浅谈Linux操作系统

摘 要：Linux操作系统是一个免费、多用户、多任务的操作系统，它的稳定性、安全性和网络功能是许多商业操作系统所无法比拟的。因此，它在系统级的数据库、消息管理、web应用、桌面办公、嵌入式开发等领域得到了广泛的应用。

关键词：Linux;操作系统;嵌入式开发;免费;开源

0 引言

操作系统作为计算机系统的资源管理器，其主要任务是对系统中的硬件、软件实施有效的管理，以提高系统资源的利用率。

伴随着计算机的迅速发展，操作系统作为连接机器与人的桥梁，其崛起的必然性不言而喻。发展至今，典型的操作系统有很多，如DOS类、Windows类、Linux类、Mac OS类等等。不同的操作系统有其各自的特点，在服务器和嵌入式系统市场上，Linux已经是主流的操作系统之一。

1 初识Linux

1.1 Linux的诞生

1990年，芬兰人Linus Torvalds开始着手研究编写一个开放的与Minix系统兼容的操作系统。

1991年10月5日，Linus Torvalds公布了第一个Linux的内核版本0.02版。

1994年3月，内核1.0版本的推出，标志着Linux第一个正式版本的诞生。

现在，Linux凭借优秀的设计、不凡的性能，加上IBM、Intel、AMD、DELL、Oracle、Sybase等国际知名企业的大力支持，市场份额逐步扩大，逐渐成为主流操作系统之一。

Linux是一种开源代码的操作系统，随着不断地开发，Linux成为Unix类操作系统家族中发展最快的一员，目前互联网上很多服务器采用的就是Linux操作系统。至今，Linux依然保持着惊人的发展速度，而且在嵌入式系统及企业高级应用等很多领域取得了成功，这些都表明Linux正在走向成熟，并在改变着世界的网络格局。

1.2 Linux版权问题

Linux是基于Copyleft（无版权）的软件模式进行发布的，其实Copyleft是与Copyright（版权所有）相对立的新名称，它是GNU项目制定的通用公共许可证（General Public License，GPL）。GNU项目是由Richard Stallman于1984年提出的，他建立自由软件基金会（FSF）并提出GNU计划的目的是开发一个完全自由、与UNIX类似但功能更强大的操作系统，以便为所有的计算机使用者提供一个功能齐全、性能良好的基本系统。

GPL是由自由软件基金会发行的用于计算机软件的协议证书，使用证书的软件被称为自由软件，后改名为开放源代码软件（Open Sourse Software）。大多数的GNU程序和超过半数的自由软件使用GPL，GPL保证任何人有权使用、拷贝和修改该软件，任何人有权取得、修改和重新发布自由软件的源代码，并且规定在不增加附加费用的条件下可以得到自由软件的源代码。

1.3 Linux的应用领域

Linux的应用范围非常大，可以这样说，凡是可以使用操作系统的地方都可以使用Linux，其具体的应用领域包括以下几个方面。

（1）服务器。使用Linux搭建服务器的最大特点是成本低。用户可以从任何一个Linux厂家网站下载，然后根据需要，搭建Web、FTP、Mail等类型服务器。Linux服务器的另一大优点就是防病毒和反黑能力强。由于在Linux下可以运行的病毒或黑客程序非常少，所以通常情况下Linux感染病毒的几率几乎为0。这就是为什么Linux在服务器领域中有着举足轻重的地位。

（2）嵌入式开发。由于Linux内核体积小，并且没有知识产权费用，所以嵌入式开发领域可以说是Linux应用最为广泛的空间。目前，常见的应用包括手机操作软件、电视机中的多媒体与网络功能以及机顶盒中的相关功能等。

（3）个人用户。目前，很少有家庭用户使用Linux，Linux更为广泛的应用还是在企业中。当然任何事物的发展都有一个过程，相信在不久的将来会有更多的家庭用户使用Linux。

1.4 Linux的主要优势

Linux备受大众的青睐，它主要具有下列几项优势。

（1）开放、自由。用户可以用很低廉的价格，甚至免费的方式取得Linux，在日益注重知识产权的今日，用户再也不用支付庞大的版权费用，即可合法享用Linux。

（2）资源占用率低、稳定度高。Linux是由内核以及相应地实用程序构成的。当启动Linux时，内核被调入内存，并一直驻留在内存中直到关机断电。与代码日渐庞大的Windows相反，Linux的内核被设计得尽量小，把许多额外工作交给实用程序执行。Linux的稳定度很高，开机一年而不当机的比比皆是。

（3）良好的用户界面。Linux的传统用户界面是基于文本的命令行界面，即Shell，它既可以联机使用，又可以在文件上脱机使用。Linux还为用户提供了直观、易操作、交互性强的友好的图形化界面。

（4）多用户，多任务。Linux是一个先进的多用户、多任务操作系统，不仅可以让使用者同时执行数个应用程序，还允许多人同時登入主机执行程序，让系统发挥至高效能。

（5）丰富的网络功能。Linux支持调制解调器、ADSL、局域网络等上网方式，而各种网络应用程序样样也不缺。更重要的是，Linux内附多套服务器软件，令你不花半分钱，就能架设功能强大的服务器。

（6）错误更新迅速。以往在Windows发现安全性的漏洞时，Windows的用户只能慢慢等待Microsoft公司推出修正程序。而Linux就没有这个问题，因为开放了源代码，全世界的程序设计师都可以帮忙修改错误。因此若发现有安全漏洞，通常在很短的时间内就会推出修正程序。

（7）可靠的系统安全。Linux采用了许多安全技术措施，包括对读/写进行权限控制、带保护的子系统、审计跟踪、核心授权等，这为网络多用户环境中的用户提供了必要的安全保障。

1.5 Linux版本

Linux的版本分为内核版本和发行版本两种。

Linux内核是系统的心脏，是运行程序和管理像磁盘和打印机等硬件设备的核心程序，它提供了一个在裸设备与应用程序间的抽象层。例如，程序本身不需要了解用户的主板芯片集或磁盘控制器的细节就能在高层次上读写磁盘。

内核的开发和规范一直又Linus Torvalds领导的开发小组控制着，版本也是唯一的。开发小组每隔一段时间公布新的版本或其修订版本，从1991年10月Linus Torvalds向世界公开发布的内核0.0.2版本到目前的内核4.11.6版本，Linux的功能越来越强大。读者可以到Linux内核官方网站http：//www.kernel.org/下载最新的内核代码。

一般谈论的Linux系统便是针对发行版本（Distribution）的。目前各种发行版本超过300种，现在最流行的套件有Red Hat（红帽子）、SUSE Linux Enterprise、Ubuntu、红旗Linux等。接下来我们依次来了解下这几个发行版本。

（1）Red Hat（红帽子）。Red Hat是目前最成功的商业Linux套件发布商。它在1999年美国纳斯达克上市以来，发展良好，目前已经成为Linux商界事实上的龙头。目前他旗下的Linux包括了两种版本，一种是个人版本的Fedora，另一种是商业版本的Red Hat Enterprise Linux。

（2）SUSE Linux Enterprise。SUSE是欧洲最流行的Linux发行套件，它在软件国际化上做出过不小的贡献。现在SUSE已经被Novell收购，发展也一路走好。不过，与红帽子相比。它并不适合初级用户使用。

（3）Ubuntu。Ubuntu是Linux发行版本中的后起之秀，它具备吸引个人用户的众多特性：简单易用的操作方式、漂亮的桌面、众多的硬件支持……它已经成为Linux界的一个耀眼的明星。

（4）红旗Linux。红旗Linux是国内比较成熟的一款Linux发行套件，它的界面十分美观，操作起来也十分简单，仿Windows的操作界面让用户使用起来更感亲切。

2 Linux的安装方式

（1）硬盘安装。如果是从网上下载的光盘镜像，并且没有刻录机去刻盘，从硬盘安装也是一个不错的选择。需要进行的准备工作也很简单，将下载的ISO镜像文件拷贝到FAT32或者ext2分区中，在安装的时候选择硬盘安装，然后选择镜像位置即可。

（2）光驱安装。光驱方式安装Linux系统是最常见的方式，简单易懂，前提是计算机一定要有DVD光驱，并且准备好安装光盘。

（3）网络安装。想要在没有光驱和软驱的服务器上安装Linux系统，必须保证网卡具有PXE引导功能。基本安装流程为：启动计算机，设置网卡引导，通过DHCP获得IP地址，通过TFTP获得最基础的内核文件，然后使用该内核文件启动计算机，启动之后可以对安装程序进行配置。之后，可以选择使用HTTP、FTP和NFS等方式远程获得安装所需要的软件包进行系统的安装。由于网络安装需要网络服务支持，对于新手来讲有一定的难度。

3 结束语

Linux备受青睐，相信在不久的将来会更多的家庭用户使用Linux。

参考文献：

[1]杨云，唐柱斌.Linux操作系統及应用（第四版）[M].大连：大连理工大学出版社，2019.

[2]何绍华，臧玮.Linux操作系统（第3版）[M].北京：人民邮电出版社，2018.

[3]彭英慧.Linux操作系统案例教程（第2版）[M].北京：机械工业出版社，2017.

作者简介：崔亚婷（1990-），女，河南新乡人，本科，助教，主要从事软件技术方面研究。