第1章Linux内核简介.ppt
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1、第1章 Linux内核基础,本章主要内容,Linux简介 Linux内核和Unix内核的比较 Linux内核版本 获取、阅读内核源代码 编译内核,1.1 Linux简介,Linux的起源:UNIX Linux的产生 为什么使用Linux Linux的现状 Linux与发展我国自主的操作系统,Linux的起源:UNIX,70年代Unix的初始发展阶段 1969年,在AT &T贝尔实验室,Ken Thompson、Dennis Ritchie和其他的研究人员开发了一个操作系统,这个新的操作系统称为UNIX。 1971年 UNIX移植到PDP-11上,第一次得到实用。此时的系统全部用汇编语言写成;
2、1973年用C语言重写UNIX核心,系统变得极为便于理解、修改和移植; 1976年的V6是第一个在Bell实验室以外可以使用的版本。 1977年UNIX成为产品;同期开始被移植到各种类型的机器上,并产生了许多变种版本。如移植到VAX机上形成32位的UNIX V7。,Linux的起源:UNIX,80年代Unix的丰富发展时期 1981年Bell实验室推出UNIX SYSTEM III。 一个重要的分支是BSD版(Berkeley UNIX)。由加利福尼亚大学伯利克分校开发。它在UNIX中增加了很多显著的特征,如TCP/TP网络、UFS文件系统,并改进了内存管理代码,采用页。 90年代Unix的完
3、善阶段 Bell实验室推出UNIX System V Release 4 。 伯克利的4.3BSD已经形成了当前Unix的两大流派 Linux的出现,UNIX的重要分支,SUN公司的SunOS与Solaris SUN公司在4.2BSD UNIX基础上加进系统V形成SunOS,后来由SunSoft继续开发,形成SYSTEM V基础上的Solaris。 硬件平台:Sun Sparc、Intel PC工作站和服务器 SCO公司的SCO UNIX SCO Unix使用Intel的平台,较早进入中国市场。它的历史追溯到MicroSoft开发的Xienx,Xienx是运行在Intel平台上的一种基于Uni
4、x V 6的系统。 Xienx开发部门独立出来成立了SCO公司,并基于AT&T System VR3.2开发了SCO Unix,其最新的版本为增强了图 形接口的SCO OpenServer 5.0.4。 AT&T将Unix系统实验室卖给了Novell公司,它们的Unix被更名为UnixWare。但是Novell正逢经营问题,不得不将UnixWare再次卖给SCO。 硬件平台:Intel PC工作站和服务器,UNIX的重要分支,IBM公司的IBM AIX 硬件平台:IBM RS/6000和其它使用IBM Power 和PowerPC系列处理器的系统,Intel AI-64版。 HP公司的Hewl
5、ett-Packard HP-UX 硬件平台:HP 9000服务器,Linux的产生,Richard Stallman于1984年独立开发出一个类UNIX的操作系统。 Stallman 的理想就是“开发出一个质量高而自由的操作系统”。为此他创立了自由软件基金会,资助GNU (GNU is Not Unix的缩写) 软件开发。之后GNU开发了gcc、Emacs等大量的程序。 芬兰学生Linus Torvalds于1991年为基于Intel 80386的IBM兼容机开发了Linux操作系统。,Linux的产生,Linux在加入自由软件组织GNU后,经过Internet上全体开发者的共同努力,已成为
6、能够支持各种体系结构(包括Alpha、SPARC、PowerPC、MC680x0、IBM System/390等)的具有很大影响力的操作系统。 注:Pentium, Pentium II等等均属于i386系列体系结构)。 本课程将主要针对 i386 CPU。,为什么要用Linux,免费或少花费用 减少在硬件升级上的开支 根据您的需求灵活定制 从许可证的限制中解脱 稳定性 性能 标准兼容性 众多的硬件支持特性 强大因特网支持 能与现有存在的操作系统共存,Linux的现状,Linux的用户 个人用户:是潜在用户。 专业用户:学习内核功能,从中找到有用的思想;从源代码中获得编程技巧。 商业用户:看重
7、Linux的安全性、可靠性和低廉的费用。,Linux的功能,提供WWW服务 打印服务 数据库服务 网络服务 典型应用,Linux的欠缺,字处理软件、表格处理软件等没有Word、Excel等功能强 操作易用性、安装易用性、配置易用性 在可靠性方面,没有一个成熟的双机热备份系统,Linux与发展我国自主的操作系统,发展我国自主的操作系统,这里的“自主”,不是有“自己的知识产权”,因为在自主的技术中可以包含公有技术和其他不收使用费(版权费)的技术。如果采用Linux作为自主操作系统的核心,它是自由软件,属于不收版权费的技术,它的知识产权属于Linux群体。 采用Linux作为OS核心可以达到自主,即
8、得到源码,自主发布版本,可以根据用户的需求进行定制,可以修改、发展等等,当然,同时也要遵守它的公用许可证(GPL)条款。 发展在OS上的支撑软件、应用软件,发展PC以外的嵌入式OS 。,操作系统自主的意义,为什么要发展自主操作系统,保障网络及信息安全 Windows存在问题 不提供源代码,像一个“黑盒子” 改变软件产业游戏规则 Windows的垄断,世界市场占95%,中国市场占95% Windows与其他应用软件捆绑,使民族产业受到威胁 未来OS是Windows和Linux之争,Linux与Windows的争夺,Linux作为Internet服务器的理由,机遇,OS/2的教训 曾经辉煌到能与W
9、indows平起平坐,但现在已退出操作系统舞台 Linux的机遇 开放源码的前景 我国的具体情况,自主操作系统的内容,1. 采用Linux作为自主OS的核心,并免费取得源码。当然,按照GPL的规定,对Linux核心的任何改进,源码也必须开放。 2在Linux核心的基础上,我们可以按照特定的环境和需求定制成OS的各个“发行版本”,操作系统的发行版本可以包含与其捆绑在一起的支撑软件和应用软件。,自主操作系统的内容,3围绕Linux进行开发、增值、集成工作,这包括对OS核心的改进,增加驱动程序和设备支持,简化安装、配置,开发对用户友好的界面,开发运行于Linux平台的中间件和应用软件等等。 4加强对
10、Linux的技术支持、服务,要看到服务业的重要性。 5发展Linux的培训工作。如果能将Linux的培训与计算机OS的教学、计算机资格考试等等结合起来,将对它的推广产生深远的影响。,红旗Linux,北京中科红旗软件技术有限公司(简称红旗软件)是由中国科学院软件研究所和上海联创投资管理有限公司在2000年6月份共同组建的。 红旗软件致力红旗Linux操作系统及应用软件的开发和推广;提供包括桌面、服务器、高性能运算系统、安全操作系统到嵌入式系统的全线产品,以及全方位应用解决方案和技术服务。,红旗Linux,红旗嵌入式Linux秉承了开放的Linux的诸多优秀性能,并经过红旗的精心优化和裁减,从而更
11、加适用于嵌入式设备。现在,您可以在移动计算平台(PDA、Smart Phone、E-book)、信息家电(机顶盒)、工业(智能工控设备)、商业(POS/ATM)等众多的嵌入式设备中看到红旗嵌入式Linux的身影。,POSIX可移植操作系统接口,POSIX(可移植 UNIX 操作系统接口)是由业界众多公司开发并正在进一步开发的标准。最早的标准在 1988 年被采用,在很大程度上基于System V 接口。已采用的 POSIX 标准包括: POSIX.1 - 用于 C 程序的基础系统接口。1988 年采用,1990 年修订。 POSIX.2 - Shell 和公用程序,包括交互式公用程序和几个 C
12、 接口。1992 年采用。 POSIX.3 - 用于衡量 POSIX 遵从性的测试方法。1991 年采用。 POSIX.3.1 - 用于衡量 POSIX.1 遵从性的测试方法。1993 年采用。 POSIX.4 - POSIX.1 的实时扩展。1993 年采用。 POSIX.5 - 绑定到 POSIX.1 的 Ada 语言。描述与 POSIX.1 相同的功能,可通过 Ada 程序访问。1992 年采用。 POSIX.9 - 绑定到 POSIX.1 的 FORTRAN77 语言。描述与 POSIX.1 相同的功能,可通过 FORTRAN77 程序访问。1992 年采用。,GNU GPL (GNU
13、通用公共许可证 ),其宗旨是保证用户有无限复制和修改的权利。copyleft 它要求用户在发布源码时不收费、不附加其他条款,并必须附带GPL的条款。这样,无论任何人是否作了修改,在重新发布软件时,都必须连带传递复制和修改该软件的自由度。 版权所有(C)1989,1991 Free Software Foundation, Inc,Linux遵从GNU 的GPL第二版。 你可以自由获取Linux内核源代码并任意修改它来使用,但如果你要发布你修改过的内核,则必须保证你的内核源码可以被任何人使用和修改。 因为可以获取Linux内核源代码,所以你能够自行配制你的内核成为你想要的样子。,自由软件基金会(
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