Linux系統(tǒng)運(yùn)維與架構(gòu)設(shè)計(jì)-Unix/Linux概述

2021-02-17 分類：網(wǎng)站建設(shè)

DELL，HP和IBM是互聯(lián)網(wǎng)公司中使用最常用的服務(wù)器品牌。

其中互聯(lián)網(wǎng)公司中使用最廣泛的品牌DELL,常見(jiàn)的服務(wù)器型號(hào)按照不同的用途分為2u的R730/R830和4U的R930,其中1U表示高度為4.45cm,其結(jié)構(gòu)類型是機(jī)架式。

Dell R730

服務(wù)器中重要的組件包含電源(如果是單臺(tái)服務(wù)器通常都是雙路電源,集群場(chǎng)景不需要使用雙路電源)，主板(作用類似于人體的骨架),CPU,內(nèi)存和磁盤,網(wǎng)卡(集成在主板上)等等。

而系統(tǒng)運(yùn)維人員需要重點(diǎn)關(guān)注服務(wù)器的CPU、內(nèi)存、磁盤三大核心組件

通常不對(duì)外訪問(wèn)的業(yè)務(wù)(例如線下數(shù)據(jù)備份)采用SATA,STAT的特點(diǎn)是容量大，價(jià)格便宜但是速度比較慢。

而常規(guī)正式的工作場(chǎng)景選用SAS硬盤，機(jī)械磁盤轉(zhuǎn)速高的性能好。

高并發(fā)，小數(shù)據(jù)量(TB)時(shí)選用SSD。

考慮到經(jīng)濟(jì)效益，互聯(lián)網(wǎng)公司通常根據(jù)不同的應(yīng)用場(chǎng)景都是SATA,SAS和SSD混合使用。

每個(gè)計(jì)算機(jī)組件的IO性能也各不相同，核心組件(CPU,內(nèi)存，磁盤)都遵循容量越大，IO性能越差。

Linux系統(tǒng)運(yùn)維與架構(gòu)設(shè)計(jì)-Unix/Linux概述

IO各層次性能匯總

在后期系統(tǒng)優(yōu)化和架構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，通常需要注意各個(gè)硬件組件的瓶頸，尤其是磁盤。

Unix的發(fā)展路線以及各個(gè)分支

Linux系統(tǒng)運(yùn)維與架構(gòu)設(shè)計(jì)-Unix/Linux概述

由于Unix面臨商業(yè)化版權(quán)制約以及源碼面臨閉源的問(wèn)題，1984年Ritchard Stallman發(fā)起了開(kāi)發(fā)自由軟件的運(yùn)動(dòng)，并成立自由軟件基金會(huì)(Free Software Foundation)和GNU(GUN is Not Unix)項(xiàng)目以及GPL（GNU General Public License）協(xié)議，目標(biāo)是編寫大量兼容于Unix系統(tǒng)的自由軟件。GNU項(xiàng)目最終產(chǎn)出了Linux系統(tǒng)的重要組件,包括GCC編譯器，Emacs編輯器,bash命令解釋程序和編程語(yǔ)言以及gawk。

自由不代表免費(fèi),例如RedHat的RHEL是自由但是不免費(fèi)的操作系統(tǒng),提供的服務(wù)收費(fèi)。

GPL是保證任何人有共享和修改自由軟件的自由，任何人有權(quán)獲取、修改、發(fā)布自由軟件的源代碼的權(quán)利，但同時(shí)給出具體的修改的源碼。LGPL（Lesser General Public License）相對(duì)于GPL較為寬松，允許不公開(kāi)全部源代碼。

開(kāi)源指的是軟件和源碼提供給所有人，同時(shí)能夠自由分發(fā)軟件和源代碼，能夠自由的修改和創(chuàng)建其衍生品。

而目前軟件類型可以分為商業(yè)軟件，共享軟件以及自由軟件。

商業(yè)軟件就是使用收費(fèi)，例如Window10企業(yè)版，Office2016,Edraw Max等等都是商業(yè)軟件，其特點(diǎn)就是收費(fèi)并且不開(kāi)放源代碼。

共享軟件就是免費(fèi)，但是不開(kāi)放源碼，功能會(huì)有所局限，相當(dāng)于免費(fèi)版

自由軟件是開(kāi)放源碼，并且能夠自由修改、分發(fā)，但是自由不一定意味著免費(fèi)，典型的RedHat公司發(fā)行的REHL就是自由，但是提供的服務(wù)是收費(fèi)的。

目前世界上開(kāi)源軟件有不同的開(kāi)源許可證，常見(jiàn)的有Apache,MIT,LGPL等等。

其中Apache協(xié)議指的是他人修改源碼后能夠閉源，但是每一個(gè)修改過(guò)的文件，必須要放置版權(quán)說(shuō)明

MIT協(xié)議在Apache協(xié)議的基礎(chǔ)之上，每個(gè)修改的文件不需要放置版權(quán)說(shuō)明，并且衍生軟件的廣告，還可以用你的名字促銷，應(yīng)該是最寬松的開(kāi)源許可協(xié)議。

LGPL協(xié)議指的是他人修改軟件的源碼之后不能閉源，同時(shí)新增的代碼也不能采用同樣的許可證，但是修改源碼的地方不需要提供說(shuō)明文檔,而Mozila協(xié)議是需要提供說(shuō)明文檔。

CentOS系列都是遵守GPLV2協(xié)議，可以使用rpm -qi kernel命令查看

CentOS6.10的版權(quán)聲明

CentOS7.6的版權(quán)聲明

我們通常所說(shuō)的Linux通常指的是內(nèi)核(kernel),而如果只有內(nèi)核，就不是一個(gè)完整的操作系統(tǒng)，還需要許多能夠解決實(shí)際問(wèn)題的應(yīng)用程序。

而最早期的Linux內(nèi)核是由Linus Torvalds在大學(xué)教授Andrew Tanenbaum開(kāi)發(fā)的Minix基礎(chǔ)之上開(kāi)發(fā)的，1991年年底發(fā)布了Linux內(nèi)核的0.02版本，自那以后全世界的開(kāi)源愛(ài)好者們共同推進(jìn)著Linux系統(tǒng)的發(fā)展，使其在服務(wù)器端，嵌入式和PC桌面得到了廣泛的運(yùn)用。

Linux系統(tǒng)=Linux內(nèi)核+GNU項(xiàng)目組件+各種應(yīng)用程序(Apache,Nginx,Zabbix)

Linux系統(tǒng)運(yùn)維與架構(gòu)設(shè)計(jì)-Unix/Linux概述

Linux系統(tǒng)架構(gòu)圖

內(nèi)核主要是實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)內(nèi)存管理，軟件程序管理，硬件設(shè)備管理，文件系統(tǒng)管理

GNU組件主要包含處理文件(gawk)、操作文本、管理進(jìn)程的工具以及shell,gcc等等

常見(jiàn)的應(yīng)用程序包含不同的圖形化界面(KDE,GNOME,XFace),運(yùn)行于桌面端的Firefox,Chrome和運(yùn)行于服務(wù)端Nginx,Apache等等。

Linux系統(tǒng)的特點(diǎn)(繼承Unix之外的)

為了便于Linux系統(tǒng)的安裝和使用，誕生了諸如RedHat公司的Linux發(fā)行商，將Linux內(nèi)核和各種系統(tǒng)組件以及應(yīng)用組件組合成一個(gè)完整的操作系統(tǒng)。

目前主流的Linux發(fā)行版主要由三個(gè)，分別是RedHat，Debian和Slackware,后續(xù)主流的RHEL，Ubuntu,Open SUSE都是基于前面三個(gè)分支演進(jìn)而來(lái)的。

面對(duì)如此多的發(fā)行版該如何選擇呢？

如果你想從事Linux系統(tǒng)運(yùn)維與架構(gòu)設(shè)計(jì)的工作,推薦使用CentOS6.10版本或者CentOS7.6。

如果是想嘗試下Linux的桌面版,推薦可以使用Open SUSE LEAP 42.3或者Ubuntu18.04。

如果以上的發(fā)行版無(wú)法滿足你的需求，可以訪問(wèn)下面的連接，獲取所有的Linux發(fā)行版信息。

https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/1/1b/Linux_Distribution_Timeline.svg

經(jīng)過(guò)20多年的發(fā)展，如今的Linux在服務(wù)器領(lǐng)域、桌面領(lǐng)域、移動(dòng)嵌入式領(lǐng)域和云計(jì)算、大數(shù)據(jù)領(lǐng)域占據(jù)了廣闊的市場(chǎng)。

其中服務(wù)器領(lǐng)域在全球占據(jù)了75%的市場(chǎng)份額

而Ubuntu也作為最流行的桌面版Linux,基本可以滿足日常辦公需要，但是普及遠(yuǎn)遠(yuǎn)不及Windows。

通過(guò)Linux系統(tǒng)架構(gòu)圖可以得知手機(jī)操作系統(tǒng)Android的內(nèi)核就是基于Linux修改而來(lái)的。

一切皆文件：普通的文件，目錄、字符設(shè)備、塊設(shè)備、套接字等在 Unix/Linux 中都是以文件被對(duì)待；它們雖然類型不同，但是對(duì)其提供的卻是同一套操作界面。

小型，單一用途的程序：程序和可執(zhí)行文件不要太復(fù)雜，這樣才能保證了linux內(nèi)核的高效運(yùn)行。

鏈接程序，共同完成復(fù)雜的任務(wù)：復(fù)雜的任務(wù)可以通過(guò)連接多個(gè)簡(jiǎn)單的程序?qū)崿F(xiàn)復(fù)雜的功能。對(duì)于復(fù)雜的功能linux通過(guò)許多簡(jiǎn)單程序的組合等方式實(shí)現(xiàn)，在保證簡(jiǎn)單功能的高效性的同時(shí)，復(fù)雜的程序也必然是高效性的。

避免令人困惑的用戶界面：如Windows那樣出了問(wèn)題一般人選擇的會(huì)是重啟，實(shí)在是不行的話就是重新安裝系統(tǒng)了，因?yàn)閷?duì)于Windows那樣不是開(kāi)源的，并且用戶界面比較復(fù)雜操作系統(tǒng)出了問(wèn)題，一般的人是根本沒(méi)有辦法解決的。但是linux就不一樣了，第一linux是開(kāi)源的，無(wú)論什么問(wèn)題都可以通過(guò)簡(jiǎn)潔的命令行實(shí)現(xiàn)排錯(cuò)，修改系統(tǒng)的配置，一切都是簡(jiǎn)潔明了為基礎(chǔ)。

配置數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在文本中：linux所有的配置文件都存放在文本配置文件當(dāng)中，無(wú)論什么配置修改都只需修改其配置文件即可，配置文件時(shí)文本形式的只需任意一款文本編輯器修改即可而不是類似于Windows那樣將保存在注冊(cè)表中，并且Windows的注冊(cè)表需要專門的二進(jìn)制或十六進(jìn)制的編輯器才可編輯，修改比較復(fù)雜。

標(biāo)題名稱：Linux系統(tǒng)運(yùn)維與架構(gòu)設(shè)計(jì)-Unix/Linux概述
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