第2章 Linux的体系结构及常用命令.ppt

第二讲 Linux体系结构及常用命令 掌握Linux系统的体系结构 初步了解shell的基本概念 掌握常用的Linux命令 计算机系统硬件 计算机系统 是由若干相互区别、相互联系和相互作用的要素组成的有机整体。包括硬件系统和软件系统两大部分 。 硬件 就是泛指的实际的物理设备，主要包括运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备五部分 。 软件与硬件 只有硬件的裸机是无法运行的，还需要软件的支持。在计算机系统中，硬件是物质基础，软件是指挥枢纽、灵魂，软件发挥如何管理和使用计算机的作用。软件的功能与质量在很大程度上决定了整个计算机的性能。故软件和硬件一样，是计算机工作必不可少的组成部分。 计算机系统硬件组成 硬件系统各部件的功能 ?1 中央处理器（CPU） ??? 负责对数据进行算术和逻辑运算及对程序所规定的指令进分析，控制并协调输入、输出操作或对内存的访问。 计算机的所有工作都要通过CPU来协调处理，而CPU芯片的型号直接决定着计算机档次的高低。现在生产CPU芯片的厂家主要有Intel和AMD 。 ?2 内存/主存??? 只读存储器（ROM），只能读出不能写入，通常是厂家在制造时用特殊方法写入的、断电后也不会丢失的、重要且经常要使用的程序或其他信息。 随机存储器（RAM），允许随机地进行存取信息，但计算机断电后， RAM中的信息就会丢失。 3 外存储器??? 可较长时间保存信息的部件，如软盘、硬盘、光盘等。 4 输入设备/输出设备???输入设备负责把用户命令包括程序和数据输入到计算机，例如键盘、扫描仪等。输出设备责将计算机中的信息（包括程序和数据）传送到外部媒介供用户查看或保存。例如显示器、打印机等。 5 总线 总线是一组并行的数据传输线，用来在计算机的子系统间以位的形式传输信息。 总线分为数据总线、地址总线和控制总线。数据总线用来在子系统之间传递数据。地址总线传输所要读写的内存单元地址。控制总线传输控制信号。 Linux系统的基本体系结构 Linux系统层次结构图 设备驱动程序层 设备驱动层和各种各样的硬件设备交互。它用独立的程序和每一种设备交互，Linux 内核中有大量代码都在设备驱动程序中，它们能够运转特定的硬件设备。 如显卡驱动、声卡驱动、网卡驱动、软盘驱动、硬盘驱动器、光驱驱动，键盘驱动、鼠标驱动程序等。 Linux内核层 进程管理 内核通过应用程序编程接口（API）来创建一个新进程、停止进程、控制进程进行通信和同步）。 文件管理 它完成所有与文件相关的工作，例如文件和目录的创建 、维护和删除。 内存管理 以一种有序的方式分配和回收内存（RAM），保证每个进程得到足够的空间来正确的运行。 磁盘管理 负责维护空闲的以及正在被使用的磁盘空间，负责有序、公平的分配和回收磁盘空间。 CPU调度 内核确保没有用户进程永远占用CPU,避免进程运行的冲突。 系统调用接口 系统调用接口层包含进入内核代码的切入点。出于安全角度考虑，用户不允许随意访问内核代码。为了用户能够调用内核的代码，Linux提供了一些方法或函数调用，称为系统调用，允许用户操纵进程、文件和其他系统资源。 语言函数库 函数库是一组已经预先写好和测试过的可以被程序员用于开发软件的函数。这样方便了程序员的调用，节省了大量工作量。 函数库和系统调用层构成了应用程序的界面（API）。 应用程序 应用程序是指为了完成某项或某几项特定任务而被开发运行于操作系统之上的计算机程序。 应用程序种类繁多，到现在为止各种成熟的应用程序不计其数，如办公程序、游戏程序、制图程序、视频程序、音频程序等。 Linux shell Shell 是Linux的命令解释器，接受用户的命令，解释并且运行用户输入的命令。 从用户的角度来看，Shell是用户与Linux操作系统沟通的桥梁。用户既可以输入命令执行，又可以利用 Shell脚本编程，完成更加复杂的操作。 Shell命令可分为内部命令和外部命令。 内部命令 是shell本身包含的一些命令，是整个shell代码的一个组成部分。如pwd cd who ls…… 外部命令 外部命令的代码存放在一些二进制可执行文件或脚本文件中。 Linux的Shell种类众多，常见的有：Bourne Shell（/usr/bin/sh或/bin/sh）、Bourne Again Shell（/bin/bash）、TC shell(/bin/tcsh)、C Shell（/usr/bin/csh）、K Shell（/usr/bin/