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
2	CentOS	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
3	AlmaLinux	AlmaLinux是一个基于 Red Hat Enterprise Linux（RHEL）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 年 12 月，第一个正式版本在 2021 年 3 月发布；【可无缝替代CentOS Linux的Linux发行版】 AlmaLinux OS - Forever-Free Enterprise-Grade Operating System
4	Rocky 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
5	Debian 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 Linux的Linux发行版】 Debian -- 通用操作系统
6	Ubuntu	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
7	SUSE	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
2	AlmaLinux	Download AlmaLinux OS
3	Rocky Linux	Download - 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
1	openEuler \| 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