Linux基本架构
Linux 是一种开源的类 Unix 操作系统，其架构设计遵循 “简洁、模块化” 原则，核心是内核，并通过分层结构实现用户与硬件的交互。同时，Linux 依赖大量命令行工具完成操作。
Linux 基本架构
Linux 系统采用 “分层架构”，从底层到上层大致分为 4 个核心部分：
1. 内核（Kernel）
内核是 Linux 系统的核心，直接与硬件交互，负责管理系统的所有硬件资源和核心功能，运行在 “核心态”（拥有最高权限）。其主要功能包括：
- 进程管理：调度进程（程序的运行实例），分配 CPU 资源；
- 内存管理：分配和回收内存，实现虚拟内存；
- 设备驱动：提供硬件（如网卡、硬盘、显卡）的操作接口，使内核能与硬件通信；
- 文件系统管理：支持多种文件系统，管理文件的创建、读取、写入；
- 网络管理：实现 TCP/IP 等网络协议，处理网络数据传输。
2. Shell（命令解释器）
Shell 是用户与内核之间的交互接口，运行在 “用户态”，负责将用户输入的命令翻译成内核能理解的指令（通过 “系统调用” 传递给内核）。
- 常见的 Shell 有：
bash（Bourne Again Shell，Linux 默认）、sh、zsh等； - 用户通过终端（Terminal）输入命令，Shell 解析并执行，返回结果。
3. 文件系统（File System）
Linux 中 “一切皆文件”（包括硬件设备），文件系统采用树形结构组织文件，所有文件都从根目录（/） 开始。常见的重要目录及其作用：
/bin：存放基础命令（如ls、cp），所有用户可执行；/sbin：存放系统管理命令（如reboot、ifconfig），通常需 root 权限；/etc：存放系统配置文件（如网络配置、用户配置）；/home：普通用户的主目录（如/home/book是book用户的个人文件夹）；/root：管理员（root 用户）的主目录；/usr：存放应用程序、库文件等（类似 Windows 的Program Files）；/var：存放动态变化的文件（如日志、缓存）；/dev：存放设备文件（如硬盘/dev/sda、鼠标/dev/mouse）。
Linux 核心目录缩写与功能对照表
| 目录路径 | 缩写全称 | 核心功能 | 典型示例与说明 |
|---|---|---|---|
/ | Root Directory | 根目录，所有文件系统的起点 | 所有其他目录均为其子目录，如 /bin、/etc 等。 |
/bin | Binary | 存放系统基础二进制命令（所有用户可用） | ls（列表）、cp（复制）、mv（移动）、sh（Shell 解释器）等。 |
/sbin | Superuser Binary | 存放系统管理命令（仅限 root 用户） | ifconfig（网络配置）、reboot（重启）、fdisk（磁盘分区）等。 |
/etc | Editable Text Configuration | 系统全局配置文件中心 | /etc/passwd（用户账户）、/etc/network/interfaces（网络配置）、/etc/apt/sources.list（软件源）。 |
/home | Home Directory | 普通用户主目录，每个用户有专属子目录 | 如 /home/user1，存放用户文档、配置文件（如 .bashrc）等。 |
/root | Root User's Home Directory | root 用户的主目录，权限极高 | 仅 root 用户可访问，存放管理员个人文件和配置。 |
/usr | Unix System Resources | 用户级软件资源目录，类似 Windows 的 Program Files | /usr/bin（非核心命令，如 git、python）、/usr/share（文档、图标）等。 |
/var | Variable Files | 存放动态变化的文件（日志、缓存、邮件等） | /var/log/syslog（系统日志）、/var/cache/apt（软件包缓存）、/var/mail（邮件存储）。 |
/dev | Device Files | 设备文件目录，通过文件访问硬件 | /dev/sda（第一块硬盘）、/dev/null（黑洞设备，丢弃输入）、/dev/random（随机数生成）。 |
/proc | Process Information | 虚拟文件系统，实时反映内核和进程状态 | /proc/cpuinfo（CPU 信息）、/proc/meminfo（内存使用）、/proc/[PID]（进程详情）。 |
/sys | System Information | 虚拟文件系统，提供内核与硬件交互接口 | /sys/devices（硬件设备树）、/sys/kernel（内核参数）。 |
/tmp | Temporary Files | 临时文件目录，系统重启后清空 | 程序运行时生成的临时文件，如 /tmp/tempfile.txt。 |
/lib | Library Files | 系统核心共享库文件（类似 Windows 的 DLL） | /lib/libc.so（C 标准库）、/lib/modules（内核模块）。 |
/boot | Boot Directory | 存放系统启动文件（内核、引导加载器） | /boot/vmlinuz（内核镜像）、/boot/grub（GRUB 配置）。 |
/mnt | Mount Point | 临时挂载点，用于手动挂载外部设备 | 如 mount /dev/sdb1 /mnt 挂载 U 盘到 /mnt。 |
/opt | Optional Software | 第三方软件安装目录（非系统默认） | 如手动安装的 Oracle 数据库存于 /opt/oracle。 |
/srv | Service Data | 服务数据目录，存放特定服务的资源 | 如 Web 服务器数据 /srv/www、FTP 服务器数据 /srv/ftp。 |
4. 应用程序（Applications）
用户直接使用的软件（如文本编辑器 vim、浏览器 firefox 等），运行在 “用户态”，通过 Shell 或图形界面调用内核功能。