文章目录

前言
1.Linux概述
- （1）Linux简介
- （2）Linux的应用领域及版本介绍
2.安装Linux
- （1）VMWare的安装
- （2）使用VMWare构建虚拟机器
- （3）安装CentOS操作系统
- （4）配置静态IP
- （5）给虚拟机设置快照
- （6）客户端连接工具的介绍和使用
3.Linux结构
- （1）Linux组成
- （2）Linux目录结构
总结

前言

本文主要介绍了Linux的概述、安装和结构，主要包括Linux概述、安装Linux和Linux结构，是Linux的入门教程，也是后边搭建大数据集群的基础。

1.Linux概述

（1）Linux简介

Unix 是较早被广泛使用的计算机操作系统之一，也是Linux的前身，它的第一版于1969年由 Ken Thompson 在 AT&T 贝尔实验室实现，1973年Ken Thompson与Dennis Ritchie用C语言重写了 Unix 的第三版内核。

（2）Linux的应用领域及版本介绍

Linux的应用领域如下：

服务器系统

Web应用服务器、数据库服务器、游戏服务器、接口服务器、DNS、FTP等等。

因为Linux安全性和稳定性较高。

嵌入式系统

路由器、防火墙、手机、PDA、IP 分享器、交换器、家电用品的微电脑控制器等等。

高性能运算、计算密集型应用

Linux有强大的运算能力。

IBM的Watson超级计算机就是使用了Linux系统。

桌面应用系统

很多桌面操作系统的底层也是Linux。

移动手持系统

Android系统底层就是基于Linux。

Linux 的版本继承了 Unix 的版本定制规则，分为内核版本和发行版本：

内核版本

内核就是核心，其他软件都基于这个核心，不能直接使用，内核版本统一在http://www.linux.org 发布。

内核版本分为稳定版和开发版，区分方式是根据次版本的奇偶判定，奇数为开发版、偶数为稳定版。

发行版本

由各个 Linux 发行商发布，Linux 发行商有权选择 Linux 的内核版本。

常见的 Linux 发行版本包括RedHat、CentOS、Debian、Ubuntu等，如下图：

分别如下：

- Debian

Debian运行起来极其稳定，这使得它非常适合用于服务器。

- redhat

这是第一款面向商业市场的Linux发行版。它有服务器版本，支持众多处理器架构。
全球最大的linux发行厂商，功能全面、稳定。

- ubuntu：

Ubuntu是Debian的一款衍生版，侧重于它在这个市场的应用，在服务器、云计算、甚至一些运行的移动设备上很常见。

- centos：

CentOS是一款企业级Linux发行版，它使用红帽企业级Linux中的免费源代码重新构建而成。这款重构版完全去掉了注册商标以及Binary程序包方面一个非常细微的变化。

- Fedora

- Fedora同是一款非常好的发行版，有庞大的用户论坛，软件库中还有为数不少的软件包。Fedora同样使用YUM来管理软件包。

2.安装Linux

（1）VMWare的安装

Linux操作系统软件，依赖于硬件设备，及需要安装到硬件上才能使用，在没有多余硬件设备的情况下，可以选择使用虚拟机来模拟硬件，然后再将Linux装到虚拟机上即可使用。

虚拟机（Virtual Machine）是指通过软件模拟的具有完整硬件系统功能的、运行在一个完全隔离环
境中的完整计算机系统。

常用的虚拟机软件如下：

VMware Workstation

是VMware公司销售的商业软件产品之一。该工作站软件包含一个用于英特尔x86相容电脑的虚拟机套装，其允许用户同时创建和运行多个x86虚拟机。

VirtualBox

VirtualBox是一款开源虚拟机软件。VirtualBox是由德国Innotek公司开发，由Sun Microsystems公司出品的软件，使用Qt编写，在 Sun 被Oracle收购后正式更名成Oracle VM VirtualBox。

Virtua* PC

是Microsoft最新的虚拟化技术，主要适合做微软自己产品的服务。

本机电脑与虚拟机的关系如下：

选择VMware Workstation 15或者16版本下载，并点击进行安装，选择安装目录为非系统盘，一般默认情况下点击下一步即可完成安装。

安装成功，并打开VMWare的界面如下：

（2）使用VMWare构建虚拟机器

现在通过虚拟机软件构建一台硬件设备，即模拟买一台电脑的过程：

（1）点击创建新的虚拟机，并选择自定义（高级），点击下一步

（2）选择虚拟机硬件兼容性默认下一步，安装客户端操作系统选择稍后安装操作系统，下一步：

（3）选择客户端操作系统

（4）命名虚拟机，并选择安装目录

（5）处理器配置、此虚拟机的内存默认，网络类型选择使用网络地址转换

其中，网络类型是指虚拟机与电脑本地的网络交流方式。

（6）I/O控制器类型选择LSI Login（推荐），即默认方式，虚拟磁盘选择SCSI，即默认方式，磁盘选择创建新虚拟磁盘，磁盘大小使用默认值（20GB），并指定磁盘文件名为默认

（７）点击完成，即可创建好虚拟机器：

可以看到，已经有了创建好的机器。

（3）安装CentOS操作系统

安装CentOS操作系统需要使用CentOS系统对应版本的镜像文件。

过程如下：

（1）加载镜像文件

（2）点击开启此虚拟机，并选择Install CentOS 7，待响应后再根据提示按Enter键：

（2）选择语言，下滑选择中文->简体中文（中国），再点击继续：

（3）等待几秒，选择日期和时间，选择亚洲上海：

（4）选择软件安装为最小安装，安装位置选择默认，即可开始安装：

（5）设置root账户密码：

设置密码为自己方便使用的密码即可，后边以root身份登录系统都会用到。

（6）安装完成后重启，即可输入用户名root和密码进行使用：

（4）配置静态IP

为了让安装好的虚拟机CentOS系统与物理机Windows系统进行关联，则需要设置网络。

有3种模式可以实现虚拟机与物理机之间的通信：

桥接模式

桥接模式下，可以实现虚拟机与虚拟机、虚拟机与物理机之间相互通信。

图示如下：

以前用得较多，现在用得较少，存在一定的安全问题。

NAT模式

虚拟机与虚拟机、虚拟机与物理机之间相互通信，同时虚拟机可以连接外网（Internet）。

图示如下：

仅主机模式

仅主机模式，可以实现虚拟机和物理主机之间相互通信，但虚拟机无法与外网（Internet）之间互相通信。

图示如下：

这3种模式与之前在创建虚拟机器时选择网络适配器时额选项是一致的，我们选择NAT模式。

安装完VMWare之后，会给本地物理机虚拟2块网卡，如下：

选择VMnet8设置静态IP：

设置IP时，前面2位数字是192和168，第3位网段可以根据自己的需要在合理范围内设置，前3位（这里是192.168.31）是网段，最后1位是主机号、用于标识局域网中的每一台计算机，属于C类网络。

然后在VMWare中进行配置，在进行配置前需要关闭虚拟机，然后进行配置：

（1）打开配置页面

（2）子网IP配置

需要注意：

这一步与之后步骤中的IP网段（前3位）都需要与前面设置的网段保持一致，后面才能正常连接。

（3）NAT设置，获取网关IP

获取网关IP，后面需要用到，这里为192.168.31.2。

（3）DHCP设置，获取起始IP和结束IP

获取到起始IP和结束IP，这里为192.168.31.128和192.168.31.254。

现在需要进入操作系统配置网卡信息，来使得虚拟机可以访问外部网络：

（1）进入操作系统

[root@localhost~] ping www.baidu.com
ping: www.baidu.com: Name or service not knowm

显然，此时虚拟机还不能访问外部网络。

（2）编辑配置文件

执行vi /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-ens33，输入i进入编辑模式：

TYPE=Ethernet
PROXY_METHOD=none
BROLSER_ONLY=no
# BOOTPROTO=dhcp
BOOTPROTO=static
DEFROUTE=yes
IPV4_FAILURE_FATAL=no
IPV6INIT=yes
IPV6_AUTOCONF=yes
IPV6_DEFROUTE=yes
IPV6_FAILURE_FATAL=no
IPV6_DDR_GEN_MODE=stable-priuacy
NAME=ens33
UUID=e715fecf-165e-43f8-b9d4-adf95b68631a
DEVICE=ens33
# ONBOOT=no
ONBOOT=yes
# 添加
IPADDR=192.168.31.155
NETMASK=255.255.255.0
GATEWAY=192.168.31.2
DNS1=8.8.8.8

编辑完成后先按ESC键退出、输入:x保存；

其中，IPADDR为位于起始IP和结束IP范围内的IP；

NETMASK为子网掩码；

GATEWAY为之前获取到的网关IP。

（3）重启网络服务

执行systemctl restart network重启网络服务，再执行ip addr，查看IP地址：

可以看到，就是修改之后的地址；

再执行ping www.baidu.com，如下：

此时就能ping通了，说明可以访问外部网络了。

（5）给虚拟机设置快照

快照就是还原点，其目的是在出现异常时，可以快速备份恢复到某个状态。

使用VMWare创建和使用快照的步骤如下：

（1）打开创建快照

（2）创建快照

（3）使用快照恢复状态

按照图中操作，再点击是即可使用快照、恢复到指定快照的状态。

（6）客户端连接工具的介绍和使用

客户端连接工具主要功能是向Linux系统远程发送命令，原理如下：

包括以下分类：

Xshell

目前最好用的工具之一，用户很多。

SecureCRT

收费软件，用户也较多。

Putty

已经停止维护，很多功能不能支持，但因为习惯依旧很多人支持。

Final Shell

小众但好用的远程连接工具，包含了远程连接和FTP文件传输功能。

以XShell所在的工具包XManager为例进行说明：

（1）安装

与普通软件安装类似，可能需要输入密钥。

（2）创建连接

（3）输入认证信息

此时即创建成功连接。

（4）进行连接

即能连接成功：

此时就可以输入各种命令进行操作了。

3.Linux结构

（1）Linux组成

其中：

COMPUTER RESOURCES

是计算机硬件资源。

KERNEL

内核，即操作系统的核心，是系统的心脏，是运行程序和管理像磁盘和打印机等硬件设备的核心程序。

作用包括：

- 管理内存

- 管理CPU

- 管理进程

- 管理文件系统

- 管理设备驱动及网络通信

特点如下：

- 支持多任务

- 支持共享库

- 支持需求挂载

Shell

是系统的用户界面，提供了用户和内核之间进行交互操作的一种接口。

它接收用户输入的命令并把它送入内核去执行，Shell传递给内核进行执行。

可以简单理解，Shell就是一个命令解释器。但它不仅是命令解释器，而且还是高级编程语言，即Shell编程。

FILE SYSTEMS

文件系统，文件系统是文件存放在磁盘等存储设备上的组织方法；

Linux支持多种文件系统，如EXT2、EXT3、FAT、FAT32、VFAT、NFS、SMB、ISO9660等。

PROGRAMS/UTILITIES/TOOLS

应用程序，标准的Linux操作系统都会有一套应用程序，例如X-Window、Open Office等。

USER APPLICATIONS

用户应用。

（2）Linux目录结构

进入CentOS系统后，查看你根目录的目录结构，如下：

[root@instance-6m0ylrf0 ~] cd /
[root@instance-6m0ylrf0 /] tree -L 1
.
├── backup
├── bin -> usr/bin
├── boot
├── data
├── dev
├── etc
├── home
├── lib -> usr/lib
├── lib64 -> usr/lib64
├── lost+found
├── media
├── mnt
├── opt
├── patch
├── proc
├── root
├── run
├── sbin -> usr/sbin
├── srv
├── sys
├── tmp
├── usr
├── var
└── www

如下图：

其中，主要目录及含义如下：

/bin

核心的二进制文件目录，存放用户的基本命令，例如ls、cat等命令。

/boot
启动引导目录，系统引导文件、内核，存放了程序加载所需要的文件。
/dev

设备文件目录，存放了特殊的文件和备份文件，例如终端设备、USB设备文件。

/etc

配置目录，存放程序的配置文件，包含了启动和停止单个程序的脚本。

/home
普通用户的家目录，一个用户登进系统就会有一个对应的家目录。
/lib

系统库目录，存放了共享文件和内核模块的文件。

lib64

存放x86-64的辅助共享文件。

/media

移动设备挂载点。

/mnt

临时文件系统挂载点。

/opt

第三方应用程序的安装位置。

/proc

用于输出内核与进程信息相关的虚拟文件系统

/root

root（超级管理员）用户目录，当前系统管理员主目录。

/run
存放运行中进程的相关数据，例如进程的pid。
/sbin

存放二进制文件，即管理类的基本命令，由超级管理员运行。

/srv

系统运行的服务用到的数据。

/sys

用于输出当前系统上硬件设备相关信息的虚拟文件系统

/tmp

临时文件存放地。

/usr

共享的只读数据，包含了二进制、库文件、文档、应用程序及源代码。

/var

变化的数据文件，存放变量、函数等。

常用的目录包括/bin、/etc、/usr、/mnt、/root等。

总结

Linux是开发者必须掌握的重要知识体系之一，包括Linux的基本原理、操作和故障排除等，在部署项目和运维方面有着极为重要的作用。

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