Linux：作業系統及其命令的使用

什麼是 LINUX？
Linux 是一個免費的開源作業系統 (OS)，可作為電腦硬體和軟體應用程式之間的中介，管理資源和執行指令。它由 Linus Torvalds 於 1991 年創建，以 UNIX 為模型，但後來獨立發展。 Linux 以其穩定性、靈活性和安全性而聞名，使其在伺服器、桌面和嵌入式系統中廣受歡迎。

此外，Linux 是一個多功能且功能強大的作業系統，具有廣泛的應用範圍，從個人運算到為世界上最複雜的超級電腦提供動力。其設計遵循類Unix架構，注重穩定性、效能、安全性和靈活性。以下深入探討 Linux 的獨特之處以及為何它如此廣泛使用。

Linux 作為作業系統的主要特性包括：

1. 開源自然與社群合作

• 自由和靈活性：Linux 是開源軟體，這意味著任何人都可以查看、修改和分發其程式碼。這種開放性帶來了廣泛的合作，全球數以千計的開發人員為其發展做出了貢獻。
• 社群支持：開源社群是一筆巨大的資產，提供支援、資源和持續改善。這種協作模式鼓勵快速創新以及快速識別和修補安全問題。
• 分叉和變體：由於其開放性，開發人員可以創建 Linux 的定製版本或“分叉”，從而產生各種發行版。每個發行版（例如 Ubuntu、CentOS、Arch Linux）都滿足不同的需求，無論是伺服器、桌面還是輕量級嵌入式系統。

2. 安全可靠

• 權限和使用者管理：Linux 的設計本質上優先考慮安全性。權限和使用者角色受到嚴格管理，限制使用者（和軟體）可以執行的操作，從而降低惡意軟體和安全漏洞的風險。
• 定期安全更新：Linux 的協作模式意味著安全漏洞通常會被快速識別和修補，從而幫助其保持可靠性聲譽。
• 強大的社群審查：Linux 受到全球安全專家和開發人員的廣泛審核，增強了其抵禦威脅的穩健性。

3. 高效率的資源管理

• 輕量級且可擴展：Linux 可在從低功耗微控制器到高效能大型主機和超級電腦的硬體上高效運作。這種可擴展性使其成為不同環境的首選。
• 可自訂內核：使用者和開發人員可以自訂 Linux 內核，以適應其運行的機器的確切硬體規格和效能需求，從而優化資源使用。
• 伺服器的理想選擇：Linux 高效的資源管理和穩定性使其成為 Web 伺服器的首選，網路上超過 90% 的伺服器都運行在基於 Linux 的作業系統上。

4. 命令列介面 (CLI) 和腳本

• 強大的 CLI：Linux 的命令列介面為高階使用者和系統管理員提供了對系統的細微控制。從管理流程到編輯設定文件，CLI 對於經驗豐富的使用者來說是一個強大的工具。
• 腳本和自動化：Linux 對腳本語言（例如 Bash、Python 和 Perl）有出色的支持，允許用戶自動執行重複任務、執行批次並簡化系統管理。

5. 發行版（發行版）與用例

• 通用發行版：Ubuntu、Fedora 和 Debian 等發行版為日常桌面用戶、開發人員和業務應用程式提供用戶友好的環境。
• 特定於伺服器的發行版：CentOS、Red Hat Enterprise Linux (RHEL) 和 SUSE 等發行版專為企業級伺服器和關鍵應用程式量身定制，專注於可靠性、支援和安全性。
• 極簡和嵌入式系統：Alpine Linux 和 Tiny Core Linux 等輕量級發行版非常適合資源有限的設備，例如嵌入式系統或物聯網設備。
• 可自訂發行版：Arch Linux 和 Gentoo 提供了高度可自訂的體驗，讓進階使用者從頭開始建立他們的 Linux 系統。

6. 雲端運算與虛擬化中的Linux

• 雲端優勢：Linux 由於其可擴展性、安全性和輕量級特性而廣泛應用於雲端環境。 AWS、Google Cloud 和 Microsoft Azure 等雲端供應商提供各種 Linux 發行版作為雲端實例的預設映像。
• 使用 Docker 進行容器化：Linux 的模組化特性使其成為 Docker 和 Kubernetes 等容器化平台的首選作業系統。 Linux 容器 (LXC) 和命名空間允許在單一作業系統實例內實現隔離環境，從而提高雲端原生應用程式的效率。
• 虛擬化支援：Linux 透過 KVM（基於核心的虛擬機器）和 Xen 等工具提供了對虛擬化的強大支持，使得多個虛擬機器可以在單一實體機上運行。

7. 有利於教育發展的環境

• 工具豐富：Linux 因其與程式語言、開發工具以及 Git 等版本控制系統的兼容性而受到開發者的青睞。
• 學習平台：許多人在學習程式設計、網路或網路安全時從 Linux 開始，因為它提供了這些領域的實務經驗。基於 Linux 的系統也常用於運行模擬和滲透測試實驗室，使其成為教育目的的理想選擇。

8. 業界的受歡迎程度和採用率

• 網站寄存與資料中心：Linux 是網站寄存領域的主導作業系統，為網站、API 和其他網際網路服務提供支援。 Apache 和 Nginx Web 伺服器通常在 Linux 上運行，是最受歡迎的 Web 伺服器軟體之一。
• 超級運算和研究：世界上超過 90% 的超級電腦都在 Linux 上運行，因為它可以處理大量工作負載並針對高效能運算 (HPC) 要求進行客製化。
• 行動和嵌入式裝置：基於Linux核心的Android是世界上最受歡迎的行動作業系統。此外，許多嵌入式系統（例如路由器、智慧電視和物聯網設備）都在客製化的 Linux 版本上運作。

下載過程並透過 Linux 指令導航

• 網路上搜尋 Ubuntu Multipass 下載

• 選擇所使用電腦的作業系統。

• 選擇並運行任何給定的虛擬框。

• 下載安裝後的環境。

指令導航

Linux環境中的第一個指令是'Sudo su'

• Sudo su：（超級使用者）將您帶入 root 環境。 SU 指令用於以不同使用者身分執行函數。這是在目前登入工作階段中切換或變更為管理帳戶的最簡單方法。

瀏覽檔案系統

• pwd: 表示目前工作目錄。也就是說，它顯示您目前所在的目錄。

ls: 表示列表。它有助於了解目錄中的事物或項目的清單。例如，在下面的註解中，vicky 和 ​​vicky 2 是目錄中已有的物品。

mkdir: 表示建立目錄。目錄就像一個櫃子，用於建立新的目錄檔案。

• ls -l：顯示機器中迄今為止授予的所有權限。

• cd：表示更改目錄

• 存在- 表示從環境中移出。

• Clear- 表示清除頁。

檔案與目錄操作

• touch：建立一個新的空白文件，例如 touch（名稱最好給文件）

• cp：表示將檔案從來源複製到目的地。例如 cp vickyresume（來源檔案）ambassadorfile1（目標檔案）

• mv：將檔案移到目的地，即從來源到目的地

• cat：表示顯示檔案內容。

• rm：表示刪除檔案或刪除檔案

在上圖1中，包含了名為_“dammie1.txt”_的文件，但在圖2中，名為_“dammie1.txt”_的文件已被刪除。

• 指令模式：表示文字檔案將運作的環境。即，它是一個在編輯、複製等之前輸入的環境。若要在此環境中進行輸入，請鍵入 “I”，這表示「插入」

檢視與編輯檔案

• cat：表示查看文件內容。

• less：（用「less」輸入檔名）。這將允許一次在一個螢幕上查看文件的內容。

• vim：（vim with filename）編輯文件，使用vim。它也會打開文件並編輯它。

系統資訊與管理

• uname-a ：此指令將顯示有關正在使用的系統的詳細資訊。

• df-h：（人類可讀的格式）此指令將顯示磁碟空間使用情況。

• free-h：（人類可讀的格式）此指令將顯示記憶體使用情況。

• top：此指令將顯示進程和系統資源使用量。也就是說，它會顯示系統正在運作或正在使用。

搜尋與發現

• grep：（模式或搜尋項目）。 grep 加上要找的檔案名稱_(grep information newfile.txt_)。此指令用於在文件較多的情況下尋找文件。

如何退出 vim/vi 編輯器

1. 按鍵盤上的_Escape _鍵。
2. 按 Shift 和 :
3. 類型:wq

總之

Linux 的強大功能、靈活性和開源特性使其滲透到幾乎每個領域，從智慧型手機等日常設備到研究超級電腦等專用系統。其社群驅動的開發以及對安全性、效率和可自訂性的重視使 Linux 成為現代計算中持久且不斷發展的選擇。

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