一、Linux历史
(一)计算机发展脉络
从1945年2月14日第一台计算机埃尼阿克诞生起,计算机开启了从庞大体型向小型化、高性能化发展的征程,随后计算机私人公司如苹果、微软、英特尔等如雨后春笋般涌现,推动了计算机从单纯硬件向计算机 + 互联网模式的转变,进而引领我们步入了PC互联网时代、移动互联网时代,如今正朝着物联网时代大步迈进。
(二)操作系统发展历程
计算机小型化进入高校后,操作系统发展迎来新契机。1991年,芬兰赫尔辛基大学学生雷纳斯·托瓦兹开发了Linux操作系统。所有的操作系统在早期诞生时都没有图形界面,Unix没有图形界面,Linux虽受Unix思想启发但并非Unix,且Linux是开源的。
二、操作系统核心剖析
(一)Linux操作系统本质
Linux是部分汇编和C语言编写的自由且开放源代码的操作系统,其源代码公开,全球程序员都能参与开发和维护。
(二)开源vs闭源
| 对比维度 | 闭源(如 Windows) | 开源(如 Linux) |
|---|---|---|
| Bug 发现 | 团队内部测试,用户反馈 | 全球开发者共同审查,反馈更快 |
| 修复效率 | 受商业流程影响,可能拖延 | 社区驱动,修复及时 |
| 安全性 | 源代码不公开,可能存在后门风险 | 源码公开,可审查,更安全 |
| 生态建设 | 商业公司主导 | 社区驱动,积累大量经验与资料 |
(三)Linux的不同版本
(1)技术角度:内核版本
内核版本号格式示例:3.10.0-1160.el7.x86_64
| 字段 | 含义 |
|---|---|
| 3 | 主版本号(重大变化) |
| 10 | 次版本号(偶数=稳定版,奇数=测试版) |
| 0 | 修订次数(Bug 修复次数) |
| 1160 | 补丁编号 |
| el7 | 企业级 Linux 7(CentOS 7) |
| x86_64 | 体系结构(64位系统) |
(2)商业角度:发行版
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内核相同,但不同的发行版面向不同用户群体:
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Ubuntu:学生党、桌面用户,图形化界面友好。
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CentOS:工程师、企业用户,稳定性高,生态成熟。
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Red Hat:商业收费版本,提供企业级支持。
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Kali Linux:网络安全、渗透测试专用。
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Debian:稳定性极高,服务器常用。
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内核版本并不是越新越好,企业更关注稳定性和生态积累,通常选择已经经过大量实践检验的版本。
三、Linux应用场景全解析
(一)服务器领域霸主
Linux在服务器领域占据重要地位,无论是Web服务器、数据库服务器还是文件服务器等都能看到其身影。其优势显著,稳定性高可保障服务器长时间稳定运行;安全性好能有效抵御网络攻击;开源免费特性降低了企业成本;强大的网络功能满足服务器各种网络需求。
(二)嵌入式领域新宠
在嵌入式系统中,Linux应用愈发广泛,涵盖智能手机、智能家居、工业控制等领域。其可定制性强,能依据不同硬件平台进行灵活裁剪和优化,充分发挥硬件性能。
(三)云计算/大数据领域基石
Linux是云计算和大数据平台主流操作系统,OpenStack、Hadoop等都基于Linux运行。开源、稳定、高效以及支持大规模并行计算等特性,使其成为云计算和大数据领域的不二之选。
四、Linux环境搭建指南
| 方案 | 优点 | 缺点 | 推荐度 |
|---|---|---|---|
| 双系统 | 原生运行 | 安装复杂,易损坏 Windows | ★☆☆ |
| 虚拟机 | 本地免费 | 安装麻烦、网络配置难、兼容性差 | ★★☆ |
| 云服务器 | 企业真实环境、随时访问、稳定 | 少量费用(学生 60~80 元 / 年) | ★★★★★ |
(一)虚拟机安装要点
- 虚拟机软件:VMware、VirtualBox等是常用选择,它们能在一台物理计算机上模拟多个虚拟计算机环境。
- 安装步骤
- 下载安装虚拟机软件。
- 创建新虚拟机,选好操作系统类型与版本。
- 合理分配内存、硬盘空间等硬件资源。
- 加载Linux操作系统镜像文件完成安装。
(二)云服务器选择秘籍
云服务器基于云计算技术提供虚拟服务器服务,用户可远程访问管理。阿里云、腾讯云、华为云等是常见提供商。选择时要注意:
- 性能需求:根据业务选合适CPU、内存、硬盘配置。
- 带宽考量:带宽影响数据传输速度,结合访问量选合适带宽。
- 价格因素:不同配置和提供商价格有别,要综合性价比选择。
五、Shell与用户管理精要
(一)Shell关键作用
Shell是用户与Linux内核间的接口程序,接收用户命令并调用内核功能执行。常见Shell有bash(多数Linux发行版默认)、zsh、csh等。
(二)用户管理要点
- 用户类型:Linux是多用户系统,有超级用户root(拥有最高权限)和普通用户(权限受限,只能进行基本操作)。
- 用户管理命令
(三)Xshell 安装与远程登录
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下载:Xshell 官网免费版(家庭 / 学生授权)
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登录命令:
ssh root@你的公网IP
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首次登录:弹窗一律点Accept
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输入密码:Linux 输入密码不回显,直接输入回车即可
4. 多用户共享服务器
Linux 是多用户操作系统,一台云服务器可多人同时使用。
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新建用户(root 执行):
useradd 用户名
passwd 用户名 -
删除用户(root 执行):
userdel -r 用户名
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普通用户登录:
ssh 用户名@公网IP
说明:root 是超级管理员,拥有最高权限;前期用 root 学习,后期必须用普通用户。
六、Linux 基础指令(本节课)
1. 查看当前登录用户
whoami
作用:显示当前登录的用户名。
2. 查看当前所在路径
pwd
作用:Print Work Directory,打印当前工作目录。
3. 清屏
clear
作用:清空终端内容。
4. 创建目录
mkdir 目录名
作用:新建文件夹(目录)。
5. 新建文件
touch 文件名.c
作用:创建空普通文件。
七、Linux 初体验:运行 C/C++ 程序
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编辑 C 语言代码:
vim code.c
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编译:
gcc code.c -o a.out
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运行:
./a.out
八、本节课总结
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Linux 诞生于 1991 年,由林纳斯·托瓦兹开发,是开源的类 UNIX 系统。
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开源让 Linux 拥有更好的稳定性、安全性和生态积累。
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Linux 有内核版本和发行版之分,企业更关注发行版的生态。
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推荐使用云服务器 + Xshell 搭建学习环境。
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Linux 支持多用户,可以用
adduser和userdel进行用户管理。 -
Linux 既可以写代码,也可以作为网络服务端。