文章目錄

• 前言
• 1.Linux概述
• • （1）Linux簡(jiǎn)介
  • （2）Linux的應(yīng)用領(lǐng)域及版本介紹
• 2.安裝Linux
• • （1）VMWare的安裝
  • （2）使用VMWare構(gòu)建虛擬機(jī)器
  • （3）安裝CentOS操作系統(tǒng)
  • （4）配置靜態(tài)IP
  • （5）給虛擬機(jī)設(shè)置快照
  • （6）客戶端連接工具的介紹和使用
• 3.Linux結(jié)構(gòu)
• • （1）Linux組成
  • （2）Linux目錄結(jié)構(gòu)
• 總結(jié)

前言

本文主要介紹了Linux的概述、安裝和結(jié)構(gòu)，主要包括Linux概述、安裝Linux和Linux結(jié)構(gòu)，是Linux的入門(mén)教程，也是后邊搭建大數(shù)據(jù)集群的基礎(chǔ)。

1.Linux概述

（1）Linux簡(jiǎn)介

Unix 是較早被廣泛使用的計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)之一，也是Linux的前身，它的第一版于1969年由 Ken Thompson 在 AT&T 貝爾實(shí)驗(yàn)室實(shí)現(xiàn)，1973年Ken Thompson與Dennis Ritchie用C語(yǔ)言重寫(xiě)了 Unix 的第三版內(nèi)核。

相關(guān)人物如下：

Unix系統(tǒng)的特點(diǎn)：

Unix是一個(gè)強(qiáng)大的多用戶、多任務(wù)操作系統(tǒng)；

UNIX的商標(biāo)權(quán)由國(guó)際開(kāi)放標(biāo)準(zhǔn)組織（The Open Group）所擁有;

UNIX操作系統(tǒng)是商業(yè)版，需要收費(fèi)，價(jià)格比Microsoft Windows正版要貴一些。

Linux是一套自由加開(kāi)放源代碼的類(lèi)Unix操作系統(tǒng)，誕生于1991年10月5日（第一次正式向外公布），由芬蘭學(xué)生Linus Torvalds和后來(lái)陸續(xù)加入的眾多愛(ài)好者共同開(kāi)發(fā)完成。

Linux這個(gè)詞本身只表示Linux內(nèi)核，但實(shí)際上人們已經(jīng)習(xí)慣了用Linux來(lái)形容整個(gè)基于Linux內(nèi)核，并且使用GNU 工程各種工具和數(shù)據(jù)庫(kù)的操作系統(tǒng)。

其中，GPL協(xié)議：

Richard M.Stallman 于1984年創(chuàng)立自由軟件體系GNU，擬定普遍公用版權(quán)協(xié)議
（GeneralPublicLicense，簡(jiǎn)稱(chēng)GPL），今天Linux的成功就得益于GPL協(xié)議；

所有GPL協(xié)議下的自由軟件都遵循著Richard M. Stallman的"Copyleft"（非版權(quán)）原則，即自由軟件允許用戶自由拷貝、修改和銷(xiāo)售，但是對(duì)其源代碼的任何修改都必須向所有用戶公開(kāi)。

GNU計(jì)劃：

GNU計(jì)劃和自由軟件基金會(huì)FSF(the Free Software Foundation)是由Richard M. Stallman 于1984 年一手創(chuàng)辦的。旨在開(kāi)發(fā)一個(gè)類(lèi)似UNIX 并且是自由軟件的完整操作系統(tǒng)；

到上世紀(jì)90 年代初，GNU 項(xiàng)目已經(jīng)開(kāi)發(fā)出許多高質(zhì)量的免費(fèi)軟件，其中包括有名的emacs 編輯系統(tǒng)、bash shell 程序、gcc 系列編譯程序、gdb 調(diào)試程序等等。這些軟件為L(zhǎng)inux 操作系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)創(chuàng)造了一個(gè)合適的環(huán)境。這是Linux 能夠誕生的基礎(chǔ)之一，以至于目前許多人都將Linux 操作系統(tǒng)稱(chēng)為“GNU/Linux”操作系統(tǒng)。

相關(guān)任務(wù)如下：

Linux 系統(tǒng)特點(diǎn)：

• 開(kāi)放性（開(kāi)源）

• 多用戶

????多個(gè)用戶，在登錄計(jì)算機(jī)（操作系統(tǒng)），允許同時(shí)登錄多個(gè)用戶進(jìn)行操作

• 多任務(wù)

????多個(gè)任務(wù)，允許用戶同時(shí)進(jìn)行多個(gè)操作任務(wù)。

????其中，Windows 屬于單用戶多任務(wù)，Linux 屬于多用戶多任務(wù)。

• 良好的用戶界面

• 優(yōu)異的性能和穩(wěn)定性

（2）Linux的應(yīng)用領(lǐng)域及版本介紹

Linux的應(yīng)用領(lǐng)域如下：

• 服務(wù)器系統(tǒng)

????Web應(yīng)用服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器、游戲服務(wù)器、接口服務(wù)器、DNS、FTP等等。

????因?yàn)長(zhǎng)inux安全性和穩(wěn)定性較高。

• 嵌入式系統(tǒng)

????路由器、防火墻、手機(jī)、PDA、IP 分享器、交換器、家電用品的微電腦控制器等等。

• 高性能運(yùn)算、計(jì)算密集型應(yīng)用

????Linux有強(qiáng)大的運(yùn)算能力。

????IBM的Watson超級(jí)計(jì)算機(jī)就是使用了Linux系統(tǒng)。

• 桌面應(yīng)用系統(tǒng)

????很多桌面操作系統(tǒng)的底層也是Linux。

• 移動(dòng)手持系統(tǒng)

????Android系統(tǒng)底層就是基于Linux。

Linux 的版本繼承了 Unix 的版本定制規(guī)則，分為內(nèi)核版本和發(fā)行版本：

• 內(nèi)核版本

????內(nèi)核就是核心，其他軟件都基于這個(gè)核心，不能直接使用，內(nèi)核版本統(tǒng)一在http://www.linux.org 發(fā)布。

????內(nèi)核版本分為穩(wěn)定版和開(kāi)發(fā)版，區(qū)分方式是根據(jù)次版本的奇偶判定，奇數(shù)為開(kāi)發(fā)版、偶數(shù)為穩(wěn)定版。

• 發(fā)行版本

????由各個(gè) Linux 發(fā)行商發(fā)布，Linux 發(fā)行商有權(quán)選擇 Linux 的內(nèi)核版本。

????常見(jiàn)的 Linux 發(fā)行版本包括RedHat、CentOS、Debian、Ubuntu等，如下圖：

????分別如下：

????- Debian
????

????????Debian運(yùn)行起來(lái)極其穩(wěn)定，這使得它非常適合用于服務(wù)器。
????????

????- redhat

????????這是第一款面向商業(yè)市場(chǎng)的Linux發(fā)行版。它有服務(wù)器版本，支持眾多處理器架構(gòu)。
????????全球最大的linux發(fā)行廠商，功能全面、穩(wěn)定。
????????

????- ubuntu：
????

????????Ubuntu是Debian的一款衍生版，側(cè)重于它在這個(gè)市場(chǎng)的應(yīng)用，在服務(wù)器、云計(jì)算、甚至一些運(yùn)行的移動(dòng)設(shè)備上很常見(jiàn)。
????????

????- centos：
????

????????CentOS是一款企業(yè)級(jí)Linux發(fā)行版，它使用紅帽企業(yè)級(jí)Linux中的免費(fèi)源代碼重新構(gòu)建而成。這款重構(gòu)版完全去掉了注冊(cè)商標(biāo)以及Binary程序包方面一個(gè)非常細(xì)微的變化。
????????

????- Fedora
????

????- Fedora同是一款非常好的發(fā)行版，有龐大的用戶論壇，軟件庫(kù)中還有為數(shù)不少的軟件包。Fedora同樣使用YUM來(lái)管理軟件包。

2.安裝Linux

（1）VMWare的安裝

Linux操作系統(tǒng)軟件，依賴(lài)于硬件設(shè)備，及需要安裝到硬件上才能使用，在沒(méi)有多余硬件設(shè)備的情況下，可以選擇使用虛擬機(jī)來(lái)模擬硬件，然后再將Linux裝到虛擬機(jī)上即可使用。

虛擬機(jī)（Virtual Machine）是指通過(guò)軟件模擬的具有完整硬件系統(tǒng)功能的、運(yùn)行在一個(gè)完全隔離環(huán)
境中的完整計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。

常用的虛擬機(jī)軟件如下：

• VMware Workstation

????是VMware公司銷(xiāo)售的商業(yè)軟件產(chǎn)品之一。該工作站軟件包含一個(gè)用于英特爾x86相容電腦的虛擬機(jī)套裝，其允許用戶同時(shí)創(chuàng)建和運(yùn)行多個(gè)x86虛擬機(jī)。

• VirtualBox

????VirtualBox是一款開(kāi)源虛擬機(jī)軟件。VirtualBox是由德國(guó)Innotek公司開(kāi)發(fā)，由Sun Microsystems公司出品的軟件，使用Qt編寫(xiě)，在 Sun 被Oracle收購(gòu)后正式更名成Oracle VM VirtualBox。

• Virtua* PC

????是Microsoft最新的虛擬化技術(shù)，主要適合做微軟自己產(chǎn)品的服務(wù)。

本機(jī)電腦與虛擬機(jī)的關(guān)系如下：

選擇VMware Workstation 15或者16版本下載，并點(diǎn)擊進(jìn)行安裝，選擇安裝目錄為非系統(tǒng)盤(pán)，一般默認(rèn)情況下點(diǎn)擊下一步即可完成安裝。

安裝成功，并打開(kāi)VMWare的界面如下：

（2）使用VMWare構(gòu)建虛擬機(jī)器

現(xiàn)在通過(guò)虛擬機(jī)軟件構(gòu)建一臺(tái)硬件設(shè)備，即模擬買(mǎi)一臺(tái)電腦的過(guò)程：

（1）點(diǎn)擊創(chuàng)建新的虛擬機(jī)，并選擇自定義（高級(jí)），點(diǎn)擊下一步

（2）選擇虛擬機(jī)硬件兼容性默認(rèn)下一步，安裝客戶端操作系統(tǒng)選擇稍后安裝操作系統(tǒng)，下一步：

（3）選擇客戶端操作系統(tǒng)

（4）命名虛擬機(jī)，并選擇安裝目錄

（5）處理器配置、此虛擬機(jī)的內(nèi)存默認(rèn)，網(wǎng)絡(luò)類(lèi)型選擇使用網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換

其中，網(wǎng)絡(luò)類(lèi)型是指虛擬機(jī)與電腦本地的網(wǎng)絡(luò)交流方式。

（6）I/O控制器類(lèi)型選擇LSI Login（推薦），即默認(rèn)方式，虛擬磁盤(pán)選擇SCSI，即默認(rèn)方式，磁盤(pán)選擇創(chuàng)建新虛擬磁盤(pán)，磁盤(pán)大小使用默認(rèn)值（20GB），并指定磁盤(pán)文件名為默認(rèn)

（７）點(diǎn)擊完成，即可創(chuàng)建好虛擬機(jī)器：

可以看到，已經(jīng)有了創(chuàng)建好的機(jī)器。

（3）安裝CentOS操作系統(tǒng)

安裝CentOS操作系統(tǒng)需要使用CentOS系統(tǒng)對(duì)應(yīng)版本的鏡像文件。

過(guò)程如下：

（1）加載鏡像文件

（2）點(diǎn)擊開(kāi)啟此虛擬機(jī)，并選擇Install CentOS 7，待響應(yīng)后再根據(jù)提示按Enter鍵：

（2）選擇語(yǔ)言，下滑選擇中文->簡(jiǎn)體中文（中國(guó)），再點(diǎn)擊繼續(xù)：

（3）等待幾秒，選擇日期和時(shí)間，選擇亞洲上海：

（4）選擇軟件安裝為最小安裝，安裝位置選擇默認(rèn)，即可開(kāi)始安裝：

（5）設(shè)置root賬戶密碼：

設(shè)置密碼為自己方便使用的密碼即可，后邊以root身份登錄系統(tǒng)都會(huì)用到。

（6）安裝完成后重啟，即可輸入用戶名root和密碼進(jìn)行使用：

（4）配置靜態(tài)IP

為了讓安裝好的虛擬機(jī)CentOS系統(tǒng)與物理機(jī)Windows系統(tǒng)進(jìn)行關(guān)聯(lián)，則需要設(shè)置網(wǎng)絡(luò)。

有3種模式可以實(shí)現(xiàn)虛擬機(jī)與物理機(jī)之間的通信：

• 橋接模式

????橋接模式下，可以實(shí)現(xiàn)虛擬機(jī)與虛擬機(jī)、虛擬機(jī)與物理機(jī)之間相互通信。

????圖示如下：

????以前用得較多，現(xiàn)在用得較少，存在一定的安全問(wèn)題。

• NAT模式

????虛擬機(jī)與虛擬機(jī)、虛擬機(jī)與物理機(jī)之間相互通信，同時(shí)虛擬機(jī)可以連接外網(wǎng)（Internet）。

????圖示如下：

• 僅主機(jī)模式

????僅主機(jī)模式，可以實(shí)現(xiàn)虛擬機(jī)和物理主機(jī)之間相互通信，但虛擬機(jī)無(wú)法與外網(wǎng)（Internet）之間互相通信。

????圖示如下：

這3種模式與之前在創(chuàng)建虛擬機(jī)器時(shí)選擇網(wǎng)絡(luò)適配器時(shí)額選項(xiàng)是一致的，我們選擇NAT模式。

安裝完VMWare之后，會(huì)給本地物理機(jī)虛擬2塊網(wǎng)卡，如下：

選擇VMnet8設(shè)置靜態(tài)IP：

設(shè)置IP時(shí)，前面2位數(shù)字是192和168，第3位網(wǎng)段可以根據(jù)自己的需要在合理范圍內(nèi)設(shè)置，前3位（這里是192.168.31）是網(wǎng)段，最后1位是主機(jī)號(hào)、用于標(biāo)識(shí)局域網(wǎng)中的每一臺(tái)計(jì)算機(jī)，屬于C類(lèi)網(wǎng)絡(luò)。

然后在VMWare中進(jìn)行配置，在進(jìn)行配置前需要關(guān)閉虛擬機(jī)，然后進(jìn)行配置：

（1）打開(kāi)配置頁(yè)面

（2）子網(wǎng)IP配置

需要注意：

這一步與之后步驟中的IP網(wǎng)段（前3位）都需要與前面設(shè)置的網(wǎng)段保持一致，后面才能正常連接。

（3）NAT設(shè)置，獲取網(wǎng)關(guān)IP

獲取網(wǎng)關(guān)IP，后面需要用到，這里為192.168.31.2。

（3）DHCP設(shè)置，獲取起始IP和結(jié)束IP

獲取到起始IP和結(jié)束IP，這里為192.168.31.128和192.168.31.254。

現(xiàn)在需要進(jìn)入操作系統(tǒng)配置網(wǎng)卡信息，來(lái)使得虛擬機(jī)可以訪問(wèn)外部網(wǎng)絡(luò)：

（1）進(jìn)入操作系統(tǒng)

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

顯然，此時(shí)虛擬機(jī)還不能訪問(wèn)外部網(wǎng)絡(luò)。

（2）編輯配置文件

執(zhí)行vi /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-ens33，輸入i進(jìn)入編輯模式：

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

編輯完成后先按ESC鍵退出、輸入:x保存；

其中，IPADDR為位于起始IP和結(jié)束IP范圍內(nèi)的IP；

NETMASK為子網(wǎng)掩碼；

GATEWAY為之前獲取到的網(wǎng)關(guān)IP。

（3）重啟網(wǎng)絡(luò)服務(wù)

執(zhí)行systemctl restart network重啟網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，再執(zhí)行ip addr，查看IP地址：

可以看到，就是修改之后的地址；

再執(zhí)行ping www.baidu.com，如下：

此時(shí)就能ping通了，說(shuō)明可以訪問(wèn)外部網(wǎng)絡(luò)了。

（5）給虛擬機(jī)設(shè)置快照

快照就是還原點(diǎn)，其目的是在出現(xiàn)異常時(shí)，可以快速備份恢復(fù)到某個(gè)狀態(tài)。

使用VMWare創(chuàng)建和使用快照的步驟如下：

（1）打開(kāi)創(chuàng)建快照

（2）創(chuàng)建快照

（3）使用快照恢復(fù)狀態(tài)

按照?qǐng)D中操作，再點(diǎn)擊是即可使用快照、恢復(fù)到指定快照的狀態(tài)。

（6）客戶端連接工具的介紹和使用

客戶端連接工具主要功能是向Linux系統(tǒng)遠(yuǎn)程發(fā)送命令，原理如下：

包括以下分類(lèi)：

• Xshell

????目前最好用的工具之一，用戶很多。

• SecureCRT

????收費(fèi)軟件，用戶也較多。

• Putty

????已經(jīng)停止維護(hù)，很多功能不能支持，但因?yàn)榱?xí)慣依舊很多人支持。

• Final Shell

????小眾但好用的遠(yuǎn)程連接工具，包含了遠(yuǎn)程連接和FTP文件傳輸功能。

以XShell所在的工具包XManager為例進(jìn)行說(shuō)明：

（1）安裝

與普通軟件安裝類(lèi)似，可能需要輸入密鑰。

（2）創(chuàng)建連接

（3）輸入認(rèn)證信息

此時(shí)即創(chuàng)建成功連接。

（4）進(jìn)行連接

即能連接成功：

此時(shí)就可以輸入各種命令進(jìn)行操作了。

3.Linux結(jié)構(gòu)

（1）Linux組成

其中：

• COMPUTER RESOURCES

????是計(jì)算機(jī)硬件資源。

• KERNEL

????內(nèi)核，即操作系統(tǒng)的核心，是系統(tǒng)的心臟，是運(yùn)行程序和管理像磁盤(pán)和打印機(jī)等硬件設(shè)備的核心程序。

????作用包括：

????- 管理內(nèi)存

????- 管理CPU

????- 管理進(jìn)程

????- 管理文件系統(tǒng)

????- 管理設(shè)備驅(qū)動(dòng)及網(wǎng)絡(luò)通信

????特點(diǎn)如下：

????- 支持多任務(wù)

????- 支持共享庫(kù)

????- 支持需求掛載

• Shell

????是系統(tǒng)的用戶界面，提供了用戶和內(nèi)核之間進(jìn)行交互操作的一種接口。

????它接收用戶輸入的命令并把它送入內(nèi)核去執(zhí)行，Shell傳遞給內(nèi)核進(jìn)行執(zhí)行。

????可以簡(jiǎn)單理解，Shell就是一個(gè)命令解釋器。但它不僅是命令解釋器，而且還是高級(jí)編程語(yǔ)言，即Shell編程。

• FILE SYSTEMS

????文件系統(tǒng)，文件系統(tǒng)是文件存放在磁盤(pán)等存儲(chǔ)設(shè)備上的組織方法；

????Linux支持多種文件系統(tǒng)，如EXT2、EXT3、FAT、FAT32、VFAT、NFS、SMB、ISO9660等。

• PROGRAMS/UTILITIES/TOOLS

????應(yīng)用程序，標(biāo)準(zhǔn)的Linux操作系統(tǒng)都會(huì)有一套應(yīng)用程序，例如X-Window、Open Office等。

• USER APPLICATIONS

????用戶應(yīng)用。

（2）Linux目錄結(jié)構(gòu)

進(jìn)入CentOS系統(tǒng)后，查看你根目錄的目錄結(jié)構(gòu)，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

如下圖：

其中，主要目錄及含義如下：

• /bin

????核心的二進(jìn)制文件目錄，存放用戶的基本命令，例如ls、cat等命令。

• /boot
  啟動(dòng)引導(dǎo)目錄，系統(tǒng)引導(dǎo)文件、內(nèi)核，存放了程序加載所需要的文件。

• /dev

????設(shè)備文件目錄，存放了特殊的文件和備份文件，例如終端設(shè)備、USB設(shè)備文件。

• /etc

????配置目錄，存放程序的配置文件，包含了啟動(dòng)和停止單個(gè)程序的腳本。

• /home
  普通用戶的家目錄，一個(gè)用戶登進(jìn)系統(tǒng)就會(huì)有一個(gè)對(duì)應(yīng)的家目錄。

• /lib

????系統(tǒng)庫(kù)目錄，存放了共享文件和內(nèi)核模塊的文件。

• lib64

????存放x86-64的輔助共享文件。

• /media

????移動(dòng)設(shè)備掛載點(diǎn)。

• /mnt

????臨時(shí)文件系統(tǒng)掛載點(diǎn)。

• /opt

????第三方應(yīng)用程序的安裝位置。

• /proc

????用于輸出內(nèi)核與進(jìn)程信息相關(guān)的虛擬文件系統(tǒng)

• /root

????root（超級(jí)管理員）用戶目錄，當(dāng)前系統(tǒng)管理員主目錄。

• /run
  存放運(yùn)行中進(jìn)程的相關(guān)數(shù)據(jù)，例如進(jìn)程的pid。

• /sbin

????存放二進(jìn)制文件，即管理類(lèi)的基本命令，由超級(jí)管理員運(yùn)行。

• /srv

????系統(tǒng)運(yùn)行的服務(wù)用到的數(shù)據(jù)。

• /sys

????用于輸出當(dāng)前系統(tǒng)上硬件設(shè)備相關(guān)信息的虛擬文件系統(tǒng)

• /tmp

????臨時(shí)文件存放地。
????

• /usr

????共享的只讀數(shù)據(jù)，包含了二進(jìn)制、庫(kù)文件、文檔、應(yīng)用程序及源代碼。
????

• /var

????變化的數(shù)據(jù)文件，存放變量、函數(shù)等。
????

常用的目錄包括/bin、/etc、/usr、/mnt、/root等。

總結(jié)

Linux是開(kāi)發(fā)者必須掌握的重要知識(shí)體系之一，包括Linux的基本原理、操作和故障排除等，在部署項(xiàng)目和運(yùn)維方面有著極為重要的作用。

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的大数据开发基础入门与项目实战（二）Java Web数据可视化之3.Linux概述、安装和结构的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。

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