linux操作系统课程论文题

武汉理工大学华夏学院

课程设计报告书

课程名称：《Linux操作系统》课程论文

题目：比较Linux系统与Windows系统

系名：信息工程系

专业班级：软件1121

姓名：钟伟

学号：

指导教师:杨铭熙

2015 年5 月13 日

软件1121班《Linux操作系统》课程论文题

题目：

比较Linux系统与Windows系统的在以下各方面异同

1.硬盘配额管理

2.内存配额

3.批处理系统

4.用户管理

5.服务器安装与配置（至少讨论两种）

6.源码共享机制

7.安全机制

8.针对我国网络安全机制之利弊

要求:

1.第11周三下午5点以前交（电子版发到指定邮箱，纸版交老师）

2.论述不得与人雷同。

关于Linux和windows的比较我们可以从以下几个方面来进行比较

1硬盘配额管理

我认为Linux磁盘配额的作用和windows磁盘配额的作用基本上是相同的,在我们的电脑磁盘出厂经过初始化后，要想使用，就要对其进行分区，由于受MBR分区表的限制，最多分成4个主分区，如果想要更多的分区，那么可以分成3个主分区和1个扩展分区，其中的扩展分区进而分成多个逻辑分区。接下来，如果Windows系统和Linux系统将要对磁盘的分区进行访问，那么就需要进行下面的工作：

1.Windows想要访问

（1）为分区分配文件系统类型，例如设置为FAT16、或FAT32又或者NTFS。

（2）为该分区分配盘符，例如D盘，也可以想象成把其中的一个分区挂载到我的电脑/D盘目录下面。接下来，对D盘进行操作，如写文件，其实就是在相应的磁盘分区里面操作了。

2.Linux想要访问

（1）为分区分配文件系统类型，例如设置为ext2、ext3等。

（2）由于我们无法直接访问磁盘分区，因此我们需要把相应的分区挂载到一个目录下面。在Windows下面可以在图形化的界面（磁盘管理器）里面看到各个分区，进而能够分配盘符，但是在Linux下面无法看到分区，而是给每个分区起了个名字，以文件形式存在，例如（sda1，其中sd表示sata接口的磁盘，hd表示IDE接口的磁盘；a表示第一块磁盘，如果还有一块磁盘，那么就b；1表示磁盘的第一个主分区，相应的2、3,4表示第2、3、4个分区，5表示第一个逻辑分区。）接下来可以将磁盘的某一个分区挂载到特定目录，例如把sda2 挂载到/home 目录。接下来，对/home进行操作，如写文件，其实就是在相应的磁盘分区里面操作了。（1）Windows可以通过给其分配盘符来访问它，而它具体的设备可以在设备管理器里面看；（2）Linux可以将其挂载到/media目录下面进而对其进行访问，而它具体的设备可以在/dev 目录下面找到。

2内存配额

通过学习，我了解到在虚拟内存的使用上，Linux内核为用户管理了非常多的细节问题，用户可以认为自己真正拥有4GB地址空间，而不用关心虚拟内存是否提交物理存储等问题。Windows NT则为程序员提供了多种虚拟内存使用方案，虽然这些方案的使用有些复杂，但却提供了一定程度上的灵活性。它也支持DOS和Win16程序的执行，但为了提供这种兼容性，它的内存管理付出了极高的性能代价。在内存管理上，Linux 和Windows NT在面对相同的进程地址空间大小时，对内存布局的使用方式不同。Windows NT实际只为进程准备了2GB弱的可用虚拟地址空间，而Linux中的进程地址空间使用更灵活些。

Linux 和Windows NT虽然均提供了内存共享技术，但它们的实现有些细微的差别。Linux提供给用户的接口非常简单，只需将自己的虚拟内存空间区域附加到共享内存对象之上。Windows NT则是通过内存映射文件提供共享内存机制，从使用上讲，略显复杂。 Linux 和Windows NT在高速缓存的使用上有一些共同之处，均尽量采用系统的全部空闲RAM作为高速缓存区域，但Linux在高速缓存管理上有一些独到之处，这是它性能之所以高的根本原因并且Linux的内存交换管理灵活性很强，用户可以在普通的文件系统上建立“无洞”的文件作为交换空间，还可以使用多个交换文件，从而可以动态增加交换文件。它也提供了利用交换分区作为交换空间的方法，此方法是优选的交换空间方案。Windows NT的页面文件很难摆脱碎片化的危险，为了保证它采用无碎片的页面文件，必须采取一定的措施。

3批处理系统

通过学习，我明白了windows常用的是利用ms-dos命令。而linux常用批处理是shell 脚本，Linux中的shell有多种类型，其中最常用的几种是Bourne shell（sh）、C shell（csh）和Korn shell（ksh）。在windows中批处理是.bat及.cmd为扩展名的文件,而linux经常是.sh,有些没有扩展名的文件。

4用户管理

查阅资料，我了解到Linux 中的用户管理与 Windows 中的用户管理很相似，但又很不相同。两个系统都是多用户系统，基于用户身份来控制他们对资源的访问。两个操作系统都允许将用户分组管理以简化访问控制，以避免为众多用户分别设置权限。不过，相同之处也仅此而已。在 Linux 中管理用户和组的方式与 Windows 中本质上是相同的，但是 Linux 中只能有惟一的组可以关联到一个系统资源。我们应该这样认识 Linux 中的组管理：不要吝惜对组的使用，在复杂的环境中，不要害怕创建很多组。应该根据资源访问权限而不是基于业务单位去创建组。用户和组信息分别存储在 /etc/passwd 文件和/etc/group 文件中。您的系统可能还会有 /etc/shadow 和 /etc/gshadow 文件，它们存储的是为了安全而经过加密的密码。直接编辑这些文件来管理用户和组不是不可以，但我们一定要谨慎行事。所有的用户和组的管理都可以在控制台中完成，可以写成脚本。也可以使用 Webmin 等工具以图形化的方式管理用户和组。

并且Linux是真正的多用户操作系统，windows一般来讲，其实不是真正的多用户。在Linux 系统中，提高处理机使用率的技术措施主要是多道和分时，处理机在进程之间切换，按照一定的规则轮流执行每个进程。对于单个处理机的系统，这些进程宏观上看似并行执行，而微观上来看仍然是串行执行的，这种执行方式被称为并发执行。操作系统通过并发控制机制，对处理机进行分配、调度，在保证每个进程都得到公平合理执行的同时，使系统中的各种资源得到充分的使用。不过我们得明白一点，linux其实不是完整的操作系统，只是内核。还需要shell 等来组成一个可操作的系统。

5服务器安装与配置（至少讨论两种）

Window服务器的安装简述

我们把源程序上传到服务器的硬盘里面.然后命名2打开Win服务器里面的IIS按照以下图片记录进行网站新增;

右键”网站”—”新建”—”网站”;描述随便填写..这里建议和存放在硬盘里面的源文件名字保持一致..例如我这里命名”Web17″;网站IP选择自己想要对应的IP;选择硬盘里相对应的路径;勾选”运行脚本”和”执行”的选项;最后完成就可以基本把网站配置到IIS里

面了…接着要设置相关网站的权限;选择相应的网站然后右键”权限”，“添加”然后输入框输入”e”然后点击旁边的”检查姓名”出现everyone选择”确定”然后勾选”完全控制”;接着设置相关网站的属性;选择相应的网站然后右键”属性”;

选择”主目录”然后勾选”脚本资源访问”然后点击打开”配置”;点击”配置”之后出现的选择框选择”选项”勾选”启用父路径”;然后选择”属性”选项里面的”文档”点击”添加”按钮添加”index.php”;最后把添加的index.php”上移”到最顶端即可.这个是默认读取的首页内容文档..如果你的程序是默index.asp的话..就上移index.asp..以此类推做好以上步骤..基本上就可以浏览访问你的网站安装了..当然前提之下要去域名商把相关的域名

解析到这个网站的IP上面才可以访问

linux服务器安装简述

而架设linux环境的服务器运行环境，实现PHP+MYSQL和支持静态网页的服务器，其服务器性能相对win环境下的apache强大10倍，我们通常选择的是lnmp这个业内非常强大而且成熟的一键安装包，lnmp架设完成对服务器内存占用60M左右，的确很出色。第一：安装lnmp （linux+nginx+mysql+php）服务器运行环境，登陆SSH，通常需要root登陆，我们可以选择putty来连接服务器，有以下几行命令：

cd lnmp0.7

./centos.sh

安装时，第一步提示你输入域名，提示你输入MYSQL的root帐号密码，这个一定要记住，是以后mysql管理的密码：

总体而言linux与windows服务器系统的区别

①开放性不同

在目前服务器领域，最常见的就是Linux服务器系统以及windows服务器系统了，其两者之间存在着众多的区别，最大的区别在于linux系统是开放源码系统，允许任何人对程序的修改于编辑，而windows服务器系统则不是开源操作系统，受微软版权保护，仅限微软内部开发修改等，也正因为如此windows服务器系统在应用领域远不及开放的Linux系统。

②价格不同

Linux操作系统由于是是开放源码系统，一般均是免费的，即便是经过再次开发的新版本Linux系统，由于基于核心是免费的，因此价格相比windows服务器系统更加低廉。而Windows 系统不是开源操作系统，因此价格比Linux系统要贵的多，根据你决定使用的操作系统类型不同，需要花费数百到数千美元不等。

windows 2003服务器系统因此不管是开放性以及版本数量以及系统的稳定性与价格方面，Linux服务器系统拥有独特的优势，不过需要指出的是，如果服务器应用中需要.Net技术，那么只有采用windows服务器系统才支持，NET技术是很有意义的一项windows服务器技术，只有Windows操作系统可以为其提供支持。而Linux系统并不支持该技术，因此在很少一些场合需要用到net技术方面，仅适合windows服务器系统。

6源码共享机制

通过学习资料Linux与Windows 的总体比较首先，Linux作为自由软件有两个特点：一是它免费提供源码，二是爱好者可以按照自己的需要自由修改、复制和发布程序的源码，并公布在Internet上。这就吸引了世界各地的操作系统高手为Linux编写各种各样的驱动程序和应用软件，使得Linux成为一种不仅只是一个内核，而且包括系统管理工具、完整的开发环境和开发工具、应用软件在内，用户很容易获得的操作系统。由于可以得到Linux的源码，所以操作系统的内部逻辑可见，这样就可以准确地查明故障原因，及时采取相应对策。在必要的情况下，用户可以及时地为Linux打“补丁”（，这是其它操作系统所没有的优势。同时，这也使得用户容易根据操作系统的特点构建安全保障系统，不会由于不了解不公开源码的“黑盒子”式的系统预留的什么“后门”而受到意外的打击。第二，究其根本，Linux是一个UNIX 系统变种，因此也就具有了Unix系统的一系列优良特性，Unix上的应用可以很方便地移植到Linux平台上，这使得Unix用户很容易掌握Linux。Linux的主要特色：1. 技术成熟，可靠性高 2. 极强的可伸缩性 3. 网络功能强 4. 强大的数据库支持能力 5. 开发功能强 6. 开

放性好 7. 标准化

7安全机制

我认为Windows操作系统倾向于将更多的功能集成到操作系统内部，并将程序与内核相结合；而Linux不同于Windows，它的内核空间与用户空间有明显的界限。根据设计架构的不同，两者都可以使操作系统更加安全。Linux符合GNU通用公用许可证，用户可以拷贝、复制并分发源代码。Windows使用的是封闭源代码，因此微软的安全方法被称为"通过隐藏来保证安全"。Linux与Windows对网络安全和协议的支持都很不错。两者都支持IPSec，这是一个运行于IP 层的开放的基于加密的保护方式。IPSec能够识别终端主机，同时能够对网络传输数据和加密数据的过程中的修改作出判断。Linux是一个支持Red Hat、Debian、Mandrake、SUSE和Turbolinux的加固工具。相比之下，Windows的系统管理员使用简单易用的GUI工具，配置的时候也很容易出错误。Linux要优于Windows，因为它支持所有的开放标准（尽管Windows也支持许多相同的开放便准，如IPSec、IKE和IPv6，也乐意扩展标准）。对于使用异构系统并有互操作需求的公司，"标准"如果代有私有代码，就使得对缺陷的检测和错误的修正更困难、耗费的时间也更多。

8针对我国网络安全机制之利弊

我认为Linux系统天生就被设计成一个多用户的操作系统。因此，即便是某个用户想要进行恶意破坏，底层系统文件依然会受到保护。假如，在非常不幸的情况下，有任何远程的恶意代码在系统中被执行了，它所带来的危害也将被局限在一个小小的局部之中。与之形成鲜明对照的是微软的Windows XP系统。在这里，用户会默认以系统管理员的身份登录，而在系统中所发生的任何损害，都会迅速蔓延到整个系统之中。微软最新的Windows Vista系统让用户在默认设置下以受限用户的身份登录，因此它要比自己的前任更加安全一点。

1)Windows下都是administrator用户登录，病毒可以自由感染系统任何文件;ubuntu下普通用户不能修改系统文件。

2)Windows用户很多，研究的人也多，病毒，木马数量也很多，被攻击的数量也很多，攻击Windows终端用户有很多商业利益，如偷qq号，偷银行交易密码等等，有利益驱动研究的人也越多，“成果”也就越多；linux当前还没有普及所以病毒很少。

3). Win2k没有栈保护，很容易溢出/Win2k malloc攻击也没有加强;WinXP稍有加强，但相对还是容易；Win2003加强了很多，很难攻击了，现在的芯片也都有栈不可执行保护了，XP sp2以后和2003都利用了此特性，这将很难实施溢出攻击

4) Linux kernel 2.6以后的版本很多默认开启了栈保护功能，而起2.4 kernel很久前就有非官方的PAX内核补丁，加强了对抗溢出攻击，可以说早就达到了2003的标准，kernel 2.6现在的版本都内置了此功能

5) 大的服务器芯片+OS: SPARC+Solaric / PowerPC + AIX / PA + HP-UX 等在9x年就有了芯片+内核的栈不可执行保护机制

linux文件系统本身的特性，没个文件夹、文件都有所有者、所有组、其它用户，而且对这三者可以分别设置读、写、执行的权限，而且在权限的分配和管理上也下了很大的功夫，这样在以普通用户登陆的情况下，很难危及到关键的系统文件的安全。这些都是windows的文件系统所没有的特性。Unix权限机制的确是对Windows的先天优势，但NT4的内核是VMS起来的，也是Unix的一个分支，安全机制真正用起来也不弱。关键还是它定位为主要是单用户使用，定位不同。Windows的系统环境可以说是千篇一律。这种巨大的一致性让攻击者们在编写恶意代码、病毒或其它诸如此类的一些东西时显得得心应手。反过来，看一看Linux系统世界。在这里，应用程序可以是.deb、.rpm，或源代码，以及其它诸如此类的等等。这种差异性让攻击者们很难在Linux系统身上获得像Windows系统那样的广泛影响。