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Linux系统基础——是什么、适用在哪里、如何选

一、Linux是什么

        Linux最初是由林纳斯·托瓦兹(Linus Torvalds)基于个人兴趣爱好开发的个人项目,他编写了最核心的内核;后面为了发展壮大Linux系统他将整个项目开源到GitHub上,可以让全世界的人都参与到项目的开发维护中;Linux系统由【内核】【用户空间程序】【操作系统】三个部分组成:

《1》内核:主要负责资源管理(如:CPU、内存、IO、网络、进程调度;还有各种设备驱动);

《2》用户空间程序:提供各种程序运行的环境,通过系统调用接口与内核交互。

《3》操作系统:统一的操作交互界面(如GUI管理界面、各种命令程序等维护管理);

万字总结《深入Linux内核架构》笔记,啃完技术受益匪浅!https://zhuanlan.zhihu.com/p/644168078 操作系统,为什么需要内核空间和用户空间?https://cloud.tencent.com/developer/article/1739264

Kernel Korner - 为什么以及如何使用 Netlink Socket |Linux 日志https://www.linuxjournal.com/article/7356

二、Linux使用场景

Linux常见的六种使用场景
序号使用场景
1服务器领域
(主要领域,运行在物理机器上【可长期稳定运行,不用经常重启,且开源免费使用,漏洞较少】)【如企业机房的1U\2U服务器上运行的系统】
2云计算领域
(作为底层操作系统,且是运行在虚拟机中)【如:阿里云、华为云、腾讯云、AWS、Google Cloud 、Azure等】
3嵌入式领域
(不是直接操作该系统,一般是软硬件结合为一体作为产品提供出来)【如:电视盒子、智能手机、超市收银机、扫地机器人、无人机、充电桩、心电监护仪等】
4企业测试开发环境(用来构建各种程序的开发测试)
5超级计算机(如:天河二号、神威太湖之光)
6个人电脑领域(如:统信、Ubuntu、深度等)

三、Linux的发行版该如何选

 3.1、Linux主流发型版本

Linux的主流发型版本
序号主流版本说明
1红帽企业版

Red Hat Enterprise Linux(缩写为RHEL);红帽现在主要做服务器版的Linux开发,在版本上注重了性能和稳定性,以及对硬件的支持。企业版操作系统的开发周期较长,注重性能、稳定性和服务端软件支持(需要付费订阅购买服务);

主要应用于政务、电信、能源、金融领域

红帽 - 我们致力于为企业提供开源技术产品

2CentOS

Centos Linux是来自于RHEL依照开放源代码规定发布的源代码所编译而成,但CentOS并不包含封闭源代码软件。因此,CentOS不但可以自由使用,而且还能享受CentOS提供的免费长期升级和更新服务(开源免费使用);

但是, CentOS Linux项目已在2024年6月30号停止维护,不再适合使用

The CentOS Project

3AlmaLinux

AlmaLinux是一个基于 Red Hat Enterprise LinuxRHEL)的克隆版本,由 CloudLinux 公司发起创建;是在红帽决定停止开发 CentOS(非 Stream 版本)之后才建立的,它的开发始于 2020 12 月,第一个正式版本在 2021 3 月发布;

可无缝替代CentOS Linux的Linux发行版

AlmaLinux OS - Forever-Free Enterprise-Grade Operating System

4Rocky Linux

Rocky Linux是一个开源的企业级操作系统,旨在与 RHEL的百分百 1:1兼容,与CentOS一样,提供了适用于服务器的稳定版本;

可无缝替代CentOS Linux的Linux发行版

Rocky Linux

5Debian Linux

Debian Linux是一个真正开源、免费的社区操作系统,并将始终保持 100% 自由,完全有开源社区运作,使用范围包括笔记本、台式机和服务器

可替代CentOS LinuxLinux发行版

Debian -- 通用操作系统

6Ubuntu

Ubuntu(乌班图)基于Debian Linux,也是一款流行的开源操作系统,由商业公司运作,具有庞大的社区力量,活跃度很高,最初做桌面版Linux,现在具有桌面版本、服务器版本、基础云版本等多个应用场景;

Enterprise Open Source and Linux | Ubuntu

7SUSE

SUSE专注于企业级Linux、企业容器管理和边缘解决方案:

SUSE Linux Enterprise Server (SLES) 是一种可适应任何环境的操作系统,允许开发人员和管理员在本地、云端和边缘部署任务关键型工作负载,并且专门针对性能、安全性和可靠性进行了优化;

SUSE Linux Enterprise Server (SLES) for SAP Applications 适用于SAP HANA、S/4HANA 和 SAP NetWeaver解决方案的Linux平台,可以减少停机时间,实现自动化维护,同时更快地在本地或云中完成 SAP 环境的部署;

Rancher是一个开源的企业级Kubernetes管理平台,实现了Kubernetes集群在混合云+本地数据中心的集中部署与管理。Rancher在全球拥有超过三亿核心镜像下载量,并拥有40000家企业客户

NeuVector端到端的开源容器安全平台,为容器化工作负载提供企业级零信任安全的解决方案;

Harvester 专为现代云原生环境设计的下一代开源超聚合基础设施解决方案,旨在帮助运营商整合和简化 Kubernetes 群集的虚拟机工作负载;

SUSE Edge 解决方案将 Rancher、SUSE Linux Enterprise (SLE) Micro 和 NeuVector 的多项创新功能集于一身,汇聚成为一个高度安全、集成化的可扩展平台,能够通过分布式边缘环境实现对 Kubernetes和 Linux操作系统生命周期的简化、集中化和自动化管理

SUSE Linux Enterprise Micro (SLE Micro) 一款专为边缘环境中的容器化工作负载量身打造的轻量级操作系统。它安全可靠、无需维护,能够使更新、回滚和复原等简单而重要的边缘设备管理任务实现自动化运行;它占用的资源很少,可以确保设备电池续航更长时间。开发人员也能够基于 SLE Micro 快速完成测试和编程,构建涵盖可穿戴设备、智慧城市、交通运输等众多领域的各类应用程序

Open Source Software Solutions for Enterprise Servers & Cloud | SUSE

 3.2、国产信创与Linux关系

  3.2.1、国产信创是什么

        信创全称“信息技术应用创新”,发展信创的本质是为了解决安全的问题,实现自主可控:也就是说我们自己可掌控、可研究、可发展、可生产的

        信创的基础是国产可控的硬件与操作系统,还有在国产操作系统上的数据库、文件管理、中间件等基础设施,大致内容如下图所示:

        针对自主可控的安全,国家提出【2+8】体系,其中的【2】指的是(党和政府),【8】指的是关于国计民生的八大行业(金融、电力、电信、石油、交通、教育、医疗、航空航天);目前国内的信创发展思路大致分为如下三步走战略:

国内信创发展的三步走战略
序号信创发展战略
1首先在党政等封闭机构进行应用,打磨产品和生态,培养出一部分骨干企业
2其次是在产品好用和生态相对成熟后,逐步进入国内的重点行业(如:交通、电力、电信...)和市场
3最后就是将信创产品全面应用到广大的消费市场

 预见2024:《2024年中国信创产业全景图谱》(附市场规模、竞争格局和发展前景等)

 2023年中国信创产业发展白皮书

 信创是什么?为什么要发展信创? | 零爻科技

信创名录、信创产品目录、信创标准,信创产品之间关系

信创产业网-网信、自主可控和信息技术应用创新行业门户

信创网

信创世界网-专注IT信创、国产化的门户网站

  3.2.2、国产信创与Linux的关系

最简单的说就是【目前国产的信创系统全部基于Linux内核开发构建的】如下图所示:

目前国内主流的信创操作系统分为两种情况:

《1》商业公司支持【如:统信、银河麒麟】;

《2》开源社区支持【如:阿里主导的开源龙蜥、华为主导的开源欧拉】;

 3.3、初学者如何选择Linux发行版

  3.3.1、首选红帽系REHL Linux进行学习

        可以选择红帽的企业版下载学习,但由于企业版需要注册订阅后才能使用,有一些限制;更建议初学者直接使用红帽系的开源版来进行学习:

推荐初学者采用的红帽系REHL Linux
序号红帽系REHL Linux名称下载链接
1红帽企业 Linux 操作系统红帽企业 Linux 服务器版 | 60 天免费试用
2AlmaLinuxDownload AlmaLinux OS
3Rocky LinuxDownload - Rocky Linux

  3.3.2、国产首选OpenEular与龙蜥

国产信创系统选择
序号国产信创系统选择下载链接
1openEuler | 开源社区 | openEuler社区官网openEuler下载 | openEuler ISO镜像 | openEuler社区
2关于龙蜥(Anolis) OS 8下载 - OpenAnolis龙蜥操作系统开源社区

 3.3.3、推荐使用虚拟机来学习Linux

  目前市面上主流的虚拟机有两个:

《1》VMware Workstation Pro或者VMware Workstation Player 

《2》Oracle VirtualBox 开源免费   

     Windows系统安装VirtualBox-7及其以上的版本修改默认安装路径后提示_virtualbox安装目录无效https://blog.csdn.net/xiaochenXIHUA/article/details/147904073?spm=1001.2014.3001.5501

信通院官网

国产操作系统深度报告 - 信创技术联盟

国产服务器操作系统发展报告(2023年)免费在线阅读_藏经阁-阿里云开发者社区

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