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一、计算机基础知识

计算机组成：计算机主要硬件和软件2部分组成。
计算机软硬件的概念：硬件是可以看得见的物理实体，软件是运行在硬件上不可见的程序。
计算机软硬件的关系：没有硬件，程序就不会存在；没有软件，硬件就是破铜烂铁。
计算机硬件的组成：CPU(中央处理器)、内存、硬盘、主板、显卡、电源、扩展卡。
计算机软件的组成：操作系统软件和应用程序软件。
操作系统软件：操作系统也是一套软件程序，主要作用是驱动系统中所有硬件、管理硬件资源、提供用户与硬件交互的API(应用程序接口)。操作系统屏蔽硬件操作的细节，统一化管理硬件资源，将硬件的使用封装为统一接口，简化应用程序的开发，实现硬件的兼容。常用的计算机操作系统有微软的Windows、开源的Linux、苹果的IOS、谷歌的Android等。
应用程序软件：根据操作系统供的API，实现的专业功能程序。常见的应用软件有office办公软件、浏览器软件、即时聊天软件等。
工程师的分类：硬件工程师和软件工程师。硬件工程师主要是设计硬件电路的，需要精通数电和模电的专业知识；软件工程师主要是开发软件的，需要精通相应的编程语言和算法知识。软件工程师根据开发软件种类不同可以驱动工程师、系统工程师和应用工程师。驱动工程师需要掌握一些硬件相关的知识，针对专用的硬件设备，编写与系统对接的驱动程序软件，偏向底层程序；系统软件工程师需要掌握操作系统软件架构，需要具备深厚的软件知识功底和高超的编程技能，难度相对较高；应用工程师是基于操作系统提供的API编写面向业务的应用程序，往往需要深入研究编程语言，具备丰富的业务经验，解决实际的问题，入门门槛相对较低，技术迭代快。

图1 计算机主机示意图

图2 常用的操作系统

linux基础知识学习记录

图3 常见的应用程序软件

二、 Linux操作系统的介绍

Linux是开源免费的操作系统，属于类Unix系统(借鉴了很多Unix操作系统的哲学思想，并和Unix保持兼容)，主要作用是用于驱动和管理计算机硬件资源，并给用户提供操作硬件的API。
Linux系统是开源的特点，每个人都可以获得源代码，实现免费的学习、使用、改进和传播，因此在全世界得到了广泛的应用，特别是在服务器领域应用占据了90%以上的市场份额。但是，这种自由的模式，导致Linux系统生态相对割裂，特别是在桌面操作和应用程序发布安装方面，因此桌面操作应用领域市场占有率不足5%。
Linux发展历史：Multics计划–>Unix操作系统(专利系统，分支BSD、SystemV)–>Minix(教学内核)–>Gnu计划(工具集)–>Linux(开源内核)–>Linux发行版(Linux内核+Gnu软件集+包管理系统)
Linux常见的发行版：RedHat系(rpm包管理系)、Debian系(dpkg包管理系)、Arch系。
Linux发行版的选择：Linux发行版比较分裂，发行版有成百上千个，在圈子里常年吵吵，其实意义不是很大，工具是用来解决问题，而不是用以秀优越和炫技的，每个发行版都有其忠实的拥趸，各有各的优缺点，选择Linux发行版的关键在于自己的需求（比如用于开发、用于政务办公、用于搭建服务器等），用途不同选择自然就不同了。这个话题太大，抛砖引玉的简单概述下，基于Debian的Ubuntu系统提供开箱即用的配置，上手简单快速，初次接触Linux的新手可以选择这个版本，但是其背后的商业公司在技术上夹带私货，饱受争议，受到一部分人抵制，新手有一定经验后可以直接用相对灵活的发行版，比如上游的Debian、滚动更新的Arch等；RedHat是商业化非常成功的发行版，具备高稳定高安全的企业级特点，在大型企业服务器中得到广泛应用，但是其订阅服务收费，有很多企业选择其基于RedHat开源代码构建的免费下游发行版，比如CentOS(已经被收编，变成上游版本)，资料丰富，使用人员多，适合构建高可用的服务器企业和人员使用。所以，根据自己的需求选择一个版本深入研究和使用，有一定经验后，版本差异基本可以忽略不计，重点在于积累经验和培养解决问题的能力，而不是无意义的争论和鄙视。发行版排行榜可以参考网站：https://distrowatch.com/。
Linux应用领域：企业环境应用、个人环境应用、云端环境应用、嵌入式应用。
自由软件(FreeSoftware)、开源软件(OpensourceSoftware)的商业模式：软件是免费的、开源的，可以软件服务收费(因为很多人并不是软件专家，使用软件时会可能会遇到问题，比如软件的部署、软件的使用培训等)
Linux操作系统的学习：Linux系统主要是在无界面的服务器方向使用，命令行操作是基础，桌面操作为辅，需要着重命令行操作、命令学习和实践。

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图4 Linux常见发行版

三、 Linux的安装

Linux的安装可以采用实体机安装和虚拟机安装，虚拟机可以将PC虚拟成可以运行其他操作系统的应用程序，建议学习使用虚拟机就可以了。
虚拟机有Vmware(商业收费软件)和VirtualBox(免费开源软件),两款虚拟机都还可以，根据自己的实际情况选择。
虚拟机安装参见官方教程，安装相对比较简单，难点在于背后的一些专业知识，很多专业知识和虚拟机无关，需要不断的积累使用经验，比如网络相关的知识、虚拟机配置知识等。
Linux的安装参见发行版教程，现在的发行版采用人机交互的模式，基本上保持默认配置，一路Next，网络资源已经足够丰富，不在此搬运。

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图5 Vmware安装Linux系统

图6 VirtualBox安装Linux系统

四、Linux登录使用

登录
root用户：Linux操作系统权限最高的用户，可以管理其他用户和所有文件。
个人用户：根据需求建立的用户，可以用root赋予不同权限。
命令行界面和图形界面
命令行界面：只有终端，通过终端输入命令控制系统
图形界面：命令行界面+X Window软件
Ctrl+Alt+F1 切换到图形界面
Ctrl+Alt+F2~F6切换到命令行界面
Linux热键
【Tab】命令行中命令自动补齐
【Ctrl+c】结束程序执行(本质是向内核发送信号)
【Ctrl+d】输入EOF或exit命令
Linux正确关机顺序
#sync
#reboot

五、Linux命令使用

目录与路径
cd change directory,改变目录
pwd print work directory,显示当前目录
mkdir make directory,创建目录
rmdir remove directory,删除目录
文件与目录管理
ls list,列出指定目录下的所有文件名称
ll 等价与ls -l,以长格式显示指定目录下的所有文件信息(权限、名称等)
cp copy,复制指定文件或者目录
mv move,移动/重命名指定文件或者目录，
rm remove,删除指定文件或者目录
文件查看
cat
head
tail
more
less
文件操作
touch 新建文件
chgrp 改变文件所属组
chown 改变文件所属者
chmod 改变文件权限(rwx)
chattr 改变文件属性(隐藏权限,a只能追加内容,i不能删除/修改文件)
lsattr 列出文件属性(隐藏权限)

//设置文件特殊权限–暂未用到，可以以后再学习
SUID 针对二进制可执行程序，让二进制程序的执行者(非拥有者other)具备拥有者(owner)的执行权限
SGID
SBIT

find 查找文件

六、文件压缩

通过压缩算法，可以减少文件存储大小和文件传输带宽。
Linux系统常用压缩算法
zip
gzip
bz2
xz
压缩比 xz>bz2>gzip
压缩时CPU消耗 xz>bz2>gzip
一般，通过打包命令tar配合压缩算法实现数据打包压缩
使用举例
tar -zcvf test.tar.gz test/
tar -zxvf test.tar.gz
tar -jcvf test.tar.bz2 test/
tar -jxvf test.tar.bz2
tar -Jcvf test.tar.xz test/
tar -Jxvf test.tar.xz