件。它里面藏着各种各样重要的电路板,没有了它,电脑就了无生机了。

2、中央处理器(CPU):控制器+运算器,是计算机的核心。CPU的性能基本决定了计算机的性能,CPU是整个电脑系统的核心。

3、存储器:可分为内存储器外存储器、高速缓冲存储器

(1)内存储器(主存、内存):用于存放计算机当前工作中正在运行的程序、数据等,分为随机存取存储器RAM(Random Access Memory)和只读存储器ROM(Read-Only Memory)两种

(2)外存储器(外存):用来存储大量暂时不参加运算或处理的数据和程序,是主存的后备和补充硬盘,光盘,USB优盘,USB移动硬盘

(3)高速缓冲存储器(Cache Memory):是内存与CPU交换数据的缓冲区,是为解决内存与CPU速度不匹配的问题而设计的一种存储设备

4、输入设备:把原始数据和处理这些数据的程序通过输入接口输入到计算机的存储器中。

常用输入设备:键盘、鼠标、扫描仪、光笔、写字板、数字化仪、条形码阅读器、数码相机、模—数(A/D)转换器等。

从读取数据的角度看,当从磁盘、光盘、电子盘或磁带读取文件时,它们是输入设备5、输出设备:输出计算机的处理结果。

常用输出设备:显示器、打印机、绘图仪、音响、喇叭等

从保存数据的角度看,当向磁盘、光盘、电子盘或磁带保存文件时,它们是输出设备

(三)软件

计算机软件是在计算机硬件设备上运行的各种程序及其相关文档的总称。它分为系统软件与应用软件两类。

1、系统软件:是管理、监控和维护计算机资源的软件。

一般可分为四类:操作系统,语言处理系统,数据库管理系统(Visual Basic COM、delphi)和软件工具。

(1)操作系统是管理控制计算机自身的基本软件,是系统的核心部分。操作系统的功能是管理计算机的全部硬件资源和软件资源,为用户提供高效周到的服务。

(2)语言处理系统是将高级语言编写的源程序翻译成机器语言,让计算机执行。

(3)数据库是存储计算机系统内的有结构的数据的集合,数据库管理系统是一个在操作系统支持下进行工作的庞大软件。利用数据库管理系统提供的一系列命令,用户可以建立、维护、管理和使用数据库。

(4)软件工具是指软件开发、实施和维护过程中使用的程序。

2、应用软件:专门为某一应用目的而编制的软件,一般运行于操作系统之上。

功能:拓宽计算机硬件的应用领域,放大硬件的功能,满足人们的特定需要。


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


由于Linux的内核源代码和大量的Linux的应用程序都可以自由获得,因此很多公司或组织开发了属于自己的Linux发行版。目前共有100多种发行版。其中较知名的有Debian、Slackware、RedHat、Gentoo、ArchLinux、红旗Linux等。

主要有三个分支:Debian、Slackware、RedHat。每一个分支都拥有一个最具代表性的商业服务器级的发行版,分别是Ubuntu Server,简称Ubuntu;SUSE Linux Enterprise;Red Hat Enterprise Linux.。同时,还有基于这三大分支和其他分支的一些社区发布版本,比如:基于RedHat的CentOS 、Fedora,基于Debian下的mimt Linux,knopix ,基于Slackware下的OpenSUSE,,以及Gentoo、ArchLinux、国内Linux红旗、麒麟Linux等。

Linux发行版众多,但是实际上只有一个内核,发行版只是给这个内核加上一些应用程序而组成的系统。而这些应用大部分都是来源于GNU社区,代码基本都一样,因此,各发行版之间差别不大。

不同的发行版细节上有一些差别,按软件包管理系统的不同,分以Redhat的rmp包管理系统和Ubuntu的基于DPKG包管理系统。使用前者的发行版包括SLES、Fedora、openSUSE、centos、RHEL等,包文件以rpm为扩展名;使用后者的包括Ubuntu系列,Debian系列等,包文件以deb为扩展名。

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

Linux的哲学思想:

(1)、一切皆文件:把几乎所有的资源都抽象为文件形式。文件可以通过Linux的cat、grep等工具让使用者直接看懂,尤其硬件设备已文件形式保存,更方便使用者控制。

(2)、由众多功能单一的程序组成:让每个程序就做好一件事,如果有新任务,就重新开始,不要往原程序中加入新的功能。

(3)、尽量避免跟用户交互:linux上支持的脚本语言种类十分丰富,易学简单,易于使用者已脚本的方式自动完成众多功能。

(4)、使用文本文件保存配置信息:通过文本处理工具可以完成系统配置。

个人理解:Linux的核心思想就两点,即自由和分享。

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

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

ifconfig:

说明:Linux管理类命令,通常用于显示或编辑(临时)网络接口(网卡)信息。

用法:

查看网卡信息: # ifconfig [INTERFACE]

例:# ifconfig eth0

启动或关闭网卡: # ifconfig {up|down}

例:# ifconfig eth0 down

修改网卡配置:# ifconfig [OPTIONS...]

例:# ifconfig eth0 192.168.1.62 netmask 255.255.255.0 mtu 2000 //修改网卡eth0的IP地址为192.168.1.62/24,和mtu为2000

临时添加一张虚拟网卡并为其配置IP:# ifconfig eth0:0 192.168.1.62 netmask 255.255.255.0 //虚拟网卡eth0:0的IP为192.168.1.62/24

echo:

说明:从标准输出显示变量或参数。

用法:echo [OPTIONS...] [args...]

选项:

-n: 输出后不换行

-e: 允许使用转意字符

/n: 换行符

/t: 制表符

例:# echo $LANG //显示变量

# echo -e 'Where are you from? China.' //输出时使用转意字符

tty:

说明:显示连接到标准输入上的终端名称

用法:tty [OPTION]...

选项:

-s: 不输出结果,只返回一个命令执行状态(可用echo $?查看)

startx:

说明 :启动XWindow

用法:# startx

export:

说明:显示或设置环境变量

用法:export [-fn] [name[=value] ...] or export -p

选项:

-p: 列出所有环境变量

-f: 指出变量名为一个函数名

-n: 删除环境变量

例:

设置一个环境变量:# export MYVAR='HAHA'

删除环境变量:# export -n MYVAR

查看环境变量:# export -p

pwd:

说明:显示当前所在目录

用法:# pwd

history:

说明:显示命令历史

用法:history [OPTION]... [FILENAME]

选项:

-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;

例:

显示命令历史:

# history

清空历史命令:

# history -c

删除历史命令:

# history -d 3

将此次登陆后执行的命令追加至历史文件中:

# history -a

shutdown:

说明:关闭或重启系统

用法:shutdown [OPTION]...  TIME [MESSAGE]

选项:

-r: 重启系统

-h: 关闭系统

-c: 取消上一条shutdown命令

-k: 向所有已登录的用户发送一个警告信息,但不关闭系统

例:

立即关闭系统:

# shutdown -h now

20分钟后重启系统:

# shutdown -r +20

只发送一个警告信息,并不真关机:

# shutdown -k now 'This system will reboot'

取消关机计划:

# shutdown -c

poweroff:

说明:重启或关闭系统

用法:poweroff [OPTION]...

选项:

-f: 强制,不调用shutdown

-p: 切断电源

例:

正常关机:

# poweroff

强制关机(有可能会丢失数据):

# poweroff -f

系统关闭后切断电源:

# poweroff -p

reboot:

说明:重启系统

用法:同poweroff

hwclock

说明:查询或设置硬件时钟

用法:hwclock [functions] [options]

FUNCTIONS:

-r: 读取硬件时钟

--set:设置硬件时钟

-s, --hctosys:硬件时钟同步到系统时钟

-w, --systohc:系统时钟同步到硬件时钟

例:

读取当前计算机的硬件时钟:

# hwclock

以硬件时钟为准,同步到系统时钟:

# hwclock --hctosys

设置硬件时钟的日期和时间:

# hwclock --set --date='2015/3/21 16:23:32'

date:

说明:显示或设置系统时钟

用法:date [OPTION]... [+FORMAT] or date [-u|--utc|--universal] [MMDDhhmm[[CC]YY][.ss]]

FORMAT: 格式符号

%D

%F

%T

date [MMDDhhmm[[CC]YY][.ss]]:设置

MM: 月分

DD:几号

hh: 小时

mm: 分钟

YY: 两位年份

CCYY: 四位年份

.ss: 秒钟

例:

显示当前的日期和时间:

# date +'%F %T'

修改当前日期和时间为2015-02-12 23:32:22:

# date 021223322015.22

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)、查询命令是内部命令还是外部命令,方法:type COMMEND。若为内部命令使用# help COMMEND来进一步查看帮助信息,若为外部命令使用# man COMMEND来查看帮助信息;

例:# type cd

cd is a shell builtin

# help cd

# type ls

ls is aliased to `ls --color=auto'

# man ls

2)、或者使用info命令来查看命令的帮助信息,如:# info yum

3)、外部命令或应用程序在安装后或安装文件中一般会有说明文档,也可提供帮忙信息。如:README、INSTALL、ChangeLog等。

man文档章节说明:

man1: 用户命令

man2: 系统调用

man3: C库调用

man4: 设备文件及特殊文件

man5: 配置文件格式

man6: 游戏

man7: 杂项

man8: 管理类的命令

手册页都是压缩存放,在使用man命令时会自动解压至一个临时目录并打开显示;编号1-8为命令章节,不同章节的命令对应了不同的手册文档,如使用whatis ls看到ls命令属于1号章节,ls (1)对应了/usr/share/man/man1/ls.1.gz

注意:有些关键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

为了保证Linux发行版之间能够良好的接合,LSB(Linux Standards Base)提供了一种规范,制定了应用程序与运行环境之间的二进制接口。其中 FHS(Filesystem Hierarchy Standard)标准定义了Linux的文件系统规范。详细如下:

/boot: 用于存放Linux的引导文件,包换Kernel、和引导加载程序。可以独立挂载分区;

/bin: 存放所用用户都可运行的公共基本命令,OS在启动时会用到,不能关联到独立分区;

/sbin:存储管理类的基本命令,不能关联独立分区;

/lib:基本共享库文件,以及内核模块文件(/lib/modules);

/lib64:作为/lib的补充,专用于x86_64系统上的辅助共享库文件存放位置;

/etc:配置文件目录(纯文本文件);

/home:普通用户的家目录,通常关联独分区;

/root:root用户的家目录;

/media:用于挂载移动式便携设备,如cdrom、USB等;

/mnt:临时文件系统挂载点;

/dev:设备及特殊文件的存储位置,如终端、键盘、硬盘等;

/opt:第三方应用程序的安装位置,逐渐被/usr/local取代;

/srv:系统上运行的服务用到的数据;

/tmp:临时文件存储位置;

/usr: universal shared, read-only data;普通公共程序的存储位置,如外部命令和安装的程序等。通常挂载到独立分区

/var: variable data files;用于存储频繁变化的数据,如日志、用户的邮件、缓存、和pid文件等。通常挂载到独立分区

/proc:虚拟文件系统,并不真实存储在硬盘上。为内存的映射,可用于临时修改或查看kernel的相关配置;

/sys:用于输出当前系统上硬件设备相关信息的虚拟文件系统;

Linux上的应用程序的组成部分:

二进制程序:/bin, /sbin, /usr/bin, /usr/sbin, /usr/local/bin, /usr/local/sbin

库文件:/lib, /lib64, /usr/lib, /usr/lib64, /usr/local/lib, /usr/local/lib64

配置文件:/etc, /etc/DIRECTORY, /usr/local/etc

帮助文件:/usr/share/man, /usr/share/doc, /usr/local/share/man, /usr/local/share/doc

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