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UNIX入门之路
大量HPUXAIXcisco华为毕业论文学习资料,供大家学习。
AIX专家俱乐部
2009年9月初
1
目录
开篇语:
...........................................................................................................................................3
第一章:
UNIX发展史.....................................................................................................................5
第一节:
UNIX的起源.............................................................................................................5
第二节:
UNIX的流派和发展................................................................................................8
第三节:
AIX的发展和特性..................................................................................................12
2
开篇语:
今日,Unix的世界日益壮大,随着Unix大量的进入中小企业,
IT信息化进程的加快也促进了Unix的进一步普及。
众多的新用户在
工作或学习中要接触到或者使用Unix,其中很多用户抱怨说没有好的
指导,没有一个好办法来系统学习Unix。
于是,AIX专家俱乐部计划网站发布出版一系列面向初级用户和
初学者的手册,促进Unix,特别是提高在我们用户中的AIX等Unix
的使用技能,更好促进个人技术发展,促进企业信息化的发展!
我们努力去做好,但做的不一定有你想像的那么好,我们也是
Unix的使用者,在技术,经验和知识面上肯定不可能面面俱到。
希望
我们能给你一点帮助,让我们在交流中共同提高,这是我们的最终目
的!
目标读者:
因工作需要了解学习AIX,或者对AIX等Unix感兴趣的
初学者。
书籍目标:
让读者了解Unix,了解IBM小型机产品,熟悉AIX,掌
握AIX日常使用和维护。
开篇语就到这里,希望Unix入门手册能给你帮助!
感谢你的阅读和意见!
我的邮箱:
loveeos@。
欢迎问题交流
与意见!
连载计划:
每1-2日更新一节内容,预计国庆节前第一部分连载完毕。
3
版权:
AIX专家俱乐部网站所有,转载前请向版主申请,并保留相关
信息,如违反必究!
Happy
2009年9月7日
由于是第一版内容,因此需要兄弟姐妹们多多提修改意见,我们
会根据您提出的意见给予适当的A币奖励,谢谢各位看官!
经过某资深人士的交流与指导,在初稿的基础上,将大规模修改。
让本书朝着有利于初学者上手的方向努力。
而我原来的考虑是满足
unix初学者各个知识面的需求。
希望大家能多提宝贵意见!
4
第一章:
UNIX发展史
内容简介:
讲述UNIX的起源,UNIX的发展和unix的多个分支流派
的发展,然后对市场主流的unix做简单介绍。
展望UNIX发展的未
来。
第一节:
UNIX的起源
让我们先看一段历史:
UNIX的起源
UNIX的来历是和Multics项目——MultiplexedInformationand
ComputingService(多路信息与计算服务)有一定关系的。
Multics是
由MIT,AT&T和GE合作进行的操作系统项目,设计运行在GE-645
大型主机上,但是因为项目目标过于庞大,融合了太多的特性,Multics
虽然发布了一些产品,但是性能低下,最终以失败而告终。
AT&T最终撤出了投入Multics项目的资源,其中一位开发者─
─肯·Thompson则继续为GE-645开发软件,并最终编写了一个成
为星际旅行的科幻游戏。
经过实际运行后,他发现游戏速度很慢而且
耗费昂贵——每次运行会花费75美元,这在今天看来也是如此的昂
贵。
自从撤销了Multics(多路信息与计算服务)分时共享系统的项目
(该项目早就陷入了困境),Thompson和他的同事DennisRitchie就
感觉一直无所事事。
他们不看好当时的那些主流操作系统,也不想继
续那个荒唐和愚笨的Multics。
5
1969年的八月,KenThompson发现当他的妻子和孩子出去度假
的时候,他终于有时间来实现自己关于新操作系统的想法了。
Thompson和Ritchie领导一组开发者,开发了一个新的多任务操作系
统。
这个系统包括命令解释器和一些实用程序,这个项目被称为UICS
(UniplexedInformationandComputingSystem),因为它可以支持同
时的多用户操作。
后来这个名字被改为UNIX。
这个版本的Unix在
后续的几年内得到了他的同事DougMcIlroy,JoeOssanna以及Rudd
Canaday的帮助。
一些来自Multics的创意被加入到了新操作系统里。
这个全新的操作系统的精华就在于:
简单就是最好的。
1972年在PDP-11旁的Ken(坐)和Dennis(站)
Ritchie和Thompson在CACM的期刊中写道:
“一个强大的交
互式操作系统既不需要花费大量的设备也不需要大批的人力。
我们希
望我们操作系统的用户们发现Unix的最大特点就是简单,优雅并且
容易操作。
”
最初的Unix是用汇编语言编写的,一些应用是由叫做B语言的
6
解释型语言和汇编语言混合编写的。
B语言在进行系统编程时不够强
大,所以Thompson和Ritchie对其进行了改造,并与1971年共同发
明了C语言。
1973年Thompson和Ritchie用C语言重写了Unix。
在
当时,为了实现最高效率,系统程序都是由汇编语言编写,所以
Thompson和Ritchie此举是极具大胆创新和革命意义的。
用C语言编
写的Unix代码简洁紧凑、易移植、易读、易修改,为此后Unix的发
展奠定了坚实基础。
1974年,Thompson和Ritchie合作在ACM通信上发表了一篇关
于UNIX的文章,这是UNIX第一次出现在贝尔实验室以外。
此后
UNIX被政府机关,研究机构,企业和大学注意到,并逐渐流行开来。
由于对计算机界的贡献,ACM在1983年授予Thompson和
Ritchie计算机界的最高荣誉---图灵奖。
根据最近的一则报道,当年负责研发UNIX与后续维护工作的贝
尔实验室1127部门已于2005年8月正式声明解散。
Ken•Thompson
已退休,现居加州;Dennis•Ritchie调到别的部门。
阅读上述历史之后,让我们共同感谢UNIX的先驱人物
Ken•Thompson,Dennis•Ritchie,两位工程师为我们带来了如此伟大
的软件作品,以至于今天已经潜在影响到我们的生活的很多方面。
ATT实验室的UNIX就是我们今天看到的形形色色的UNIX变种,
多达几十种UNIX的共同根源。
前言结束语:
简单来说,现代意义上的UNIX就是C语言实现
的,多用户分时操作系统。
现代的常见UNIX系统主要有以下几种
7
AIX,HP-UX,Solaris,Linux。
上述UNIX基本都是商业环境使用。
AIX,HP-UX和Solaris都是主机厂商跟随自主开发的硬件发布的商业
版UNIX,其性能优异,管理方便,众多要求高性能,高可靠性用户
都选择了商业版的UNIX。
Linux则是一朵奇葩,在自由软件的推动
下,以其廉价,可靠和优秀的性能在商业化的unix领地获得了自己
的自由软件之首的地位。
其实还有一个UNIX的变种,苹果公司的
MACOS正在随着苹果电脑的再度振兴,而逐步走入我们的生活。
它
(MACOS)秉承UNIX的安全坚固,而又带来了简洁精美的用户
界面,是个人电脑的一个好选择。
『AIX专家俱乐部出品』
第二节:
UNIX的流派和发展
1974年在《美国计算机通信》(CommunicationsoftheACM)上
发表的一篇论文中[Ritchie-Thompson]第一次公开展示了Unix。
文中
作者描述了Unix前所未有的简洁设计,并报告了600多例Unix应用
——这些都是安装在即便按照那个年代的标准,性能都算很低的机器
上,但是(正如Ritchie和Thompson所写)“性能的局限不仅成就了
经济性,而且鼓励了设计的简约”。
CACM论文发表后,全球各个研究实验室和大学都希望能亲身体
验Unix。
根据1958年为解决反托拉斯案例达成的和解协议,AT&T
8
(贝尔实验室的母公司)被禁止进入计算机相关的商业领域。
所以,
Unix不能够成为一种商品。
实际上,根据和解协议的规定,贝尔实验
室必须将非电话业务的技术许可给任何提出要求的人。
Ken
Thompson开始默默回应那些请求,将磁带和磁盘一包包地寄送出去
——据传说,每包里都有一张字条,写着“love,ken”(爱你的,ken)。
『AIX专家俱乐部出品』
题外话:
真应该感谢美国的反托拉斯法案!
这离个人机出现还有些年。
那时候,不仅运行Unix所必须的硬
件设备价格超出个人的承受范围,而且也没人敢奢望这种情况会在可
预见的未来改变。
因此,只有预算充足的大机构才用得起Unix机器:
公司、高校、政府机构等。
但是,对这些小型机的使用管制要比那些
大型机少得多,因此,Unix的发展迅速笼罩了一层反传统文化的氛围。
在上世纪70年代早期,最早搞Unix编程的通常都是头发蓬乱的嬉皮
士和准嬉皮士们。
摆弄操作系统的乐趣对他们来说不仅意味着可以在
计算机科学的前沿上纵情挥洒,而且在于可以去推翻伴随“大计算”
的所有技术假定和商业实践:
卡式打孔机、COBOL、商务套装、IBM
批处理大型机都成了看不上眼的过时事物;Unix黑客们沉浸在同时编
织未来和编写系统的狂欢中。
那些日子的兴奋从DouglasComer的话语中可见一斑:
“许多大
学都对Unix作出过贡献。
多伦多大学计算机系发明了200dpi的打印
机/绘图仪,并且开发了用打印机模拟照相排版机的软件;耶鲁大学
的计算机专家和学生们改进了Unix的shell;普渡大学的电子工程系
9
对Unix的性能作了重要改进,推出了支持大量用户的Unix版本;普
渡大学还开发出了最早的Unix计算机网络之一;加州大学伯克利分
校的学生开发了新shell和许多小型实用工具。
1970年代后期贝尔实
验室发布UnixV7版本时,很显然,该系统解决了许多部门的运算问
题,也综合了许多高校的创意。
最终诞生了一个更强大的系统。
思想
潮流开始了新一轮循环,从学术界流向工业实验室,然后又回到学术
界,最后流向了不断增加的商业用户。
”
就这样,UNIX在众多高校和企事业单位的支持下迅速发展,在
UNIX大发展的时代,市场上主要流行两个版本的UNIX,一个是来
自Berkeley的BSDUNIX,一个来自AT&T的SystemV。
这样发展下
去,就形成著名的UNIX内战的局面。
诸多厂商也纷纷发布了自己定
制的UNIX系统。
用户从中得到的好处是可以免费得到Unix的源代
码并且可以定制自己合适的应用程序。
而不好的地方就在于造成了
Unix的分化与变种。
到了上个世纪八十年代中期,几乎所有的用户,包括美国联邦政
府都在抱怨,UNIX表面上一个完整的操作系统,而事实上已经大大
的分化了。
随着微软的WindowsNT的发展,NT在用户桌面和数据
中心装机量都开始茁壮成长,SUN工作站的垄断地位也已经动摇。
MS的WindowsNT拥护者数量的迅速增长让UNIX厂商慌了神,几乎
所有的UNIX厂商自发的组成了CommonOpenSoftwareEnvironment
联盟。
联盟使UNIX标准化,并且更加具有竞争力了。
10
图:
UNIX两大体系的发展示意图
参见上图所示:
现代UNIX主要有AIX,HP-UX,Solaris,
Linux,BSD系列和MacOS,SCOUNIX和IRIX由于历史原因虽然还有
一些用户使用,但已经在逐渐走向没落。
在接下来章节中,我们将对
目前业内常见和主流的UNIX的发展情况做一个初步了解。
『AIX专家俱乐部出品』
11
第三节:
AIX的发展和特性
现代UNIX中,IBM的AIX系统以其强大的硬件基础,完善
而全面的系统设计,成为目前业内最为流行的UNIX产品。
AIX全名为AdvancedInteractiveeXecutive,高级交互执行体。
据
说,最初IBM的命名是AdvancedIBMUNIX。
简称AIX。
AIX始于1986年,IBM发布了基于RTPC平台的UNIX,RT主
机通过使用虚拟资源管理器VirtualResourceManager(VRM)来提供给
内核一个虚拟主机环境来运行AIX。
AIX最初是基于INTERACTIVE
SystemsCorporation'sIN/ix(第一个商业版的Unix)实现的。
就这样,
AIX走进了UNIX的发展史。
到了1990年,IBM发布了新的基于RISC的产品线,RS/6000系
列小型机,运行AIX第三版。
这个产品架构IBM给出了一个响亮的
名字POWER(PerformanceOptimizationWithEnhancedRISC)!
从此,
一个目前性能上最为强大的处理器产品线诞生了,虽然这个时候,
power还很弱,性能上甚至还跟当时先进的Digital的alpha小型机性
能有点差距,但是,随着Power系统的发展,IBM主机系统的优势开
始不断发挥。
1998年,IBM发布了Power3处理器,IBM小型机开始在性能上
领先,并且,1999年发布的AIX4.3.3做为一个相当成熟的UNIX系
统(一直到今天还有客户的主要业务平台计算机系统仍然在运行
AIX4.3.3),操作系统的成熟和硬件的成熟开始发挥出更大的合力作
用。
AIX开始在小型机届崭露头角。
成为最为流行的UNIX系统。
随
12
着Power3,Power4,Power5处理器的不断发布更新产品线,性能上
也在直线上升,AIX5L的发布又将AIX向现代虚拟化技术推进。
时间到了2007年,革命性的产品Powr6处理器发布,同期发布
的AIX6,更是将现代运行UNIX主机的处理器和整机性能,虚拟化
技术达到了革命性的高度。
AIXV6集成有改进的安全管理和虚拟技
术。
其虚拟技术利用了包含在Power6处理器中的hypervisor,确保应
用软件不会崩溃。
集成在AIX6中的WorkloadPartitionManager使系
统管理员能够创建多个分区,每个分区都带有针对用户和应用软件的
定制内存设置。
LiveApplicationMobility能够使应用软件在运行过程中由一台服
务器切换到另外的服务器上。
这对于保持Web服务器或电子商务站
点的连续运行是重要的,使得系统管理人员能够在工作时间将应用软
件由一台服务器转移到另一台服务器上。
后续发布的Power6处理,最高达5GHz的核心频率,支持十进
制计算以及7.9亿个晶体管,Power6可谓是全世界最强大的处理器。
Power6和AIXV6的强强联合,再次确立了IBM在UNIX小型
机世界的先进地位,进一步推动了UNIX的发展。
虽然AIXV6为我们带来的虚拟化技术还没有在用户中大规模使
用,但数据中心的计算虚拟化已经蓬勃展开,虚拟化正在越来越多的
应用,我们有理由相信,AIXV6将继续将UNIX的发展延续下去,
继续创造新的辉煌。
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作为综合评价第一的UNIX系统(D.H.Brown咨询公司,1998年),
AIX是真正的第二代UNIX系统,具有性能卓越,易于使用,扩充性
强,适合企业关键系统使用等很多优点。
在技术上,AIX具有很多超
越传统UNIX的一些特性:
【模块化内核】
模块化内核,即内核程序按照功能划分模块,通常情况下,在改
变系统功能配置时,对内核的改变需要重新编译并在系统重启后才能
生效,而模块化内核,改变的部分只需要在相应的模块重进行编译,
系统设备和参数的修改可以马上执行,用户不必退出,操作系统设备
及参数的修改工作能够迅速完成。
【动态调整内核】
操作系统内部结构及需要调整的参数非常复杂,,传统操作系统
中,对这些参数的设定需要专家级的经验和技术,而且做设定后重启
才能生效。
AIX操作系统自动执行自我调整(self-tunning),可随时保
证系统性能最佳,减少系统配置的复杂度;而且由于内核参数的修改
马上执行,马上生效,系统不会中断用户工作。
【多线程内核】
操作系统内核程序也可以在多CPU中分散同时执行。
多线程技
术能够让应用程序真正共享多CPU处理能力,实现并行计算。
提高
系统的运行效率,保证对称多处理(SMP)的并行处理性能发挥在最佳
地步
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【高效率IO】
采用内存直接映射(MemoryMapping)技术,硬盘数据直接载入内
存,据统计,与传统的缓冲区相比,系统性能增加25%,同时减少内
存需求。
应用程序可以透明使用该技术,不需要另行修改。
【实时处理】
传统UNIX采用时间片分片的工作方式,AIX中通过实施抢占式
中断,改善传统的时间片分片的方式,而且分片计时器提供纳秒级的
精确中断。
用户的生产力提高,可以实现真正的实时计算。
【日志文件系统】
AIX在访问文件系统时,对文件所作的读写操作同步记录在专门
的关联式数据库中,保证文件系统的一致性,将数据丢失可能性减到
最小,同时在异常宕机后能够快速回退到正常状态下,不用执行冗长
的文件系统检查。
【存储逻辑卷管理】
逻辑卷管理是IBM领先业界的技术,它最大程度的避免了终端
用户工作,提供了很大的文件和文件系统支持,对文件系统动态扩展
和收缩(aix5.3以后,jfs2支持),在操作系统级别提供RAID技术,
增强系统性能和可靠性。
【系统管理】
系统的配置信息统一放在ODM数据库中;SMIT工具简单易用,
且菜单覆盖系统管理的绝大多数功能,提供了基于web的系统管理界
面,同时也提供了与其他unix兼容的系统命令。
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【在线帮助系统】
AIX系统提供了docsearch功能,支持使用web浏览器,在线查
询和浏览系统文档提供帮助,同时保留man界面,兼容传统UNIX。
【Linux的兼容性】
结合Linux和Aix各自强大的管理工具,全面支持Linux应用。
【虚拟化技术】
支持WPAR(工作负载分区),支持dlpar,微分区,虚拟IO,等
高级虚拟化特性。
待续中……
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