LINUX操作系统
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【摘 要】文章从Unix、Minix系统的产生引出了Linux操作系统，详细介绍了Linux操作系统的产生过程，分析了Linux的网络集市式开发模式，并通过研究Linux的发展过程，分析并介绍了Linux的主要特点及功能。【关键词】Linux操作系统 网络操作系统 内核
一、Linux的产生
Linux是一种计算机操作系统，通常被称为类Unix系统，这是因为Linux和Unix有着很深的渊源。
在计算机非常昂贵的年代，只有在大学或大型企业中才能够接触到计算机，人们非常希望多个用户能同时连接到一台计算机并同时使用它。于是，计算机科学家开始研究分时系统。分时系统是将CPU的运行时间分为很小的时间片，多个用户任务可以通过交替占有时间片的方式实现快速交互使用CPU。由于时间片是很短的一段时间，以至于每个用户任务、每个用户好像在独占CPU，独占整个计算机系统。在研究人员的不懈努力下，1969年，AT
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因为小编一直都是使用CentOS，所以这次安装系统也是基于CentOS的安装。把光盘插入光驱，设置bios光驱启动。进入光盘的欢迎界面。
其中有两个选项，可以直接按回车，也可以在当前界面下输入 linux text 按回车。前者是图形下安装，可以动鼠标的，后者是纯文字形式的。建议初学者用前者安装。直接回车后，出现一下界面：
这一步是要提示你是否要校验光盘，目的是看看光盘中的安装包是否完整或者是否被人改动过，一般情况下，如果是正规的光盘不需要做这一步操作，因为太费时间。接下来是：
这一步没有什么可说明的，直接点“Next”
这里是选择安装系统时所用语言，笔者习惯用English，当然你也可以选择Chinese(Simplified)(简体中文)，选择好后点“Next”
这里是选择合适的键盘，我们平时使用的都是英文键盘，所以这里不用动，默认即可，直接“Next”
到这里就会提示你，下面会分区，会初始化磁盘，磁盘上的数据会丢失，问你是否要初始化设备并清除磁盘上的数据。因为是空盘，所以选择“Yes”
到这一步，就该分区了。其中一共有四种方式可以供你选择
第一种，在所选磁盘上把所有分区移除，然后按照默认的方式分区;
第二种，在所选磁盘上把所有linux分区移除(如果磁盘上有windows格式的分区，并不会移除)，然后按照默认方式分区;
第三种，在所选磁盘上只使用空闲部分，并且按照默认方式分区;
第四种，用户自定义。
这里我们选第四种。然后“Next”
接下来该分区了，分区的很灵活，但大体上按照这个规则来(这是服务器上这样分，如果你是虚拟机，请看后边部分)：
/boot 分区 100M
Swap 分区 内存的2倍，如果大于等于4G，则只需给4G即可
/ 分区给20G
剩余空间给/data
说明：/boot 分区是系统启动所需要的文件，就跟windows的C盘中的windows 目录类似，这个分区中的文件并不大，只需要100M足够。Swap分区是交换分区，当内存不够时，系统会把这部分空间当内存使用。/ 分区，其实就是一个根目录，在以后的章节中会介绍到。现在不懂并没有关系，只要知道有这么一个东西即可。/data 这个分区是我们自定义的，就是专门放数据的分区。
如果你安装的是虚拟机，并且你只有8G的磁盘空间，那么我建议你这样分区：
1 /boot 100M
2 swap 内存的2倍
3 / 全部剩余空间
分区完后，点“Next”
可以在Use a boot loader password 前面打勾，这个选项的作用是，给boot loader 加一个密码，为了防止有人通过光盘进入单用户模式修改root密码。
下面的选项同样可以打勾，笔者从来没有用过该功能，如果你有兴趣，可以研究一下。然后下一步
这一步是配置网卡信息，可以现在自定义网卡的IP，和配置主机名，默认是通过DHCP获得，你也可以点manually 自定义一个主机名，如 mail.example.com 。如果这两种方式都没有配置，那么linux会给你配置一个万能的主机名，即localhost.localdomain 剩下的几个就不用配置了，默认留空。
接着下一步，选择时区，在这里当然要选择我们所处的时区Asia/Chongqing 如果没有Chongqing那就选择Asia/Shanghai。
继续下一步
在这里自己定义一个root的密码，继续下一步
这里要我们选择要安装的包，笔者习惯自定义安装，需要点下面的“customize now”然后下一步
“Desktop Environments” 看右侧，把GNOME 前面的勾去掉，这个其实就是图形界面的安装包，如果不去掉这个勾，就会安装图形界面。
“Applications” 除了Editors 前面的勾去掉外，其他均不要“Development”全部都要勾上“Servers”以及以下所有项都不要勾任何，然后下一步
点Next 后，系统就开始安装了。等过会后，会出现至此，linux系统已经安装完成了。接下来点“Reboot”重启一下，进入linux系统看看吧。
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一、磁盘的调度算法
磁盘是可被多个进程共享的设备。常用的磁盘调度算法有：先来先服务、最短寻道时间优先、扫描算法和循环扫描算法等。
1.先来先服务FCFS算法：这是一种最简单的磁盘调度算法。它根据进程请求访问磁盘的先后次序进行调度，平均寻道时间可能较长。
2.最短寻道时间优先SSTF算法：该算法总是为那些与当前磁头所在的磁道距离最近的请求服务，这种调度算法有较好的平均寻道时间，被广泛采用。但它可能导致某些进程长时间的得不到服务(称之为饥饿现象)
3.扫描(SCAN)算法：SCAN算法不仅考虑到欲访问的磁道与当前磁道的距离，更优先考虑的是磁头的当前移动方向，避免了饥饿现象的出现。又称为电梯调度算法。
4.循环扫描 CSCAN(Circular SCAN)算法：这是SCAN算法的一种变种算法，CSCAN算法规定磁头只能单向运动，当磁头运动到最外面的被访问磁道时，磁头立即返回到最里面的欲访的磁道。
5.N-Step-SCAN算法
在SSTF、SCAN及CSCAN这几种算法中，都可能出现磁臂停留在某处不动的情况。例如，有一个或几个进程对某一磁道有着较高的访问频率，反复请求对某一磁道进行I/O，从而垄断了整个磁盘设备，把这一现象称为“磁臂粘着”。N步SCAN算法是将磁盘请求队列分成若干个长度为N的子队列，磁盘调度将按FCFS算法依次处理这些子队列，又按SCAN算法处理队列中的每一个请求，这样就可避免出现粘着现象。当 N值取得很大时，会使其性能接近于SCAN算法;当 N=1时，该算法退化为 FCFS算法。
二、外碎片和内碎片
外碎片，操作系统自己浪费的空间一般是外碎片，比如动态内存分配时用户需求多少空间，操作系统就分配多少空间，此时会产生外碎片;再比如分段内存管理中每个段的大小不一，又要连续分配，此时容易产生外碎片。用户自己浪费的空间一般是内碎片，比如分页机制中，操作系统给用户分配的是整页的空间，用户可能使用不完，此时剩余的空间就是内碎片。总之，如果用户要多少就给多少的内存管理机制一般是外碎片，给用户分配整页或整块空间的内存管理机制一般是内碎片。
三、操作系统的时空互换
为了提升系统的性能，操作系统往往会在时间、空间上进行折衷。比如快表的引入虽然增加了存储空间的管理，但却换取了访存时间的降低;再比如虚拟存储器技术，由于内存空间有限，为了提升内存空间，只能利用置换等方法降低程序运行的速度，从而提升存储空间的大小，属于时间换空间;再比如，硬盘的对换区，为了提升访问硬盘数据的速度，对换区的管理采用连续空间分配的机制，虽然浪费了空间，但速度却提升了，属于空间换时间。因此如果速度提升了，一般就是空间换时间，如果速度变慢了，一般就是时间换空间。那么缓冲区是什么呢?应该是空间换时间，因为设备和cpu并行工作了，速度提升了。
四、页面抖动和工作集
在页面置换过程中的`一种最糟糕的情形是，刚刚换出的页面马上又要换入主存，刚刚换入的页面马上就要换出主存，这种频繁的页面调度行为称为抖动，抖动会大大降低系统效率。工作集(或驻留集)是指在某段时间间隔内，进程要访问的页面集合。经常被使用的页面需要在工作集中，而长期不被使用的页面要从工作集中被丢弃。为了防止系统出现抖动现象，需要选择合适的工作集大小。工作集模型的原理是：让操作系统跟踪每个进程的工作集，并为进程分配大于其工作集的物理块。
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1、veket系统
veket系统目前包括veket-x86平台系统和随身系统，还有上网本系统，分别对应veket-8系统、veket-7系统和veket-5系统。经过测试，veket-7和veket-5在使用上比较完善。veket-8目前还处于测试期，在功能上可能还不稳定。
2、Ubunto系统
这个系统又名乌班图系统，也是一个以桌面应用为主的Linux操作系统，系统分为云平台，服务器版和桌面版。可以根据需要选择相应的版本。桌面版目前最新版本好像是Ubuntu 13.10版本，在虚拟机上安装过，还算可以。
3、Fedora系统
此系统，也是基于linux的一款不错的操作系统，在界面上比较美观，安装文件可能会相对较大一些，大家可以尝试一下。
4、麒麟操作系统
这个算是国产的一个自主可控的基于linux的操作系统，在功能上也算比较完善，有32位和64位的系统，想尝试的朋友可以下载安装试一下。
5、雨林木风 os系统
这个系统号称看起来像win xp的linux操作系统，在使用习惯上尽量仿win xp系统界面 ，对于用不习惯linux系统的朋友可以试试这个，版本可以考虑3.0/4.0/5.0/6.0。
6、其他 此外还有其它一些系统，比如Debian系统、Elementary os系统、CentOS系统、ALT linux、Makulu系统、openSUSE系统、pearOS系统、RedHat等等，这些系统各有特色，比如Elementary在界面上比较新 颖美观。也可以选择尝试。
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摘 要:针对非计算机专业学生学习Linux操作系统的教学要求,本文从“Linux操作系统与应用 ”课程教学的教育目标、教学模式、教学方法等方面,对课程教学改革进行了一些有益的探索。提出了基于互动式及任务驱动的教学方法,并对这种方法进行了必要教学实践。教学实践证明这种方法在教学中起到了积极的推动作用,学生能够取得较好的学习效果。
关键词:教学方法 任务驱动 互动式 Linux操作系统
Linux 是一种可以运行在PC机上的免费的类UNIX操作系统,Linux最早是由计算机爱好者Linus Torvalds在1991 年开发出来的。自从Linux 问世以来,一直受到世界的青睐,数万程序员和网络专家为Linux操作系统努力完善,极具影响力。具有优良稳定的性能和良好的安全性,Linux不仅在高端的服务器市场占有很大的份额,而且在桌面和嵌入式领域也得到了广泛应用。
“Linux 操作系统与应用”是一门应用性很强的课程,在高等学校已逐步被列为计算机专业及其相关专业的教学计划。Linux 操作系统的操作命令繁多且每条命令都有一些选项、对于初学的学生记忆比较困难。为了使学生对Linux 操作系统的命令有一个清楚的认识,教学方法上:要注重提高学生的理解能力及培养学生的学习热情,传统授课与多媒体技术相结合;课堂上师生互动,快乐教学。同时注重学生动手能力的培养,课后或上机实验给学生多个Linux操作系统应用的项目任务,让学生或小组选择一个作业任务完成。这样能让学生对Linux操作系统下的相关知识能够较好的掌握和使用,从而可以取得好的学习效果,提高教学质量。
一、教学目标与内容的设计
Linux操作系统是应用性的计算机知识,由于学生学过的计算机知识一般是基于windows系统,初次接触Linux操作系统,很多同学觉得很难,所以在教学目标与内容上我们要始终围绕三个方面来设计。首先,提高学习兴趣,学习操作系统是很枯燥的,特别是Linux操作系统中的命令操作,学生记忆比较困难。所以在授课过程中,当学生掌握了基本操作以后,应该给学生一些有趣的管理任务,让学生去实验,并给予讲解。其次,培养学生学习热情,鼓励学生思考,并多给予表扬。第三,培养学生的学习主动精神,布置层次多样且与实际应用问题紧密结合的实验课题,允许学生自主安排实验内容和进程。大力提倡、积极引导学生组织课外兴趣小组。
由于目前课程教学课时较少,应注意学生自学能力和技能的培养,让学生积极主动地去探索和学习,在整个教学活动中,我们要提倡研究性学习,探究性学习。通过较少的学时教学让学生对Linux操作系统有全面的认识和掌握,培养其在Linux操作系统环境下的实际应用能力。教学内容涉及从怎样在PC机上安装Linux操作系统到Linux系统的系统管理、网络功能应用及程序开发。根据内容的不同,为了达到更好的教学效果,所采用的教学方法会有差异。
Linux操作系统的操作命令繁多,而且每条命令都有一些选项,学生记忆比较困难。因此,在教学时根据教学内容把这些命令分类,以便于学生记忆操作命令。所以在内容上安排以下内容:(1)Linux基本知识及安装操作命令;(2)文件系统基本知识及操作命令;(3)系统管理知识及操作命令;(4)软件安装及系统配置操作;(5) Shell脚本及操作;(6)程序开发及方法;(7)网络服务配置及操作。这些内容受课时的现在基本限于基础知识,根据学生专业的差异选择某几个内容作较深入的教学和练习。
二、教学方法的设计与改革
1、多媒体教学与网络应用
Linux操作系统的学习倾向于系统管理与应用,并不涉及太多的理论及公式,而知识点太多,可借助于多媒体进行教学。多媒体教学比传统教学的模式具有更大的优势,多媒体教学把枯燥的计算机内容转化为生动的图像、交互和视听媒体,把教学内容直观化,有利于学生更好地接受知识。Linux操作系统中涉及到很多命令,这些命令常伴有很多参数选项,学习和记忆非常困难,在教学中一般采用现场命令操作方式进行讲解和练习,而教室的微机上一般都不允许安装Linux操作系统,我们可借助于网络服务连接到安装Linux操作系统的服务器上,把自己的微机作为虚拟终端,访问和操作服务器,这样既不影响多媒体演示,同时可进行Linux操作系统现场操作演示。如系统管理知识的教学可以进行多媒体演示内容,同时在服务器上进行用户、设备及软件的管理操作,这样形象直观,有利于同学的记忆和学习。同时布置小作业,让同学在课堂上进行上机练习,可以发现很多问题和不足,并能及时的进行讲解和补充。
2、任务驱动实验教学
运用任务驱动教学法于Linux操作系统教学, 在形式上是: 提出任务→师生共同分析完成任务的方法和步骤→适当讲解或自学或协作学习→完成任务实践→交流或归纳。
首先要确定好任务, 任务设计是关键环节, 课堂教学中, 教师和学生通过创设的问题情景, 把所要学习的知识巧妙地隐含在一个个任务当中, 根据学生的知识、能力基础和培养目标,结合任务驱动教学法的项目任务,设置原则使学生完成任务达到掌握知识的目的,选取的项目任务要有实际的应用价值,设置“Linux 操作系统”的项目任务如下:
1) 用shell脚本系统任务定制,日常系统维护;
2) 用shell脚本管理用户及数据备份;
3) 基于Makefile实现某一功能(如排序、数据库)程序开发;
4) 在局域网中实现DHCP功能,要求IP绑定一台客户机,供企业的机房管理员使用;
5) 在局域网中实现DNS功能,要求分别能解析以下域名:财务处、科技处、教务处、研究生
院;
6) 为院系建立MAIL服务器(一台机器4服务),要求能通过Outlook收发各服务器的邮件;
7) 为机房建立FTP服务器,为每个学生创建一个用户,分别属于各班级群组,这些用户可以允许
3、互动教学
在教学过程中,力求以生动形象的语言,讲授知识,活跃课堂气氛,以改过去学生被动学习、课堂气氛死气沉沉的局。针对大多数学生对实际应用(如系统安全、网络服务)知识比较感兴趣的特点,列举一些现实中的例子,理论联系实际。在实例分析过程中,以启发的方式进行,先设置一些如多用户、访问权限、文件相互传输等问题,促使学生大胆猜想,踊跃回答所提出的问题,并引导学生有一个正确的思路;之后再解答实际工作中是怎样处理类似问题的。一般要遵循“设疑——思考——提示——解答”的思维过程,通过教学互动,实现课堂上的师生互动,以提高课堂教学的质量。使学生更好地掌握Linux操作系统的知识并能灵活应用。
三、课程考试方式的转变
传统的试卷笔试方法不能完全地适应计算机应用课程的教学要求,更无法产生引导学生积极思考、自主学习的作用。以前的考试方法,大多数要求学生对课本内容死记硬背,所以高分低能的学生时有发生。鉴于“Linux操作系统与应用”课程的特点,以考察学生实际动手能力为主要目标,评价学生成绩的方式采区笔试和实际操作相结合的模式。笔试内容集中在一些基本常识和概念,同时增加一部分常用命令。实际操作测试主要结合任务驱动教学的项目,在上机实验课上根据其完成的情况考查其对知识的掌握程度。最后将两项考核内容按一定比例给学生成绩。
综上所述,本文针对“Linux操作系统与应用”课程的特点,从教学目标及课程内容、教学方法以及考试方式等方面进行了阐述。重点要根据学生的专业不同选择相应的内容,并重点讲解和练习,同时注重自学能力的培养;其次,设计一定实际应用的任务驱动,提高学生动手能力。采用笔试和实际操作相结合的方式,来考核学生对本门课程掌握的程度。
参考文献:
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[3]谭浩强.高等学校计算机基础教育改革的新阶段[J].计算机教育.20xx,(12)
[4]谢幼如.新型教学模式的探索[M].北京师范大学出版社,1998.
[5]侯旋.计算机文化基础[J].课程新型教学法的分析与研究,20xx,(24)
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1.掌握至少50个以上的常用命令。
比如：安装和登录命令：login、 shutdown、 halt、 reboot 、mount、umount 、chsh
文件处理命令：file、 mkdir、 grep、dd、 find、 mv 、ls 、diff、 cat、 ln
系统管理相关命令： df、 top、 free、 quota 、at、 lp、 adduser、 groupadd kill、 crontab、 tar、unzip、 gunzip 、last
网络操作命令：ifconfig、 ip 、ping 、 netstat 、telnet、 ftp、 route、 rlogin rcp 、finger 、mail 、nslookup
系统安全相关命令： passwd 、su、 umask 、chgrp、 chmod、chown、chattr、sudo、 pswho
2.熟悉Gnome/KDE等X-windows桌面环境操作。
3.掌握.tgz、.rpm等软件包的常用安装方法。
4.学习添加外设，安装设备驱动程序(比如网卡）。
5.熟悉Grub/Lilo引导其及简单的修复操作。
6.熟悉Linux文件系统和目录结构。
7.掌握vi，gcc,gdb等常用编辑器，编译器，调试器。
8.理解shell别名、管道、I/O重定向、输入和输出以及shell脚本编程。
9.学习Linux环境下的组网。
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Linux操作系统提高PHP性能的工具APC
apc 安装下了最新的APC-3.0.18.tgz，解压，进入目录
apc下载地址 http://pecl.php.net/package/APC
/usr/local/php/bin/phpize （生产configure文件）
./configure --enable-apc --enable-apc-mmap --with-php-config=/usr/local/bin/php-config
Make make.Install
cp /usr/local/lib/php/extensions/no-debug-zts-20060613/apc.so /usr/local/lib/php/extensions/apc.so
chmod 755 /usr/local/lib/php/extensions/apc.so
配置/etc/php.ini 末尾加入
extension=apc.so
apc.enabled = 1
apc.cache_by_default = on
apc.shm_segments = 1
apc.shm_size = 128
apc.ttl = 7200
apc.user_ttl = 7200
apc.num_files_hint = 1024
apc.write_lock = On
apc.gc_ttl=3600
apc.ttl=0
apc.mmap_file_mask=/tmp/apc.XXXXXX
重启apache
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如果在一台计算机上同时装有Windows操作系统和Linux操作系统的多重引导的机器上,当Windows操作系统由于错误或者其他原因而崩溃，而没有对Windows操作系统进行备份的情况下，就要重装Windows操作系统，重装后的结果是Linux操作系统不能启动，只有Windows操作系统能正常启动，这时该怎么办呢？不要着急，下面我将自己摸索的一点经验向大家介绍。
从理论上来说，解释这种情况十分简单。在一般情况下，是由GRUB引导加载程序来对机器进行引导的，然后由用户来选择启动哪个操作系统。当重装Windows操作系统时，Windows显的有些不尽情面，把非Windows操作系统的引导加裁程序覆盖掉，让其他的操作系统无法启动，只能启动Windows操作系统。而GRUB则不同，他能保留操作系统的引导加裁程序。所以只要重新安装GRUB引导加裁程序，就能实现多重引导。
第一步 找到Linux操作系统的安装光盘，如果是CD-ROM光盘，用第一张光盘，如果是DVD光盘，则用此张光盘，把光盘插入光驱。
第二步 重新启动机器，按“del”键进入CMOS进行修改，让机器首先从CDROM进行引导。
第三步 当看到最下面一行出现“boot：”时，键入“linux rescue”并铵回车键。
第四步 出现一个对话框，要求你选择语言时，你可以选择中文也可以english，我是选择的english，选择一种语言后，按回车键。
第五步 马上出现一个对话框，要求选择键盘类型，一般默认的是“us”，直接按回车。
第六步 接下来会出现一个对话框，要求你选择是否在你的系统上打开网络接口，一般选择“NO”，按回车。
第七步 接下来出现的一个对话框有“Continue“、”Read-only“、”Skip”三个选择，这个对话框默认的是“Contiune”选项，这是一般是不需要用户选择的，直接按回车。
第八步 最后出现一个对话框时，直接按回车。但是你要仔细看上面的文字，那是教你如果进行下一步的提示。
第九步 当你看到“SH-3.00#“命令提示符时，键入“chroot /mnt/sysimage”，回车。
第十步 这时你键入“grub-install /dev/had”，回车，这时，GRUB引导加载程序已经完成安装。
第十一步 键入“reboot”，重新启动机器，当机器进行自检时，取出光盘。至此，你机器上的多重引导已经恢复。
上面的步骤是在我机器上实现的，我的机器上装的是Windows XP sp2版的操作系统和RHEL AS4操作系统，在不同的机器上可能有不同的系统，我的机器上以前也装过不同的系统，但一般都大同小异，只要具体问题具体分析，只要掌握了最基本的原理，再加上仔细观察、仔细分析，就会十分游刃有余的解决一些问题。
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