Linux---系统的初步学习【项目一：Linux操作系统的安装与配置】

项目一 Linux操作系统的安装与配置

1.1 项目知识准备

1.1.1 操作系统是什么？

操作系统（Operating System，OS）是管理计算机硬件与软件资源的计算机程序。操作系统需要处理如管理硬件、决定程序运行的优先次序、管理文件系统等基本事务。操作系统还提供了一个让用户与系统交互的操作界面。

操作系统会控制其他程序程序运行，同时还提供如下一些基本的服务程序。

文件系统

文件系统提供计算机存储信息的结构，信息存储在文件中，文件主要存储在计算机的内部硬盘里，在目录的分层结构中组织管理文件。文件系统是对文件存储设备的空间进行组织和分配，负责文件存储并对存入的文件进行保护和检索的系统。

设备驱动程序

设备驱动程序是一种可以使计算机和设备进行相互通信的特殊程序，相当与硬件的接口，操作系统只有通过这个接口，才能控制硬件设备的工作。

用户接口

操作系统需要为用户提供运行程序和访问文件系统的方法。如Windows桌面系统，可以理解为一种用户与操作系统的交互的方式。

系统服务程序

当家算计启动时，许多系统服务的程序会自启动，执行暗转文件系统、启动网络服务、运行判定任务等操作。

比如：操作系统好像就是大脑，身体的各个器官都会被它管控；操作系统在给其他软件提供运行环境的同时，也会约束这些软件按规则运行。

1.1.2 Linux的发展史

Linux是一个开源的操作系统内核，它的发展历史可以概括为以下几个阶段：

UNIX的起源：Linux的灵感来源于UNIX操作系统。UNIX最早由AT&T的贝尔实验室在20世纪70年代初期开发。
MINIX的诞生：1987年，安德鲁·塔能鲍姆（Andrew S. Tanenbaum）为了教学目的开发了一个类UNIX操作系统MINIX。
Linux内核的诞生：1991年，林纳斯·托瓦兹（Linus Torvalds）为了学习操作系统的工作原理，开始编写自己的内核。他最初是作为MINIX的一个替代品来开发的，但很快它就发展成了一个独立的项目。
Linux的早期发展：Linux内核最初是作为一个自由软件发布的，很快就吸引了一群开发者，他们开始贡献代码，增加新功能。
GNU项目的结合：自由软件基金会（Free Software Foundation）的理查德·斯托曼（Richard Stallman）领导的GNU项目已经开发了一套兼容UNIX的操作系统，但是缺少内核。Linux内核的出现填补了这个空缺，形成了GNU/Linux，这是许多Linux发行版的基础。
Linux发行版的兴起：1993年，Debian项目成立，成为最早的Linux发行版之一。随后，Red Hat、Ubuntu、Fedora等众多Linux发行版相继出现，推动了Linux的普及。
企业级应用：随着时间的推移，Linux开始被越来越多的企业和组织采用，特别是在服务器市场。它以其稳定性、安全性和开源特性获得了广泛的认可。
移动设备和嵌入式系统：进入21世纪后，Linux不仅在服务器和桌面领域获得了成功，还在移动设备和嵌入式系统中扮演了重要角色，例如Android操作系统就是基于Linux内核的。
持续发展：至今，Linux内核仍在不断地更新和发展，新的功能和改进持续被加入，同时它仍然是开源社区中最活跃的项目之一。

Linux的发展是开源文化和社区协作的一个典范，它展示了自由软件的力量和潜力。

1.1.3Linux操作系统的优点

Linux操作系统因其多种优点而被广泛采用，以下是一些主要的优点：

开源和自由：Linux是开源的，这意味着用户可以自由地使用、修改和分发源代码。
稳定性和可靠性：Linux系统以其稳定性和可靠性而闻名，适合长时间运行而不需要重启。
安全性：Linux提供了强大的安全特性，包括SELinux和AppArmor等安全模块，以及较低的病毒和恶意软件风险。
灵活性和定制性：用户可以根据自己的需要定制Linux系统，包括选择不同的桌面环境、窗口管理器和应用程序。
多用户支持：Linux设计有强大的多用户支持，允许多个用户同时使用系统，每个用户都有自己的权限和配置。
跨平台：Linux可以在多种硬件平台上运行，从个人电脑到大型服务器，再到嵌入式系统。
丰富的软件库：Linux拥有庞大的软件库，包括开源和商业软件，用户可以根据自己的需求选择合适的应用程序。
社区支持：Linux有一个活跃的社区，用户可以从社区获得帮助和支持。
成本效益：许多Linux发行版是免费的，这使得它们对于预算有限的用户和组织来说非常有吸引力。
性能：Linux系统通常提供出色的性能，特别是在处理高负载和多任务方面。
易于维护：Linux的命令行界面提供了强大的工具来管理和维护系统。
可扩展性：Linux可以很容易地扩展以满足不断增长的需求，无论是在硬件还是软件方面。
兼容性：Linux支持广泛的文件系统和设备驱动程序，使其能够与各种硬件和软件兼容。
企业级应用：许多大型企业和组织使用Linux作为其服务器和数据中心的基础操作系统。
创新和实验：Linux的开源特性鼓励创新和实验，许多新技术和概念首先在Linux上得到实现和测试。

这些优点使得Linux成为从个人用户到企业级应用的广泛选择。

1.1.4 Linux的发行版本

Linux发行版是基于Linux内核的操作系统版本，每个发行版都有其独特的功能、软件包管理和用户界面。根据搜索结果，这里有一些流行的Linux发行版及其特点：

openSUSE：由社区赞助，也是由SUSE Linux和其他公司制作的稳定Linux发行版之一，使用与SUSE Linux Enterprise相同的代码库。
Fedora：由Red Hat Inc支持的社区驱动的Linux操作系统，以提供前沿功能而闻名，软件存储库更新及时。
Linux Mint：基于Ubuntu的Linux发行版，适合新手和高级用户，提供稳定、强大、易于使用且开箱即用的体验。
Ubuntu：基于Debian的流行Linux发行版，适合新手和企业使用，提供长期支持版本和定期更新。
Arch Linux：非典型的操作系统，带有一个Linux内核和包管理器Pacman，提供高度个性化的操作系统。
Debian：以其稳定性而著称的自由开源操作系统，安装过程复杂但提供高度灵活性。
Gentoo：以其高度的自定义性和优化的软件而闻名，使用独特的Portage包管理系统。
CentOS：基于RHEL源代码重新构建的自由开源Linux系统，提供与RHEL相当的稳定性和安全性。
Red Hat Enterprise Linux (RHEL)：由红帽公司推出的商业机构级Linux服务器操作系统，提供开源软件和专业服务。
Mageia：由Mandriva的前员工开发，具有出色的用户界面和稳定性，支持GNOME和KDE桌面环境。

这些发行版各有千秋，适合不同用户的需求。例如，初学者可能会倾向于使用Ubuntu或Linux Mint，因为它们易于上手；开发者可能更喜欢Arch Linux或Gentoo，因为它们提供了高度的自定义性；企业用户可能会选择RHEL或CentOS，因为它们提供了所需的稳定性和安全性。

1.1.5 如何学习Linux

学习方法

学习大多类似庖丁解牛，对事物的认识一般都由浅入深、由表及里的过程，要循序渐进。学习Linux同样要有一定的顺序和方法，初学者建议按照课本（Linux项目化教程–西北工业大学出版社），同时也是整理好的这个文档学习，不要跳跃，欲速则不达。

遇到问题怎么办？

建议先自己尝试解决，加深自己的映像，当然询问别人也是一个不错的方法，但还需要自己多了解；网络查询也是很好的学习工具。

英文读不懂怎么办？

当然是翻译了啊，其实只要熟记计算机专业的英语单词，就可以轻松阅读文档了。

忘记Windows的思维方式

思维的转变比暂时性的技术提高更重要，因为它能帮助人们加快学习速度。

1.2项目实施

1.2.1 任务一：环境准备

CentOS 8所需的最低硬件配置：

内存2GB以上；
Intel i3及以上型号的CPU，64位x86架构；
30 GB以上硬盘空间；
普通网卡

同时，我们将选用一个虚拟机app，将Linux系统安装在虚拟机中。这里，以VM（VMware Workstation）为例；

VM（VMware Workstation）：工作站版虚拟化软件，简单，易用，适合用于搭建学习环境。

小提示：

VMware对计算机的硬件配置要求比较高，配置低了虚拟机会很慢，现在主流的计算机配置都可以达到运行VMwart的要求。

首先在电脑上安装VMware Workstation，安装过程根据安装向导安装即可，与安装普通软件无异，因此不再过多阐述。安装后启动VMware Workstation，主界面如下图所示：

在这里插入图片描述

1.2.2 任务二安装配置Linux

下载CentOS 8 的安装镜像文件，可以访问

以下载CentOS8.5版本。

VMware安装Linux操作系统过程如下：

启动VMware Workstation

点击创建新的虚拟机>>>典型>>>下一步

在这里插入图片描述

稍后安装操作系统>>>下一步>>>客户机操作系统选择Linux>>>版本选择CentOS 8 64位（与镜像文件的版本一致）>>>下一步

在这里插入图片描述

设置虚拟机名称>>>选择位置>>>下一步>>>设置最大磁盘大小>>>将虚拟磁盘拆分成多个文件>>>下一步>>>完成
在这里插入图片描述

加入CentOS 8 的镜像文件：

选择CD/DVD>>>使用ISO映像文件>>>选择下载好的CentOS 8 的ISO文件>>>确定

在这里插入图片描述

开启此虚拟机

在这里插入图片描述

进入Linux操作系统安装系统：

这里可以选择直接安装CentOS 8(Install CentOS Linux 8)【用上下箭头键选择，回车键确定】

在这里插入图片描述

下一步Linux安装到选择语言界面，选择中文>>>简体中文>>>继续

在这里插入图片描述

下一步到安装信息摘要界面：

在这里插入图片描述

设置根密码（也就是root密码）：需要确认两次，然后点击完成按钮

在这里插入图片描述

设置安装目的地：点击安装目的地，进入安装目标位置界面后，直接点击完成按钮。注意：不做任何设置！！！

在这里插入图片描述

最后，点击开始安装！！！

在这里插入图片描述

需要等待安装进度,时间大概10min左右（根据计算机配置不同，速率不同）

在这里插入图片描述

安装完成，点击重启系统！！！

在这里插入图片描述

进入初始化设置，需要设置许可信息并创建用户

在这里插入图片描述

设置许可信息：点击许可信息进入许可信息界面：1勾选同意2完成退出

在这里插入图片描述

创建用户：点击创建用户进入创建用户界面，输入相应的信息即可完成创建

在这里插入图片描述

配置完成，点击右下角的结束配置按钮，系统会重新启动登录用户即可进入Linux桌面！

在这里插入图片描述

1.2.3 任务三使用Linux远程管理工具

使用Linux远程管理协议

Linux远程管理工具允许用户从远程位置安全地访问和管理Linux系统。以下是对SSH（Secure Shell）、RDP（Remote Desktop Protocol）、RFB（Remote Frame Buffer）和Telnet这几种远程管理工具的整理：

SSH (Secure Shell)
- 定义：SSH是一种加密的网络协议，用于安全地访问远程计算机。
- 特点：
  - 提供安全加密的数据传输。
  - 支持远程命令执行、文件传输、端口转发等。
  - 广泛用于远程登录和管理Linux系统。
  - 可以通过SSH密钥对进行无密码登录。
RDP (Remote Desktop Protocol)
- 定义：RDP是微软开发的一个多通道协议，用于连接到远程桌面会话。
- 特点：
  - 允许用户访问图形界面。
  - 常用于Windows系统，但也可以通过第三方客户端连接到Linux桌面环境。
  - 提供了丰富的远程桌面体验，包括音频、打印和智能卡支持。
RFB (Remote Frame Buffer)
- 定义：RFB是一种协议，允许用户远程访问另一个计算机的帧缓冲区数据。
- 特点：
  - 通常与VNC（Virtual Network Computing）客户端和服务器一起使用。
  - 提供了一种简单的方法来远程访问图形界面。
  - 不加密数据传输，因此可能需要通过VPN或SSH隧道来增加安全性。
Telnet
- 定义：Telnet是一种网络协议，用于远程登录到服务器。
- 特点：
  - 早期用于远程登录和命令执行，但由于安全问题，已逐渐被SSH所取代。
  - 数据传输未经加密，容易遭受中间人攻击。
  - 通常不推荐用于远程管理，除非在测试环境中且安全性不是主要考虑因素。