Linux操作系统

Linux操作系统，是一种计算机操作系统，中文读法大致一般为“哩纽克斯”。Linux操作系统的内核的名字也是“Linux”。Linux操作系统也是自由软件和开放源代码发展中最著名的例子。
一、概述
　　简单地说，Linux是一套免费使用和自由传播的类Unix操作系统，它主要用于基于Intel x86系列CPU的计算机上。这个系统是由世界各地的成千上万的程序员设计和实现的。其目的是建立不受任何商品化软件的版权制约的、全世界都能自由使用的Unix兼容产品。
　　Linux的出现，最早开始于一位名叫Linus Torvalds的计算机业余爱好者，当时他是芬兰赫尔辛基大学的学生。他的目的是想设计一个代替Minix（是由一位名叫Andrew Tannebaum的计算机教授编写的一个操作系统示教程序）的操作系统，这个操作系统可用于386、486或奔腾处理器的个人计算机上，并且具有Unix操作系统的全部功能，因而开始了Linux雏形的设计。
　　绝大多数基于Linux内核的的操作系统使用了大量的GNU软件，包括了shell程序、工具、程序库、编译器及工具，还有许多其他程序，例如Emacs。正因为如此，GNU计划的开创者理查德·马修·斯托曼博士提议将Linux操作系统改名为GNU/Linux。但有些人只把操作系统叫做"Linux"。
　　Linux的基本思想有两点：第一，一切都是文件；第二，每个软件都有确定的用途，同时它们都尽可能被编写得更好。其中第一条详细来讲就是系统中的所有都归结为一个文件，包括命令、硬件和软件设备、操作系统、进程等等对于操作系统内核而言，都被视为拥有各自特性或类型的文件。至于说Linux是基于Unix的，很大程度上也是因为这两者的基本思想十分相近。
二、历史
　　Linux 的历史是和GNU紧密联系在一起的。
　　1983年，理察·马修·斯托曼（Richard Stallman）创立了GNU计划（GNU Project）。这个计划有一个目标是为了发展一个完全免费自由的Unix-like操作系统。自1990年代发起这个计划以来，GNU 开始大量的产生或收集各种系统所必备的元件，像是——函式库（libraries）、编译器（compilers）、侦错工具（debuggers）、文字编辑器（text editors）、网页服务器（web server），以及一个Unix的使用者接口（Unix shell）——除了执行核心（kernel）仍然付阙外。1990年，GNU计划开始在马赫微核（Mach microkernel）的架构之上开发系统核心，也就是所谓的GNU Hurd，但是这个基于Mach的设计异常复杂，发展进度则相对缓慢。
　　最初的设想中，Linux 是一种类似Minix这样的一种操作系统。1991年4月，芬兰赫尔辛基大学学生Linus Benedict Torvalds（当今世界最著名的电脑程序员、黑客）不满意Minix这个教学用的操作系统。出于爱好，他根据可在低档机上使用的MINIX设计了一个系统核心Linux 0.01，但没有使用任何MINIX或UNIX的源代码。他通过USENET（就是新闻组）宣布这是一个免费的系统，主要在x86电脑上使用，希望大家一起来将它完善，并将源代码放到了芬兰的FTP站点上代人免费下载。本来他想把这个系统称为freax，意思是自由（ free） 和奇异（freak） 的结合字，并且附上了"X"这个常用的字母，以配合所谓的Unix-like的系统。可是FTP的工作人员认为这是Linus的MINIX，嫌原来的命名“Freax”的名称不好听，就用Linux这个子目录来存放，于是它就成了“Linux”。这时的Linux只有核心程序，仅有10000行代码，仍必须执行于Minix操作系统之上，并且必须使用硬盘开机，还不能称做是完整的系统；随后在10月份第二个版本（0.02版）就发布了，同时这位芬兰赫尔辛基的大学生在comp.os.minix上发布一则信息：
　　Hello everybody out there using minix-
　　I'm doing a (free) operation system (just a hobby,
　　won't be big and professional like gnu) for 386(486) AT clones.
　　由于许多专业用户（主要是程序员）自愿地开发它的应用程序，并借助Internet拿出来让大家一起修改，所以它的周边的程序越来越多，Linux本身也逐渐发展壮大起来。
　　从1983年开始的GNU计划致力于开发一个自由并且完整的类Unix操作系统，包括软件开发工具和各种应用程序。到1991年 Linux 内核发布的时候，GNU已经几乎完成了除了系统内核之外的各种必备软件的开发。在Linus Torvalds和其他开发人员的努力下，GNU组件可以运行于Linux内核之上。整个内核是基于GNU通用公共许可，也就是GPL（GNU General Public License，GNU通用公共许可证）的，但是Linux内核并不是GNU 计划的一部分。1994年3月，Linux1.0版正式发布，Marc Ewing成立了 Red Hat 软件公司，成为最著名的Linux分销商之一。
　　Unix与Linux的历史源流
　　早期Linux的开机管理程序（boot loader）是使用LILO（Linux Loader），存在着一些难以容忍的缺陷，例如无法识别8G以外的硬盘，后来新增GRUB（GRand Unified Bootloader）克服了这些缺点，具有‘动态搜寻核心档案’的功能，可以让您在开机的时候，可以自行编辑您的开机设定系统档案，透过 ext2 或 ext3 档案系统中载入Linux Kernel。
　　Linux 的标志和吉祥物是一只名字叫做Tux的企鹅，标志的由来是因为Linus在澳洲时曾被一只动物园里的企鹅咬了一口，便选择了企鹅作为Linux的标志。Linux的注册商标是Linus Torvalds所有的。这是由于在1996年，一个名字叫做William R. Della Croce的律师开始向各个Linux 发布商发信，声明他拥有Linux商标的所有权，并且要求各个发布商支付版税，这些发行商集体进行上诉，要求将该注册商标重新分配给Linus Torvalds。Linus Torvalds 一再声明Linux 是免费的，他本人可以卖掉，但Linux绝不能卖。
　　Linux发行版的某些版本是不需要安装，只需通过CD或者可启动的USB存储设备就能使用的版本，他们称为LiveCD。
[编辑本段]三、应用与评价
　　linux桌面过去，Linux主要被用作服务器的操作系统，但因它的廉价、灵活性及Unix背景使得它很合适作更广泛的应用。传统上有以Linux为基础的“LAMP（Linux, Apache, MySQL, Perl/PHP/Python的组合）”经典技术组合，提供了包括操作系统、数据库、网站服务器、动态网页的一整套网站架设支持。而面向更大规模级别的领域中，如数据库中的Oracle、DB2、PostgreSQL，以及用于Apache的Tomcat JSP等都已经在Linux上有了很好的应用样本。除了已在开发者群体中广泛流行，它亦是现时提供网站务供应商最常使用的平台。
　　基于其低廉成本与高度可设定性，Linux常常被应用于嵌入式系统，例如机顶盒、移动电话及行动装置等。在移动电话上，Linux已经成为与Symbian OS、Windows Mobile系统并列的三大智能手机操作系统之一；而在移动装置上，则成为Windows CE与Palm OS外之另一个选择。目前流行的TiVo数位摄影机使用了经过客制化后的Linux。此外，有不少硬件式的网络防火墙及路由器，例如部份LinkSys的产品，其内部都是使用Linux来驱动、并采用了操作系统提供的防火墙及路由功能。
　　采用Linux的超级电脑亦愈来愈多，根据2005年11月号的TOP500超级电脑列表，现时世上最快速的两组超级电脑都是使用Linux作为其操作系统。而在表列的500套系统里，采用Linux为操作系统的，占了371组（即74.2%），其中的前十位者，有7组是使用Linux的。
　　除了一部分专家之外，大多数人都不自己选择每一样组件或自行设置，而是直接使用Linux套件。
　　2006年开始发售的SONY PlayStation 3亦使用Linux的操作系统。之前，Sony亦曾为他们的PlayStation 2推出过一套名为PS2 Linux的DIY组件。至于游戏开发商雅达利及id Software，都有为其旗下的游戏推出过Linux桌面版本。此外，Linux Game Publishing亦有专门为Linux平台撰写游戏，并致力于把其他在Windows平台编撰的游戏程序码转携至Linux平台，及为转携游戏提供使用授权。
　　而一个打算对所有生活在发展中国家孩子提供手提电脑的名为“每孩子皆有一部手提电脑（OLPC）”的项目，正是使用Linux作为缺省的操作系统。
　　我们不必探讨LINUX源代码的开放给我们带来多大诱惑，我们只研究LINUX对我们的生活有何帮助。我们在平时只要掌握LINUX最基础的应用，以及安装及使用就可以了。对LINUX的操作现在发展到了在命令行下操作以及像WINDOWS的桌面系统般的应用。对LINUX不是很了解的用户可以选择桌面型LINUX安装。
　　这里把对LINUX的一些疑问解答从网上整理一下，贴出来，希望对那些想要了解LINUX的朋友有所帮助。

　　Linux以它的高效性和灵活性著称。它能够在PC计算机上实现全部的Unix特性，具有多任务、多用户的能力。Linux是在GNU公共许可权限下免费获得的，是一个符合POSIX标准的操作系统。Linux操作系统软件包不仅包括完整的Linux操作系统，而且还包括了文本编辑器、高级语言编译器等应用软件。它还包括带有多个窗口管理器的X-Window图形用户界面，如同我们使用Windows NT一样，允许我们使用窗口、图标和菜单对系统进行操作。
　　Linux之所以受到广大计算机爱好者的喜爱，主要原因有两个，一是它属于自由软件，用户不用支付任何费用就可以获得它和它的源代码，并且可以根据自己的需要对它进行必要的修改，无偿对它使用，无约束地继续传播。另一个原因是，它具有Unix的全部功能，任何使用Unix操作系统或想要学习Unix操作系统的人都可以从Linux中获益。
　　运行Linux需要的配置并不高，支持众多的PC周边设备，并且这样一个功能强大的软件完全免费，其源代码是完全公开的，任何人都能拿来使用。说到这里，各位可能怀疑这免费后面是不是隐藏着什么？作者会心甘情愿的把它拿出来而分文不取吗？其实，它代表着软件开发的另一种概念：那就是基于GNU的版权制度。
　　版权是为了保护作者应有利益而设立的制度，但时至今日它却对科技的发展造成了一定的阻碍。例如现在病毒的肆虐，就是因为微软不肯将Windows的源代码公开。杀毒软件的厂商只好自己去钻研OLE结构。还有，Intel为了保住自己的霸主地位，建立了一个个不许其它厂商使用的硬件规范，造成众多开发者并不是为了提升技术而是为了兼容性而耗费资金和时间，这样就造成了科研发展的混乱和垄断。
　　为了改变这种状况，Richard M. Stallman在1984年创立了以生产免费软件为目的的组织－－Free Software Foundation（自由软件基金会，简称FSF）。他认为：各个软件公司为了自己的利益不公开源代码会阻碍人类文明的发展，一个真正好的软件是为了替人解决问题，应该散发给需要的人。他开发了一个叫做GNU的计划，第一套软件就是GNU Emacs（UNIX平台下强大的编辑器）。任何人都能免费拿到这个软件和它的源代码，于是许多人自发的修改这套软件，为它增加功能。为了明确GNU的规范，Stallman发表了GNU General Public License和GNU Library General Public License授权声明，根据这些声明，所有的GNU软件都可以被任何人下载、出售、复制和修改，但必须提供程序源代码或者让使用者知道从哪里获得源代码！但不论免费或者收费，任何得到这些软件的使用者都有和提供者同样的权利，可以将它们赠送或出售。由于这个授权，GNU软件像滚雪球一样越来越多，功能也越来越强。当然，这样做也有不良的效果，如果开发商的利润减少了那么就没有人愿意真正开发软件了，毕竟人还是要吃饭的呀。不过随着Internet的盛行，大众越来越容易得到各种各样的软件，而且大多只为一时之需，用完之后根本不会再用，一个软件的使用寿命就大大缩短，在这种情况下，传统的电子出版行业应该做出相应的调整。
　　Linux核心程序的著作权归Linus本人所有，其它应用程序归各自的作者所有，但按照GNU授权，任何人都可以采取收费或免费方式来发行Linux，并在符合该授权的规范下做修改。这样就有了一大批的免费程序移植到了Linux上，包括GNU Emacs、XFree86、Mozilla等经典软件，并且在不断壮大中。由于源代码是公开的，任何一个使用Linux的人在添置了新硬件后都能自己编写驱动程序，所以Linux对新硬件的支持已经超过了许多专业UNIX系统。Linux的成功如果没有Internet是不可能的，因为Linux实际上是世界各地众多程序员共同开发的结果。
　　现在的Linux经过数次改版（包括核心的升级和周边程序的完善），已经发展成了一个遵循POSIX标准的纯32位多工操作系统，64位版本也在开发之中。Linux可以兼容大部分的UNIX系统，很多UNIX的程序不需要改动，或者很少的改变就可以运行于Linux环境；内置TCP/IP协议，可以直接连入Internet，作为服务器或者终端使用；内置JAVA解释器，可直接运行JAVA源代码；具备程序语言开发、文字编辑和排版、数据库处理等能力；提供X Window的图形界面；主要用于x86系列的个人电脑，也有其它不同硬件平台的版本，支持现在流行的所有硬件设备。就性能上来说，它并不弱于Windows甚至UNIX，而且靠仿真程序还可以运行Windows应用程序。它有成千上万的各类应用软件，并不输于Windows的应用软件数量，其中也有商业公司开发的赢利性的软件。最可贵的是：它是一个真正的UNIX系统，可以供专业用户和想学UNIX的人在自己的个人电脑上使用。Linux是一个非常灵活的系统，相对于Windows而言也是一个比较难用的系统，就如同大多数用户用不惯MacOS的单键鼠标一样。想要对Linux轻车熟路，你必须懂得一些相关知识，软、硬件的配置，最好还懂点程序，因为没有人有义务为您提供技术支援，除了和其它用户交流之外 ，您必须要自己解决问题。当然，如果您只是作为日常应用，就不需要那么复杂啦，Linux一样会为您提供完美的操作环境，你所要做的就是改变使用习惯和成见。
　　早期的操作系统是没有图形界面的，自从Apple于1984年推出System 1.0开始，个人电脑才实现了真正的GUI（Graphics User Interface，图形用户界面），从此电脑变得更加具有亲和力，也更加易于使用。Windows的图形化开始于Windows 3.1/3.2，直到Windows 95的出现才标志着多媒体时间的到来，从此计算机变得能说会唱起来。Linux始于UNIX，却青出于蓝胜于蓝，同样拥有着不俗的图形用户界面，性能更稳定，也更漂亮，可以和世界上曾经出现过的，最美丽的操作系统媲美！不同于现在的XP，Linux的图形界面是基于Console之上的，类似于Windows 95架于DOS之上，Linux下实现图形界面的是X Window系统（区别于MS的Windows）。
　　X Window是一套用于UNIX的具有极大可携性、对彩色掌握的多样性和网络之间的操作透明性的健在式处理窗口系统。它和微软的Windows的工作原理并不相同，不过两者都使用图形界面和窗口技术，从外表看来有那么一点点相似，但又存在着巨大的不同，实际上X Window的界面更加多样化，也更漂亮，且高效快捷。就Windows对于DOS的地位一样，X Window一改UNIX/Linux单调的文本界面，提供了一个友善的图形用户界面（GUI）。
　　1984年在麻省理工学院（MIT）电脑科学研究室工作的Bob Scheifler正在发展分布式系统，DEC公司的Jim Gettys也在MIT进行A-thena计划的一部分。两者都需要一套在UNIX系统上使用的图形界面，因此两者开始合作研制X Window。1987年，MIT发布了第11个版本的X Window，并成立了非赢利性组织“X协会”来发展及控制X Window标准。所以现在的X Window并不完全是一个软件，而是一个协定，定义了一个系统所必须具备的功能。任何系统能满足这个协定及符合X协会其它的规范，便可称为X Window，它的源代码公开。因为X Window具有强大的与设备无关结构性，它提供了一组网络通信协议，任何硬件只要提供X协定，便可以执行应用程序显示一群包含图文的窗口，不需要重新编译，这种与设备无关的特性只要是根据X Window标准所开发的应用程序均可在不同的环境下作用，这就大大减少了跨越不同平台之间的编译工作，应用程序更加具有可移植性。
　　Linux上最常用的X Window是Xfree86，它是MIT的X11R5的移植版，使用Openlook窗口管理系统，所以Xfree86是免费的。Xfree86支持现行所有的PC显示卡，但不一定支持它们的Windows加速特性，比如DirectX 9。
　　到目前为止，可以支持中文的Linux己不再是凤毛麟角，而且中文应用软件正不断丰富着。但一些商业软件并未完成移植，其中有诸多原因，在此不详述。