linux基礎知識

序：

第一次寫博客，就先嘮叨下，嘻嘻。本人之前是做機房運維工作的，大專畢業，專業學的是法律，之后轉行進的網絡培訓班，開始了IT生涯，其實計算機基礎是相當薄弱的，呵呵。機房運維工作就是搬機器，布網線，調設備，裝系統，能遠程連上，剩下的事情就不用你管了，當下云計算的盛行，傳統IDC勢必要被淘汰的，也怪自己的主觀意識沒有加強，以至于浪費了七八年的大好青春、最佳學習時間和機會。偶然的機會看到了馬哥，幡然醒悟，好像找到了以后奮斗的路，別人說30歲左右的工作基本上就決定了你今后的路，也是自己本身就對Linux感興趣，故決定一掃眼前陰霾，一條道走到黑，哈哈。也希望各位大大、大神們多多指教，共同學習，共同分享。生生不息，學習不止。

正文：

1、? 描述計算機的組成及其功能。

計算機有五大部件組成，也叫馮諾依曼體系，雖然我不認識他，呵呵。其中包括CPU（存儲器和控制器），內存（調取指令數據并存儲排列），硬盤（存儲數據媒介），I/O設備（輸入輸出信息，與用戶進行交互的設備）。下面以圖為例簡單說明下各部件的功能。（沒有計算機理論基礎，如有不對的地方請大神們多多指教，日后必惡補之。）

CPU與內存組成了計算機的系統管理體系，程序是由指令和進程組成的，進程是有生命周期的二進制運行程序，CPU可以理解為是指令的集合，調用指令并進行運算，控制其各個進程的順序排列和運行進退，其指令暫存于內存中，程序數據又都存儲在硬盤中。故用戶通過I設備（IN，如鍵盤，鼠標等）根據需求操作，CPU得知到后（這里有個操作系統的概念，稍后再做解釋），控制相關指令進行運算，并將其結果通過O設備（OUT，如顯示器，打印機等）反映給用戶，即完成計算機運行。

這里有個操作系統的概念，我也簡單講下，不對的地方，請多指教，多重復幾遍，以免自己以后忘了，呵呵。

操作系統是由kernel組成的，其作用有驅動管理，文件管理，安全管理，進程管理，網絡管理等，是用戶與硬件達成交互的渠道，其在kernel之上要運行程序需有syscall（系統調用，也是存在于kernel之中）來完成，但由于各個OS的版本及架構的CPU不同，又在kernel中完成了libcall（庫調用）以便各程序在不同的OS中能夠運行，與用戶完成完美交互，也方便了程序員的開發，libcall之上就是我們所看到的程序。這里還有個概念就是機器語言，匯編語言，編譯，編譯器等，稍后再做解釋。

2、? 按系列羅列Linux的發行版，并描述不同發行版之間的聯系與區別。

Linux系統是遵循GPL（GNU General Public License）規則的，即開源軟件（軟件源代碼），可自由編寫，修改，并發布，但也要遵循GPL規則。有些公司及社區在Linux內核的基礎上將一些服務與工具寫入到內核中并發行，當然也是遵循GPL規則的，但是服務出了問題，社區版由黑客大大們進行維護修改，這是免費的，但不穩定，發行版則是由發行商進行有償服務，保證其系統的穩定性。也分有個人版和企業版之說。

目前主流的Linux發行版大致分為三大公司的產品，Debian，Slackware，RedHat。Debian旗下有Ubuntu，Knopix，Slackware旗下有S.u.S.E，S.u.S.E下又有Opensuse，RedHat旗下有Fedora，CentOS，基本上歐洲大陸用的比較多的是Debian和S.u.S.E的版本，美國和中國用的RedHat較多，當然還有Gentoo，ArchLinux等上百種Linux系統。版本發行有版本號，X.Y.Z，X代表主版本號，Y代表次版本號，Z代表修訂版本號，其為奇數是修訂版，為偶數是穩定版。

3、? 描述Linux的哲學思想，并按照自己的理解對其進行解釋性描述。

Linux的哲學思想大分有四：

其一、一切皆文件，即把系統上的所有資源幾乎統統以文件的形式進行表示，包括硬件設備，外聯設備，鏈接設備等，都是已文件的形式保存，用戶可進行訪問與查詢，修改其配置文件，達到需求。

其二、Linux由眾多功能單一的程序組成，且每個程序只做一件事，并做好。這就大大劃分了系統上的管理，用戶可修改配置文件來更改自己對程序的需求，也可據源代碼做二次開發，各程序間互不影響。

其三、盡量避免與用戶交互，編寫程序達到自動化任務。Linux提供了很好的API（Application Programe Interface）接口，可在其環境下（shell環境，也是一個庫調用，分有bash，csh，zsh，tcsh，ksh等），根據用戶的需求進行腳本編寫，或程序開發，以完成自動化任務，節約成本，方便管理。

其四、使用文本文件保存配置信息。用戶修改程序或服務參數，可參考其配置文件進行，而文件是以文本形式進行存儲，這就提高了方便性，最主要的是靈活性，用戶可修改配置文件之后以保存，在下次啟動服務之后自動加載文件以到達需求目的。

4、? 說明Linux系統上命令的使用格式；詳細介紹ifconfig、echo、tty、startx、export、pwd、history、shutdown、poweroff、reboot、hwclock、date命令的使用，并配合相應的示例來闡述。

Linux系統與用戶進行交互提供了兩種界面，GUI和CLI，GUI包括GNmoe，KDC圖形界面，CLI包括shell，bash，csh，Tcsh等環境，其命令行方式為[user@host ~]#($):COMMAND OPTIONS ARGUMENTS，user表示當前登錄用戶，@分隔符，host表示登錄主機，~表示當前目錄，或工作目錄，#表示管理用戶登錄，具有管理權限，$表示普通用戶登錄，不具有管理類權限，COMMAND命令，OPTIONS可選項，以表示命令的詳細選擇內容，ARGUMENTS參數，表示命令的作用對象。下面以man命令（命令的幫忙查看命令）查看使用方式介紹命令的使用。（CentOS 7）

ifconfig 查看網絡接口信息，ip addr list與其有相同的結果，常用選項為-a，表示查看所有網絡端口信息

在此信息欄中可查看所有端口的IP地址，掩碼，廣播地址，MAC地址，IPV6信息，上下行流量，速率等信息。

echo 顯示其文本內容，后有‘強引用’，“弱引用”，`反引用`之分，是對內容進行顯示，后也可跟選項，如echo – n顯示不換行，echo -e讓轉義符（\）生效，\n換行，\t制表，\v縱向制表，后面也可跟選項表示顏色，以圖作說明。

echo也可用于顯示變量值，$SHELL環境變量是什么，$PATH命令查找的路徑是什么等。

tty startx 這是與終端有關的命令，Linux提供了很好的交互界面，當然要有終端實現連接，終端有虛擬終端（/dev/tty，虛擬終端6個端口號，1到6），物理終端（/dev/console），串行終端（/dev/ttyS），偽終端（/dev/pty），其終端在系統中以文件形式表示，startx是由命令行終端轉為圖形終端的命令，可跟&轉為后臺運行。

我用的是XSHELL，第一個窗口為偽終端1，第二個窗口為偽終端2，第三個窗口為虛擬機的終端，系統上的虛擬終端，圖形界面的就不做展示了，呵呵。

export 用于顯示當前SHELL環境下變量的值，一般存在交叉編譯鏈的時候需要更改變量環境，這時候用export查看當前環境下的變量。

太多就不全部截屏了。

pwd 顯示當前工作目錄，即用戶都有自己的家目錄，不同的用戶登錄，所顯示的pwd是不一樣的，用圖展示。

pwd的使用可讓用戶清楚自己當下的工作目錄，方便路徑的查找或其他的修改操作。

history 歷史查詢命令，這個命令也是我們經常用的，后可跟-c表示清空歷史列表，history查詢的結果一般存儲在.bash_history的歷史文件中，用戶當前登錄執行的命令不會即刻存到文件中，需下次啟動后，或用選項執行，如history -r，表示把命令文件讀取到列表中，可先清空再執行這個命令做實驗，history -w，表示把歷史列表中的命令追加到歷史文件中，這個操作大家可以實驗下，先把歷史文件清空，history -d，表示從列表中刪除指定命令。history也由環境變量值，來定制其功能，HISTSIZE（歷史命令保存的最大條數）,HISTFILE（持久保持的歷史文件）,HISTFILESIZE（歷史文件保存的最大條數）,HISTCONTROL（歷史命令執行的控制結果，ignoredups，忽略重復命令，ignorespace，忽略以空白字符開頭的命令，ignoreboth，以上兩者同時生效），也有快捷符號來執行上一條命令，當然也可按鍵盤的上下鍵，如若編寫腳本，這個很省事，?。绦猩弦粭l命令，！#，#表示命令列表中的命令序號，執行第幾條命令，如圖。

shutdown poweroff reboot halt 這些是與系統開關機有關的命令，shutdown后可跟選項，不跟表示1分鐘后關機，-c表示取消，-P等于poweroff，-H等于halt，停止也是關機，-r，reboot表示重啟，-k，表示不關機只發送消息，這里還有個wall也很好玩，加上文本內容，其他終端能看到發送的內容，不過我還是比較喜歡init命令控制，init 0是關機，6是重啟，3是字符界面，5是圖形界面，后期講INIT進程的時候再做說明。

date hwclock clock cal 是與時間有關的命令，cal顯示日歷形式，也可顯示單月，整年，如cal 05 2018，date顯示及設置系統時間，后可跟-s 設備系統時間，也可單獨顯示某一個項，date +%F日期，%T時間，%Y年，%m月，%d日，%D時間，格式不一樣，%H小時，%M分鐘，%S秒，date -u顯示UTC時間，clock用法與hwclock一樣，顯示和設置硬件時間，即CMOS上的BIOS時間，hwclock –set –date=””，修改硬件時間，hwclock -w表示systohc，從系統同步到硬件，以系統時間為準，hwclock -s表示hctosys，從硬件同步到系統，以硬件時間為準，如圖。

5、? 如何在Linux系統上獲取命令的幫助信息，請詳細列出，并描述man文檔的章節是如何劃分的。

Linux系統上的命令分為內部命令和外部命令，可用type和which查看命令的類型，內部命令幫助信息查看即help COMMAND，外部命令可用COMMAND –help，也可用man COMMAND來查看，info命令是在線文檔查看，也可登錄redhat官方網站查看文檔，也有其程序的說明文檔，也可google。man命令很強大，共有8個章節之分說明命令的使用，可用whatis COMMAND來查看命令所在章節。八大章節，有用戶命令說明，系統調用，C庫調用，設備文件及特殊文件，文件格式（即配置文件格式），游戲幫助使用說明，雜項，守護進程及管理工具。

6、? 請羅列Linux發行版的基礎目錄名稱命名法則及功用規定。

Linux系統存儲文件有文件系統管理，即/(根目錄)下的子目錄，層級管理，下面用圖一一說明。

/bin，/sbin，存儲命令的目錄文件，有鏈接到/usr/bin，/usr/sbin，bin下是用戶可操作的基礎命令的程序文件，sbin是供管理命令使用的程序文件，/boot系統加載必須用到各靜態文件，/dev 系統下的設備文件存放，/etc 系統的各配置文件的存放，/home普通用戶的家目錄，/lib，/lib64 鏈接到/usr/lib，/usr/lib64，為系統啟動或者根文件系統上的程序文件啟動提供共享庫，或內核啟動提供共享模塊，/media，/mnt為外聯設備提供掛載點，掛載目錄，/opt 為第三方軟件提供安裝位置目錄，/proc，/sys兩個偽文件系統，基于內核的虛擬文件系統，用于為內核及進程存儲相關信息，將內核參數虛擬為映射路徑，在以后的系統調優上能用的到，配置設備參數，/root 管理員的家目錄，/srv 當前主機為服務提供的數據文件，/tmp臨時文件存放目錄，/run 系統啟動時生成的文件，為系統所用，/usr 全局共享只讀路徑，其也有層級結構，/var 經常存放經常發生變化的文件目錄，比如日志文件等，也有層級結構，如圖。

/usr下的include為C程序的頭文件，local下一個層級文件，一般/usr/local讓管理員安裝本地應用程序，也用于安裝第三方程序，share命令手冊頁及自帶文檔架構的特有文件存儲位置，src程序源代碼存儲位置。

/var下的log日志存放位置，cache緩存文件存放位置，spool打印列隊和其他列隊的工作目錄，如郵箱，新聞之類的。

至此，學習第一周完成的Linux作業，有不對的地方速速指正，我加以惡補和強化，多謝各位大大們。