开班第一周，各位小伙伴第一份大礼来袭：本周作业（9.23-9.29）

就业班和全程班的宝宝看这里：

1、描述计算机的组成及其功能。

2、描述内核功能以及作用

3、按系列罗列常见Linux的发行版，并描述不同发行版之间的联系与区别。

4、描述常见的开源协议(GPL，LGPL, BSD，Apache等)以及开源协议的区别

5、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。

6、描述linux目录结构以及目录结构命名规定。

架构班宝宝看这里：

1、搭建时间服务器，日志服务器并简述sudo安全切换。

2、详解nginx模块使用方法。

第一周作业-2019.9.23

一、描述计算机的组成及其功能

    计算机可以分为两部分：硬件部分和软件部分

    计算机硬件组成：运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备

        运算器：运算

        控制器：控制和协调各个硬件

        存储器：存取数据

        输入设备：将字符、命令等数据输入到计算机中

        输出设备：将结果输出

    计算机的软件：操作系统、编译器、解释器、连接器、加载器和应用软件

        操作系统：控制与管理硬件及软件资源，并提供用户操作接口，完成人机交互的软件

        编译器：将使用汇编语言编写的代码，转换成计算机可识别的及其语言（GCC）

        解释器：将高级编程语言一行一行解释运行。它的好处是可以消除编译整个程序的负担，缺点则是运行速度比较慢，且使用解释器的代码在运行过程中，不可脱离解释器。

        连接器：将汇编器或编译器产生的目标文件和外部程序库链接为一个可执行文件

        加载器：负责将程序加载到内存中，并配置内存与此相关参数，使之能够运行

        应用软件：为了某种特定用途而被开发的软件。它可以是一个特定的程序，也可以是一个由众多独立程序组成的庞大的软件系统

二、描述内核功能以及作用

    1、进程管理

        内核负责创建和销毁进程，并处理进程与输入和输出设备的不同进程间的数据处理，调度器，控制进程如何共享CPU，是进程管理的一部分。更通常的，内核的进程管理活动实现了多个进程在一个单个或者几个CPU之上的抽象。

    2、内存管理

        计算机的内存是主要资源，处理他所用的策略对系统性能是至关重要的。内核为所有进程的每一个都在有限的可用资源上建立了一个虚拟地址空间。内核的不同部分与内存管理子系统通过一套函数调用交互，从简单的malloc/free对到更多更复杂的功能

    3、文件系统

        Unix在很大程度上基于文件系统的概念；几乎Unix中的任何东西都可看作一个文件。内核在非结构化的硬件之上建立了一个结构化的文件系统，结果是文件的抽象非常多的在整个系统中应用。另外，Linux支持多个文件系统类型，就是说，物理介质上不同的数据组织方式。例如，磁盘可被格式化成标准Linu的ext3文件系统，普遍使用的FAT文件系统，或者其他几个文件系统。

    4、设备控制

        几乎每个系统操作最终都映射到一个物理设备上。处理处理器，内存和非常少的别的实体之外，全部中的任何设备控制操作都由特定于要寻址的设备相关的代码来进行。只写代码称为设备驱动。内核中必须嵌入系统中出现的每个外设的驱动，从硬盘驱动到键盘和磁带驱动器。

    5、网络功能

        网络必须由操作系统来管理，因为大部分网络操作不是特定于某一个进程：进入系统的报文是异步事件。报文在某一个进程接受之前必须被收集，识别，分发。系统负责在程序和网络接口之间递送数据报文，它必须根据程序的网路活动来控制程序的执行。另外，所有的路由和地址解析问题都在内核中实现。

三、按系列罗列常见Linux的发行版，并描述不同发行版之间的联系与区别

    1、RadHat系列：RedHat，CentOS，Fedora

    2、Slackware系列：Slackware，SUSE，opensuse

    3、Debian系列：Debian，Adamantix，Knoppix，Gnoppix，Ubuntu，Linux Mint，Ubuntu Kylin，BackTrack，Kali Linux

    4、其他系列：Gentoo，ArchLinux，LFS(Linux From scratch)

    不同的系统版本软件包管理系统不尽相同

四、描述常见的开源协议(GPL，LGPL, BSD，Apache等)以及开源协议的区别

    1、BSD开源协议是一个给于使用者很大自由的协议。基本上使用者可以”为所欲为”,可以自由的使用，修改源代码，也可以将修改后的代码作为开源或者专有软件再发布。但”为所欲为”的前提当你发布使用了BSD协议的代码，或则以BSD协议代码为基础做二次开发自己的产品时，需要满足三个条件：

        （1）：如果再发布的产品中包含源代码，则在源代码中必须带有原来代码中的BSD协议。

        （2）：如果再发布的只是二进制类库/软件，则需要在类库/软件的文档和版权声明中包含原来代码中的BSD协议。

        （3）：不可以用开源代码的作者/机构名字和原来产品的名字做市场推广。

    BSD 代码鼓励代码共享，但需要尊重代码作者的著作权。BSD由于允许使用者修改和重新发布代码，也允许使用或在BSD代码上开发商业软件发布和销售，因此是对 商业集成很友好的协议。而很多的公司企业在选用开源产品的时候都首选BSD协议，因为可以完全控制这些第三方的代码，在必要的时候可以修改或者二次开发。

    2、Apache Licence是著名的非盈利开源组织Apache采用的协议。该协议和BSD类似，同样鼓励代码共享和尊重原作者的著作权，同样允许代码修改，再发布（作为开源或商业软件）。需要满足的条件也和BSD类似：

        （1）：需要给代码的用户一份Apache Licence

        （2）：如果你修改了代码，需要再被修改的文件中说明。

        （3）：在延伸的代码中（修改和有源代码衍生的代码中）需要带有原来代码中的协议，商标，专利声明和其他原来作者规定需要包含的说明。

        （4）：如果再发布的产品中包含一个Notice文件，则在Notice文件中需要带有Apache Licence。你可以在Notice中增加自己的许可，但不可以表现为对Apache Licence构成更改。

    Apache Licence也是对商业应用友好的许可。使用者也可以在需要的时候修改代码来满足需要并作为开源或商业产品发布/销售。

    3、GPL协议和BSD, Apache Licence等鼓励代码重用的许可很不一样。GPL的出发点是代码的开源/免费使用和引用/修改/衍生代码的开源/免费使用，但不允许修改后和衍生的代码做为闭源的商业软件发布和销售。这也就是为什么我们能用免费的各种linux，包括商业公司的linux和linux上各种各样的由个人，组织，以及商 业软件公司开发的免费软件了。

    GPL协议的主要内容是只要在一个软件中使用(“使用”指类库引用，修改后的代码或者衍生代码)GPL 协议的产品，则该软件产品必须也采用GPL协议，既必须也是开源和免费。这就是所谓的”传染性”。GPL协议的产品作为一个单独的产品使用没有任何问题，还可以享受免费的优势。

    4、LGPL是GPL的一个为主要为类库使用设计的开源协议。和GPL要求任何使用/修改/衍生之GPL类库的的软件必须采用GPL协议不同。LGPL 允许商业软件通过类库引用(link)方式使用LGPL类库而不需要开源商业软件的代码。这使得采用LGPL协议的开源代码可以被商业软件作为类库引用并 发布和销售。

    但是如果修改LGPL协议的代码或者衍生，则所有修改的代码，涉及修改部分的额外代码和衍生的代码都必须采用LGPL协议。因此LGPL协议的开源 代码很适合作为第三方类库被商业软件引用，但不适合希望以LGPL协议代码为基础，通过修改和衍生的方式做二次开发的商业软件采用。

五、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。

    1、一切皆文件：不仅普通的文件，目录、字符设备、块设备、 套接字等在 Unix/Linux 中都是以文件被对待；它们虽然类型不同，但是对其提供的却是同一套操作界面。

        把几乎所有资源统统抽象为文件形式，包括硬件设备，甚至通信接口等 比如说：

        物理终端：/dev/console

        虚拟终端：/dev/tty#（#为1~6）

        串行终端：/dev/ttyS# 

        伪终端：/dev/pts/# 

        把所有资源抽象成文件，不仅便于理解，且有助于管理

    2、小型，单一用途的程序：程序和可执行文件不要太复杂，这样才能保证了linux内核的高效运行

        一个程序只做一件事

    3、连接程序，共同完成复杂功能：复杂的任务可以通过连接多个简单的程序实现复杂的功能。对于复杂的功能linux通过许多简单程序的组合等方式实现，在保证简单功能的高效性的同时，复杂的程序也必然是高效性的

        复杂的任务由多个程序组合完成

    4、避免令人困惑的用户界面：如windows那样出了问题一般人选择的会是重启，实在是不行的话就是 重新 安装系统了，因为对于windows那样不是开源的，并且用户界面比较 复杂操作系统出了问题，一般的人是根本没有办法解决的。但是linux就不一样了，第一linux是开源的，无论什么问题都可以通过简洁的命令行实现 排错，修改系统的配置，一切都是简洁明了为基础。

        易于以编程的方式实现自动化任务

    5、配置数据存储在文本中：linux所有的配置文件都存放在文本配置文件当中，无论什么配置修改都只需修改其配置文件即可，配置文件时文本形式的只需任意一款文本编辑器修改即可而不是类似于windows那样将保存在注册表中，并且windows的注册表需要专门的二进制或十六进制的编辑器才可编辑，修改比较复杂

        文本是最易于实现的底层接口表现形式。通过文本保存，就可以使用文本编辑器实现大多数程序的管理工作

六、描述linux目录结构以及目录结构命名规定。

    / ：处于Linux文件系统树形结构最顶端，它是Linux文件系统的入口

    /bin：存放二进制可执行文件(ls,cat,mkdir等)，常用命令一般都在这里。

    /etc：存放系统管理和配置文件

    /home：存放所有用户文件的根目录，是用户主目录的基点，比如用户user的主目录就是/home/user，可以用~user表示

    /usr：用于存放系统应用程序，比较重要的目录/usr/local 本地系统管理员软件安装目录（安装系统级的应用）。这是最庞大的目录，要用到的应用程序和文件几乎都在这个目录。

        /usr/x11r6 存放x window的目录

        /usr/bin 众多的应用程序  

        /usr/sbin 超级用户的一些管理程序  

        /usr/doc linux文档  

        /usr/include linux下开发和编译应用程序所需要的头文件  

        /usr/lib 常用的动态链接库和软件包的配置文件  

        /usr/man 帮助文档  

        /usr/src 源代码，linux内核的源代码就放在/usr/src/linux里  

        /usr/local/bin 本地增加的命令  

        /usr/local/lib 本地增加的库

    /opt：额外安装的可选应用程序包所放置的位置。一般情况下，我们可以把tomcat等都安装到这里。

    /proc：虚拟文件系统目录，是系统内存的映射。可直接访问这个目录来获取系统信息。

    /root：超级用户（系统管理员）的主目录

    /sbin：存放二进制可执行文件，只有root才能访问。这里存放的是系统管理员使用的系统级别的管理命令和程序。如ifconfig等。

    /dev：用于存放设备文件。

    /mnt：系统管理员安装临时文件系统的安装点，系统提供这个目录是让用户临时挂载其他的文件系统。

    /boot：存放用于系统引导时使用的各种文件

    /lib：存放跟文件系统中的程序运行所需要的共享库及内核模块。共享库又叫动态链接共享库，作用类似windows里的.dll文件，存放了根文件系统程序运行所需的共享文件。

    /tmp：用于存放各种临时文件，是公用的临时文件存储点。

    /var：用于存放运行时需要改变数据的文件，也是某些大文件的溢出区，比方说各种服务的日志文件（系统启动日志等。）等。

    /lost+found：这个目录平时是空的，系统非正常关机而留下“无家可归”的文件（windows下叫什么.chk）就在这里

    文件名使用法则：

    严格区分字符大小写：file1 File1 FILE1 并不是一个文件

    目录也是文件，

    在同一路径下，两个文件不能同名

    支持使用除”/“以外的任意字符；

    最长不得超过255个字符