Linux后續(xù)學(xué)習(xí)綱要.ppt

Linux后續(xù)學(xué)習(xí)綱要,南開大學(xué)物理學(xué)院生物物理系吳愛平M020120,Linux安裝配置中一些概念,系統(tǒng)安裝的一般過程,收集計(jì)算機(jī)的相關(guān)硬件信息用Linux的安裝軟盤或光盤開機(jī)使用分區(qū)軟件，如fdisk，建立Linux下的磁盤分區(qū)安裝Linux系統(tǒng)軟件配置相關(guān)硬件用戶帳號(hào)的建立一些配置文件的修改,Linux的軟盤啟動(dòng),制作啟動(dòng)盤：mkbootdisk-device/dev/fd0linux版本號(hào);ddif=/path/imgfileof=/dev/fd0基本文件系統(tǒng)結(jié)構(gòu),至少含有以下目錄：/dev,/proc,/bin,/etc,/lib,/usr,/tmp最基本的應(yīng)用程序，如sh,ls,cp,mv等最低限度的配置文件，如rc,inittab,fstab等設(shè)備：/dev/hd*,/dev/tty*,/dev/fd0基本程序運(yùn)行所需的庫(kù)函數(shù),Linux的U盤啟動(dòng),Linux的硬盤分區(qū)命名規(guī)則,硬盤分區(qū)原則,分區(qū)前，除了先弄清楚計(jì)算機(jī)擔(dān)負(fù)的工作及硬盤的容量有多大，還要考慮到以下幾個(gè)問題：是否使用lilo或grub引導(dǎo)，以及它們的版本號(hào)是否限制用戶可使用的磁盤空間大小在系統(tǒng)中需要安裝哪些軟件交換分區(qū)需要多大系統(tǒng)是否有多個(gè)硬盤另外，主要應(yīng)考慮以下問題：所用Linux版本，不同版本有一些不同的特征作為工作站還是服務(wù)器如果是服務(wù)器，開通服務(wù)對(duì)象的硬盤使用情況關(guān)于日志記錄的相關(guān)情況,編譯內(nèi)核,獲得內(nèi)核源程序，copy到/usr/src下，創(chuàng)建新目錄如linux-2.4.48等來放置解壓縮的原文件編譯之前，建立和檢查所有該有的鏈接，察看/usr/include子目錄禁用舊的內(nèi)核文件：makemrproper配置內(nèi)核：makeconfig或者makemenuconfig(必須安裝ncurses-dev和tk4-dev庫(kù))或者makexconfig(必須先安裝并配置Xwindow)編譯內(nèi)核：makezImage:makemodules:makemodules_install等等（查看make文檔）,多系統(tǒng)引導(dǎo),Grub簡(jiǎn)介,GRUB:GrandUnifiedBootLoader功能：裝入和引導(dǎo)內(nèi)核，引導(dǎo)Linux系統(tǒng)GRUB的技術(shù)特點(diǎn)：支持多可執(zhí)行文件格式，GRUB支持各種a.out格式和ELF格支持不符合Multiboot標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)核：主要是FreeBSD，NetBSD，OpenBSD和linux。也能通過chainload間接引導(dǎo)非開放的其他操作系統(tǒng)支持操作系統(tǒng)模塊裝載提供文本格式可手工修改的配置文件菜單界面靈活的命令行界面多文件系統(tǒng)識(shí)別：能夠透明地識(shí)別多種文件系統(tǒng)，現(xiàn)在能夠識(shí)別的文件系統(tǒng)有BSDFFS，DOS，F(xiàn)AT16，F(xiàn)AT32，Minixfs和Linuxext2fs。而且這個(gè)范圍仍然在擴(kuò)展,Grub簡(jiǎn)介（續(xù)）,支持壓縮文件的解壓縮：能夠解壓縮被gzip壓縮的文件，并且這個(gè)識(shí)別和解壓過程是自動(dòng)的和對(duì)用戶透明的，這個(gè)功能大大地減少了文件的大小，減少了load的時(shí)間，這個(gè)功能對(duì)于軟盤上的系統(tǒng)尤其有用。可能有些內(nèi)核模塊在裝載時(shí)就要求是壓縮狀態(tài)，這時(shí)解壓此模塊可能會(huì)畫蛇添足，所以GRUB提供了另一個(gè)不進(jìn)行解壓縮的模塊裝載命令可以讀取任何已安裝的設(shè)備上的數(shù)據(jù)：支持讀取軟盤，硬盤上的數(shù)據(jù)，不依賴于根設(shè)備上任何的設(shè)置和磁盤定位的表示方法無關(guān)能夠使用BIOS所檢測(cè)到的所有RAM：GRUB通常能夠找到PC兼容機(jī)上的全部RAM，它采用一種先進(jìn)的BIOS查詢技術(shù)來找到所有的內(nèi)存空間支持硬盤的LBA模式：GRUB通過支持LBA模式，突破1024柱面的限制，能夠訪問8GB以外的全部硬盤空間支持網(wǎng)絡(luò)：雖然GRUB是一個(gè)基于磁盤的引導(dǎo)程序，但是它也支持網(wǎng)絡(luò)功能，你可以通過TFTP協(xié)議從網(wǎng)絡(luò)上得到操作系統(tǒng)映象文件并引導(dǎo)GRUB的后繼版本可能會(huì)包括一個(gè)內(nèi)置的可編程語言來支持各種引導(dǎo)參數(shù)，并且計(jì)劃加入對(duì)非PC體系結(jié)構(gòu)的支持,Linux下常用軟件,刻錄工具：Xcdroast,webCDwriter,Vcdtools多媒體應(yīng)用程序：FreeAmp,zzplayer,realplayer,winnap等網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序：HotJava,IglooFTPPRO,Kicq繪圖應(yīng)用程序：Compupic,xv,ImageMagic文件管理：Endeavor,Fm,Rox-Filer系統(tǒng)工具：HDBENCHClone,Kleandisk,Powertweak,PartitionImage虛擬工作機(jī)器：wine,Vmware,幾個(gè)可能的學(xué)習(xí)方向,Linux系統(tǒng)細(xì)節(jié)研究,對(duì)應(yīng)系統(tǒng)架構(gòu)-硬件,CPU內(nèi)存硬盤總線控制器與外設(shè)地址空間時(shí)鐘,Linux內(nèi)核組成,內(nèi)核體系結(jié)構(gòu)存儲(chǔ)管理設(shè)備管理進(jìn)程和作業(yè)管理網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)系統(tǒng)調(diào)用,Linux文件系統(tǒng),Linux核心對(duì)文件系統(tǒng)的支持,虛擬文件系統(tǒng)（VFS）以及Linux核心對(duì)實(shí)際文件系統(tǒng)的支持第二代擴(kuò)展文件系統(tǒng)（）和第三代擴(kuò)展文件系統(tǒng)（）虛擬文件系統(tǒng)（）注冊(cè)文件系統(tǒng)實(shí)際使用時(shí)安裝文件系統(tǒng),Linux日志系統(tǒng),日志的主要功能：記錄系統(tǒng)事件，審計(jì)和監(jiān)測(cè)，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)狀態(tài)，監(jiān)測(cè)和追蹤侵入者等日志文件系統(tǒng)比傳統(tǒng)的文件系統(tǒng)安全，用獨(dú)立的日志文件跟蹤磁盤內(nèi)容的變化日志文件的設(shè)計(jì)思想：跟蹤文件系統(tǒng)的變化而不是文件系統(tǒng)的內(nèi)容Ext3和ext2文件系統(tǒng)的對(duì)比可供選擇的其他Linux日志文件系統(tǒng)：SGI的xfs，Veritas的文件系統(tǒng)及卷管理，reiserfs,IBM的jfs等,日志小結(jié),系統(tǒng)日志對(duì)系統(tǒng)活動(dòng)的詳細(xì)審計(jì)，用于評(píng)估、審查系統(tǒng)的運(yùn)行環(huán)境和各種操作，大部分記錄于/var/log中系統(tǒng)登陸日志保存每個(gè)用戶的登陸記錄，被存往/var/log/lastlog,/var/log/wtmp,/var/run/utmp等，以二進(jìn)制格式保存用戶登陸數(shù)據(jù)Syslog日志記錄由syslogd進(jìn)程守護(hù)，從本地或UDP端口514上監(jiān)聽syslog記錄，可以保存在本地文件中，也可將紀(jì)錄發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)上的另一臺(tái)主機(jī)中其他日志一些應(yīng)用程序自己的日志記錄方式，如系統(tǒng)安全設(shè)置,編程學(xué)習(xí)程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ),程序是執(zhí)行某個(gè)特定任務(wù)的計(jì)算機(jī)指令集合編程語言匯編語言C編程語言和編譯器連接程序：將幾個(gè)目標(biāo)模塊和庫(kù)過程連接起來形成單一程序的應(yīng)用操作系統(tǒng)核心數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)連接列表散列表抽象接口,Linux下的程序設(shè)計(jì),腳本編程Shell正則表達(dá)式SedPerlTcl/tkGNUC、C+編譯器GNUmake工具GNU的調(diào)試器Linux下的圖形化編程RCS/CVS版本控制系統(tǒng),備份和恢復(fù),數(shù)據(jù)丟失原因：硬件出錯(cuò)、軟件問題、人為誤操作或自然災(zāi)害備份的介質(zhì)：軟盤、硬盤、CD-ROM、磁帶等備份工具：tar,cpio,dump備份方式：簡(jiǎn)單備份和多級(jí)備份備份數(shù)據(jù)選擇：如用戶文件和系統(tǒng)配置文件，相關(guān)軟件的配置文件等,系統(tǒng)源碼閱讀,好處：可以學(xué)習(xí)到很多編程的方法可以提高自己把握大規(guī)模源代碼的能力，有利于快速了解脈絡(luò)，熟悉細(xì)節(jié)以及程序架構(gòu)獲得一些好的思想閱讀源碼的方法和技巧閱讀源碼的輔助工具,源碼閱讀方法（1）,閱讀源代碼的說明文檔，比如README閱讀源程序之前仔細(xì)閱讀起說明注釋作用的doc或者docs文檔目錄從makefile文件入手，分析源代碼的層次結(jié)構(gòu)，找出哪個(gè)是主程序，哪些是函數(shù)包從main函數(shù)入手，一步一步往下閱讀，遇到可以猜測(cè)出意思來的簡(jiǎn)單的函數(shù)，可以跳過。但是一定要注意程序中使用的全局變量（如果是C程序），可以把關(guān)鍵的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)說明拷貝到一個(gè)文本編輯器中以便隨時(shí)查找,源碼閱讀方法（2）,分析函數(shù)包（針對(duì)C程序），要注意哪些是全局函數(shù)，哪些是內(nèi)部使用的函數(shù)，注意extern關(guān)鍵字。對(duì)于變量，也需要同樣注意。先分析清楚內(nèi)部函數(shù)，再來分析外部函數(shù)，因?yàn)閮?nèi)部函數(shù)肯定是在外部函數(shù)中被調(diào)用的需要說明的是數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的重要性：對(duì)于一個(gè)C程序來說，所有的函數(shù)都是在操作同一些數(shù)據(jù)，而由于沒有較好的封裝性，這些數(shù)據(jù)可能出現(xiàn)在程序的任何地方，被任何函數(shù)修改，所以一定要注意這些數(shù)據(jù)的定義和意義，也要注意是哪些函數(shù)在對(duì)它們進(jìn)行操作，做了哪些改變?cè)陂喿x程序的同時(shí)，最好能夠把程序存入到cvs之類的版本控制器中去,Linux并行操作系統(tǒng),Linux在現(xiàn)代集群系統(tǒng)中的應(yīng)用硬件架構(gòu)方案軟件組成經(jīng)典案例NK-Star,嵌入式Linux操作系統(tǒng),嵌入式Linux聯(lián)盟,2003年2月包括RedHat、MontaVistaSoftware和IBM等廠商成立嵌入式Linux聯(lián)盟（TheEmbeddedLinuxConsortium,ELC），打算推動(dòng)Linux在移動(dòng)電話、路由器及其它設(shè)備當(dāng)中的應(yīng)用NEC和索尼（Sony）都已經(jīng)開始銷售數(shù)字錄像機(jī)等內(nèi)嵌Linux的消費(fèi)電子產(chǎn)品。摩特羅拉（Motorola）大多數(shù)的手機(jī)，也將改用Linux。IBM也正在開發(fā)Linux的掌上電腦,嵌入式Linux系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)方案,嵌入式系統(tǒng)的概念和信息電器的概念Linux的特點(diǎn)、發(fā)展?fàn)顩r和開發(fā)環(huán)境使用Linux進(jìn)行嵌入式系統(tǒng)開發(fā)的便利Linux的實(shí)時(shí)變種RTLinux的原理、實(shí)現(xiàn)方案和編程方法Linux網(wǎng)絡(luò)設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序的分析和利用到嵌入式系統(tǒng)中的方案實(shí)現(xiàn)Linux和RTLinux的內(nèi)核在線調(diào)試環(huán)境的途徑,Linux業(yè)界標(biāo)準(zhǔn),2004年4月5日，信息產(chǎn)業(yè)部正式成立Linux標(biāo)準(zhǔn)工作組Linux標(biāo)準(zhǔn)工作組目前已啟動(dòng)項(xiàng)目：Linux標(biāo)準(zhǔn)體系研究（得到國(guó)家863計(jì)劃中文Linux和辦公軟件相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范的支持）Linux應(yīng)用編程界面（API）規(guī)范（國(guó)標(biāo)項(xiàng)目，）Linux桌面操作系統(tǒng)技術(shù)要求規(guī)范（國(guó)標(biāo)項(xiàng)目，）Linux服務(wù)器操作系統(tǒng)技術(shù)要求規(guī)范（國(guó)標(biāo)項(xiàng)目，）Linxu用戶界面規(guī)范（國(guó)標(biāo)項(xiàng)目，）,實(shí)現(xiàn)自己的簡(jiǎn)單操作系統(tǒng)（1）,把握操作系統(tǒng)的最基本特性編寫操作系統(tǒng)開始是對(duì)BIOS控制，取出存儲(chǔ)在ROM里的程序，BIOS就會(huì)選擇一個(gè)啟動(dòng)設(shè)備，并且讀取該設(shè)備的第一扇區(qū)(即啟動(dòng)扇區(qū))，然后控制過程就會(huì)轉(zhuǎn)移到指定位置。啟動(dòng)設(shè)備可能是一個(gè)軟盤、光盤、硬盤，或者其它所選擇的設(shè)備。在此我們把軟盤作為啟動(dòng)設(shè)備。如果我們已經(jīng)在軟盤的啟動(dòng)扇區(qū)里寫了一些代碼，這時(shí)它就被執(zhí)行。因此，我們的目的很明確，就是往軟盤的啟動(dòng)扇區(qū)寫一些程序?qū)崿F(xiàn)方案：使用8086匯編來寫一個(gè)小程序，然后將其拷貝至軟盤的啟動(dòng)扇區(qū)。