本编是Linux开篇第一章,本次介绍的知识点属于通识类知识,看个大概了解一下就行。

1、浅聊计算机的发展史,细看操作系统萌芽

1.1、浅聊计算机发展史

📌一张图看前因

1.1.1、埃尼阿克:王的诞生

📌根本动力:二战期间,美国陆军军械部(特别是阿伯丁试验场)面临一个致命难题:炮兵弹道计算。一枚炮弹要打中目标,必须考虑风速、气温、地球自转、炮弹质量等几十个变量。每算出一条弹道轨迹,需要人工用微分方程解数百次运算

📌根本需求:美军急需一种能秒算弹道的机器,否则火炮的精准度将严重影响战场胜负。

📌首次亮相:战争在1945年结束,但ENIAC直到1946年才正式公开。它第一次被媒体和公众看到时,所有人都被吓到了——30吨的铁柜子,计算速度却比人类快1000倍。它当场演示了:计算一条弹道,只用了30秒,而人工需要20小时。

📌Bug趣事1947年9月9日发生在哈佛大学马克二号(Mark II)计算机上,那天,工程师格蕾丝·霍珀(Grace Hopper,后来成为编程语言COBOL之母)和她的团队发现机器总是报错。他们排查了半天,最后打开继电器(一种电磁开关)的面板,赫然发现——一只飞蛾被夹在了第70号继电器的触点之间,死得透透的,导致电路短路。霍珀女士非常淡定地用镊子把飞蛾夹出来,贴在了当天的值班日志上,并在旁边工工整整地写下了一句传世名言:

“First actual case of bug being found.”(发现第一个实际虫子的案例。)

这张贴有飞蛾的日志原件,至今还保存在美国史密森尼国家历史博物馆里。从此,“Debug(调试)”这个词就正式从“捉飞蛾”变成了“找代码错误”的代名词


1.1.2、摩尔定律:强力催化剂

📌惊人发现:1965年,英特尔联合创始人戈登·摩尔观察到:集成电路上可容纳的晶体管数量,大约每两年翻一番(后来修正为18-24个月)。

📌“天价”被打成了“白菜价”晶体管越小,成本越低。晶体管密度翻倍,意味着单位算力的成本下降约50%。这直接让计算机从埃尼阿克那种“国家实验室专享”,变成了人人都能揣进兜里的智能手机。没有成本的断崖式下降,互联网、电商、短视频等“烧算力”的应用根本活不下来。

📌摩尔定律催生了一个有趣的“循环”硬件每升级一次,软件就把多出来的性能“吃掉”

  • 1990年代,你嫌Windows 95跑得慢,换了个更强的CPU;结果微软推出了Windows XP,对内存的需求直线上升,又把新硬件“掏空”了。

  • 推动作用:这种“硬件提升 -> 软件更吃资源 -> 刺激硬件再提升”的正反馈,让整个IT产业几十年来没有出现过“需求饱和”。你永远觉得电脑不够快,手机不够流畅,从而持续换新。


1.1.3、两派意见不合:纷争开始了

📌不信任者(保守派):以当时的IBM为代表:
    他们认为计算机是昂贵的、巨大的“工业母机”,只应该存在于大型企业和政府机房里。他们专注于大型计算机(Mainframe),认为普通人根本不需要、也买不起这玩意。

        戏剧结果:2005年,IBM把PC业务卖给了联想,彻底退出了个人电脑硬件制造。

📌信任者(激进派):乔布斯、盖茨、诺伊斯(英特尔创始人):
    这些年轻人敏锐地察觉到:如果算力成本持续减半,总有一天,每个人的桌子上都能放一台电脑。于是,面向个人的微型计算机(PC)开始萌芽。

  • 英特尔提供了心脏(CPU);
  • 微软提供了灵魂(操作系统);
  • 苹果定义了交互(图形界面)。

1.1.4、个人计算机需求爆发:PC互联网时代

        当计算机走进千家万户,它不再仅仅是计算工具,而变成了连接工具。计算机+互联网:这是一个化学反应。从单机办公到全球联网,我们经历了从局域网到万维网的飞跃。

1.2、Linux操作系统的诞生

📌一张图看关系:

📌注意:左半边路线早于右半边路线。

1.2.1操作系统为何诞生

📌摩尔定律作为技术推动:

它让“操作系统”从“奢饰品”变成了“日用品”:
        最早的计算机根本没有操作系统,因为内存太小(几KB),装不下一个系统。摩尔定律让内存和硬盘容量每两年翻倍,成本减半。 正是因为有这种“冗余”的算力,操作系统才敢在后台做多任务调度、虚拟内存管理,而不用怕把机器拖死。可以说,没有摩尔定律,操作系统永远只是一个“批处理的小程序”,不可能发展成我们今天看到的Windows或Linux。

📌摩尔定律让硬件足够便宜,才催生了复杂的操作系统;而复杂的操作系统又反过来让硬件显得不够快,从而“逼迫”摩尔定律必须继续生效。 这种“双向奔赴”的关系,正是过去70年信息产业狂飙突进的根本动力。

📌操作系统的诞生:随着计算机功能越来越强,我们需要一个“总管”来协调内存、处理器和输入输出。 操作系统的本质上是人类为了偷懒而发明的中间层,让你不需要了解电路也能指挥电脑。


1.2.2世界上最早的操作系统

📌双剑合璧肯·汤普森丹尼斯·里奇对这种“大而全”的臃肿系统深恶痛绝。于是,他俩在贝尔实验室的角落里,偷偷用一台没人用的老旧 PDP-7 小型计算机,开始写一个“精简、小巧、只要够用就好”的系统,这就是 Unix 的雏形。

📌肯·汤普森最开始写 Unix 雏形,其实是为了移植一个自己写的太空旅行游戏(Space Travel)。为了在缺乏高权限的 PDP-7 上玩这个游戏,他不得不自己写了一套文件系统、进程管理器和命令行解释器(Shell)。

📌丹尼斯·里奇为了能更方便地重写 Unix,在研究 BCPL 和 B 语言的基础上,发明了 C 语言。他用 C 语言把 Unix 重写了一遍。


1.2.3小型化与计算机走进校园

   与此同时,摩尔定律让计算机从昂贵的科研工具变成了学校实验室里的配置。计算机小型化: 机器不再需要专门的制冷机房,这让它能够下放到大学。
   关键连接点: 这种“物理上的接近”,让新一代的年轻人有机会接触到最前沿的系统逻辑。


1.2.4Linux的诞生

📌前因:1991年,芬兰赫尔辛基大学的学生林纳斯·托瓦兹,买了一台Intel 386兼容机。他想用当时教学用的MINIX(一个小型Unix教学系统),但MINIX有收费限制,且功能残缺(比如没有很好的终端模拟器)。他纯粹为了能在自己的电脑上流畅地读写文件、看新闻组(Usenet),决定自己动手写一个内核。

📌一场“发帖求关注”引发的全球协作:“我正在做一个(免费的)操作系统,只是个人爱好,不会像GNU那样搞出那么庞大专业的东西……它大概在8月底就能有点样子了。欢迎提建议,但我不能保证会回答所有问题。”

📌Unix是操作系统的“蓝图”和“老祖宗”,它定义了现代操作系统的基本范式;而Linux是那张蓝图上最成功的一座“摩天大楼”,它用开源和社区的力量,让Unix的思想免费、稳定地走进了全世界的服务器、手机(安卓)和云端,完成了对Unix“商业封闭”历史宿命的终结。

2、Linux系统最大特点---开源

2.1、开源和闭源的定义

  • 闭源操作系统(如 Windows)依赖的是“商业契约”:你付钱,我给你一个黑箱子,承诺你不出错。

  • 开源操作系统(如 Linux)依赖的是“社会契约”:大家共同维护,出了问题你可以改,改完了再分享给别人。


2.2、操作系统开源的原因

  • 个人愿景:代码是“人类公地”(斯托曼的执念),任何人都有权阅读、修改、分享。

  •  财务自由:顶尖黑客的“声望经济”,他们不缺钱,缺的是“技术话语权”

  • 对抗垄断:工程师的“叛逆与尊严”,上世纪90年代,微软的 Windows 系统几乎垄断了个人电脑。很多工程师反感微软“通过捆绑浏览器”等手段消灭对手的霸权行为。

  • 法律层面的制度——GPL(通用公共许可证),它要求任何基于开源代码修改后的版本,也必须开源


2.3、对比稳定性与安全性:

📌大家普遍认为“收费的更稳”,但逻辑告诉我们,开源在性能、稳定性、安全性上更强,核心在于对 Bug 的处理:



2.4企业为什么必选 Linux

  • 极致降本与无锁定:零授权费,且彻底摆脱对微软或单一商业厂商的依赖,避免未来被“卡脖子”或利润抽成。

  • 极致稳定与快速响应:底层内核极度坚韧,极少宕机;遇到高危漏洞时,全球社区可“几小时内”提供补丁,保障业务连续性。

  • 云原生生态的绝对统治:当今所有主流云计算、容器(Docker)、编排(Kubernetes)及大数据/AI底座,原生只跑在 Linux 上,用 Linux 是进入现代互联网技术栈的入场券

  • 极致定制与自主可控:能够针对业务场景进行精细裁剪(去掉不需要的组件),在安全合规和国产化信创趋势下,掌握完全的代码修改权。

  • 极广的硬件适配力:支持从 x86、ARM 到 RISC-V 等全系 CPU,无论底层硬件如何变迁,应用层都能无缝迁移。

3、浅聊Linux版本与版号

3.1、版本

  • 红帽家族(Red Hat):主打企业级服务器。包含 RHEL(红帽企业版,纯商业付费)CentOS(RHEL的免费克隆版)Fedora(RHEL的上游测试版,主打新技术)

  • Debian 家族:主打开源社区与易用性。包括 Debian 本身、Ubuntu(基于 Debian 的明星发行版)、Linux Mint(基于 Ubuntu)以及 Kali Linux(基于 Debian 的渗透测试版)。

  • 其他重要家族SUSE 家族(openSUSE,主打欧洲企业与SAP)、Arch 家族(Manjaro,主打滚动更新与极客桌面)。


  • CentOS曾经的企业免费服务器王者。 完全仿照 RHEL,免费且一样稳定。但在2021年官方已宣布停止维护。

  • Ubuntu全能型入门首选。 既适合桌面开发、AI 深度学习,也大量用于云服务器。对新手最友好,驱动支持最好。

  • RHEL企业核心生产环境的“定海神针”。 极度保守稳定,经过大量商业软件认证(如 Oracle、SAP),有官方付费的技术兜底和认证培训(RHCSA/RHCE)。

  • Fedora前沿技术的试验田。 软件包非常新,适合开发者和技术发烧友尝鲜。它验证通过的新技术,最终会沉淀到 RHEL 中。

  • Kali Linux网络安全与渗透测试专用。 内置数百种黑客/白帽工具(WiFi破解、数据库审计等),是安全工程师和黑客的标配。


3.2、版号

4、Linux官方网站

📌https://www.kernel.org/

📌查看源码步骤:

5、Linux系统搭建学习环境

方案 优点 缺点 适合人群
虚拟机 完全模拟 Linux 系统,环境独立 占用电脑资源(需分配内存/硬盘) 新手、想深入学习系统配置
Windows Subsystem for Linux(WSL2)(双系统) 与 Windows 无缝衔接,无需重启 部分系统功能不完整(如少数硬件驱动) Windows 用户、快速上手命令行
云服务器(如阿里云/腾讯云) 真实服务器环境,可远程操作 需付费(学生有优惠套餐) 学习服务器配置、网络相关
  • 小编用的是腾讯云,一年68元,挑了个价格中等的。。。
  • 对于windows用户来说: 使用云服务器+Xshell配合使用
  • 对于mac用户来说:使用云服务器+Xterminal配合使用

📌Xshell下载官网:https://www.xshell.com/zh/xshell/

📌腾讯云官网:https://cloud.tencent.com/act/pro/featured-202607?fromSource=gwzcw.12021631.12021631.12021631&utm_medium=cpc&utm_id=gwzcw.12021631.12021631.12021631&msclkid=38ad977f2af319d08d70fdfea4b3ee93

📌如果你在中途意外切断了你的网络连接,Xshell终端会再次回到[C:/~]的状态,这个时候就需要再次登录

📌Xshell中的复制:ctrl + insert;粘贴:shift + insert。

  1. 直接自动连接,再输入密码:
  2. 输入指令 :ssh root@你的云服务器公网IP,再输入密码。

6、用户与创建/删除新用户

6.1、普通用户&超级用户

6.1.1、普通用户

普通用户 (User) → 大楼里的“普通住户”

  • 权限:你有自己套房的钥匙(家目录)。你可以在自己的房间里随意装修、开派对、存放东西。

  • 限制:你动不了整栋楼的水电总阀门、消防管道和承重墙(系统核心目录如 /etc/bin 等)。

  • 目的:如果你在家煮饭把厨房点着了,最多烧掉你一户,绝对不会导致整栋楼断电或垮塌。这就防止了“手滑误删系统文件”或“病毒把系统核心搞瘫痪”。

6.1.2、超级用户

超级用户 (Root) → 大楼里的“物业总工程师”

  • 权限:他拥有整栋大楼的万能钥匙,可以无限制地打开任意一户的门,甚至控制总电房的开关。

  • 风险:他虽然能铲平整栋大楼(比如执行 rm -rf / 格式化整个系统),但也正因为风险极大,所以绝对不能把这把钥匙给不懂行的实习生。

  • 目的:只有遇到大楼承重结构出问题(底层系统 Bug),或者需要整体更换水管电网(安装核心驱动/优化内核)时,才会请总工出马。操作完之后,他必须立刻交出万能钥匙,退回到“普通住户”状态。

📌你在 Linux 下日常操作时,一定要用一个普通用户,只有当命令爆出“Permission denied”需要更高权限时,才加 sudo 临时借用 Root 力量,执行完立即失效——这就是 Linux 日常运维最核心的安全自保意识。


6.2.1、新建用户

📌root账号下,新建用户。

新建用户指令:

-bash-4.2# adduser user01
-bash-4.2# 

给新用户设置一个密码:

  • 注意点一:密码不能少于8位。
  • 注意点二:密码不能回显。(输入的时候看不到
-bash-4.2# passwd user01
Changing password for user user01.
New password: 
Retype new password: 
passwd: all authentication tokens updated successfully.
-bash-4.2# 
6.2.2、删除用户

📌root账号下,删除用户。

删除用户指令:

只删“户主”,不拆“房子”
sudo userdel 用户名

连“房子”一起拆除
sudo userdel -r 用户名

7、指令:whoami&users

1、whoami —— 确认自己是谁

  • 作用:打印当前登录操作的用户名

  • 看提示符的暗号:如果结尾是 #,说明你是超级管理员(Root);如果结尾是 $,说明你是普通用户

2、users —— 看现在谁在线上

  • 作用:查看此时此刻正登录在这台机器上的所有用户名。

  • 它只显示当前通过远程/本地终端连接着的活跃用户。 

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