16
0
0
初识Linux
初识 Linux：
本博客面向 Linux 初学者，内容基于官方文档与权威技术资料整理，力求准确、详尽。 主要参考来源：Red Hat 官方文档、Ubuntu 官方文档、Debian 官方文档、FHS（Filesystem Hierarchy Standard）、GNU 项目官网、菜鸟教程（runoob.com）等。
目录
一、Linux 是什么
Linux 是一个类 Unix（Unix-like）的自由开源操作系统内核（Kernel）。它最初由芬兰程序员**林纳斯·托瓦兹（Linus Torvalds）**于 1991 年发布。
严格来说，"Linux" 指的是内核，而完整可用的操作系统通常称为 GNU/Linux——因为系统上大量基础工具（shell、编译器、文本工具等）来自 GNU 项目。但由于习惯，"Linux" 一词常被用来指代整个操作系统及其发行版。
Linux 的特点：
- 开源自由：遵循 GPL（GNU 通用公共许可证），源代码公开，可自由使用、修改、分发。
- 多用户、多任务：多个用户可同时使用，支持并行运行多个进程。
- 稳定可靠：广泛应用于服务器、云计算、嵌入式、超级计算机等领域。
- 安全性高：权限体系完善（读/写/执行、属主/属组/其他）。
- 免费：绝大多数发行版可免费下载使用。
二、Linux 发展史
2.1 起源背景
Linux 的历史离不开两个重要脉络：Unix 的诞生与 GNU 项目的推动。
- 1969 年：AT&T 贝尔实验室的 Ken Thompson 和 Dennis Ritchie 等开发了 Unix 操作系统。它后来演化为多个商业 Unix 变体（如 BSD、System V 等）。
- 1983 年：**Richard Stallman（理查德·斯托曼）**发起 GNU 项目（GNU's Not Unix），旨在创建一个完全自由的开源类 Unix 操作系统。GNU 开发了大量自由软件工具，并制定了 GPL 许可证。
- 1991 年：Linus Torvalds 在学习操作系统课程时，因不满当时的教学用操作系统 MINIX 的局限，开始在个人电脑上编写一个全新的内核，最初只是"一个爱好，不会像 gnu 那样大而专业"。
2.2 关键时间节点
| 时间 | 事件 |
|---|---|
| 1983 | Richard Stallman 发起 GNU 项目 |
| 1989 | 发布 GPL v1（1991 年 v2，2007 年 v3） |
| 1991 年 8 月 | Linus Torvalds 在 comp.os.minix 新闻组宣布正在开发一个"免费的类 Unix 操作系统内核"，即 Linux 前身 |
| 1991 年 9 月 | Linux 0.01 版本发布（约 1 万行代码），发布到 FTP 供下载 |
| 1991 年 10 月 | 发布 Linux 0.02，第一个"可用"版本，开始吸引开发者 |
| 1994 年 3 月 | Linux 内核 1.0 正式发布，标志着内核走向稳定 |
| 1996 年 | Linux 内核 2.0 发布，开始支持多处理器（SMP） |
| 2003 年 | Linux 内核 2.6 发布，性能与扩展性大幅提升 |
| 2011 年 | Linux 内核 3.0 发布（版本号策略调整） |
| 2015 年至今 | 内核进入 4.x、5.x、6.x 版本（当前 6.x 系列） |
2.3 为什么叫 Linux
Linus 最初想命名为 Freax（free + freak + x），但负责托管的同事 Ari Lemmke 在 FTP 服务器上直接使用了 Linux（Linus + Unix）这个目录名，从此被沿用至今。Linux 的吉祥物是一只名为 Tux 的企鹅。
2.4 Linux 的扩张
- 1993 年：Slackware（最早的仍在维护的发行版之一）发布。
- 1993 年：Debian 项目由 Ian Murdock 发起，以其自由、社区驱动著称。
- 1994 年：Red Hat Linux 发布（后演变为 RHEL / Fedora）。
- 2004 年：Ubuntu（基于 Debian）由 Canonical 公司发布，主打易用性，极大推动了 Linux 的桌面普及。
- 至今：Linux 内核已支持几乎所有主流硬件架构，是 Android、绝大多数云服务器、超算（TOP500 中绝大多数）的核心系统。
三、主流发行版对比
3.1 什么是"发行版"
Linux 内核本身无法直接"使用"，需要配合各种软件工具、包管理器、桌面环境等构成完整系统。把内核 + 软件 + 安装程序 + 维护工具打包成可直接安装使用的系统，就是 Linux 发行版（Distribution / Distro）。
3.2 四大家族一览
| 发行版 | 所属体系 | 包管理器 | 默认桌面 | 面向人群 | 商业模式 |
|---|---|---|---|---|---|
| RHEL | Red Hat | RPM + DNF/Yum | GNOME | 企业、服务器 | 商业订阅 |
| CentOS | Red Hat | RPM + DNF/Yum | GNOME | 服务器 | 社区（已转型） |
| Debian | Debian | dpkg + APT | 可选（默认 GNOME） | 通用、服务器 | 纯社区 |
| Ubuntu | Debian 系 | dpkg + APT | GNOME | 桌面、服务器、云 | 商业（Canonical） |
3.3 RHEL（Red Hat Enterprise Linux）
- 全称：Red Hat Enterprise Linux，红帽企业级 Linux。
- 特点：面向企业生产环境的商业发行版，以高度稳定、安全、合规著称。提供长达 10 年的支持周期（5 年标准支持 + 5 年扩展支持）。
- 商业模式：需要购买商业订阅（付费），以获取官方支持、安全更新、认证（如与硬件/软件的兼容性认证）。
- 适用：企业级服务器、关键业务、对稳定性和合规性要求极高的场景。
- 版本：当前主流 RHEL 8、RHEL 9；RHEL 10 于 2025 年发布。
3.4 CentOS
- 历史定位：曾是基于 RHEL 源码重新编译、与 RHEL 二进制兼容的免费社区版，被称为"免费的 RHEL"，在服务器领域极为流行。
- 重要转折（2020 年 12 月）：Red Hat 宣布将 CentOS Linux 的战略重心转向 CentOS Stream。
- CentOS Linux 8 于 2021 年 12 月 31 日提前终止支持（原计划 2029 年）。
- CentOS Linux 7 于 2024 年 6 月 30 日结束维护（EOL）。
- 传统 CentOS Linux 系列已停止发布新版本，CentOS 8/9 不再存在。
- CentOS Stream：改为 RHEL 的上游（upstream）滚动发行版，即先有 CentOS Stream，再从中衍生出 RHEL 正式版本。它不再是 RHEL 的"免费复制版"，而是"RHEL 的预览版/测试版"。
- 现状与替代方案：
- 需要免费、稳定、与 RHEL 兼容的系统，可考虑 Rocky Linux、AlmaLinux（均为 RHEL 二进制兼容的社区替代品）。
- 追求 RHEL 生态但能接受付费，可选择 RHEL（红帽曾为开发者提供免费的个人订阅）。
参考：CentOS 官方博客、Red Hat 关于 CentOS 生命周期的说明、Rocky Linux、AlmaLinux
3.5 Ubuntu
- 全称：Ubuntu，由 Canonical 公司（创始人 Mark Shuttleworth）于 2004 年发布，基于 Debian。
- 特点：
- 易用性高，安装与桌面体验友好，是 Linux 桌面的首选之一。
- 固定发布周期：每 6 个月发布一个新版本（如 24.04、24.10、25.04）。
- LTS（Long Term Support）长期支持版：每 2 年发布一次，支持 5 年（标准支持），可扩展至 10 年（Ubuntu Pro / ESM）。LTS 版本号均为 x.04（如 20.04、22.04、24.04）。
- 命名：版本号采用"年份.月份"，如 **24.04（Noble Numbat）**于 2024 年 4 月发布。
- 适用：桌面用户、开发者、云服务器（AWS/Azure 等云厂商广泛支持）、需要 LTS 稳定版本的场景。
- 包管理：使用
apt（Advanced Package Tool）。
3.6 Debian
- 全称：Debian，由 Ian Murdock 于 1993 年发起，是历史最悠久、最受尊重的社区发行版之一，完全由社区驱动、无商业公司控制。
- 特点：
- 极其稳定，被称为"最纯粹的 Linux 发行版之一"。
- 采用三个分支（release 分支）：
- stable（稳定版）：经充分测试，适合生产环境。
- testing（测试版）：正在测试、较新但可能有小问题。
- unstable（不稳定版，代号 sid）：开发版，包最新但最不稳定。
- 自由至上：严格遵循 Debian Free Software Guidelines（DFSG）。
- 是 Ubuntu 的上游基础。
- 版本命名：以玩具总动员角色命名，如 Debian 12 Bookworm、Debian 13 Trixie。
- 包管理：使用
apt/dpkg。
3.7 怎么选？决策建议
| 场景 | 推荐 |
|---|---|
| 企业生产环境、需要官方支持与合规 | RHEL（付费）或 Ubuntu LTS |
| 学习、自学、考取红帽认证（RHCSA/RHCE） | RHEL 或 Rocky Linux / AlmaLinux（与 RHEL 兼容，可免费练习） |
| 免费、稳定、服务器长期运行 | Ubuntu LTS、Debian stable、Rocky Linux / AlmaLinux |
| Linux 桌面入门、日常办公 | Ubuntu、Linux Mint（基于 Ubuntu） |
| 想要最纯净、社区驱动的稳定系统 | Debian |
| 追求最新软件版本 | Fedora（RHEL 的上游桌面发行版）、Debian testing |
一句话总结：
- 要花钱买保障、进企业 → RHEL。
- 要免费且和 RHEL 兼容、学红帽技术 → Rocky Linux / AlmaLinux。
- 要易用、资料多、适合新手和云 → Ubuntu LTS。
- 要极致稳定、纯社区、深入研究 → Debian。
四、在虚拟机中安装 CentOS/RHEL
虚拟机（Virtual Machine）可以让你在一台电脑上"虚拟"出多台独立运行的计算机，非常适合练习 Linux 而无需重装系统。常用虚拟机软件：VMware Workstation、VirtualBox（免费）、Hyper-V 等。
由于传统 CentOS Linux 已停止维护，下面以 Rocky Linux / AlmaLinux（与 RHEL 兼容，可免费下载）或 RHEL 开发者订阅为例，流程与 CentOS 基本一致。
4.1 准备工作
- 下载镜像（ISO）：
- Rocky Linux：https://rockylinux.org/download
- AlmaLinux：https://almalinux.org/get-almalinux/
- RHEL 开发者订阅：https://developers.redhat.com/products/rhel/download
- 选择 "DVD ISO" 或 "Minimal ISO"。服务器学习建议 Minimal（最小化，无图形界面），桌面学习可选 "Workstation/DVD"。
- 安装虚拟机软件：如 VirtualBox（免费）或 VMware Workstation Player（免费个人版）。
4.2 新建虚拟机
- 打开虚拟机软件，点击"新建虚拟机 / New"。
- 选择镜像文件：加载下载好的 ISO。
- 选择操作系统类型：Linux → Red Hat (64-bit)（Rocky/Alma/CentOS 均选此项）。
- 分配资源（按主机性能）：
- 内存：建议 ≥ 2 GB（4 GB 更佳）。
- CPU：2 核以上。
- 磁盘：建议 ≥ 20 GB（动态分配即可）。
- 完成创建，启动虚拟机。
4.3 安装系统（RHEL/Rocky/Alma 通用）
- 启动后选择 "Install" 进入安装界面（首次启动可能提示 Test this media，可直接跳过）。
- 选择 语言（建议保留 English 避免路径乱码，也可选中文）。
- 关键配置项：
- Software Selection（软件选择）：
- 学习服务器：选 Minimal Install（最小化）。
- 桌面：选 Workstation 或 Server with GUI。
- Installation Destination（安装位置）：选择磁盘，点击 Done（完成），使用默认自动分区即可。
- Network & Host Name（网络与主机名）：开启网络（ON），可修改主机名。
- Root Password（Root 密码）：必须设置（root 是超级管理员账号）。
- User Creation（用户创建）：可创建一个普通用户，并勾选 Make this user administrator（让该用户拥有管理员权限，可用 sudo）。
- Software Selection（软件选择）：
- 点击 Begin Installation（开始安装），等待完成。
- 安装完成后 Reboot（重启），移除安装介质。
4.4 安装后基本操作
# 登录后查看系统信息
cat /etc/os-release # 查看发行版信息（推荐）
uname -a # 查看内核版本
hostname # 查看主机名
# 更新系统（RHEL/Rocky/Alma/CentOS 使用 dnf/yum）
sudo dnf update -y # 更新所有软件包（新系统推荐先执行）
# 查看当前用户
whoami
id
# 常用管理命令
sudo systemctl status # 查看 systemd 服务状态
df -h # 查看磁盘使用情况
free -h # 查看内存使用情况
提示：Red Hat 系（RHEL/Rocky/Alma/CentOS/Fedora）包管理器为 dnf（旧版为 yum，dnf 是 yum 的升级版，二者命令基本兼容）；Debian/Ubuntu 使用 apt。安装软件：
sudo dnf install <包名>/sudo apt install <包名>。
五、Linux 文件系统结构
Linux 使用**单一根目录（/）**的层级树状结构，所有文件和目录都挂在根目录 / 之下。其组织方式遵循 FHS（Filesystem Hierarchy Standard，文件系统层次标准），保证不同发行版之间的目录结构基本一致。
/
├── bin -> usr/bin （可执行程序）
├── boot （启动相关文件）
├── dev （设备文件）
├── etc （系统配置文件）
├── home （普通用户主目录）
├── lib -> usr/lib （共享库）
├── lib64 -> usr/lib64
├── media （可移动设备挂载点）
├── mnt （临时挂载点）
├── opt （第三方软件）
├── proc （进程与内核虚拟文件系统）
├── root （root 用户主目录）
├── run （运行时数据）
├── sbin -> usr/sbin （系统管理程序）
├── srv （服务数据）
├── sys （内核与设备虚拟文件系统）
├── tmp （临时文件）
├── usr （用户程序与数据）
└── var （经常变化的数据，如日志）
5.1 核心目录详解
/（根目录）
整个文件系统的最高层，所有其他目录都是它的子目录。只有 root 用户拥有写权限。
/etc（系统配置文件）
存放系统的几乎所有配置文件，是系统管理的核心目录。
| 常见文件/目录 | 作用 |
|---|---|
/etc/passwd |
用户账户信息 |
/etc/shadow |
用户密码（加密）信息 |
/etc/group |
用户组信息 |
/etc/fstab |
系统启动时自动挂载的文件系统列表 |
/etc/hosts |
主机名与 IP 的静态映射 |
/etc/hostname |
主机名配置文件 |
/etc/resolv.conf |
域名解析（DNS）配置 |
/etc/profile、/etc/bashrc |
全局 shell 环境配置 |
/etc/sysconfig/network-scripts/ |
旧式网络配置（RHEL 7/CentOS 7 及 RHEL 8 早期，已弃用） |
/etc/apt/、/etc/dnf/、/etc/yum.repos.d/ |
软件包管理器配置 |
/var（经常变化的数据）
存放运行时会持续增长或变化的数据，最常见的用途是日志。
| 常见目录 | 作用 |
|---|---|
/var/log |
系统日志目录（如 /var/log/messages、/var/log/syslog） |
/var/log/secure |
安全/登录日志（Red Hat 系） |
/var/spool |
待处理的任务队列（如邮件、打印队列） |
/var/tmp |
临时文件（比 /tmp 更持久） |
/var/lib |
程序运行时数据 |
/var/cache |
程序缓存 |
/home（用户主目录）
存放所有普通用户的个人目录。每个用户通常有 /home/用户名，只有该用户（和 root）可以访问。用户配置文件（如 .bashrc、.bash_profile）也存放于此。
ls /home # 查看所有用户目录
ls -a /home/yourname # 查看用户目录下的隐藏文件（以 . 开头）
/tmp（临时文件）
存放临时文件，任何用户都可写入。系统重启后其中的内容可能被清空，不适合存放重要数据。
/usr（用户程序与数据）
存放系统的主要应用程序、库、源代码、文档等，是最大的目录之一。注意：尽管字面意思是"user（用户）"，但 /usr 存放的是系统级共享的程序与数据，并非普通用户自己的文件（那是在 /home）。
| 常见目录 | 作用 |
|---|---|
/usr/bin |
用户可执行程序（普通命令） |
/usr/sbin |
系统管理程序（需 root 权限） |
/usr/lib、/usr/lib64 |
系统库文件 |
/usr/share |
共享数据、文档、帮助文件 |
/usr/local |
本地（自行编译）安装的程序，通常放这里 |
/usr/src |
源代码目录 |
现代发行版的
/usr合并（usr-merge）：较新版本的 Fedora、RHEL、Debian、Ubuntu 等把/bin、/sbin、/lib通过符号链接指向/usr/bin、/usr/sbin、/usr/lib（即/bin -> usr/bin），统一了目录结构，根目录更简洁。
/root（root 用户主目录）
超级管理员 root 的个人目录，与普通用户一样存放个人文件。注意与根目录 / 区分。
5.2 系统与设备相关目录
| 目录 | 作用 |
|---|---|
/boot |
启动相关文件，如内核（vmlinuz）、initramfs、grub 引导配置 |
/dev |
设备文件。Linux 中一切皆文件，硬件设备在此表示为文件（如 /dev/sda 磁盘、/dev/tty 终端） |
/proc |
虚拟文件系统，运行时反映内核和进程信息（如 /proc/cpuinfo、/proc/meminfo） |
/sys |
虚拟文件系统，反映内核与设备树信息 |
/run |
运行时数据（如进程 PID 文件、socket），重启后清空 |
/media |
可移动设备（U 盘、光驱）的自动挂载点 |
/mnt |
手动挂载其他文件系统时的临时挂载点 |
/opt |
第三方（非系统自带）大型软件包的安装位置 |
/srv |
系统提供的服务数据（如网站、FTP 数据） |
5.3 为什么这样设计？——FHS 的意义
FHS（Filesystem Hierarchy Standard，文件系统层次标准） 定义了 Linux 目录结构，它的好处是：
- 不同发行版、不同系统之间目录结构一致，学习和迁移成本低。
- 系统管理员可以快速定位文件（知道日志在
/var/log、配置在/etc）。 - 软件开发者可以遵循标准安装程序，避免混乱。
六、总结
- Linux 是一个开源内核，源于 Linus Torvalds 1991 年的个人项目，与 GNU 项目结合构成完整系统（GNU/Linux）。
- 发行版选择核心看需求：
- 企业付费要保障 → RHEL；
- 免费 + 红帽兼容（学红帽技术/考证） → Rocky Linux / AlmaLinux（传统 CentOS 已停止维护）；
- 新手 / 桌面 / 云 → Ubuntu LTS；
- 纯社区 / 极致稳定 → Debian。
- 虚拟机安装是练习 Linux 的最佳方式，Red Hat 系（RHEL/Rocky/Alma/CentOS）安装流程一致，装好后用
dnf管理软件。 - 文件系统遵循 FHS 标准，单根
/结构。重点记住：- 配置 →
/etc - 日志/变化数据 →
/var - 用户文件 →
/home - 临时文件 →
/tmp - 系统程序/库 →
/usr
- 配置 →
继续学习建议：
- 动手在虚拟机里多敲命令，熟悉
ls、cd、cat、mkdir、chmod、useradd、systemctl等基础命令。 - 熟读
/etc下的配置，理解系统如何工作。 - 参考 菜鸟教程 Linux 命令大全 和各大发行版官方文档深入学习。
参考资料
- 菜鸟教程 - Linux 教程：https://www.runoob.com/linux/linux-tutorial.html
- Linux Kernel 官网：https://www.kernel.org/
- GNU 项目官网：https://www.gnu.org/
- History of Linux（Wikipedia）：https://en.wikipedia.org/wiki/History_of_Linux
- Red Hat 官网：https://www.redhat.com/
- Red Hat Enterprise Linux Release Dates：https://access.redhat.com/articles/red-hat-enterprise-linux-release-dates
- CentOS 官方博客：https://blog.centos.org/
- Ubuntu 官网 & 发布周期：https://ubuntu.com/ 、https://ubuntu.com/about/release-cycle
- Debian 官网 & 发行版列表：https://www.debian.org/ 、https://www.debian.org/releases/
- Rocky Linux：https://rockylinux.org/
- AlmaLinux：https://almalinux.org/
- FHS 3.0 标准：https://refspecs.linuxfoundation.org/FHS_3.0/fhs/index.html
- Ubuntu FHS 说明：https://ubuntu.com/project/docs/how-ubuntu-is-made/concepts/filesystem-hierarchy-standard