lect00LINUX概述.ppt
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1、Linux 操作系统 与程序设计,陶陶 计算机学院网络工程系,第一章 LINUX的历史与现状,1.1 Linux的诞生历史 1.2 Linux发展的五大支柱 1.3 Linux的发行版 1.4 Linux的现状分析与未来之路,Linus Torvalds,Bill Gates,V S,李纳斯托沃兹,Linux之父,全名Linus Benedict Torvalds ,芬兰人,出生于1969.12.28,当今世界最著名的电脑程序员(程式师)、黑客(骇客)。Linux内核的发明人及该计划的合作者。托瓦兹利用个人时间及器材创造出了这套当今全球最流行的操作系统(作业系统)内核之一。 其操作系统Linu
2、x为开源软件,能免费从互联网下载,跟Bill Gates等主张的商业软件相对,Bill Gates认为程序员花心血编的程序代码不应公开,开发者对软件以及源码持所有权,其他使用应该花钱购买,而Linus Torvalds 和Richard Stallman等是狂热的自由软件支持者,他们认为应该共享源码,这样有利软件的发展及符合人类高尚的道德,而且自由软件也是尊重开发者的,开发者可以对其软件收费,但同时发布源码,其他人可以修改源码,但发布软件时也一定得同时公布源码。 现今linux都是由他定期发布新内核。,Linux的诞生历史 概述,Linux操作系统诞生于1991年的10月5日(第一次正式向外公
3、布的时间), 由Linus Torvalds 创建,以后借助于Internet网络,经过全世界各地计算机爱好者的共同努力下,才成为今天世界上使用最多的一种UNIX类操作系统,并且使用人数还在迅猛增长。,Linux的诞生历史 概述,Linux的诞生历史 概述,UNIX操作系统 - UNIX于1969年诞生在Bell实验室。Linux就是UNIX的一种克隆系统。UNIX的重要性就不用多说了。 MINIX操作系统 - Minix操作系统也是UNIX的一种克隆系统,它于1987年由著名计算机教授Andrew S. Tanenbaum(AST) 开发完成。由于MINIX系统的出现并且提供源代码(当时只能
4、免费用于大学内),在全世界的大学中刮起了学习UNIX系统旋风。Linux刚开始就是参照Minix系统于1991年才开始开发。 GNU计划(项目)- 开发Linux操作系统,以及Linux上所用大多数软件基本上都出自GNU计划。Linux只是操作系统的一个内核,没有GNU软件环境(比如说bash shell),则Linux将寸步难行。 POSIX标准 - 该标准在推动Linux操作系统以后朝着正规路上发展,起着重要的作用。是Linux前进的灯塔。 INTERNET - 如果没有Intenet网,没有遍布全世界的无数计算机骇客的无私奉献,那么Linux最多只能发展到0.13(0.95)版的水平。,
5、 UNIX操作系统历史,1969 - 贝尔电话实验室 BTL,Ken. Thompson Multics (BTL + GE + MIT) 玩星际旅行(space travel)游戏。 DEC PDP-7 用户程序空间只有4K字节。 1969年夏天 Ken的夫人回家乡California渡假,时为1个月。在这一个月的时间内Ken开发出了unix的原型,使用的是BCPL语言(Basic Combined Programming Language) Thompson、Richie 将BCPL精简为B语言(为了适合PDP-7) 。 UNICS UNIX 。, UNIX操作系统历史,K. Thomps
6、on(UC Berkeley, 从1966开始在BTL工作) Dennis Ritchie(哈佛应用数学专业,1968年开始在BTL工作), UNIX操作系统历史,Dennis Ritchie http:/cm.bell- UNIX操作系统历史,到上世纪80年代末,90年代初,基本上存在两类UNIX:一类是AT&T的系统V (System V Release - SVR),另一类是Berkeley分校发布的BSD版本(Berkeley Software Distribution)。而SVR4则基本上是这两者的综合与合并。到91年末,开放软件基金会(Open Software Foundatio
7、n)作为与系统V的直接竞争,发布了OSF/1系统。, UNIX操作系统历史,AT&T的系统V,典型的使用平台是Intel硬件环境。是被移植最多的操作系统,并增加了许多BSD的特性(包括csh shell,作业控制,termcap,curses终端编程库函数,vi编辑程序,符号连接等)。系统V现在已经由UNIX国际(UNIX International - UI)组织接管,该组织成员包括AT&T, Sun公司等。(comp.unix.sysv2386), UNIX操作系统历史,BSD(Berkeley Software Distribution),其典型的应用环境是VAX计算机、RISC芯片计算
8、机以及许多的工作站。目前是计算机研究工作等使用较多的Unix系统(比如在计算机网络协议研究等领域)。由于BSD是大学研制开发的,并且在一定的程度上比较容易得到其源代码,因此对于UNIX的流行,它起了很大的作用。Unix早期版本许多性能上的改进都始于BSD。BSD是由加洲大学伯克利分校的CSRG(Computer System Research Group)组织进行研制和维护,但到1992年该组织被关闭了,不过现在已衍生出许多分支,包括FreeBSD、386BSD、BSD386、BSDNet等,都是对原BSD系统的克隆。, UNIX操作系统历史,开放软件基金会OSF(The Open Softw
9、are Foundation)在1991年末发布的UNIX系统称为OSF/1。是一个与SVR、POSIX、X/Open等兼容的系统。OSF组织包括许多著名的厂家,如Apollo、Dec(现属于Compaq)、HP(已与Compaq合并)、IBM等。, UNIX操作系统历史,目前Unices变种非常多,最主要的也有100多种,但是Linux是使用人数最多的一种。 下面列出了一些比较有名的UNIX系统。 AIX, AOS(IBM), A/UX, BNR/2, 386BSD, BSD/386, HP-UX(HP), GNU-HURD, IRIX, LINUX, MACH386, NETBSD, OS
10、F/1, NEXTSTEP, PLAN9,SCO UNIX, SUNOS, SOLARIS, UNIXWARE, XENIX等。, UNIX操作系统历史,- MINIX操作系统,MINIX的创始人Andrew S. Tanenbaum(AST) http:/www.cs.vu.nl/ast/ http:/www.cs.vu.nl/ast/minix.html astcs.vu.nl,AST是在荷兰Amsterdam的Vrije大学数学与计算机科学系统工作,是ACM和IEEE的资深会员(全世界也只有很少人是两会的资深会员)。共发表了100多篇文章,5本计算机书籍。,- MINIX操作系统,AST
11、出生在美国纽约,但是是荷兰侨民(1914年他的祖辈来到美国)。他在纽约上的中学、M.I.T上的大学、加洲大学Berkeley分校念的博士学位。由于读博士后的缘故,他来到了家乡荷兰。从此就与家乡一直有来往。后来就在Vrije大学开始教书、带研究生了。,- MINIX操作系统,在1980年前后,他编写了一个编译器写作系统,称为Amsterdam Compile Kit(ACK)(VUCK)。 MINIX是他1986-87年编制的,主要用于学生学习操作系统原理。MINIX名称的含义是Mini-Unix。由于MINIX系统不含任何AT&T UNIX的代码,所以不受其许可证的限制。在刚发行开始的头一个月
12、内(1987年1月),全世界范围内就有许多人对其产生了兴趣,comp.os.minix新闻组很快就在USENET上被设立。几个月后该新闻组就有近万人在阅读和post文章(想想当时的计算机网络使用人数并不是很多)。,- MINIX操作系统,最早发行的MINIX只能用于IBM PC和PC/AT微机,但是很快就有人将其移植到了其它种类的计算机上。移植的第一种计算机是基于68000的机器,叫做Atari ST。后来被逐渐移植到了Amiga、Macintosh等。 就象Linux的发展不能没有Internet一样,MINIX的发展也不能低估USENET的作用。有很多人出了各种好点子、对程序进行修改以及为
13、其编制程序,其中最为突出的人名字叫Bruce Evans (bdekralizec.zeta.org),他以非常专业的方式对MINIX进行了无数次的改进。,- MINIX操作系统,对于MINIX的工作机理,AST出版了一本对其进行了详细描述。MINIX系统也由Prentice Hall出售,需要$169美圆! Operating Systems: Design and Implementation 出版社:Prentice Hall,1987 ISBN:0-13-637406-9 1989、1990年我国就已经有人翻译出版了此书: 操作系统教程:MINIX设计与实现 陆佑珊、施振川,世界图书出
14、版公司,1990.4。19.60元 MINIX1.0,- MINIX操作系统,但此书描述的是MINIX的早期版本(8086 PC/XT硬件结构),是与最后一个小型V7 UNIX兼容的版本,但是还没有制定ANSI C和IEEE POSIX标准,后来的版本逐步开始向标准过渡,但并没有全部兼容,因为若要全部兼容标准,那么就违背了AST将其设计的很小而能用于教学目的并易于理解。(这也正是后来Linux的设计者Linus不满足的地方和开发Linux的主要原因之一,另外一个原因是free)。,操作系统:设计与实现 王鹏,尤晋元等译,操作系统:设计与实现(第2版), 电子工业出版社,1998年8月,- MI
15、NIX操作系统,到91年时版本是1.5。目前主要有两个版本在使用: 1.5版和2.0版,当时该操作系统在大学使用是免费的,但其它用途不是,当然目前都已经是免费的,可以从许多FTP上下载。而且仍然是学习UNIX类操作系统工作原理最佳的书之一。 作为一个操作系统,MINIX并不是优秀者,但它同时提供了用C语言和汇编语言写的系统源代码。这第一次使得有抱负的程序员或hacker能够阅读操作系统的源代码,在当时这种源代码是软件商一直小心地守护着的。,GNU计划(项目),GNU计划,又称革奴计划,是由Richard Stallman在1983年9月27日公开发起的。它的目标是创建一套完全自由的操作系统。R
16、ichard Stallman最早是在net.unix-wizards新闻组上公布该消息,并附带一份GNU宣言等解释为何发起该计划的文章,其中一个理由就是要“重现当年软件界合作互助的团结精神”。,GNU是“GNUs Not Unix”的递归缩写。Stallman宣布GNU应当发音为Guh-NOO,与canoe发音相同,以避免与gnu(非洲牛羚,发音与new相同)这个单词混淆。,-,GNU项目旨在开发一个类似 Unix、并且是自由软件的完整操作系统:GNU系统。各种使用linux作为核心的GNU操作系统正在被广泛的使用。虽然这些系统通常被称作“Linux”,但是严格地说,它们应该被称为GNU/L
17、inux系统。 UNIX是一种广泛使用的商业操作系统的名称。由于GNU将要实现UNIX系统的接口标准,因此GNU计划可以分别开发不同的操作系统部件。GNU计划采用了部分当时已经可自由使用的软件,例如TeX排版系统和X Window视窗系统等。不过GNU计划也开发了大批其他的自由软件。,为保证GNU软件可以自由地“使用、复制、修改和发布”,所有GNU软件都遵循一份协议条款,其在禁止其他人添加任何限制的情况下可授权所有权利给任何人,它就是GNU通用公共许可证(GNU General Public License,GPL),也就是被称为“反版权”(或称Copyleft)的概念。 1985年Richa
18、rd Stallman又创立了自由软件基金会(Free Software Foundation)来为GNU计划提供技术、法律以及财政支持。尽管GNU计划大部分时候是由个人自愿无偿贡献,但FSF有时还是会聘请程序员帮助编写。当GNU计划开始逐渐获得成功时,一些商业公司开始介入开发和技术支持。当中最著名的就是之后被Red Hat兼并的Cygnus Solutions。 到了1990年,GNU计划已经开发出的软件包括了一个功能强大的文字编辑器Emacs,C语言编译器GCC,以及大部分UNIX系统的程序库和工具。唯一依然没有完成的重要组件就是操作系统的内核(称为HURD)。,1991年Linus To
19、rvalds编写出了与UNIX兼容的Linux操作系统内核并在GPL条款下发布。Linux之后在网上广泛流传,许多程序员参与了开发与修改。1992年Linux与其他GNU软件结合,完全自由的操作系统正式诞生。该操作系统往往被称为“GNU/Linux”或简称Linux。 许多UNIX系统上也安装了GNU软件,因为GNU软件的质量比之前UNIX的软件还要好。GNU工具还被广泛地移植到Windows和Mac OS上。,- GNU项目,GNU和FSF的创办人 - Richard M. Stallman(RMS) http:/www.gnu.org/ Homepage: http:/www.stallm
20、an.org/,- GNU项目,From CSvax:pur-ee:inuxc!ixn5c!ihnp4!houxm!mhuxi!eagle!mit-vax!mit-eddie!RMSMIT-OZ From: RMS%MIT-OZmit-eddie Newsgroups: net.unix-wizards,net.usoft Subject: new UNIX implementation Date: Tue, 27-Sep-83 12:35:59 EST Organization: MIT AI Lab, Cambridge, MA Free Unix! Starting this Thank
21、sgiving I am going to write a complete Unix-compatible software system called GNU (for Gnus Not Unix), and give it away free to everyone who can use it. Contributions of time, money, programs and equipment are greatly needed. To begin with, GNU will be a kernel plus all the utilities needed to write
22、 and run C programs: editor, shell, C compiler, linker, assembler, and a few other things. After this we will add a text formatter, a YACC, an Empire game, a spreadsheet, and hundreds of other things. We hope to supply, eventually, everything useful that normally comes with a Unix system, and anythi
23、ng else useful, including on-line and hardcopy documentation. .,如果讲到开源软件必须提到一个人,那这个人绝对非Richard Stallman莫属。 Stallman是自由软件运动的精神领袖,GNU计划及自由软件基金会FSF(Free Software Foundation)的创立者,Emacs 、GCC和GDB的作者。 这些成就即使每项单列给一个人,则该人已足可立身于IT名人榜。Stallman携众才横空出世(此足以证明上帝的不公)。 Stallman 作为牛人都具有相当的个性,马克思式大胡子 ,嬉皮士式披肩发,史莱克式大肚子,
24、53而不婚,住一居室,不用手机。甚至上Stallman的个人网站,看到的满眼是政见、公益或者个人牢骚,只在很小的地方提供了GNU和FSF的链接,致使人们曾经一度认为该主页长期被黑。,遗憾的是:现在的开源世界被Linus开创的Linux内核占尽了风头,几乎所有人都将一整套基于Linux内核的OS直接称为Linux,实际上Linux只是内核,构成整个OS的绝大部分都是基于GNU的开源软件。完整Linux系统的确切称谓应该是GNU/Linux。虽然Stallman始终在疾呼,但似乎收效甚微。以至于现在提到开源软件,可能更多人想到的是Linus而不是Stallman,其实在内行人看来Stallman要
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