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計算機的組成及其功能、linux各發行版本之間的聯絡與區別

一、計算機的組成及其功能

計算機由運算器,控制器,儲存器,輸入裝置和輸出裝置五大部件組成計算機,每一部件分別按要求執行特定的基本功能。
(1)運算器或稱算術邏輯單元(Arithmetical and Logical Unit) 運算器的主要功能是對資料進行各種運算。這些運算除了常規的加、減、乘、除等基本的算術運算之外,還包括能進行“邏輯判斷”的邏輯處理能力,即“與”、“或”、“非”這樣的基本邏輯運算以及資料的比較、移位等操作。
(2)儲存器(Memory unit) 儲存器的主要功能是儲存程式和各種資料資訊,並能在計算機執行過程中高速、自動地完成程式或資料的存取。儲存器是具有“記憶”功能的裝置,它用具有兩種穩定狀態的物理器件來儲存資訊。這些器件也稱為記憶元件。由於記憶元件只有兩種穩定狀態,因此在計算機中採用只有兩個數碼“0”和“1”的二進位制來表示資料。記憶元件的兩種穩定狀態分別表示為“0”和“1”。日常使用的十進位制數必須轉換成等值的二進位制數才能存入儲存器中。計算機中處理的各種字元,例如英文字母、運算子號等,也要轉換成二進位制程式碼才能儲存和操作。 儲存器是由成千上萬個“儲存單元”構成的,每個儲存單元存放一定位數(微機上為8位)的二進位制數,每個儲存單元都有唯一的編號,稱為儲存單元的地址。“儲存單元”是基本的儲存單位,不同的儲存單元是用不同的地址來區分的,就好像居民區的一條街道上的住戶是用不同的門牌號碼來區分一樣。 計算機採用按地址訪問的方式到儲存器中存資料和取資料,即在計算機程式中,每當需要訪問資料時,要向儲存器送去一個地址指出資料的位置,同時發出一個“存放”命令(伴以待存放的資料),或者發出一個“取出”命令。這種按地址儲存方式的特點是,只要知道了資料的地址就能直接存取。但也有缺點,即一個數據往往要佔用多個儲存單元,必須連續存取有關的儲存單元才是一個完整的資料。 計算機在計算之前,程式和資料通過輸入裝置送入儲存器,計算機開始工作之後,儲存器還要為其它部件提供資訊,也要儲存中間結果和最終結果。因此,儲存器的存數和取數的速度是計算機系統的一個非常重要的效能指標。
(3)控制器(Control Unit) 控制器是整個計算機系統的控制中心,它指揮計算機各部分協調地工作,保證計算機按照預先規定的目標和步驟有條不紊地進行操作及處理。 控制器從儲存器中逐條取出指令,分析每條指令規定的是什麼操作以及所需資料的存放位置等,然後根據分析的結果向計算機其它部分發出控制訊號,統一指揮整個計算機完成指令所規定的操作。因此,計算機自動工作的過程,實際上是自動執行程式的過程,而程式中的每條指令都是由控制器來分析執行的,它是計算機實現“程式控制”的主要部件。 通常把控制器與運算器合稱為中央處理器(Central Processing Unit-CPU)。工業生產中總是採用最先進的超大規模積體電路技術來製造中央處理器,即 CPU 晶片。它是計算機的核心部件。它的效能,主要是工作速度和計算精度,對機器的整體效能有全面的影響。
(4)輸入裝置(Input device) 用來向計算機輸入各種原始資料和程式的裝置叫輸入裝置。輸入裝置把各種形式的資訊,如數字、文字、影象等轉換為數字形式的“編碼”,即計算機能夠識別的用1和0表示的二進位制程式碼(實際上是電訊號),並把它們“輸入”(INPUT)到計算機記憶體儲起來。鍵盤是必備的輸入裝置、常用的輸入裝置還有滑鼠器、圖形輸入板、視訊攝像機等。
(5)輸出裝置(Output device) 從計算機輸出各類資料的裝置叫做輸出裝置。輸出裝置把計算機加工處理的結果(仍然是數字形式的編碼)變換為人或其它裝置所能接收和識別的資訊形式如文字、數字、圖形、聲音、電壓等。常用的輸出裝置有顯示器、印表機、繪圖儀等。

二、按系列羅列Linux的發行版,並描述不同發行版之間的聯絡與區別

1、linux的發行版:
RedHat、Fedora、suse(Novell)、紅旗linux、debian、Ubuntu、centos
2、不同發行版之間的聯絡和區別:
(1)Red Hat ,是redhat自己的發行的企業版,是redhat的一個重要節點。
Fedore是一款基於linux的作業系統,也是一組維持計算機正常執行的軟體集合。由紅帽公司贊助。
(2)suse linux,針對個人使用者。
(3)紅旗linux的發行版,包括桌面版、工作站版、資料中心伺服器版、HA叢集版和紅旗嵌入式linux等產品,是中國較大、較成熟的linux發行版之一。
(4)debian,三大發行版中唯一以社群形式運作,不以商業公司形式運作。是一個致力於建立自由作業系統的合作組織。而且debian開發者所建立的作業系統中絕大部分基礎工具來自於GNU工程。
(5)Ubuntu(烏版圖)是一個以桌面應用為主的linux作業系統。Ubuntu的目標在於為一般使用者提供一個最新的、同時又相當穩定的主要由自由軟體構建而成的作業系統。
(6)Centos是一個基於redhat linux 提供的可自由使用原始碼的企業級linux發行版本。目前Centos已被收購,成為redhat旗下的一個組織。

三、描述Linux的哲學思想,並按照自己的理解對其進行解釋性描述。

1、一切皆檔案:把幾乎所有的資源統統抽象為檔案形式,包括硬體裝置甚至通訊介面
2、由眾多功能單一的程式組成:一個程式只做一件事,並且做好
3、儘量避免跟使用者互動:易於以程式設計的形式實現自動化任務
4、使用文字檔案儲存配置資訊

四、說明Linux系統上命令的使用格式;詳細介紹ifconfig、echo、tty、startx、export、pwd、history、shutdown、poweroff、reboot、hwclock、date命令的使用,並配合相應的示例來闡述。

COMMAND [OPTIONS…] [ARGUMENTS…]
[OPTIONS…]命令的選項,分為長選項和短選項。
[ARGUMENTS…] 引數 命令的作用物件,比如檔名,使用者名稱等。
(1)ifconfig
ifconfig是linux中用於顯示或配置網路裝置(網路介面卡)的命令,英文全稱是network interfaces configuring。其配置網絡卡資訊完成後立即生效,但是暫時性的重啟後會丟失,要想永久生效的修改配置檔案。以下是該命令的例子。
顯示網絡卡資訊:ifconfig
在這裡插入圖片描述


配置網絡卡資訊ifconfig eth0:1 192.168.1.106 netmask 255.255.255.0
在這裡插入圖片描述
(2)echo 回顯命令輸入字元則原樣輸出,輸入變數,輸出變數的值
在這裡插入圖片描述
(3)tty 檢視當前終端裝置命令
在這裡插入圖片描述
(4)startx 切換為圖形介面命令
(5)export 用於設定或顯示環境變數。
語法:export [-fnp][變數名稱]=[變數設定值]
引數說明:
-f  代表[變數名稱]中為函式名稱。
-n  刪除指定的變數。變數實際上並未刪除,只是不會輸出到後續指令的執行環境中。
-p  列出所有的shell賦予程式的環境變數。
在這裡插入圖片描述
在這裡插入圖片描述
(6)pwd 檢視當前所在工作目錄。-P 顯示出實際路徑,而非使用連線(link)路徑。
在這裡插入圖片描述
(7)history 檢視命令歷史
該命令對應的環境變數:
HISTSIZE:命令歷史記錄的條數
HISTFILE:~/.bash_history
HISTFILESIZE:命令歷史檔案記錄歷史的條數
history的一些常用選項:
-d:刪除歷史命令中指定的命令
-c:清空命令歷史
-a:手動住家當前會話緩衝區的命令歷史至歷史檔案中
呼叫歷史中的命令:
!# 重複執行第#條命令
!! 重複執行上一條命令
!string 重複執行最近一次以string開頭的的命令
history n 顯示歷史命令中最近的n條命令
在這裡插入圖片描述
(8)shutdown:關機命令。
選項
-c:當執行“shutdown -h 8:50”指令時,只要按+鍵就可以中斷關機的指令;
-f:重新啟動時不執行fsck;
-F:重新啟動時執行fsck;
-h:將系統關機;
-k:只是送出資訊給所有使用者,但不會實際關機;
-n:不呼叫init程式進行關機,而由shutdown自己進行;
-r:shutdown之後重新啟動;
-t<秒數>:送出警告資訊和刪除資訊之間要延遲多少秒。
引數
[時間]:設定多久時間後執行shutdown指令;
[警告資訊]:要傳送給所有登入使用者的資訊。
(9)poweroff:關閉計算機作業系統並且切斷系統電源
選項
-n:關閉作業系統時不執行sync操作;
–w:不真正關閉作業系統,僅在日誌檔案“/var/log/wtmp”中;
-d:關閉作業系統時,不將操作寫入日誌檔案“/var/log/wtmp”中新增相應的記錄;
-f:強制關閉作業系統;
-i:關閉作業系統之前關閉所有的網路介面;
-h:關閉作業系統之前將系統中所有的硬體設定為備用模式。
(10)reboot:重啟
選項
-d:重新開機時不把資料寫入記錄檔案/var/tmp/wtmp。本引數具有“-n”引數效果;
-f:強制重新開機,不呼叫shutdown指令的功能;
-i:在重開機之前,先關閉所有網路介面;
-n:重開機之前不檢查是否有未結束的程式;
-w:僅做測試,並不真正將系統重新開機,只會把重開機的資料寫入/var/log目錄下的wtmp記錄檔案。
(11)hwclock硬體時鐘訪問工具
選項
-h | --help 顯示幫助資訊
-r | --show 讀取硬體時間並在終端顯示
–set --date=<日期與時間>:設定硬體時鐘;
-s | --hctosys 將系統時鐘調整為與目前的硬體時鐘一致;
-w | --systohc 將硬體時鐘調整為與目前的系統時鐘一致;
-v | --version 顯示版本資訊。
在這裡插入圖片描述
(11)date:顯示或設定系統時間與日期
選項
-d<字串>:顯示字串所指的日期與時間。字串前後必須加上雙引號;
-s<字串>:根據字串來設定日期與時間。字串前後必須加上雙引號;
-u:顯示GMT;
–help:線上幫助;
-version:顯示版本資訊。
引數
<+時間日期格式>:指定顯示時使用的日期時間格式。
%H 小時,24小時制(00~23)
%I 小時,12小時制(01~12)
%k 小時,24小時制(0~23)
%l 小時,12小時制(1~12)
%M 分鐘(00~59)
%p 顯示出AM或PM
%r 顯示時間,12小時制(hh:mm:ss %p)
%s 從1970年1月1日00:00:00到目前經歷的秒數
%S 顯示秒(00~59)
%T 顯示時間,24小時制(hh:mm:ss)
%X 顯示時間的格式(%H:%M:%S)
%Z 顯示時區,日期域(CST)
%a 星期的簡稱(Sun~Sat)
%A 星期的全稱(Sunday~Saturday)
%h,%b 月的簡稱(Jan~Dec)
%B 月的全稱(January~December)
%c 日期和時間(Tue Nov 20 14:12:58 2012)
%d 一個月的第幾天(01~31)
%x,%D 日期(mm/dd/yy)
%j 一年的第幾天(001~366)
%m 月份(01~12)
%w 一個星期的第幾天(0代表星期天)
%W 一年的第幾個星期(00~53,星期一為第一天)
%y 年的最後兩個數字(1999則是99)

五、如何在Linux系統上獲取命令的幫助資訊,請詳細列出,並描述man文件的章節是如何劃分的。

1.內部命令幫助 help COMMAND man bash
2.外部命令幫助 COMMAND -help COMMAND -h 使用手冊3.(manual) man COMMAND資訊頁 info COMMAND
man 章節
(1)使用者命令
(2)系統呼叫
(3)C 庫呼叫
(4)裝置檔案及特殊檔案
(5)配置檔案格式
(6) 遊戲
(7)雜項
(8)管理類的命令
(9)Linux 核心API
4.幫助檔案符號的意義
< > :必選
[ ] :可選可省
······· :可出現多次,即多引數
| :多選一,即或
{ } :分組
5.幫助文件的資訊模組
NAME : 命令名稱及功能簡要說明
SYNOPSIS : 用法說明,包括可用的選項
DESCRIPTION : 命令功能的詳盡說明,可能包含每個選項的意義
OPTIONS : 說明每個選項的意義
FILES : 此命令相關的配置檔案
BUGS : 有關BUG的相關處理
EXAMPLES : 命令的使用示例
6.幫助文件的基本操作
向前翻一屏 Space
向後翻一屏 b
向前翻一行 Enter/J/向上方向鍵
向後翻一行 K/向下方向鍵
查詢字串 /KEYWORD
n 切換到前一個字串
N 切換到下一個字串
7.其他獲得幫助的方法
線上幫助文件 info COMMAND
本地文件 /usr/share/doc
網路資源 Google/Baidu

六、請羅列Linux發行版的基礎目錄名稱命名法則及功用規定

/ —————–虛擬目錄的根目錄。通常不會在這裡儲存檔案
/bin ————-二進位制目錄,存放許多使用者級的GNU工具
/boot ———–啟動目錄,存放啟動檔案
/dev ————裝置目錄,Linux在這裡建立裝置節點
/etc ————-系統配置檔案目錄
/home ———主目錄,Linux在這裡建立使用者目錄
/lib————– 庫目錄,存放系統和應用程式的庫檔案
/media ———媒體目錄,可移動媒體裝置的掛載點
/mnt ————掛載目錄,另一個可移動媒體裝置的常用掛載點
/opt————- 可選目錄,常用於存放第三方軟體包和資料檔案
/proc ———–程序目錄,存放現有硬體及當前程序的相關資訊
/root ————root使用者的主目錄
/sbin ———–系統二進位制目錄,存放許多GNU管理員工具
/run————-執行目錄,存放系統執行時的執行資料
/srv————–服務目錄,存放本地服務的相關檔案
/sys ————系統目錄,存放系統硬體資訊的相關檔案
/tmp ————臨時目錄,可以在該目錄中建立和刪除臨時工作檔案
/usr ————-使用者二進位制目錄,大量使用者級的GNU工具和資料檔案都儲存在這裡
/var ————–可變目錄,用以存放經常變化的檔案,比如日誌檔案