Linux操作系統(tǒng)的概述與簡(jiǎn)介

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引言： 這些年，我學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)領(lǐng)域的知識(shí)之前，習(xí)慣于思考知識(shí)本身的幾個(gè)基本要素：**1. 是什么；2. 從何而來；3. 能干什么。**我也越來越覺得，在學(xué)習(xí)任何一項(xiàng)技術(shù)之前，都有必要去思考這幾個(gè)問題，并且?guī)е@幾個(gè)問題出發(fā)去學(xué)習(xí)，否則容易陷入思維誤區(qū)，也容易沒有目標(biāo)，覺得一片茫然，從入門到放棄，久而久之就忘記了所學(xué)的內(nèi)容。

從事中國(guó)電信云錦天府，服務(wù)器租用，云主機(jī)，網(wǎng)絡(luò)空間，主機(jī)域名，CDN，網(wǎng)絡(luò)代維等服務(wù)。

所以，在學(xué)習(xí)Linux之前，有必要先了解Linux是什么、起源和特性（可能會(huì)有小伙伴對(duì)這個(gè)不理解，覺得學(xué)就完事了，干嘛非要知道它是怎么來的。其實(shí)我起初也有這個(gè)想法，但是我發(fā)現(xiàn)任何一個(gè)事物產(chǎn)生都有其背景，在此背景下出于某種需求或者在某種推動(dòng)下誕生，再想想為什么不是其他技術(shù)誕生，而是它呢？）、Linux有什么作用。

1. 什么是操作系統(tǒng)

  Linux是一個(gè)計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)，與windows類似，是一款系統(tǒng)軟件。大家熟悉的操作系統(tǒng)中，計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)有Windows、Linux、Mac OS，移動(dòng)端設(shè)備操作系統(tǒng)比較出名的有安卓、IOS，還有華為公司剛剛推出的鴻蒙。

怎么去理解操作系統(tǒng)的概念呢？我們從生活經(jīng)驗(yàn)來理解計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)：

場(chǎng)景：假如我們現(xiàn)在要在計(jì)算機(jī)上用QQ與朋友聊天，有經(jīng)驗(yàn)的程序員會(huì)自己買硬件配置一臺(tái)裸機(jī)，然后在裸機(jī)上安裝Linux操作系統(tǒng)，再安裝QQ應(yīng)用，最后登錄QQ與朋友聊天。

上面場(chǎng)景的裝機(jī)過程，描述了計(jì)算機(jī)系統(tǒng)自底向上的層次結(jié)構(gòu)，包含了底層硬件、操作系統(tǒng)、應(yīng)用軟件。操作系統(tǒng)承上啟下，負(fù)責(zé)管理協(xié)調(diào)硬件、軟件資源等計(jì)算機(jī)資源的工作、為上層的應(yīng)用軟件、用戶提供建議的服務(wù)，所以操作系統(tǒng)是系統(tǒng)軟件，是最接近底層硬件的軟件，最早的操作系統(tǒng)是有匯編語(yǔ)言或C語(yǔ)言編寫的。

說明：用戶和操作系統(tǒng)直接交互的界面是shell命令，這種批處理命令接口允許用戶直接使用。

  這里根據(jù)以上描述，給出操作系統(tǒng)的定義：操作系統(tǒng)(Operating System，OS)是控制和管理整個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的硬件和軟件資源，并合理地組織調(diào)度計(jì)算機(jī)的工作和資源的分配，以提供給用戶和其他軟件方便的接口和環(huán)境，它是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中最基本的系統(tǒng)軟件。

2. Linux的起源

  很久很久以前(上個(gè)世紀(jì)六十年代)，那個(gè)時(shí)候計(jì)算機(jī)還沒有普及，只有少數(shù)人才能使用，當(dāng)時(shí)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)都是批處理操作系統(tǒng)。批處理操作就是一批任務(wù)一次性提交給計(jì)算機(jī)，中途無法與計(jì)算機(jī)交互，等待計(jì)算結(jié)果。一次只能一個(gè)用戶使用，準(zhǔn)備作業(yè)的I/O輸入也需要很長(zhǎng)時(shí)間，導(dǎo)致了計(jì)算機(jī)資源的極大浪費(fèi)。

  后來，1965年由貝爾實(shí)驗(yàn)室、美國(guó)麻省理工學(xué)院和通用電氣公司聯(lián)合發(fā)起的Multics工程計(jì)劃，設(shè)計(jì)和開發(fā)一種交互式的、具有多道程序處理能力的分時(shí)操作系統(tǒng)，以取代當(dāng)時(shí)廣泛使用的批處理操作系統(tǒng)。

分時(shí)操作系統(tǒng)使一臺(tái)計(jì)算機(jī)可以同時(shí)為多個(gè)用戶服務(wù)，連接計(jì)算機(jī)的終端用戶交互式發(fā)出命令，操作系統(tǒng)采用時(shí)間片輪轉(zhuǎn)的方式處理用戶的服務(wù)請(qǐng)求并在終端上顯示結(jié)果（操作系統(tǒng)將CPU的時(shí)間劃分成若干個(gè)片段，稱為時(shí)間片）。操作系統(tǒng)以時(shí)間片為單位，輪流為每個(gè)終端用戶服務(wù)，每次服務(wù)一個(gè)時(shí)間片。

  這個(gè)計(jì)劃因?yàn)樽非蟮哪繕?biāo)太龐大、太復(fù)雜，以至于它的開發(fā)人員都不知道要做成什么樣子，后來失敗了。在此經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)下，由肯·湯普森（Ken Thompson）和丹尼斯·里奇（Dennis Ritchie）在1969年實(shí)現(xiàn)了一種分時(shí)操作系統(tǒng)的雛形，1970年該系統(tǒng)正式取名為UNIX，寓意是小巧的、精簡(jiǎn)的。

丹尼斯·里奇是誰(shuí)？熟悉C語(yǔ)言的同學(xué)應(yīng)該知道，它因?yàn)樵趯?shí)驗(yàn)室喜歡玩計(jì)算機(jī)游戲【環(huán)游太空】發(fā)明了C語(yǔ)言，被譽(yù)為C語(yǔ)言之父。這是一種適合編寫系統(tǒng)軟件的高級(jí)語(yǔ)言，它的誕生是UNIX系統(tǒng)發(fā)展過程中的一個(gè)重要里程碑，它宣告了在操作系統(tǒng)的開發(fā)中，匯編語(yǔ)言不再是主宰。1973年，Unix系統(tǒng)的絕大部分源代碼都用C語(yǔ)言進(jìn)行了重寫，提高了Unix系統(tǒng)的可移植性。

  從早期的UNIX系統(tǒng)文檔和內(nèi)容中可以清晰的看出，UNIX的發(fā)展是一個(gè)免費(fèi)的、開源的、完全致力于將UNIX變的更優(yōu)秀的過程。這個(gè)過程導(dǎo)致了代碼的共享（不管是在貝爾實(shí)驗(yàn)室內(nèi)部還是外部）從而使高質(zhì)量的UNIX操作系統(tǒng)走向了快速的發(fā)展之路。

  因?yàn)槊绹?guó)政府擔(dān)心已經(jīng)壟斷了電話行業(yè)的AT&T公司再次壟斷計(jì)算機(jī)行業(yè)，AT&T使被禁止出手計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。因?yàn)锳T&T在資產(chǎn)分解之前被嚴(yán)格限制直接出售計(jì)算機(jī)給消費(fèi)者，所以UNIX源代碼被授權(quán)給了大學(xué)用于教學(xué)、研究使用，只是象征性地收取一定費(fèi)用。

  20世紀(jì)70年代，美國(guó)加利福尼亞大學(xué)伯克利分校開發(fā)的UNIX版本FreeBSD，它由來自世界各地的志愿者開發(fā)和維護(hù)，為不同架構(gòu)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)提供了不同程度的支持。從BSD系統(tǒng)開始，各大廠商業(yè)公司開始了根據(jù)自身公司的硬件架構(gòu)，并以BSD系統(tǒng)為基礎(chǔ)進(jìn)行Unix系統(tǒng)的研發(fā)，從而產(chǎn)生了各種版本的Uinx系統(tǒng)，例如：SUN公司的Solaris，IBM公司的AIX，HP公司的HP UNIX等，并進(jìn)行服務(wù)收費(fèi)，想到這里AT&T肯定肺都?xì)庹?，這不是為他人做了嫁衣嗎，不讓我掙錢，你們也別想掙錢。

  70 年代末，Unix又面臨了突如其來的被AT&T 回收版權(quán)的重大問題，特別是要求禁止對(duì)學(xué)生群體提供Unix 系統(tǒng)源代碼，AT&T收回了版權(quán)，并且不再開源。這樣的問題一度引起了當(dāng)時(shí)Unix業(yè)界的恐慌，也因此產(chǎn)生了商業(yè)糾紛。如果想繼續(xù)使用就需要購(gòu)買授權(quán)，一份授權(quán)4萬(wàn)美元?。?！

  很多用戶已經(jīng)習(xí)慣了使用Unix，但突然要收費(fèi)，很多人就非常不滿?。?！其中的一個(gè)人是理查德·斯托曼，他發(fā)起了自由軟件運(yùn)動(dòng)，吹起了共產(chǎn)主義的號(hào)角（發(fā)起了GUN運(yùn)動(dòng)），并發(fā)布了軟件界的共產(chǎn)主義宣言（GPL協(xié)議），并且這一運(yùn)動(dòng)得到了很多人的認(rèn)同。

所謂自由軟件自由就是指：自由使用、自由學(xué)習(xí)和修改、自由分發(fā)、自由創(chuàng)建衍生版。

  1985年GNU理查德·斯托曼又創(chuàng)立了自由軟件基金會(huì)（Free Software Foundation）來為GNU計(jì)劃提供技術(shù)、法律以及財(cái)政支持，正所謂有錢好辦事啊。

  到了1990年，GNU計(jì)劃已經(jīng)開發(fā)出的軟件包括了一個(gè)功能強(qiáng)大的文字編輯器Emacs、C語(yǔ)言編譯器GCC以及大部分UNIX系統(tǒng)的程序庫(kù)和工具。唯一依然沒有完成的重要組件，就是操作系統(tǒng)的內(nèi)核。其實(shí)歷史好像是在等一個(gè)人出現(xiàn)，然后他就出現(xiàn)了！

  1991年，李納斯·托瓦茲Linus Torvalds，一個(gè)芬蘭赫爾辛基大學(xué)的學(xué)生，出于個(gè)人愛好而編寫的，當(dāng)時(shí)他覺得教學(xué)用的迷你版UNIX操作系統(tǒng)Minix太難用了，于是決定自己開發(fā)一個(gè)操作系統(tǒng)。第一個(gè)版本于1991年9月發(fā)布，當(dāng)時(shí)僅有10000行代碼。由于Linux具有結(jié)構(gòu)清晰、功能簡(jiǎn)捷等特點(diǎn)，許多大專院校的學(xué)生和科研機(jī)構(gòu)的研究人員紛紛把它作為學(xué)習(xí)和研究的對(duì)象。

理查德·斯托曼立即就召喚linus加入，1994年3月，Linux1.0發(fā)布，代碼量17萬(wàn)行，當(dāng)時(shí)是按照完全自由免費(fèi)的協(xié)議發(fā)布，隨后正式采用GPL協(xié)議。

關(guān)于Linux Logo的由來是一個(gè)很有意思的話題，它是一只企鵝，為什么選擇企鵝？

對(duì)此，筆者收集了資料，發(fā)現(xiàn)以下的說法最可靠。企鵝是南極洲的標(biāo)志性動(dòng)物，根據(jù)國(guó)際公約，南極洲為全人類共同所有，不屬于世界上的任何國(guó)家，任何國(guó)家都無權(quán)將南極洲納入其版圖。Linux選擇企鵝圖案作為L(zhǎng)ogo，其含義是：開放源代碼的Linux為全人類共同所有，任何公司無權(quán)將其私有。3. Linux基本特性 程序應(yīng)該小而專一，程序應(yīng)該盡量的小，且只專注于一件事上，不要開發(fā)那些看起來有用但是90%的情況都用不到的特性；

Linux是完全免費(fèi)的操作系統(tǒng)，并且開放源代碼，任何人都可以隨意修改其源代碼。 Linux支持多用戶，各個(gè)用戶對(duì)于自己的文件設(shè)備有自己特殊的權(quán)利，保證了各用戶之間互不影響。多任務(wù)則是現(xiàn)代電腦最主要的一個(gè)特點(diǎn)，Linux可以使多個(gè)程序同時(shí)并獨(dú)立地運(yùn)行。 Linux安全可靠、穩(wěn)定性高，Linux的代碼是開源的，所以每個(gè)人都可以參與進(jìn)入修補(bǔ)漏洞。常常被用于Web服務(wù)器項(xiàng)目部署任務(wù)。 大多數(shù)的開源軟件的首要適配平臺(tái)都是Linux，所以在Linux有許多免費(fèi)又開源的軟件工具讓你使用。支持幾乎所有的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議和開發(fā)語(yǔ)言4. Linux的應(yīng)用 100% 的世界超級(jí)計(jì)算機(jī)跑在 Linux 上。包括 NASA 的集群。 SpaceX 在其灰背隼火箭引擎上使用具有特殊容錯(cuò)設(shè)計(jì)的 Linux。借此，Linux 幫助完成了 32 次航天任務(wù)。 電影泰坦尼克是首個(gè)基于 Linux 服務(wù)器拍攝的電影。 目前互聯(lián)互聯(lián)網(wǎng)上 90% 以上的網(wǎng)站服務(wù)器采用的都是Linux后臺(tái)服務(wù)器，隨著大數(shù)據(jù)時(shí)代的到來，分布式、并行計(jì)算、嵌入式以及人工智能等都會(huì)首選Linux。

以上就是Linux操作系統(tǒng)的概述與簡(jiǎn)介的詳細(xì)內(nèi)容，更多關(guān)于Linux簡(jiǎn)介的資料請(qǐng)關(guān)注腳本之家其它相關(guān)文章！

文章標(biāo)題：Linux操作系統(tǒng)的概述與簡(jiǎn)介
文章地址：http://muchs.cn/article16/cdjsgg.html

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