探究Linux系统架构归属:属于哪一种体系?(linux系统架构属于哪种)

Linux 是一款非常流行的开源操作系统,它可以安装在众多的计算机平台上,并且在服务器领域得到了广泛的应用。诸如 Ubuntu、Debian、Red Hat 等 Linux 发行版都一直为用户提供着强大的系统功能。对于许多 Linux 初学者来说,对系统的理解和掌握也是非常重要的,而了解 Linux 系统架构的归属就成为学习的必要部分。那么,Linux 系统归属哪一种体系呢?这是本文要探究的问题。

一、Linux 系统的归属

我们需要知道,Linux 系统最初是由 Linus Torvalds 在上个世纪90年代初期开发出来的。Linux 初始时期就是单纯的内核,因此只有少量的命令和工具。在内核的基础上,用户和程序员通过编写应用和命令来实现系统的使用。后来,随着 Linux 越来越广泛的应用,越来越多的工具和功能陆续被加入到了 Linux 系统中。

与其他操作系统一样,Linux 也是由各种子系统和组件构成,可以说它所使用的架构特点与其他现代操作系统很相似。一般来说,我们可以把 Linux 系统的架构特点归纳为以下几个方面:

1. 基于 UNIX 系统

Linux 系统的架构特点与其他 UNIX 操作系统很相似,因为 Linux 内核的开发人员大多数都是 UNIX 的爱好者和编程专业人员。与 UNIX 系统类似,Linux 系统也使用了许多 UNIX 操作系统的特性和方法,如文件系统布局等等。

2. 属于 C/S 架构

Linux 系统采用的是客户端 / 服务器 (C/S) 架构。在这种架构下,许多服务都在客户端中运行,例如 Web 服务器等等。客户端的工作是通过网络与服务器通信,获取更多的服务。

3. 模块化

Linux 系统中一个独特之处在于使用了模块化的设计模式,这意味着用户可以按需加载、卸载和更新各种内核模块,而且很容易添加新的内核功能。这种模块化的设计模式使得系统更加高效、可维护和可扩展。

4. 开放式架构

Linux 系统具有开放式架构,用户可以根据需要自由地添加或删除各种组件和软件包。Linux 的开放式设计使得用户可以完全自主控制系统的运行和管理,这种灵活性成为 Linux 开源和自由的核心制造和运营特征。

二、

综上所述,Linux 系统归属于一种基于 UNIX 系统的 C/S 架构,采用了模块化的设计方法,具有极高的自由度和灵活性。这些特性都为 Linux 系统的广泛应用、持续改进、开发和推广奠定了良好的基础。虽然 Linux 系统的底层架构与其他操作系统相似,但 Linux 的独立运作、自由和开放式设计模式,成为其得以发展的重要基础,也是它成为众多开源软件的首选平台的重要原因。了解 Linux 的架构归属,对用户和开发人员都非常重要,也是学习和掌握 Linux 使用的重要内容。

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LINUX基本的操作系统结构是什么?

Linux是一种自由和开放源代码的类谈迟悉Unix计算机操作系统。目前存在着许多不同的Linux,但它们全都使用了Linux内核。 Linux可安装在各种各样的计算机硬件设备,从手机、平板电脑、路由器和视频游戏控制台,到台式计算机,旦扰大型机和超级计算机。 Linux是一个领先的操作系统,世界上运算最快的10台超级计算机运行的都是Linux操作系统。

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。只要遵循GNU通用公共含乎许可证,任何人和机构都可以自由地使用Linux的所有底层源代码,也可以自由地修改和再发布。严格来讲,Linux这个词本身只表示Linux内核,但在实际上人们已经习惯了用Linux来形容整个基于Linux内核,并且使用GNU 工程各种工具和数据库的操作系统(也被称为GNU/ Linux)。通常情况下,Linux被打包成供台式机和服务器使用的Linux发行版。一些流行的主流Linux发行版,包括Debian(及其派生物Ubuntu),Fedora和openSUSE等。 Linux得名于计算机业余爱好者Linus Torvalds。

linux下文件结构

/bin 二进制可执行命令

/dev 设备特殊文件

/etc 系统管理和配置文件

/etc/rc.d 启动的配置文件和脚本

/home 用户主目录的基点,比如用户user的主目录就是/home/user,可以用~user表示

/lib 标准程序设计库,又叫动态链接共享库,作用类似windows里的.dll文件

/in 系统管理命令,这里存放的是系统管理员使用的管理程序

/tmp 公用的临时文件存储点

/root 系统管理员的主目录(呵呵,特权阶级)

/mnt 系统提供这个目录是让用户临时挂载其他的文件系统。

/lost+found 这个目录平时是空的,系统非正常关机而留下“无家可归”的文件(windows下叫什么.chk)就在这里

/proc 虚拟的目录,是系统内存的映射。可直接访问这个目录来获取系统信息。

/var 某些大文件的溢出区,比方说各种服务的日志文件

/usr 最庞大的目录,要用到的应用程序和文件几乎都在这个目录。其中包含:

/usr/X11R6 存放X window的目录

/usr/bin 众多的应用程序

/usr/in 超级用户的一些管理程序

/usr/doc linux文档

/usr/include linux下开发和编译应用程序所需要的头文件

/usr/lib 常用的动态链接键樱库和软件包的配置文件

/usr/man 帮助文档

/usr/src 源代码,linux内核的源代码就放在/usr/src/linux里

/usr/local/bin 本地增加的命令

/usr/local/lib 本地增加的库根文件系统

通常情况下,根文件系统所占空间一般应该比较小,因为其中的绝大部分文件都不需要

经常改动,而且包括严格的文件和一个小的不经常改变的文件系统不容易损坏。

除了可能的一个叫/vmlinuz标准的系统引导映像之外,根目录一般不含任何文件。所有

其他文件在根文件系统的子目录中。

1. /bin目录

/bin目录包含了引导启动所需的命令或普通用户可能用的命令(可能在引导启动后)。这些

命令都是二进制文件的可执行程序( bin是binary – -二进制的简称),多是系统中重要的系统文件。

2. /in目录

/in目录类似/bin ,也用于存储二进制文件。因为其中的大部分文件多是系统管理员使

用的基本的系统程序,所以虽然普通稿肆丛用户必要且允许时可以使用,但一般不给普通用户使用。

3. /etc目录

/etc目录存放着各种系统配置文件,其中包括了用户信息文件/etc/passwd,系统初始化文

件/etc/rc等。Linux正是靠这些文件才得以正常地运行。

4. /root目录

/root 目录是超级用户的目录。

5. /lib目录

/lib目录是根文件系统上的程序所需的共享库,存放了根文件系统程序运行所需的共享文

件。这些文件包含了可被许多程序共享的代码,以避免每个程序都包含有相同的子程序的副

本,故可以使得可执行文件变得更小,节省空间。

6. /lib/modules 目录

/lib/modules 目录包含系统核心可加载各种模块,尤其是那些在恢复损坏的系统时重新引

导系统所需的模块(例如网络和文件系统驱动)。

7. /dev目录

/dev目录存放了设备文件,即设备驱动程序,用户通过这些文件访问外部设备。雹闹比如,用

户可以通过访问/dev/mous e来访问鼠标的输入,就像访问其他文件一样。

8. /tmp目录

/tmp 目录存放程序在运行时产生的信息和数据。但在引导启动后,运行的程序更好使用

/var/tmp来代替/tmp ,因为前者可能拥有一个更大的磁盘空间。

9. /boot目录

/boot目录存放引导加载器(bootstrap loader)使用的文件,如LILO,核心映像也经常放在这里,

而不是放在根目录中。但是如果有许多核心映像,这个目录就可能变得很大,这时使用单独的

文件系统会更好一些。还有一点要注意的是,要确保核心映像必须在IDE硬盘的前1024柱面内。

10. /mnt目录

/mnt目录是系统管理员临时安装(mount)文件系统的安装点。程序并不自动支持安装到

/mnt 。/mnt下面可以分为许多子目录,例如/mnt/dosa 可能是使用MSDOS文件系统的软驱,

而/mnt/exta 可能是使用ext2文件系统的软驱,/mnt/cdrom 光驱等等。

11. /proc, /usr,/var,/home目录

其他文件系统的安装点。

下面详细介绍;

/etc文件系统

/etc 目录包含各种系统配置文件,下面说明其中的一些。其他的你应该知道它们属于哪个

程序,并阅读该程序的m a n页。许多网络配置文件也在/etc 中。

1. /etc/rc或/etc/rc.d或/etc/rc?.d

启动、或改变运行级时运行的脚本或脚本的目录。

2. /etc/passwd

用户数据库,其中的域给出了用户名、真实姓名、用户起始目录、加密口令和用户的其

他信息。

3. /etc/fdprm

软盘参数表,用以说明不同的软盘格式。可用setfdprm 进行设置。更多的信息见s e t f d p r m

的帮助页。

4. /etc/fstab

指定启动时需要自动安装的文件系统列表。也包括用swapon -a启用的s w a p区的信息。

5. /etc/group

类似/etc/passwd ,但说明的不是用户信息而是组的信息。包括组的各种数据。

6. /etc/inittab

init 的配置文件。

7. /etc/issue

包括用户在登录提示符前的输出信息。通常包括系统的一段短说明或欢迎信息。具体内

容由系统管理员确定。

8. /etc/magic

“f i l e”的配置文件。包含不同文件格式的说明,“f i l e”基于它猜测文件类型。

9. /etc/motd

m o t d是Message Of The Day的缩写,用户成功登录后自动输出。内容由系统管理员确定。

常用于通告信息,如计划关机时间的警告等。

10. /etc/mtab

当前安装的文件系统列表。由脚本( s c r i t p )初始化,并由mount 命令自动更新。当需要一

个当前安装的文件系统的列表时使用(例如df 命令)。

11. /etc/shadow

在安装了影子( s h a d o w )口令软件的系统上的影子口令文件。影子口令文件将/ e t c / p a s s w d

文件中的加密口令移动到/ e t c / s h a d o w中,而后者只对超级用户( r o o t )可读。这使破译口令更困

难,以此增加系统的安全性。

12. /etc/login.defs

l o g i n命令的配置文件。

13. /etc/printcap

类似/etc/termcap ,但针对打印机。语法不同。

14. /etc/profile 、/ e t c / c s h . l o g i n、/etc/csh.cshrc

登录或启动时B o u r n e或C shells执行的文件。这允许系统管理员为所有用户建立全局缺省环境。

15. /etc/securetty

确认安全终端,即哪个终端允许超级用户( r o o t )登录。一般只列出虚拟控制台,这样就不

可能(至少很困难)通过调制解调器( m o d e m )或网络闯入系统并得到超级用户特权。

16. /etc/shells

列出可以使用的s h e l l。chsh 命令允许用户在本文件指定范围内改变登录的s h e l l。提供一

台机器F T P服务的服务进程ftpd 检查用户s h e l l是否列在/etc/shells 文件中,如果不是,将不允

许该用户登录。

17. /etc/termcap

终端性能数据库。说明不同的终端用什么“转义序列”控制。写程序时不直接输出转义

序列(这样只能工作于特定品牌的终端),而是从/etc/termcap 中查找要做的工作的正确序列。

这样,多数的程序可以在多数终端上运行。

/dev文件系统

/dev 目录包括所有设备的设备文件。设备文件用特定的约定命名,这在设备列表中说明。

设备文件在安装时由系统产生,以后可以用/dev/MAKEDEV 描述。/ d e v / M A K E D E V.local 是

系统管理员为本地设备文件(或连接)写的描述文稿(即如一些非标准设备驱动不是标准

MAKEDEV 的一部分)。下面简要介绍/ d e v下一些常用文件。

1. /dev/console

系统控制台,也就是直接和系统连接的监视器。

2. /dev/hd

I D E硬盘驱动程序接口。如: / d e v / h d a指的是之一个硬盘, h a d 1则是指/ d e v / h d a的之一个

分区。如系统中有其他的硬盘,则依次为/ d e v / h d b、/ d e v / h d c、. . . . . .;如有多个分区则依次为

h d a 1、h d a 2 . . . . . .

3. /dev/sd

S C S I磁盘驱动程序接口。如有系统有S C S I硬盘,就不会访问/ d e v / h a d,而会访问/ d e v / s d a。

4. /dev/fd

软驱设备驱动程序。如: / d e v / f d 0指系统的之一个软盘,也就是通常所说的A:盘,

/ d e v / f d 1指第二个软盘,. . . . . .而/ d e v / f d 1 H则表示访问驱动器1中的4 . 5高密盘。

5. /dev/st

S C S I磁带驱动器驱动程序。

6. /dev/tty

提供虚拟控制台支持。如: / d e v / t t y 1指的是系统的之一个虚拟控制台, / d e v / t t y 2则是系统

的第二个虚拟控制台。

7. /dev/pty

提供远程登陆伪终端支持。在进行Te l n e t登录时就要用到/ d e v / p t y设备。

8. /dev/ttys

计算机串行接口,对于D O S来说就是“ C O M 1”口。

9. /dev/cua

计算机串行接口,与调制解调器一起使用的设备。

10. /dev/null

“黑洞”,所有写入该设备的信息都将消失。例如:当想要将屏幕上的输出信息隐藏起来

时,只要将输出信息输入到/ d e v / n u l l中即可。

/usr文件系统

/usr 是个很重要的目录,通常这一文件系统很大,因为所有程序安装在这里。/usr 里的

所有文件一般来自L i n u x发行版( d i s t r i b u t i o n );本地安装的程序和其他东西在/usr/local 下,因为这样可以在升级新版系统或新发行版时无须重新安装全部程序。/usr 目录下的许多内容是

可选的,但这些功能会使用户使用系统更加有效。/ u s r可容纳许多大型的软件包和它们的配置

文件。下面列出一些重要的目录(一些不太重要的目录被省略了)。

1. /usr/X11R6

包含X Wi n d o w系统的所有可执行程序、配置文件和支持文件。为简化X的开发和安装,

X的文件没有集成到系统中。X Wi n d o w系统是一个功能强大的图形环境,提供了大量的图形

工具程序。用户如果对Microsoft Wi n d o w s或M a c h i n t o s h比较熟悉的话,就不会对X Wi n d o w系统感到束手无策了。

2. /usr/X386

类似/ u s r / X 11R6 ,但是是专门给X 11 Release 5的。

3. /usr/bin

集中了几乎所有用户命令,是系统的软件库。另有些命令在/bin 或/usr/local/bin 中。

4. /usr/in

包括了根文件系统不必要的系统管理命令,例如多数服务程序。

5. /usr/man、/ u s r / i n f o、/ u s r / d o c

这些目录包含所有手册页、G N U信息文档和各种其他文档文件。每个联机手册的“节”

都有两个子目录。例如: / u s r / m a n / m a n 1中包含联机手册之一节的源码(没有格式化的原始文

件),/ u s r / m a n / c a t 1包含之一节已格式化的内容。L联机手册分为以下九节:内部命令、系统调

用、库函数、设备、文件格式、游戏、宏软件包、系统管理和核心程序。

6. /usr/include

包含了C语言的头文件,这些文件多以. h结尾,用来描述C语言程序中用到的数据结构、

子过程和常量。为了保持一致性,这实际上应该放在/usr/lib 下,但习惯上一直沿用了这个名

字。

7. /usr/lib

包含了程序或子系统的不变的数据文件,包括一些s i t e – w i d e配置文件。名字l i b来源于库

(library); 编程的原始库也存在/usr/lib 里。当编译程序时,程序便会和其中的库进行连接。也

有许多程序把配置文件存入其中。

8. /usr/local

本地安装的软件和其他文件放在这里。这与/ u s r很相似。用户可能会在这发现一些比较大

的软件包,如T E X、E m a c s等。

/var文件系统

/var 包含系统一般运行时要改变的数据。通常这些数据所在的目录的大小是要经常变化

或扩充的。原来/ v a r目录中有些内容是在/ u s r中的,但为了保持/ u s r目录的相对稳定,就把那

些需要经常改变的目录放到/ v a r中了。每个系统是特定的,即不通过网络与其他计算机共享。

下面列出一些重要的目录(一些不太重要的目录省略了)。

1. /var/catman

包括了格式化过的帮助( m a n )页。帮助页的源文件一般存在/ u s r / m a n / m a n中;有些m a n页

可能有预格式化的版本,存在/ u s r / m a n / c a t中。而其他的m a n页在之一次看时都需要格式化,

格式化完的版本存在/var/man 中,这样其他人再看相同的页时就无须等待格式化了。

(/var/catman 经常被清除,就像清除临时目录一样。)

2. /var/lib

存放系统正常运行时要改变的文件。

3. /var/local

存放/usr/local 中安装的程序的可变数据(即系统管理员安装的程序)。注意,如果必要,

即使本地安装的程序也会使用其他/var 目录,例如/var/lock 。

4. /var/lock

锁定文件。许多程序遵循在/var/lock 中产生一个锁定文件的约定,以用来支持他们正在

使用某个特定的设备或文件。其他程序注意到这个锁定文件时,就不会再使用这个设备或文

件。

5. /var/log

各种程序的日志( L o g )文件,尤其是login (/var/log/wtmp log纪录所有到系统的登录和注

销) 和syslog (/var/log/messages 纪录存储所有核心和系统程序信息)。/var/log 里的文件经常不

确定地增长,应该定期清除。

6. /var/run

保存在下一次系统引导前有效的关于系统的信息文件。例如, /var/run/utmp 包含当前登

录的用户的信息。

7. /var/spool

放置“假脱机( s p o o l )”程序的目录,如m a i l、n e w s、打印队列和其他队列工作的目录。每

个不同的s p o o l在/var/spool 下有自己的子目录,例如,用户的邮箱就存放在/var/spool/mail 中。

8. /var/tmp

比/tmp 允许更大的或需要存在较长时间的临时文件。

注意系统管理员可能不允许/var/tmp 有很旧的文件。

/proc文件系统

/proc 文件系统是一个伪的文件系统,就是说它是一个实际上不存在的目录,因而这是一

个非常特殊的目录。它并不存在于某个磁盘上,而是由核心在内存中产生。这个目录用于提

供关于系统的信息。下面说明一些最重要的文件和目录(/proc 文件系统在proc man页中有更详

细的说明)。

1. /proc/X

关于进程X的信息目录,这一X是这一进程的标识号。每个进程在/proc 下有一个名为自

己进程号的目录。

2. /proc/cpuinfo

存放处理器( C P U )的信息,如C P U的类型、制造商、型号和性能等。

3. /proc/devices

当前运行的核心配置的设备驱动的列表。

4. /proc/dma

显示当前使用的D M A通道。

5. /proc/filesystems

核心配置的文件系统信息。

6. /proc/interrupts

显示被占用的中断信息和占用者的信息,以及被占用的数量。

7. /proc/ioports

当前使用的I / O端口。

8. /proc/kcore

系统物理内存映像。与物理内存大小完全一样,然而实际上没有占用这么多内存;它仅

仅是在程序访问它时才被创建。(注意:除非你把它拷贝到什么地方,否则/proc 下没有任何

东西占用任何磁盘空间。)

9. /proc/kmsg

核心输出的消息。也会被送到s y s l o g。

10. /proc/ksyms

核心符号表。

11. /proc/loadavg

系统“平均负载”; 3个没有意义的指示器指出系统当前的工作量。

12. /proc/meminfo

各种存储器使用信息,包括物理内存和交换分区( s w a p )。

13. /proc/modules

存放当前加载了哪些核心模块信息。

14. /proc/net

网络协议状态信息。

15. /proc/self

存放到查看/proc 的程序的进程目录的符号连接。当2个进程查看/proc 时,这将会是不同

的连接。这主要便于程序得到它自己的进程目录。

16. /proc/stat

系统的不同状态,例如,系统启动后页面发生错误的次数。

17. /proc/uptime

系统启动的时间长度。

18. /proc/version

核心版本。

景安服务器技术人裤罩员为您解答

linux操作系统主要包含以下几部分

Kernl内核胡郑闹

Modules    模块

Lib库

shell工具(应用程序)

Tools工具(应用程序)  同一级别丛答应用程序

linux文件系统采用哪种物理结构,有什么优点和缺点?

一、顺序结构

优点:

1、支持顺序存取和随机存取。

2、顺序存取速度快。

3、所需的磁盘寻道信亩搏次数和寻道时间最少。

缺点:

1、需要为每个文件预留若干物理块以满足文件增长的部分需要。

2、不利于文件插入和删除。

二、链式结构

优点:

1、提高了磁盘空间利用率,不需要为每个文件预留物理块。

2、有利于文件插入和删除。

3、有利于文件动态扩充。

缺点:

1、存取速度慢,不适于随机存取。

2、当物理块间的连接指针出错时,数据丢失。

3、更多的寻道次数和寻道时间。

4、链接指针占用一定的空间,降低了空间利用率。

三、索引结构

优点:

1、不需要为每个文件预留物理块。

2、既能顺序存取,又能随机存取。

3、满足了文件动态增长、插入删除的要求。

缺点:

1、较多的寻道次数和寻道时间。

2、索引表本身带来了系统开销。如:内外存空间,存取时间等。

拓展资料:

文件存取方法:

顺序存取:顺序存取是按照文件的逻辑地址顺序存取。

固定长记录的顺序存取是十分简单的。读操作总是读出上一次读出的文件的下一个记录,同时,自动让文件记录读指针推进,以指向下一次要读出的记录位置。如果文件是可读可写的。再设置一个文件记录指针,它总指向下一次要写入记录的存放位置,执行写操作时,将一个记录写到文件 末端。允许对这种文件进行前跳或后退N(整数)个记录的操作。顺序存取主要用于磁带文件,但也适用于磁盘上的顺序文件。

可变长记录的顺序文件,每个记录的长度信息存放于记录前面一个单元中,它的存取操作分两步进行。读出时,根据读指针值先读出存放记录长度的单元 。然后,得到当前记录长后再把当前记录一起写到指针指向滑祥的记录位置,同时,调整写指针值 。

由于顺序文件是顺序存取的,可采用成组和分解操作来加速文件的输入输出。

直接存取(随机存取法):

很多应用场合要求以任意次序直接读写某个记录。例如,航空订票系统,把特定航班的所有信息用航班号作标识,存放在某物理块中,用户预订某航班时,需要直接将该航班的信息取出。直接存取方法便适合于这类应耐备用,它通常用于磁盘文件。

为了实现直接存取,一个文件可以看作由顺序编号的物理块组成的,这些块常常划成等长,作为定位和存取的一个最小单位,如一块为1024字节、4096字节,视系统和应用而定。于是用户可以请求读块22、然后,写块48,再读块9等等。直接存取文件对读或写块的次序没有限制。用户提供给操作系统的是相对块号,它是相对于文件开始位置的一个位移量,而绝对块号则由系统换算得到。

索引存取:

第三种类型的存取是基于索引文件的索引存取方法。由于文件中的记录不按它在文件中的位置,而按它的记录键来编址,所以,用户提供给操作系统记录键后就可查找到所需记录。通常记录按记录键的某种顺序存放,例如,按代表健的字母先后次序来排序。对于这种文件,除可采用按键存取外,也可以采用顺序存取或直接存取的方法。信息块的地址都可以通过查找记录键而换算出。实际的系统中,大都采用多级索引,以加速记录查找过程。

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