作者：崔连和
出版社：机械工业出版社
格式: AZW3, DOCX, EPUB, MOBI, PDF, TXT
Ｌinux系统与网络管理试读：
前言
Linux是一种可以免费使用和自由传播的操作系统，它主要用于基于Intel系列CPU的计算机上。这个系统是由世界各地成千上万的程序员设计和实现而成的，其目的是建立不受任何商品化软件的版权制约的、全世界都能自由使用的UNIX兼容产品。
Linux是一种优秀的操作系统，支持多用户、多线程、多进程，实时性好，功能强大且稳定。同时，它又具有良好的兼容性和可移植性，能够被广泛地应用在各种计算机平台上。通过对本书的学习，相信初、中级用户能够熟练掌握Linux的使用，并提高运用计算机的综合能力。
全书共分为11章，包括Linux概述、Linux系统的安装、Linux桌面的基本操作、Linux用户管理、Linux系统基础、软件管理、Linux硬盘管理与文件系统、Linux网络基础、Linux Web服务器、Linux DNS域名服务、Linux Email服务器等内容。
本书全面介绍了Linux操作系统的基础知识和操作技能，真正做到理论与实践相结合。结构编排合理，图文并茂，实例丰富。全书安排了丰富的“练习实例”，以实例形式演示Linux操作系统的各种操作，便于读者学习操作，同时方便了教师组织授课内容。课堂练习部分加强了本书的实践操作性。
本书主要针对计算机专业及其相关专业学生学习编写。根据全书所分章节，建议安排64课时，教师在组织授课过程中可以灵活掌握。
本书由崔连和任主编，吴远富、朱佳梅、王爱菊任副主编。各章的编写分工如下：第1、4、8、9章由齐齐哈尔大学资深Linux教师崔连和编写，第7、11章由资深企业专家吴远富编写，第2、3、10章由哈尔滨石油学院资深Linux教师朱佳梅编写，第5、6章由资深Linux教师王爱菊编写。全书的案例由吴远富测试。参加本书编写的还有齐齐哈尔信息工程学校网络学院院长逯亚娜。齐齐哈尔信息工程学校张民、黄健、何柳、王长国老师也做了大量的工作，在此一并致谢。
由于时间仓促，水平有限，疏漏之处在所难免，敬请读者批评指正。编者第1章 Linux概述
现如今，手机不再是传统的打电话、发短信的工具，丰富的网络功能已经让人们把手机的功能扩大到生活的方方面面，如图1-1所示的3G智能手机。如图1-2所示，电饭锅也不再是简单地用来做米饭、蒸馒头，智能化的一切让电饭锅也智能起来。计算机是因为有了Windows一类的操作系统，才拥有了各式各样的功能，难道现代的电器也安装了类似的操作系统吗？答案是肯定的。现在各类电器都因安装了Linux操作系统才变得智能起来。图1-1 功能强大的3G手机图1-2 装有Linux操作系统的智能电器
什么是Linux？Linux是一种操作系统，可以安装在包括大型服务器、桌面计算机、手机、电冰箱、电视机等各级各类设备中的一个全新的网络操作系统。Linux是一个领先的操作系统，世界上运算速度最快的10台超级计算机运用的都是Linux操作系统。在2008年排名前500的超级计算机中，93.8%（469台）都采用了Linux操作系统，它也是目前最为流行的操作系统。1.1 Linux的发展史
在这样一个网络高速普及、迅速发展、信息技术被广泛应用的时代，Linux因网络而生，并与网络同步高速发展。它是目前发展最迅速的操作系统，从1991年诞生到现在的二十多年时间里，Linux已经从最初的青涩发展到目前的日趋完善。Linux操作系统在服务器、嵌入式等方面获得了广泛的应用。可以毫不夸张地说，未来的家用电器是智能电器的时代，也是Linux操作系统盛行的时代。
知识拓展：嵌入式是指以应用为中心．以计算机技术为基础，并且软、硬件可裁剪，适用于应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗有严格要求的专用计算机系统？1.1.1 Linux的祖先UNIX
Linux是UNIX的一个变体，或者说Linux克隆了UNIX。Linux开发人员在借鉴了UNIX成熟的技术的同时融入了很多新技术。没有UNIX就没有Linux。Linux是开放源代码的自由软件，不收取任何费用。UNIX是对源代码实行知识产权保护的传统商业软件，其昂贵的价格，很难进入寻常百姓家。
UNIX操作系统于1969年在Bell实验室诞生，它是美国贝尔实验室的肯·汤普逊和丹尼斯·里奇在DEC PDP-7小型计算机系统上开发的一种分时操作系统。
UNIX操作系统目前已经成为大型系统的主流操作系统，是一个功能强大、性能全面的、多用户、多任务的分时操作系统。在巨型计算机和普通PC等多种不同的平台上，都有着十分广泛的应用。目前，安全性要求较高的行业普遍选用UNIX操作系统，如银行、通信、航天等部门。1.1.2 Linux的起源
Linux的起源和发展是一段令人着迷的历史。这其中包含着太多颠覆“常理”的事件和思想，促成Linux成长壮大的“神奇”力量总是被人津津乐道。Linux所创造的传奇会让初次接触它的人感到不可思议。
1.Linux的初始开发
1991年，一个名叫林纳斯·托瓦兹（Linus Torvalds）的芬兰大学生为了满足自己编程的欲望以及操作系统作业要求，在一个名为Minix的一个小型操作系统上开始了Linux操作系统的开发。完成基本功能开发后，他把源代码传到了互联网上。并将这个操作系统命名为Linux，即Linus Torvalds和Minix的缩写，即Linus的Minix。Linux创始人林纳斯·托瓦兹（Linus Torvalds）如图1-3所示。
2.Linux的迅速完善
上传到互联网的Linux操作系统迅速引起了全世界编程爱好者的兴趣。上百名程序员参与了Linux的编码工作，在短短的几年时间里，Linux迅速完善和发展。1994年3月，Linux 1.1版本内核正式发布，17万行代码使其功能极其强大。
3.Linux的发展
Linux经过几十年的不断发展，现已变得十分完善，在各个领域当中都得到了充分的运用。以下简单回顾一下其发展史。图1-3 Linux创始人（1）UNIX雏形
一些来自通用电器公司、贝尔实验室和麻省理工学院的研究人员和美国的肯·汤普逊（Ken Thompson）在贝尔实验室开展了关于一个Multics（分时操作系统）的项目，从而开始了UNIX的历史。Multics在多任务文件管理和用户连接中综合了许多新概念。（2）第一版UNIX
第一版的UNIX出现在贝尔实验室。此时的UNIX支持三个用户，可运行在PDP-11/22系统上，同时含有编辑排版软件。（3）第二版UNIX
第二版的UNIX出现。该版本增加了管道功能且增加除汇编语言之外的语言，让UNIX系统功能变得更加强大。（4）UNIX的内核和Shell的改变
肯·汤普逊和来自贝尔实验室的丹尼斯·里奇（Dennis Ritchie）共同用C语言改写了UNIX的内核和Shell，这增加了系统的健壮性，也使编程和调试变得容易了很多。（5）第三版UNIX
第三版的UNIX系统发行了，且AT&T开始向商业机构和政府用户提供许可证。这是第一个在贝尔实验室外广为流传的UNIX系统。（6）首次用于销售的UNIX
Inetfive Systems公司成为首家向最终用户出售UNIX的组织，UNIX终于成了产品。在同一时期中，有三个小组将UNIX移植到不同的机器上。（7）开源
革奴计划（GNU’S Not Unix，GNU）拟定了通用公共许可证（General Public Liccnse，GPL），GPL允许用户自由下载、分发、修改和再分源代码公开的自由软件，并可在分发过程中收取适当的成本和服务费用，但不允许将该软件据为己有。（8）Linux1.0内核
芬兰的赫尔辛基大学计算机系的学生林纳斯·托瓦兹基于i386 PC系统开发了Linux。（9）1994年
Linux 1.0内核问世，马克·厄文（Marc Ewing）成立了Red Hat（红帽）软件公司，成为最著名的Linux分销商之一。Linux 1.0包含了386的官方支持，仅支持单CPU系统。代码量17万行，当时是按照完全自由免费的协议发布的，随后正式采用GPL协议。至此，Linux的代码开发进入良性循环。（10）Linux商业化
Red Hat公司得到Intel Netscape的投资成立，这一投资将用在公司内部成立企业支持部门。此宣布引起了媒体的强烈关注，被视为商业社区认同Linux的信号。同年Intel加入Linux International，网络先驱Jonathan Postel逝世。1998年可说是Linux与商业接触的一年。（11）Linux 2.2.x内核
Linux 2.2.x内核问世，IBM（国际商业机器公司）宣布与Red Hat公司建立伙伴关系，以确保Red Hat在IBM机器上正确运行。3月第一届Linux World大会的召开，象征Linux时代的来临。IBM、Compaq（康柏公司）和Novell（诺勒公司）宣布投资Red Hat公司，以前一直对Linux持否定态度的Oracle（甲骨文）公司也宣布投资。5月SGI（硅图）公司宣布向Linux移植其先进的XFS文件系统。对于服务器来说，高效可靠的文件系统是不可或缺的，SGI的慷慨移植再一次帮助了Linux确立在服务器市场的专业性。7月IBM启动对Linux的支持服务并发布了Linux DB2，从此结束了Linux得不到支持服务的历史，这可以视作是Linux真正成为服务器操作系统一员的重要里程碑。（12）Linux 2.4.x
Linux 2.4.x内核问世它进一步地提升了SMP（多处理结构）系统的扩展性，同时它也集成了很多用于支持桌面系统的特性：USB、PC卡（PCMCIA）的支持、内置的即插即用等。（13）Linux 2.6.x
Linux 2.6.x内核问世，这是一个无论对相当大的系统还是相当小的系统（PDA等）的支持都有很大提升的“大跨越”。
知识拓展：1996年，林纳斯为Linux选定了企鹅作为它的吉祥物（标志的由来是因为林纳斯在澳洲时曾被一只动物园里的企鹅咬了一口，便选择了企鹅作为Linux的标志）。拉里·厄文(Larry Ewing)提供了吉祥物的初稿。现在正在使用的著名的吉祥物就是基于这份初稿设计的。詹姆斯·休斯(James Hughes)根据“Torvalcls's Unix"为它取了名字Tux，如图1-4所示。图1-4 Linux的吉祥物1.1.3 自由软件
Linux是一种源码公开的自由软件，是一种真正多任务、多用户的网络操作系统。软件分类按其发行方式可以分为商业软件、共享软件、自由软件三类，这三类软件共同组成了缤纷的软件世界。
1）商业软件：某药店需要使用一个药店管理软件，则必须向这类软件开发商购买取得，并且不能复制，也不能另行销售，这类软件就是商业软件。
2）共享软件：人们使用的日常应用软件，如看图软件、压缩软件、影音播放软件，都可以在网上下载，并且可以免费使用该软件，这类软件就称为共享软件。共享软件可以先试用，试用期结束后要交纳少许费用才能获取使用全部功能。
3）自由软件：用户可以免费、永远、任意使用的软件称为自由软件。不但可以免费使用、任意复制，而且还能取得源代码，任意修改。1.1.4 GNU公共许可证：GPL
GNU是GNU’s Not UNIX（GNU不是UNIX）的缩写。GPL是由自由软件基金会发行的用于计算机软件的一种许可证制度。GPL最初是由里查德·斯托曼（Richard Stallman）为GNU计划而撰写的。目前，GNU通行证被绝大多数的GNU程序和超过半数的自由软件采用。概括说来，GPL倡导的“自由”包括：
1）可以以任何目的运行所购买的程序。
2）在得到程序代码的前提下，可以以学习为目的，对源程序进行修改。
3）可以对复制件进行再发行。
4）可以对所购买的程序进行改进，并进行公开发布。1.1.5 Linux的优点
Linux系统在短短的几年之内就得到了非常迅猛的发展，这与其良好的特性是分不开的。Linux系统包含了UNIX系统的全部功能和特性，简单地说，Linux系统具有以下主要特性：
1）真正意义上的多任务、多用户操作系统。
2）提供了先进的网络支持：内置TCP/IP协议。
3）与UNIX系统在源代码级兼容，符合IEEE POSIX标准。
4）可以运行在多种硬件平台上。
5）支持数十种文件系统格式。
6）完全运行于保护模式，充分利用了CPU性能。
7）开放源代码，用户可以自己对系统进行改进。
8）采用先进的内存管理机制，更加有效地利用物理内存。
9）多重虚拟的consoles——可使用热键进行更换。1.1.6 Linux与其他操作系统的区别
Linux可以与MS-DOS、OS/2、Windows等其他操作系统共存于同一台机器上。它们之间具有一些共性，但是互相之间各具特色，有所区别。
目前运行在PC上的操作系统主要有Microsoft（微软）公司的MS-DOS、Windows、Windows NT、IBM的OS/2等。早期的PC用户普遍使用MS-DOS，因为这种操作系统对机器的硬件配置要求不高。而随着计算机硬件技术的飞速发展，硬件设备价格越来越低，人们可以相对容易地提高计算机的硬件配置，于是开始使用Windows、Windows NT等具有图形界面的操作系统。Linux是近来被人们所关注的操作系统，它正在逐渐被PC的用户所接受。那么，Linux与其他操作系统的主要区别是什么呢？下面从两个方面介绍。
1.Linux与MS-DOS之间的区别
在同一系统上运行Linux和MS-DOS已很普遍，就发挥处理器功能来说，MS-DOS没有完全实现x86处理器的功能。而Linux是完全在处理器保护模式下运行的，并且开发了处理器的所有特性。Linux可以直接访问计算机内的所有可用内存，提供完整的Unix接口。而MS-DOS只支持部分UNIX的接口。
就使用费用而言，Linux和MS-DOS是两种完全不同的实体。与其他商业操作系统相比，MS-DOS价格比较便宜，而且在PC用户中有很大的占有率。其他操作系统的费用对大多数PC用户来说都是一个不小的负担，因此任何其他PC操作系统都很难达到MS-DOS的普及程度Linux是免费的，用户可以从Internet上或者其他途径获得它的版本，而且可以任意使用，不用考虑费用问题。
就操作系统的功能来说，MS-DOS是单任务的操作系统，一旦用户运行了一个MS-DOS应用程序，它就独占了系统的资源，用户不可能再同时运行其他应用程序。而Linux是多任务的操作系统，用户可以同时运行多个应用程序。
2.Linux与OS/2、Windows、Windows NT之间的区别
从发展的背景看，Linux与其他操作系统的区别是：Linux是从一个比较成熟的操作系统发展而来的，而其他操作系统，如Windows NT等，都是自成体系，无对应的相依托的操作系统。这一区别使得Linux的用户能很大的从UNIX团体贡献中获利。UNIX是世界上使用最普遍、发展最成熟的操作系统之一，它是20世纪70年代中期发展起来的微机和巨型机的多任务系统。虽然有时接口比较混乱，并缺少相对集中的标准，但还是发展成为了广泛使用的操作系统之一。无论是UNIX的作者还是UNIX的用户，都认为只有UNIX才是一个真正的操作系统。许多计算机系统（从个人计算机到超级计算机）都存在UNIX版本，UNIX的用户可以从很多方面得到支持和帮助。因此，Linux作为UNIX的一个克隆，同样会得到相应的支持和帮助，直接拥有UNIX在用户中建立的牢固的地位。
从使用费用上看，Linux与其他操作系统的区别在于Linux是一种开放的、免费的操作系统，而其他操作系统都是封闭的系统，需要有偿使用。这一区别可使用户不用花钱就能得到很多Linux的版本以及为其开发的应用软件。当用户访问Internet时，会发现几乎所有可用的自由软件都能够运行在Linux系统上。软件商推动UNIX的实现，UNIX的开发、发展商以开放系统的方式推动其标准化，但却没有一个公司来控制这种设计。因此，任何一个软件商（或开拓者）都能在某种UNIX实现中实现这些标准。OS/2和Windows NT等操作系统是具有版权的产品，其接口和设计均由某一公司控制，而且只有这些公司才有权实现其设计，因此它们是在封闭的环境下发展的。1.2 Linux的版本
人们对Windows 2000、Windows 2003、Windows XP，Windows 7都耳熟能详，都了解这是Windows的不同版本，都知道Windows 7比Windows XP功能强大得多。人们也都知道全自动洗衣机是双缸洗衣机的升级版本，而双缸洗衣机则是单缸洗衣机的换代版本。那么Linux的版本是怎么界定的呢？
Linux共有两个版本，即内核版本（Kernel）和发行版本（Distribution）。1.2.1 Linux的版本
大家都知道，一辆轿车，它的核心部件是发动机。宝马轿车有X3、X5等不同版本，这是销售汽车商家对外公开的车辆的版本。而作为其核心部分的发动机也有自己的版本，如1.6L、1.8L等。
Linux与此类似，它的核心模块有专门团队编写，并根据功能的不断提升而为其命名为不同的版本，这就是内核版本。而众多的软件公司则在取得该核心后，在核心模块之外加入了大量的软件包，形成了自己的产品（如红旗Linux、红帽Linux），并对自己的Linux产品命名了不同的版本号，这就是发行版本。Linux目前拥有超过300种的发行版本。1.2.2 内核版本
内核是Linux操作系统的基础，在操作系统中完成最基本的任务。Linux操作系统的内核版本从1991年的1.00版本到2012年的2.6.32版本，在21年的时间里技术日臻成熟，架构十分稳定。Linux内核版本的命名方式如下：主版本号.次版本号.修改号
1.主版本号
主版本号（Major）表示大版本，相当于大升级，有结构性变化时才变更。主版本号和次版本号标志着重要的功能变动。
2.次版本号
次版本号（Minor）即某个主版本的小版本。次版本号有两个含文，偶数表示生产版，非常稳定；奇数表示测试版，但是不一定很稳定。
3.修改号
修改号（Patchlevel）即修订版本号，表示指定小版本的补丁包，也就是错误修补的次数。【操作实例1-1】某Linux版本号为2.6.26的含义。
1）第一个数字2是主版本号，一般在一个时期内比较稳定。
2）第二个数字6是次版本号，如果是偶数，则表示是正式版；如果是奇数，表示开发过程中的测试版。
3）第三个数字26是主版本补丁号，表示指定小版本的第26个补丁包。
这种特殊的版本命名法是为了便于在Internet上共同开发而制定的。
学习提醒：安装Linux操作系统的时候，不要采用发行版本号中的次版本号是奇数的内核，因为开发中的这种版本没有经过比较完善的测试，可能存在Bug（漏洞）或某种不可预知的错误。1.2.3 常用发行版本
Linux的发行版本众多，大体分为两类：一类是商业公司维护的发行版本；另一类是社区组织维护的发行版本。常用的发行版本如表1-1所示。表1-1 常用Linux发行版本（续）1.2.4 发行版本的选择
Linux的发行版本很多，用户可以根据具体需要选择不同的版本，比如Debian、CentOS、Ubuntu、Red Hat。目前普通被用户广泛使用的是Debian和CentOS。
1.Debian
Debian系统目前采用Linux内核。此外，让Debian支持其他内核的工作也正在进行，最主要的就是Hurd内核。Hurd是由GNU工程所设计的自由软件，它是一组在微内核（例如Mach）上运行的提供各种不同功能的守护进程。
2.CentOS
CentOS（Community ENTerprise Operating System）是Linux发行版之一。它是来自于Red Hat Enterprise Linux依照开放源代码规定释出的源代码所编译而成。由于出自同样的源代码，因此有些要求高度稳定性的服务器会以CentOS替代商业版的Red Hat Enterprise Linux来使用。两者的不同在于CentOS并不包含封闭源代码软件。CentOS是企业Linux发行版的领头羊Red Hat Enterprise Linux（以下称之为RHEL）的再编译版本，RHEL是很多企业采用的Linux发行版本。用户需要向Red Hat付费才可以使用，并能得到相应服务、技术支持和版本升级。CentOS可以像REHL一样构筑Linux系统环境，但不需要向RedHat支付任何的费用，但与此同时也将得不到任何有偿技术支持和升级服务。典型的CentOS用户包括一些组织和个人，他们并不需要专门的商业支持就能开展成功的业务。
3.Ubuntu
Ubuntu Linux是一个以桌面应用为主的Linux操作系统，由马克·舍特尔沃斯（Mark Shutfleworth）创立，其首个版本4.10发布于2004年10月20日，是以Debian为开发蓝本的。与Debian稳健的升级策略不同，Ubuntu每六个月便会发布一个新版本，以便人们及时地获取和使用新软件。Ubuntu的开发目的是为了使个人计算机变得简单易用，同时也提供针对企业应用的服务器版本。每个新版本均会包含当时最新的GNOME桌面环境，通常在GNOME发布新版本后一个月内发行。与其他基于Debian的Linux发行版，如MEPIS、Xan dros、-Linspire、Progeny和Libranet等相比，Ubuntu更接近Debian的开发理念，它主要使用自由、开源的软件，而其他发行版往往会附带很多闭源的软件。
4.Red Hat
Red Hat是美国Red Hat公司的产品，是目前世界上使用最广泛的Linux发行版本。在1994年，美国人马克·厄文建立了自己的Linux分销业务、发布了Red Hat Linux 1.0的第二年，鲍勃·杨（Bob Yang）收购了Marc Ewing的业务，合并后的ACC公司成为新的Red Hat软件公司，并发布了Red Hat Linux 2.0。1997年12月，Red Hat Linux 5.0发布。2003年4月，Red Hat Linux 9.0发布，新版本重点放在改善桌面应用方面，包括改进安装过程、更好的字体浏览、打印服务等。
2004年4月30日，Red Hat公司正式停止对Red Hat 9.0版本的支持，标志着Red Hat Linux的正式完结。原本的桌面版Red Hat Linux发行包则与来自民间的Fedora计划合并，成为Fedora Core发行版本。Red Hat公司不再开发桌面版的Linux发行包，而将全部力量集中在服务器版的开发上，也就是Red Hat Enterprise Linux（RHEL）版。2005年10月RHEL 4发布。2007年3月，现行主流版本RHEL 5发布，2010年4月RHEL 6 BETA测试版发布。考虑到通用性以及目前市场的占有率，本书选用了RHEL 6讲解。
学习提醒：R。dH。t Linu。安装简易、使用方便、功能强大，特别是其图形用户界面特别适合于初学者。Red Hat Linux 7.2基于Linux 2.4内核，是实验系统选用的版本。目前最新的版本是Red Hat Linux 9.0。1.3 Linux的应用
为什么这么多人热衷学习和使用Linux呢？众所周知，Windows已经占据了这个世界大部分计算机屏幕——从PC到服务器，那是什么理由让用户放弃Windows而转入Linux阵地呢？Linux的开发模式从某个角度回答了这个问题。Linux是免费的，用户并不需要为使用这个系统交付任何费用。当然这并不是唯一的，也不是最重要的理由。Linux不仅仅在未来有十分美好的发展前景，目前的应用也十分广阔。1.3.1 桌面应用
每一台计算机上都要安装一个操作系统，而目前绝大多数计算机都安装了Windows系列操作系统，在桌面应用领域Windows仍然占据着主导地位。随着Linux桌面应用的日益完善、性能不断提升，桌面应用的市场份额正在缓步升高。
桌面计算机使用Linux操作系统，免费使用的同时又可拥有越来越多的免费的开源软件，而且高级用户可以任意修改操作系统，使之更便于使用，特别适合钻研计算机知识的用户使用。同时Linux很少感染病毒。1.3.2 网络服务器的应用
随着Linux系统的进步、Linux厂商的投入、硬件厂商和软件厂商的支持，用户接受程度也随之提高。这让人有理由相信，Linux服务器是值得大家选择的，其主要优点如下。
1.安全性好
Linux在服务器上的应用远比在桌面系统的应用要广泛得多。在实际应用中，Linux的安全性是其作为服务器应用的重要原因，极少的病毒能够侵入Linux系统，这使得众多网络管理员越来越热衷选择Linux作为网络服务器的操作系统。
2.系统性能优越
Linux操作系统在实际性能方面比Windows表现出了更强大的优势。作为服务器，它所消耗的系统资源比Windows少得多，其性能更加稳定。尤其是近年来，越来越多新技术的采用，使其性能得以更快提升。
3.厂商支持者众多
2004年，IBM宣布其全线服务器均支持Linux。这无疑向世界传递了这样一个信号：Linux已经成长为一种高档次的操作系统，具备了同其他操作系统一较高下的实力。在这之后的4年中，步IBM后尘的企业越来越多。如今，选择Linux作为服务器操作系统已经不存在任何风险，原因是主流的服务器制造商都能够提供对Linux的支持。1.3.3 嵌入式应用
嵌入式系统广泛应用于生活电器、工业制造、通信、仪器仪表、汽车、船舶、航空航天、军事装备等众多领域。一般来说，凡是带有微处理器的专用软、硬件系统都可以称为嵌入式系统。
使用Linux操作系统作为嵌入式应用的优势很多。具体如下。
1）Linux是开放源代码的，可以根据需要进行修改。
2）Linux的内核小、效率高、内核的更新速度快，其系统内核最小只有约134KB。
3）Linux操作系统是免费的，厂商不需要在操作系统上花费成本。此外，Linux能够适应各类CPU以及各种硬件平台，还拥有嵌入式操作系统所需要的很多特性。
如今Linux广泛用于各类计算应用，不仅包括微型Linux腕表、手持设备（PDA和移动电话）、因特网装置、客户机、防火墙、工业机器人和电话设备，甚至还包括了集群的超级计算机。1.3.4 集群应用
根据雅虎（Yahoo）的新闻发布，雅虎每天发送6.25亿页面。一些网络服务也收到巨额的流量，如美国在线（American Online）的Web Cache系统每天处理50.2亿次用户访问Web的请求，每个请求的平均响应长度为5.5 KB。与此同时，很多网络服务因为访问次数爆炸式地增长而不堪重负，不能及时处理用户的请求，导致用户长时间的等待，大大降低了服务质量。如何建立可伸缩的网络服务来满足不断增长的负载需求已成为迫在眉睫的问题。在计算机应用中，为了大幅提高服务器的性能以及安全性，从而引入了集群的概念。集群技术是指一组相互独立的服务器在网络中表现为单一的系统，并以单一系统的模式加以管理。此单一系统为客户工作站提供可靠性的服务。通常模式下，集群中所有的计算机拥有一个共同的名称，集群内任一系统上运行的服务可被所有的网络客户使用。
Linux作为新生代网络操作系统，在集群应用方面表现出了卓越的性能，正在广泛地应用在大型计算机系统中。按功能和结构的不同可以分成以下几种。
1）负载均衡集群（Load balancing clusters）可以把一个高负荷的应用分散到多个节点来共同完成，适用于业务繁忙、大负荷访问的应用系统。
2）高可用性集群（High-availability clusters，HA），一般是指当集群中有某个节点失效的情况下，其上的任务会自动转移到其他正常的节点上。还指可以将集群中的某节点进行离线维护再上线，该过程并不影响整个集群的运行。
3）高性能计算集群（High Perfermance Computing，HPC），采用将计算任务分配到集群的不同计算节点而提高计算能力，因而主要应用在科学计算领域。
4）网络计算或网络集群是一种与集群计算非常相关的技术。网络与传统集群的主要差别是网络是连接一组相关并不信任的计算机，它的运作更像一个计算公共设施而不是一个独立的计算机。本章小结
本章主要介绍了Linux的发展史、Linux的版本和Linux的应用。从Linux的起源、Linux的祖先UNIX、自由软件、GNU公共许可证GPL以及Linux的优点方面进行了详细讲解，重点介绍了Linux的版本区分办法。Linux的应用主要从桌面应用、网络服务器应用、嵌入式应用和集群应用分别进行讲解。课后习题一、填空题
1.Linux为一种源码公开的（ ）软件，是一种真正多（ ）和多（ ）的网络操作系统。
2.软件分类按其发行办法可以分为（ ）、（ ）、（ ）三类。
3.Linux共有两个版本，即（ ）和（ ）。
4.Linux的（ ）版本是在核心模块之外加入了大量的软件包。
5.凡是带有微处理器的专用软硬件系统都可以称为（ ）系统。
6.Linux的内核（ ）、效率（ ），内核的更新速度快。
7.集群技术是指一组相互独立的服务器在网络中表现为（ ）的系统，并以（ ）的模式加以管理。
8.大多数模式下，集群中所有的计算机拥有一个共同的（ ），集群内任一系统上运行的（ ）可被所有的网络客户所使用。
9.Linux与其他操作系统的最大区别是（ ）。
10.GNU是指（ ）。二、选择题
1.Linux不可以在（ ）中安装。
A.大型服务器 B.桌面计算机
C.智能手机 D.2G手机
2.在超级计算机中，使用最多的操作系统是（ ）。
A.NetWare B.Windows NT
C.Windows XP D.Linux
3.GPL计划指的是（ ）。
A.通用公共许可证 B.自由软件
C.Windows XP D.小红帽系统
4.UNIX操作系统目前已经成为大型系统的主流操作系统，以下不是UNIX特点的是（ ）。
A.功能强大 B.多用户
C.单任务 D.分时操作系统
5.安全性要求较高的行业普遍选用的操作系统是（ ）。
A.UNIX B.Windows NT
C.Windows XP D.Linux
6.Linux内核版本号由（ ）部分数字构成。
A.1 B.2
C.3 D.4
7.有一个Linux，其版本为2.6.24，则该版本是（ ）。
A.内核版本 B.发行版本
C.中文版本 D.测试版本
8.有一个Linux2.5.1其中5是（ ）。
A.次版本号 B.主版本号
C.修改号 D.以上都不对
9.UNIX是（ ）操作系统。
A.单用户单任务 B.多用户单任务
C.单用户多任务 D.多用户多任务
10.UNIX主要用于（ ）。
A.大型计算机和高端服务器 B.笔记本计算机
C.小型网络服务器 D.个人台式计算机三、判断题
1.Linux是UNIX的一个变体，借鉴了UNIX成熟的技术同时融入了很多新技术。（ ）
2.自由软件不可以取得源代码，不可以任意修改。（ ）
3.GNU即GPL通用公共许可证，是由自由软件基金会发行的用于计算机软件的一种许可证制度。（ ）
4.提供了先进的网络支持：内置TCP/IP协议。（ ）。
5.Linux完全运行于保护模式。（ ）
6.Linux与UNIX系统在源代码级兼容。（ ）
7.Linux的核心模块根据功能的不断提升命名为不同的版本，即发行版本。（ ）
8.CentOS是来自于Red Hat Enterprise Linux。（ ）
9.与Windows相比，Linux很少感染病毒。（ ）
10.Linux的在服务器上的应用远比在桌面系统应用得少。（ ）四、问答题
1.GPL倡导的“自由”包括哪些内容？
2.简述UNIX无法普及与Linux广泛应用的原因。第2章 Linux系统的安装
操作系统是用户使用计算机的桥梁，用户只有通过操作系统才能控制和使用计算机。目前计算机上安装的操作系统多为Windows，那么如何在计算机上安装Linux7安装Linux会不会破坏原有的操作系统？Linux与Windows能否共存于一台计算机？出于学习的目的，如何保守地安装Linux?本章将就这些问题进行详细讲解。2.1 Linux安装前的准备
作为初学者，安装自己的学习平台是必要的。安装Linux要按照计划做好准备，才能确保顺利完成系统的安装。安装前需要做好两个准备工作，一是要了解安装Linux所需要的最低硬件配置要求，系统中的硬件是否与安装的Linux版本兼容；二是要了解Linux磁盘的管理方式，规划好磁盘分区，并选择一种适合自己的安装方式。2.1.1 Linux的硬件需求
Red Hat Enterprise Linux 6.0对硬件的要求较低，一般配置的计算机均可运行。CPU建议采用较高级的Intel x86系列CPU。内存至少配备1GB，建议配备2GB或更大的内存。硬盘至少需要8GB空间。普通的显示器、键盘和鼠标即可。2.1.2 Linux的硬盘分区
所谓分区，就是在磁盘上建立的用于存储数据和文件的单独区域部分。磁盘分区可以分为主分区和扩展分区，其中主分区就是包含操作系统启动所必需的文件和数据的磁盘分区。扩展分区一般用来存放数据和应用程序文件。一个磁盘最多可分为4个分区，最多可以有4个主分区，即全部分区都可被划分为主分区。如果有扩展分区，则最多可以有3个主分区。主分区可以被立刻使用，但不能再划分更细的分区。扩展分区则必须再进行分区才能使用。由扩展分区细分出来的是逻辑分区，它没有数量上的限制。
1.Linux常用分区
分区是安装Linux过程中最为重要的一环，很多初学者，安装Linux系统都失败在分区设置上。所以，在Linux中，分区的设置很关键。一般来讲，分区的安装有以下方案。
1)最小化方案。Windows下每一个分区都可以用于存放文件，而在Linux下则除了存放文件的分区外，还需要一个“swap分区”（交换）来充当虚拟内存，因此至少需要两个磁盘分区：根分区和交换分区。
根分区是Linux存放文件分区中的一个非常特殊的分区，它是整个操作系统的根目录，在Linux安装过程中指定。与Windows不同，Linux操作系统可以安装到多个数据分区中，然后通过mount（挂载）的方式把它们挂载到不同的文件系统中，使用它们。它只需要存放启动系统所必需的文件（如内核文件）和系统配置文件。大多数系统有50MB～100MB的根分区都可以工作得很好。
交换分区用来负责系统的数据交换，相当于DOS/Windows下的虚拟内存，当内存不够用时，系统就会把暂时的程序数据存取在交换分区上。在Red Hat Linux下，交换分区是必需的，不管计算机的内存有多大，即使你只有128MB的内存，也需要至少一个交换分区。
2）常规方案。一般为了正常使用Linux，用户应该在设置交换分区和根分区的基础上再设置一个boot分区和一个home分区。
/boot分区包含了操作系统的内核和在启动系统过程中所要用到的文件。
/home分区用来存放用户个人数据的分区。它的大小取决于Red Hat Linux系统有多少用户，以及这些用户将存放多少数据。
3）服务器方案。根据用户的需求，有些用户的使用环境可能会要求创建一个和多个以下的分区，因此在常规方案的基础上还要设置一个/usr分区，一个/tmp分区和一个/var分区。
/usr分区是存放Red Hat Linux系统许多软件（如X Windows系统）的所在的分区。根据你要安装的RPM软件包的数量，这个分区一般在10G～30G，如果可能，将最大的空间用于/usr分区。
/tmp分区用来存放临时文件。对于一个大型的多用户的系统或者网络服务器，专门创建一个/tmp分区是一个好主意。
/var分区在通常情况下是根文件系统的一部分，不占很多空间。Red Hat Linux系统将把日志写在/var/log下，打印队列的文件通常写在/var/spool下。这是多用户或者服务器必须设置的一个分区。
特别提醒：分区没有严格的限定，但根分区和交换分区是必须的，其他的/usr、/var、/opt、/var/log、/usi/local可根据的自己的用途进行划分，、
2.Linux分区容量的规定
Linux不同分区有着不同的作用，根据作用的不同要求其容量也不同，设置过大的容量会导致硬盘空间的浪费，过小的容量则会给日常使用带来不便。设置时按以下顺序依次设置。
1）交换分区的容量。swap交换空间，相当于Windows上的虚拟内存，它主要是把主内存上暂时不用的数据存起来，在需要的时候再调入内存中，且作为swap使用的分区不用指定“MoutPoint”（载入点）。交换分区的容量一般为内存的1～2倍，以现在流行的标准2GB内存为例，一般需要将交换分区容量设置为2048MB～4096MB。
2）boot分区的容量。包含了操作系统的内核和在启动系统过程中所要用到的文件。分区容量一般为50MB～100MB。
3）home分区的容量。home分区是用户的home目录所在地，这个分区的大小取决于用户的多少。如果是多用户共同使用一台计算机的话，则这个分区是必需的，且根用户也可以很好地控制普通用户使用计算机，例如对用户或者用户组实行硬盘限量使用，限制普通用户访问哪些文件等。分区的容量一般为实际物理内存容量2倍大小的swap。
4）根分区的容量。所谓根分区，就是系统分区，所有操作系统的东西都在这里面。根分区的容量一般为：10GB～20GB大小空间。一般设置为磁盘的1/8。如果磁盘容量够大，可以划分100GB～200GB，对喜欢直接在根分区下放东西的用户根目录大小是至关重要的。
5）其他分区的容量。
/var：一般网页文件都会放在/var/www下面，如果用户有很多图片和网页，那么就将/var划分大一些。
/usr：很多应用软件都安装在这里。如果用户所有的软件是都是通过编译安装的话，Mysql服务器编译安装常规情况下都会放在/usr/local/mysql下面的数据目录中。如果没有指定，那么默认就在/usr/local/mysql/var下。因此如果要默认安装，此目录也需要分配大一些的空间，以100 GB～200 GB为佳。
/data：有些用户喜欢直接用这个目录，这只是习惯的问题。如果不是直接分区的话，那么此目录默认是挂载到根目录中的。
3.挂载点
在Linux操作系统中，挂载是一个非常重要的功能，并且使用非常频繁。它是指将一个设备（通常是存储设备）挂接到一个已存在的目录上（这个目录可以不为空，但挂载后这个目录下以前的内容将不可用）。若要访问存储设备中的文件，必须将文件所在的分区挂载到一个已存在的目录上，然后通过访问这个目录来访问存储设备。【操作实例2-1】某同学有一台CPU为Intel Core i3，内存2GB，硬盘500GB的笔记本电脑，欲用来学习Linux，如何以最简易的方式准备分区。
1）首先创建3个主分区，分别是：
根分区，大约为250GB。
swap分区，大约为内存的一倍到两倍，即2GB～4GB。
boot分区，大约为100MB～200MB。
2）创建一个扩展分区。
3）利用剩余的空间创建/home分区，大约100GB，用于存放文件。/usr分区，大约50GB，用来存放安装文件。【操作实例2-2】某单位有一台CPU为Intel Core i5的服务器，内存4GB，硬盘2TB欲用来作为本公司的Web服务器，请为该服务器设置分区方案。
1）首先创建3个主分区，分别是：
根分区，大约为200GB。
swap分区8GB，大约为内存的两倍。
boot分区，大约为100MB。
2）/tmp分区，大约10GB；/var分区，1000GB；/usr分区，200GB，利用剩余空间作为/home分区。
3）还可以用逻辑卷管理（Logical Volume Manager，LVM）对服务器动态地进行分区。
4.外存储器的表现形式
在Windows下，每个分区都会有一个盘符与之对应，如“C：”“D：”“E：”等。但在Linux中分区的命令将更加复杂和详细，由此而来的名称不容易被记住。因此熟悉Linux中分区的命名规则非常重要，只有这样才能快速地找出分区所对应的设备名称。
在Linux中，键盘、鼠标、光驱等不再是设备，而变身为文件，Linux将每一个硬件设备都映射到一个系统的设备文件中。早期Linux版本把IDE设备分配了一个由hd前缀组成的文件。而对于各种SCSI设备、U盘、SATA硬盘则分配了一个由sd前缀组成的文件。目前，所有的磁盘设备多以sd作为前缀。
如果在计算机中安装了多个IDE磁盘，则第一块磁盘命名为sda，第二块磁盘命名为sdb。第一个IDE磁盘的第一个分区则为sda1，第二块磁盘的第二个分区就称作是sdb2。【操作实例2-3】sdb2的含义解析。
sd代表磁盘，b表示第二块磁盘，2表示第二个分区。
知识拓展：目前磁盘已经由前几年广泛流行的IDE接口改变为SATA接口的硬盘，所以在Linux分区时不再见到hda和hdh，取而代之的是sda和sdh。2.1.3 Linux的文件系统
不同的操作系统对文件的组织方式也会有所区别，其所支持的文件系统类型也会不一样。对于Linux系统，文件系统是指格式化后用于存储文件的设备（硬盘分区、光盘、软盘、闪盘及其他存储设备），其中包含文件、目录以及定位和访问这些文件和目录所必需的信息，此外，文件系统还会对存储空间进行组织和分配，并对文件的访问进行保护和控制。这些文件和目录的命名、存储、组织和控制的总体结构就统称为文件系统。
在Linux操作系统中，文件系统的组织方式是采用树状的层次式目录结构。在这个结构中处于最顶层的是根目录，用“/”代表，往下延伸就是其各级子目录。如图2-1所示为一个Linux文件系统结构的示例。图2-1 Linux系统的文件结构
在Windows操作系统中，各个分区之间是平等的，所有的目录都是存在于分区之中。而在Linux中是通过加载的方式把各个已经格式化为文件系统的磁盘分区挂载到根目录下的特定目录中。在Linux安装过程中，必须要选择一个根分区，这个分区被格式化后会被加载到根目录中。所以，如果安装时没有指定其他分区，那么操作系统所有的文件都会被存放到该分区下。当然，用户也可以把Linux操作系统安装到多个文件系统中。例如，可以使用两个分区来安装Linux，一个是根分区，另一个分区加载到/var目录中。那么在var目录下的所有子目录和文件就会被保存到该分区中，其他的目录和文件则都保存到根分区中。
Windows使用的是fat16、fat32、NTFS文件系统组织磁盘中的文件，而Linux操作系统所支持的文件系统类型有很多，最为典型的是ext2和ext3。2.1.4 Linux与Windows文件系统路径的对应关系
为了理解路径的对应关系，假设在Windows的环境下计算机上的文件系统中共有4个磁盘驱动器，这4个磁盘驱动器的名称分别为C、D、E和F，那么在Linux环境下和Windows环境下的路径名的大致对应关系如表2-1所示。表2-1 Linux路径名与Windows的等价名表
表2-1中体现的只是大致的对应关系，只是某种程度上的对应关系。由于在Linux操作系统中数据映射的操作是自动完成的，所以用户无须记住数据是在哪个磁盘驱动器上。通过系统中的设备列表以及挂载设备的情况，Linux文件系统便可以自动寻找包含在每个路径表上的数据。2.1.5 Linux的文件结构
与Windows下的文件组织结构不同，Linux不使用磁盘分区符号来访问文件系统，而是将整个文件系统表示成树状的结构，Linux系统每增加一个文件系统都会将其加入到这个树中。
Linux操作系统文件结构的开始，只有一个单独的顶级目录结构，叫做根目录。所有一切都从“根”开始，用“/”代表，并且延伸到子目录。Linux通过“挂载”的方式把所有分区都放置在“根”下的各个目录里。
Linux操作系统在安装过程中会创建一些默认目录，这些默认目录都是有特殊功能的。用户在不确定的情况下最好不要更改这些目录下的文件，以免造成系统的错误。不同的Linux发行版本的目录结构和具体的实现功能存在一些细微的差别，但是主要的功能都是一致的。下面列出一些Linux中部分常见的默认目录及其说明。
1./
根目录，所有的目录、文件、设备都在“/”之下。根目录就是Linux文件系统的组织者，也是最上级的领导者。
2./bin
bin是binary的简称，其中文的含义是二进制。在这个目录下可以找到Linux常用的命令，例如ls、cp、mkdir等命令。其功能与/usr和/bin类似。此目录中的文件都是可执行的，普通用户都可以使用的命令。
3./boot
该目录中包含Linux的内核及引导系统程序所需要的文件目录，一般情况下，GRUB或LILO系统引导管理器也位于这个目录。
4./cdrom
该目录在安装系统完成的时候是空的。使用时可以将光驱文件系统挂接在这个目录下，例如mount/dev/cdrom/cdrom。
5./dev
dev是device简称，其中文含义是设备。这个目录对所有的用户都十分重要。在这个目录中包含了所有Linux系统中使用的外部设备。但是这里存放的并不是外部设备的驱动程序，这一点与常用的Windows、DOS操作系统不一样。这里实际上是一个访问这些外部设备的端口，可以非常方便地去访问这些外部设备。访问外部设备与访问一个文件、一个目录在方法上没有任何区别。
6./etc
etc目录是Linux系统中最重要的目录之一。在这个目录下存放了系统管理时用到的各种配置文件和子目录。常用的网络配置文件、文件系统、x系统配置文件、设备配置信息、设置用户信息等都在这个目录下。
7./home
试读结束[说明：试读内容隐藏了图片]