第一周作业-Linux基础

1、描述计算机的组成及其功能。
2、按系列罗列Linux的发行版,并描述不同发行版之间的联系与区别。
3、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。
4、说明Linux系统上命令的使用格式;详细介绍ifconfig、echo、tty、startx、export、pwd、history、shutdown、poweroff、reboot、hwclock、date命令的使用,并配合相应的示例来阐述。
5、如何在Linux系统上获取命令的帮助信息,请详细列出,并描述man文档的章节是如何划分的。
6、请罗列Linux发行版的基础目录名称命名法则及功用规定

一、技术的组成及其功能

 计算机系统的组成分为两大部分:硬件系统和软件系统

1、计算机的硬件系统:

计算机的硬件系统分为主要分为五个部分:控制器,运算器,存储器,输入设备,输出设备。

  • 控制器(Control):对程序规定的控制信息进行解释,根据其要求进行控制,调度程序、数据、地址,协调计算机各部分工作及内存与外设的访问等。

  • 运算器(Datapath):负责对数据进行各种算术运算和逻辑运算,即对数据进行加工处理。

  • 存储器(Memory):存储程序、数据和各种信号、命令等信息,并在需要时提供这些信息。

  • 输入设备(Input device):将程序、原始数据、文字、字符、控制命令或现场采集的数据等信息输入到计算机。常见的输入设备有键盘、鼠标器、光电输入机、磁带机、磁盘机、光盘机等。

  • 输出设备(Output device):把外算机的中间结果或最后结果、机内的各种数据符号及文字或各种控制信号等信息输出出来。微机常用的输出设备有显示终端CRT、打印机、激光印字机、绘图仪及磁带、光盘机等。

2、计算机的软件系统:

计算机的软件系统分为主要分为两个部分:系统软件、应用软件。

  • 系统软件:调度、监控和维护计算机系统,管理计算机系统中各种独立的硬件,使得它们可以协调工作。将用户发出的指令翻译给电脑。

  • 应用软件:用户可以使用的各种程序设计语言,以及用各种程序设计语言编制的应用程序的集合,分为应用软件包和用户程序。

二、罗列Linux的发行版,以及不同发行版之间的联系与区别

  • Linux有三大主流发行版:Redhat、Debian、Slackware。
  • 在三大主流发行版的基础上衍生出若干二次发行版:

Slackware:SLSE、openSUSE

Debian:Ubuntu、mint

Redhat:RHEL(企业版)、centos(社区版)、中标麒麟、Fedora

  • 不同发行版的区别:

Slackware:

SLSE:S.U.S.E企业版分支。

openSUSE:S.U.S.E个人版分支

Debian:

mint:基于Debian和Ubuntu的Linux发行版

Ubuntu:是一个以桌面应用为主的linux操作系统。基于Debian二次发行。

Redhat:

RHEL:(Red Hat Enterprise Linux)是redhat公司自行发布的企业版。

Centos:基于redhat linux 提供的可自由使用源代码的企业级社区linux发行版本。

中标麒麟:中国企业自行研发基于Redhat的Linux发行版。

Fedore:基于linux的操作系统,也是一组维持计算机正常运行的软件集合。由Red Hat公司赞助,并与开源社区合作开发,被红帽公司定位为新技术的实验场。

三、Linux的哲学思想和对其解释性描述

  • 一切皆文件:Linux所有东西都保存为文件格式,甚至设备的访问入口也都是以文件表示。

  • 小型,单一用途的程序:Linux由单一用途的小程序组成的,一个程序只实现一个功能,保证内核的高效。

  • 链接程序,共同完成复杂的任务:多个小程序组合起来共同完成复杂任务。

  • 避免令人困惑的用户界面:也可以说避免捕获用户接口,一个用户发起一个进程后,一般而言不需要用户再输入任何东西,避免令人困惑的用户界面,方便脚本编程实现程序自动化运行。

  • 配置数据存储在文本中:配置数据文件保存为纯文本格式,使用文本编辑器即可完成大多数程序管理的配置和修改。

四、说明Linux系统上命令的使用格式;详细介绍部分命令的使用,并配合相应的示例来阐述

1、Linux系统的命令使用格式:

  • 命令+选项+参数

命令(command):即命令本身;

选项(options):可分为短选项和长选项,用于修正命令的执行方式,启用或关闭命令的某个或某些功能;

  • 短选项:—character,短选项可以多个组合使用
  • 长选项:—Word,多个长选项不可以合并使用

参数(parameter) :命令的作用对象,参数之间用空格隔开。

2、部分命令的使用,并配合相应的示例来阐述:

  • ifconfig:

  • 用于配置和显示Linux内核中网络接口的网络参数,在centos6中第一个网卡是eth0,而在centos7中,第一个网卡为ens33

ifconfig

常用方法:

ifconfig [网络设备][down up -allmulti -arp -promisc][add<地址>][del<地址>][<硬件地址>] [media<网络媒介类型>][mem_start<内存地址>][metric<数目>][mtu<字节>][netmask<子网掩码>][tunnel<地址>][-broadcast<地址>] [-pointopoint<地址>]

ifconfig:查看当前系统中存活的网络接口设备信息

ifconfig eth#:查看指定的网络接口设备的信息;eg:ifconfig eth1,查看eth1的设备信息。

ifconfig -a:查看所有网络接口设备(通过此命令,非运行状态的网卡也可显示)

ifconfig eth# up:启动指定网络接口设备

ifconfig eth# down:关闭指定网络接口设备

ifconfig eth# hw ether 00:16:3E:10:60:B5 : 修改指定网络接口设备MAC地址

ifconfig eth# xxx.xxx.xxx.xx:给指定网络接口设备配置指定ip地址

ifconfig eth# xxx.xxx.xxx.xx netmask 255.255.255.0 :给指定网络接口设备配置指定ip地址及子网掩码      

ifconfig eth# xxx.xxx.xxx.xx netmask 255.255.255.0 broadcast 192.168.0.255:给指定网络接口设备配置指定ip地址及子网掩码、广播地址

ifconfig eth# mtu 1500:给指定网络接口设备设置最大传输单元

备注:使用此命令对于网络接口的所有操作,在系统重启后均会失效。若需永久生效,需要通过修改配置文件的方式,网络接口配置文件的路径一般为:

/etc/sysconfig/network-scripts/ ,eg:修改eth0,[root@centos ~]# cd /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eth0

 

  •  echo:显示文字

  • 语法:echo [-neE][ 字符串]
  • 说明:echo 会将输入的字符串送往标准输出。输出的字符串间以空白字符隔开, 并在最后加上换行号
  • 选项:

-E 持 (默认)不支持 \ 解释功能

-n 不自动换行

-e 用 启用 \ 字符的解释功能

  • 显示变量

echo “$VAR_NAME“ 变量会替换,弱引用

echo ‘$VAR_NAME‘ 变量不会替换,强引用

  • 启用命令 选项-e,若字符串中出现以下字符,则特别加以处理,而不会将它当成一般文字输出

\a 发出警告声

\b 退格键

\c 最后不加上换行符号

\n 换行且光标移至行首

\r 回车,即光标移至行首,但不换行

\t 插入tab

\\ 插入\ 字符

\0nnn 插入nnn (八进制)所代表的ASCII 字符:echo -e ‘\033[43;31;5mmagedu\033[0m’\xHH 插入HH (十六进制)所代表的ASCII字

  • 命令行扩展:$( ) 或

把一个命令的输出打印给另一个命令的参数

echo “This system’s name is $(hostname ) ” → → → → → →This system’s name is server1.example.com

echo “i am whoami “→ → → → → → →i am root

  • 括号扩展:{ }

打印重复字符串的简化形式

echo file{1,3,5} → → → →→ →file1 file3 file5

echo {1..10} → → → → → →{1..10}

echo {a..z}→ → → → → → →{a..z}

  • tty:查看当前终端设备。

tty

  • startx:启动图形终端

注:1、startx只是开启图形界面,而不是将当前模式转变为图形模式,用户退出后,图形界面退出,变回字符界面。

2、linux系统必须得安装了图形化才可以使用,不然会启动失败

  • export:设置和显示环境变量

export

语 法:export [-fnp][变量名称]=[变量设置值]

补充说明:在shell中执行程序时,shell会提供一组环境变量。export可新增,修改或删除环境变量,供后续执行的程序使用。export的效力仅及于该次登录操作。

参 数:

-f 代表[变量名称]中为函数名称。

-n 删除指定的变量。变量实际上并未删除,只是不会输出到后续指令的执行环境中。

-p 列出所有的shell赋予程序的环境变量。

  • pwd:显示当前工作路径

pwd

  • history:用于显示指定数目的指令命令,读取历史命令文件中的目录到历史命令缓冲区和将历史命令缓冲区中的目录写入命令文件。

history

history [-c] [-d offset] [n]

history -anrw [filename]

history -ps arg [arg…]

  1. -c:清空命令历史;
  2. -d offset:删除历史中指定的第offset 个命令;
  3. n:显示最近的n 条历史;
  4. -a:追加本次会话新执行的命令历史列表至历史文件;
  5. -r:读历史文件附加到历史列表;
  6. -w:保存历史列表到指定的历史文件;
  7. -n:读历史文件中未读过的行到历史列表;
  8. -p:展开历史参数成多行,但不存在历史列表中;
  9. -s:展开历史参数成一行,附加在历史列表后。
  • shutdown:可以关闭所有程序,并依用户的需要,进行重新开机或关机的动作

-c:当执行“shutdown -h 11:50”指令时,只要按+键就可以中断关机的指令;

-f:重新启动时不执行fsck

-F:重新启动时执行fsck;

-h:将系统关机,-h now立即关机;

-k:只是送出信息给所有用户,但不会实际关机;

-n:不调用init程序进行关机,而由shutdown自己进行;

-r:shutdown之后重新启动;

-t<秒数>:送出警告信息和删除信息之间要延迟多少秒。

eg:

指定5分钟后关机,同时送出警告信息给登入用户:

shutdown +5 “System will shutdown after 5 minutes”

  • poweroff:关闭计算机操作系统并且切断系统电源。

-n:关闭操作系统时不执行sync操作;

w:不真正关闭操作系统,仅在日志文件“/var/log/wtmp”中;

-d:关闭操作系统时,不将操作写入日志文件“/var/log/wtmp”中添加相应的记录;

-f:强制关闭操作系统;

-i:关闭操作系统之前关闭所有的网络接口;

-h:关闭操作系统之前将系统中所有的硬件设置为备用模式。

  • reboot:重新启动正在运行的Linux操作系统。

-d:重新开机时不把数据写入记录文件/var/tmp/wtmp。本参数具有“-n”参数效果;

-f:强制重新开机,不调用shutdown指令的功能;

-i:在重开机之前,先关闭所有网络界面;

-n:重开机之前不检查是否有未结束的程序;

w:仅做测试,并不真正将系统重新开机,只会把重开机的数据写入/var/log目录下的wtmp记录文件。

  • hwclock:硬件时钟访问工具,它可以显示当前时间、设置硬件时钟的时间和设置硬件时钟为系统时间,也可设置系统时间为硬件时钟的时间。

hwclock

–adjust:hwclock每次更改硬件时钟时,都会记录在/etc/adjtime文件中。使用–adjust参数,可使hwclock根据先前的记录来估算硬件时钟的偏差,并用来校正目前的硬件时钟;

–debug:显示hwclock执行时详细的信息;

–directisa:hwclock预设从/dev/rtc设备来存取硬件时钟。若无法存取时,可用此参数直接以I/O指令来存取硬件时钟;

–hctosys:将系统时钟调整为与目前的硬件时钟一致;

setdate=<日期与时间>:设定硬件时钟;

–show:显示硬件时钟的时间与日期;

–systohc:将硬件时钟调整为与目前的系统时钟一致;

test:仅测试程序,而不会实际更改硬件时钟;

–utc:若要使用格林威治时间,请加入此参数,hwclock会执行转换的工作。

  • date:显示和设置系统时间

date

-d<字符串>:显示字符串所指的日期与时间。字符串前后必须加上双引号;

-s<字符串>:根据字符串来设置日期与时间。字符串前后必须加上双引号;

-u:显示GMT;

  • %H 小时,24小时制(00~23)
  • %I 小时,12小时制(01~12)
  • %k 小时,24小时制(0~23)
  • %l 小时,12小时制(1~12)
  • %M 分钟(00~59)
  • %p 显示出AM或PM
  • %r 显示时间,12小时制(hh:mm:ss %p)
  • %s 从1970年1月1日00:00:00到目前经历的秒数 %S 显示秒(00~59)
  • %T 显示时间,24小时制(hh:mm:ss)
  • %X 显示时间的格式(%H:%M:%S)
  • %Z 显示时区,日期域(CST)
  • %a 星期的简称(Sun~Sat)
  • %A 星期的全称(Sunday~Saturday)
  • %h,%b 月的简称(Jan~Dec)
  • %B 月的全称(January~December)
  • %c 日期和时间(Tue Nov 20 14:12:58 2012)
  • %d 一个月的第几天(01~31)
  • %x,%D 日期(mm/dd/yy)
  • %j 一年的第几天(001~366)
  • %m 月份(01~12)
  • %w 一个星期的第几天(0代表星期天)
  • %W 一年的第几个星期(00~53,星期一为第一天)
  • %y 年的最后两个数字(1999则是99)

实例:date +%s显示显示1970年上午0点整到现在过去了多少秒

date3

五、如何在Linux系统上获取命令的帮助信息,请详细列出,并描述man文档的章节是如何划分的。

在shell中可执行的命令有两类:内部命令和外部命令。

  • 内部命令:由shell自带的,通过某种命令形式提供
  • 外部命令:在文件系统路径下有对应的可执行程序文件

1、获取命令的帮助信息:

层次的帮助:

  • whatis COMMAND获取命令索引的简要说明:
  • help
  • man and info
  • /usr/share/doc/
  • Red Hat documentation
  • 其它网站和搜索

获取帮助信息方式分类

  • 内部命令:help COMMAND,eg:help echo;

                      man bash

  • 外部命令:

(1) 命令自带简要格式的使用帮助:COMMAND –help & COMMAND -h

(2) 使用手册(manual):man COMMAND

(3) 信息页info COMMAND

(4) 程序自身的帮助文档READM、INSTALL、ChangeLog

(5) 程序官方文档官方站点:Documentation

(6) 发行版的官方文档

(7) Google

2、man文档的章节的划分:

路径:/usr/share/man

#man COMMAND

使用手册:压缩格式的文件,有章节之分:

/usr/share/man/(man1,man2,….)

man1:用户命令

man2:系统调用

man3:C库调用

man4:设备文件及特殊文件

man5:配置文件格式的说明

man6:系统自带游戏玩法说明

man7:杂项

man8:管理工具及守护进程

六、Linux发行版的基础目录名称命名法则及功用规定

/:根目录,Linux文件系统的最上层根目录,其他所有项目均是该目录的子目录

/boot:引导系统启动,引导加载器必须用的各静态文件:kernel,initramfs(initrd),grub等

/bin:系统自身启动和运行时可能会用到的核心,所有用户可用的基本命令程序文件。

/sbin:管理类基本命令,提供系统管理使用的工具程序。

/etc:大多数应用程序的配置文件的集中存放位置,只能为静态

/lib:为系统启动或要文件系统上的应用程序(/bin,/sbin等)提供共享库文件,以及为内核提供内核模块文件。

/lib64:专用于x86_64系统上的共享库文件存放

/home:普通的家目录的集中存放位置:一般每个普通用户的家目录 默认为此目录下与用户名同名的子目录,/home/USERNAME

/root:管理员的家目录:可选libc.so.*:动态链接的C库                   ld*:运行时链接器/加载器                      modules:用于存储内核模块的目录

/media:便携式设备挂载点,cdrom,floppy等

/mnt:其它文件系统的临时挂载点

/dev:devices,存储特殊文件或设备文件:设备有两种类型:字符设备(线性设备)、块设备(随机设备)

/opt:第三方应用程序的安装位置

/srv:services,服务类程序用到的中间数据

/tmp:temporary,为那些会产生临时文件的程序提供的用于存储临时文件的目录:可供所有用户执行写入操作:有特殊权限

/usr:UNIX Software Resource,操作系统软件资源存放

/var::/var Hierarchy,存储常发生变化的数据的目录

/proc:用于输入内核与进程信息相关的虚拟文件系统,由内核参数映射而来的伪文件系统,多为内核参数

/sys::用于输出当前系统上硬件设备相关习性的虚拟系统文件,由内核中与硬件设备相关的信息映射

/selinux:selinux相关的安全策略等信息的存储位置。

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