Linux 入門:歷史、應用、優勢
1. 認識 Linux
歡迎來到 Linux 的世界!今天我們將從一個基本的問題開始我們的旅程:什麼是 Linux,為什麼它在 IT 世界中如此受歡迎,以及使用它如何能徹底改變你的職業發展。這次講座將成為學習這個系統的起點,它支撐著世界上 90% 的伺服器、幾乎所有的超級計算機,甚至你的智慧型手機。
Linux:不是作業系統,而是核心
要了解 Linux 的第一件事,就是 Linux 本身並不是一個完整的作業系統(OS)。Linux 是一個核心(kernel),也就是任何作業系統的「心臟」。它負責硬體與軟體之間的互動。換句話說,它讓你的處理器、記憶體、硬碟和其他組件能與應用程式「溝通」。
基於 Linux 核心,開發出了數以千計的作業系統,稱為發行版(這部分我們會在下一次講座裡討論)。Linux 核心就像汽車的引擎。而你需要車殼、車輪和方向盤(這些由發行版提供),才能得到最終的產品。
為什麼選擇 Linux?
Linux(讀作「Línǔkèsī」,但在 IT 社群中發音各有不同)於 1991 年由一位才華橫溢的程式設計師林納斯·托瓦茲(Linus Torvalds)創建。林納斯尋求一種解決方案來開發一個方便的作業系統作為學習的專案,起初它只是個「自用」的項目。過了 30 多年,現在 Linux 無處不在。
2. Linux的歷史與發展
開始之路
1991年,來自芬蘭的一名大學生林納斯·托瓦茲(Linus Torvalds)決定開發自己的操作系統核心(kernel)。林納斯受到一個叫Minix的教育性操作系統啟發,但他想要更多功能。林納斯開發了第一版的Linux並公開發布,還配上了一句話:"這只是一個愛好,不會像GNU那麼大,也不會那麼專業。"這自嘲是不是很有趣呢?
托瓦茲的工作非常成功,全球成千上萬的開發者加入了他的項目。大家一起創造了現代的Linux核心,這個核心迅速傳播到世界各地。
開源代碼的自由
Linux成為Open Source運動的基石。任何人都能查看Linux的源代碼,使用它,修改它,甚至分發自己的版本。這使得Linux不僅免費,而且超級靈活。
進化
從初版開始,Linux從一個小愛好項目進化到現在的核心技術,被應用於:
- 大型企業服務器如Google、Facebook和Amazon。
- 超級計算機(全球500台最強大的超級計算機都基於Linux)。
- 數以百萬計的移動設備(Android也是基於Linux核心構建的)。
- 太空(比如,NASA在其任務中使用了Linux)。
3. Linux 用在哪裡?
很多人甚至想不到 Linux 被用得有多廣泛。所以,來看看以下幾個應用領域:
1. 伺服器
如果你曾使用過網際網路(顯然你現在就在用),那麼你肯定與基於 Linux 的伺服器有過互動。大約 90% 的網站伺服器都是運行在這套系統上的。為什麼呢?因為它穩定、可靠,可以長年無需重啟就持續運行。
2. 嵌入式系統
從智慧電視到網路路由器,從微波爐到 Tesla 汽車——Linux 無所不在。許多物聯網(IoT,Internet of Things)設備都是基於精簡版的 Linux 運行的。
3. 移動設備
Android,全球最受歡迎的行動操作系統,使用的是 Linux 的核心。Think different?是的,即使是 iOS 用戶也會間接接觸到 Linux,通過廣泛的網路服務基礎設施。
4. 桌面電腦
雖然 Linux 在家用電腦上的使用率不如 Windows 或 macOS 高,但它是開發人員、工程師以及喜歡自由定制工作環境的人的理想選擇。
5. 超級電腦
Linux 在超級電腦領域的領導地位無可動搖。全球最強大的 500 台超級電腦都使用 Linux,因為它的高性能和靈活性。
4. Linux 的優勢
1. 免費和授權
Linux 是免費的。沒錯,你沒看錯。而且它是根據 GPL (General Public License) 授權分發的,這意味著:你可以合法地修改、複製和分發它。
2. 安全性
病毒?不用了,謝謝。Linux 以其對惡意程式的抵抗力而聞名。這歸功於它的架構以及積極的社群,它們會快速修補漏洞。
3. 速度和輕量
Linux 在舊電腦上運行得和現代伺服器上一樣好。舉例來說,像 Lubuntu 或 Puppy Linux 這樣的發行版甚至能讓老舊的筆電復活。
4. 可擴展性和可靠性
基於 Linux 的伺服器可以多年不用重新啟動。這套系統非常適合那些無法接受重大故障的大型專案。
5. 社群支持
Linux 社群就是它的靈魂。如果你有疑問,大概率有人已經在論壇上提出過,而其他人也會給出解答。而如果你喜歡解決別人的問題,這是一個很棒的成長環境。
5. Linux 知識的實際應用
關於 Linux 的有趣事實
- Linux 在太空。 NASA 在其項目和登陸模組中使用 Linux。想像一下,你最愛的終端機在火星上運行!
- 企鵝 Tux。 Linux 的標誌是一隻可愛的企鵝,名字叫 Tux。傳說 Linus Torvalds 在動物園被一隻企鵝咬過後,就設計了這個標誌。很難忘,對吧?
- Linux 在電影中。 如果你在電影中看到程式員使用終端機,大多數情況下,那是 Linux。
應用
學習 Linux 可以為你開啟進入 DevOps、網路安全、伺服器管理和軟體開發的門。以下是一些實際應用範例:
- 開發與測試: Linux 是建立網站、應用程式、雲和容器的理想選擇。
- 網路管理: 通過 Linux 控制台可以管理大型公司的整個網路。
- IT 職業: 許多職位至少要求具備基礎的 Linux 知識,特別是在伺服器、Docker 或 Kubernetes 工作環境中。
而且,能夠操作 Linux 是系統管理員、網路工程師和 DevOps 的必備技能。
6.Linux 與你的未來
Linux 是簡單和超強威力的神奇結合。雖然一開始可能看起來像個複雜的拼圖,但別擔心:一步步來,你會學會如何搞定它。難怪許多程式員說,轉到 Linux 是他們職業生涯中最棒的決定之一。
如果你想學會 Docker 並有效利用它的功能,學習 Linux 是一定要的! Docker 是基於 Linux 操作系統技術,比如 namespaces、cgroups 和文件系統。Docker 映像就像是一個小型的 Linux 虛擬機。
掌握 Linux 能讓你理解容器內的運作機制,配置網絡,處理文件,管理程序。學會 Linux 後,你能完全掌控容器,學會排錯和優化應用。
今天就開始吧——學會 Linux,Docker 將成為你開發和部署中的強大工具!
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