【文章內(nèi)容簡介】 efiant， Fedora 等。通常來講，一個Linux 發(fā)行版包括 Linux 內(nèi)核，將整個軟件安裝到電腦上的一套安裝工具，各種 GNU軟 件，其他的一些自由軟件，在一些特定的 Linux 發(fā)行版中也有一些專有軟件。發(fā)行版為許多不同的目的而制作，包括對不同計算機結(jié)構(gòu)的支持，對一個具體區(qū)域或語言的本地化，實時應(yīng)用，和嵌入式系統(tǒng)。 Linux 主要作為 Linux 發(fā)行版（通常被稱為 distort）的一部分而使用 2. Linux 操作系統(tǒng)特點 ： Linux 是一款開放源代碼的操作系統(tǒng)。用戶可以通過任何途徑免費獲得它的源代碼，并可以任意修改其源代碼。這是其他的操作系統(tǒng)所做不到的。由于它的開放性使無數(shù)程序員積極的參與了 Linux 的修改、編寫工作，使得 Linux 吸收 了無數(shù)程序員在根據(jù)自己的興趣和靈感對其所做的精華改變，并不斷壯大。 Linux 支持多任務(wù)、多用戶。多任務(wù)使得 Linux 可以同時獨立運行多個程序而互不影響，為大型的多任務(wù)工程提供保障。多用戶使得各個用戶對于自己的文件設(shè)備有自己特殊的權(quán)利，保證了各用戶之間互不影響。 Linux 同時具有字符界面和圖形界面。在字符界面用戶可以通過鍵盤輸入相應(yīng)的指令來進行操作。它同時也提供了類似 Windows 圖形界面的 XWindow 系統(tǒng)，用戶可以使用鼠 4 標對其進行操作。在 XWindow 環(huán)境中就和在 Windows 中相似，可以說是一個 Linux 版的Windows。 Linux 提供了先進的網(wǎng)絡(luò)支持。它的網(wǎng)絡(luò)功能和其內(nèi)核緊密相連，用戶可以輕松實現(xiàn)網(wǎng)頁瀏覽、文件傳輸、遠程登陸等網(wǎng)絡(luò)工作。并且可以作為服務(wù)器提供 WWW、 FTP、 EMail等服務(wù)。 Linux 完全運行于保護模式，其中有對讀、寫進行權(quán)限控制、審計跟蹤、核心授權(quán)等技術(shù)。 Linux 以它較高的穩(wěn)定性在網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器上利于不敗之地。 Linux 可以運行在多種硬件平臺上，如具有 x8 680x0、 SPARC、 Alpha 等處理器的平臺。此外 Linux 還是一種嵌入式操作系統(tǒng)，業(yè)界歸納為什么 Linux 嵌入式操作系統(tǒng)發(fā)展如此之快的三大原因是：第一， Linux 在嵌入式系統(tǒng)所需的實時性、電源管理等核心技術(shù)不斷發(fā)展，成熟可期。第二，國際標準組織 OSDL、 CELF 等 ， 持續(xù)建立嵌入式 Linux 相關(guān)標準，有效解決版本分歧與兼容性問題。第三，業(yè)界主導(dǎo)組織、開發(fā)廠商等不斷推出嵌入式 Linux 相關(guān)開發(fā)工具、維護系統(tǒng)。 2021 年 1 月份發(fā)布的 Linux 版內(nèi)核已經(jīng)能夠完全支持 Intel 64 位芯片架構(gòu)。同時 Linux 也支持多處理器技術(shù)。多個處理器同時工作，使系統(tǒng)性能大大提高。 Linux 支持數(shù)十種文件系統(tǒng)格式。普通文件，純 文本文件，二進制文件，數(shù)據(jù)格式文件，目錄，連接文件，設(shè)備與設(shè)備文件，塊設(shè)備文件，字符設(shè)備文件，套接字和 管道等。采用先進的內(nèi)存管理機制，更加有效的利用物理內(nèi)存。主要有頁面 、 連續(xù)內(nèi)存區(qū)管理和非連續(xù)存儲區(qū)管理機制。 的基本思想 ： Linux 的基本思想有兩點 ， 第一，一切都是文件；第二，每個軟件都有確定的用途。其中第一條詳細來講就是系統(tǒng)中的所有都歸結(jié)為一個文件，包括命令、硬件和軟件設(shè)備、操作系統(tǒng)、進程等等對于操作系統(tǒng)內(nèi)核而言，都被視為擁有各自特性或類型的文件。至于說 Linux 是基于 Unix 的，很大程度上也 是因為這兩者的基本思想十分相近 。 系統(tǒng)的結(jié)構(gòu) 傳統(tǒng)的 C/S 體系結(jié)構(gòu) 常 采用的是開放模式，但這只是系統(tǒng)開發(fā)一級的開放性，在特定的應(yīng)用中無論是 Client 端還是 Server 端都還需要特定的軟件支持。由于沒能提供用戶真正期望的開放環(huán)境， C/S 結(jié)構(gòu)的軟件需要針對不同的操作系統(tǒng)開發(fā)不同版本的軟件，加之產(chǎn)品的更新?lián)Q代快，已經(jīng)很難適應(yīng)百臺電腦以上局域網(wǎng)用戶同時使用。而且代價高，效率低。 目前， C/S 結(jié)構(gòu)的基本原則是將計算機任務(wù)分解成多個子任務(wù)，由多臺計算機分工完成，即采用 ―功能分布 ‖原則?？蛻舳送瓿蓴?shù)據(jù)處理，數(shù)據(jù)表示以及用戶接口功能；服務(wù)器端完成 DBMS 的核心功能。這種客戶請求服務(wù)、服務(wù)器提供服務(wù)的處理方式是一種新型的計算機應(yīng)用模式。 C/S 結(jié)構(gòu)的優(yōu)點是能充分發(fā)揮出客戶端 PC 的 處理能力，很多工作可以在客戶端處理后再提交給服務(wù)器。對應(yīng)的優(yōu)點就是客戶端響應(yīng)速度非?？?。缺點主要反映以下 3 個方面： 。而隨著互聯(lián)網(wǎng)的飛速發(fā)展，移動辦公和分布式辦公越來越普及，這需要我們的系統(tǒng)具 有擴展性。這種方式遠程訪問需要專門的技術(shù)，同時要對系統(tǒng)進行專門的設(shè)計來處理分布式的數(shù)據(jù)。 。首先涉及到安裝的工作量，其次任何一臺電腦出問題，如病毒、硬件損壞，都需要進行安裝或維護。特別是有很多分部或?qū)Ｙu店的情況，不是工作量的問題，而是路程的問題。還有，系統(tǒng)軟件升級時，每一臺客戶機需要重新安裝，其維護和升級成本非常高。 ?？赡苓m應(yīng)于 Win98, 但不能用于 win2021 或Windows XP?；蛘卟贿m用于微軟新的操作系統(tǒng)等等，更不用說 Linux、 Unix 等。 5 應(yīng)用的相關(guān)技術(shù) 本系統(tǒng)應(yīng)用的相關(guān)技術(shù)主要有 QT 的圖形界面的開發(fā)、數(shù)據(jù)庫的 SQLITE 的應(yīng)用、還有運用到了 TCP/IP 協(xié)議。 QT 圖形界面 概念 ： Qt 是諾基亞開發(fā)的一個跨平臺的 C++圖形用戶界面應(yīng)用程序框架。它提供給應(yīng)用程序開發(fā)者建立藝術(shù)級的圖形用戶界面所需的所用功能。 QT 是完全面向?qū)ο蟮?，很容易擴展，并且允許真正地組件編程。所以說 QT 的進步發(fā)展將會推進諾基亞桌面等方面的大幅度進步。 的特點 ： Qt 是一款面向?qū)ο蟮膱D形界面開發(fā)工具。 Qt 的良好封裝機制 使得 Qt的模塊化程度非常高，可重用性較好，對于用戶開發(fā)來說是非常 方便的 。 Qt 提供了一種稱為 signals/slots 的安全類型來替代 callback，這使得各個元件之間的協(xié)同工作變得十分簡單。它具有豐富的 API。 Qt 包括多達 250 個以上的 C++ 類，還提供基于模板的 collections， serialization， file， I/O device， directory management， date/time 類。甚至還包括正則表達式的處理 功能。 Qt 支持 2D/3D 圖形渲染，支持 OpenGL。真正使得 Qt 在自由軟件界的眾多 Widgets (如 Lesstif， Gtk， EZWGL， Xforms， fltk 等等 )中脫穎而出的還是基于 Qt 的重量級軟件 KDE。 ： 在發(fā)布 Qt 的同時，作為 Qt 開發(fā)跨平臺 IDE 的 Qt Creator 也發(fā)布了更新版本。 Qt Creator 和 Qt 共同構(gòu)成的 Qt SDK，包含了開發(fā)跨平臺應(yīng)用程序所需的全部功能。 Qt Creator 是一個用于 Qt 開發(fā)的輕量級跨平臺集成開發(fā)環(huán)境。 Qt Creator 可 帶來兩大關(guān)鍵益處：提供首個專為支持跨平臺開發(fā)而設(shè)計的集成開發(fā)環(huán)境 (IDE)，并確保首次接觸Qt 框架的開發(fā)人員能迅速上手和操作。 Qt Creator 包含了一套用于創(chuàng)建和測試基于 Qt 應(yīng)用程序的高效工具，包括：一個高級的 C++代碼編輯器 上下文感知幫助系統(tǒng) 可視化調(diào)試器 源代碼管理 項目和構(gòu)建管理工具。 SQLite 數(shù)據(jù)庫 SQLite，是一款輕型的數(shù)據(jù)庫，是遵守 ACID 的關(guān)聯(lián)式數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng) ,它的設(shè)計目標是嵌入式的，而且目前已經(jīng)在很多嵌入式產(chǎn)品中使用了它，它占用資源非常的低，在嵌入式設(shè)備中，可能 只需要幾百 K 的內(nèi)存就夠了。它能夠支持 Windows/Linux/Unix 等等主流的操作系統(tǒng)，同時能夠跟很多程序語言相結(jié)合，比如 Tcl、 C、 PHP、 Java 等，還有 ODBC接口，同樣比起 Mysql、 PostgreSQL 這兩款開源世界著名的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)來講，它的處理速度比他們都快。 SQLite 第一個 Alpha 版本誕生于 2021 年 5 月，至今已經(jīng)有 10 個年頭，SQLite 也迎來了一個版本 SQLite 3 已經(jīng)發(fā)布。 SQLite 的 具有以下 特性 ： 事務(wù)； –無需安裝和管理配置； ； ； 2TB； ,大致 3 萬行 C 代碼 , 250K； ； ,輕松的 API； 6 TCL 綁定 ,同時通過 Wrapper 支持其他語言的綁定。； ,并且有著 90%以上的測試覆蓋率； :沒有額外依賴； 完全的 Open,你可以用于任何用途 , 包括出售它； ,C,PHP, Perl, Java, C,Python。 基于 SQLITE 有諸多特性，我在設(shè)計該點菜系統(tǒng)時應(yīng)用的數(shù)據(jù)庫選擇了它， 它雖然很小巧，但是支持的 SQL 語句不會遜色于其他開源數(shù)據(jù)庫，同時還支持事務(wù)處理功能等待。 Linux 系統(tǒng)支配的 TCP/IP 協(xié)議 TCP/IP 是一個網(wǎng)絡(luò)協(xié)議族的名字，協(xié)議是所有軟件產(chǎn)品必須遵守的、能夠保證各種軟件產(chǎn)品能夠正確通訊的規(guī)則。協(xié)議還定義了每一部分數(shù)據(jù)塊怎樣管理所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)。精確一點說，一個協(xié)議定義了兩個應(yīng)用程序或是計算機之間能夠 進行互相通訊，對于其中的每一個（應(yīng)用程序或計算機）都保證使用同樣的標準。 TCP/IP 代表傳輸控制協(xié)議 /網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，它是做為軟件的網(wǎng)絡(luò)組成部件而設(shè)計的。每個TCP/IP 的協(xié)議都有他專門的工作，比如萬維網(wǎng)（ WWW），發(fā)送電子郵件（ Email），傳輸文件（ Ftp），提供遠程登陸服務(wù)等。從協(xié)議分層模型方面來講， TCP/IP 由四個層次組成：網(wǎng)絡(luò)接口層、網(wǎng)絡(luò)層、傳輸層、應(yīng)用層。 TCP/IP 協(xié)議并不完全符合 OSI 的七層參考模型。 OSI 是傳統(tǒng)的開放式系統(tǒng)互連參考模型，是一種通信協(xié)議的 7 層抽象的參考模型，其中每一 層執(zhí)行某一特定任務(wù)。該模型的目的是使各種硬件在相同的層次上相互通信。這7 層是物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、網(wǎng)絡(luò)層、傳輸層、會話層、表示層和應(yīng)用層。而 TCP/IP 通訊協(xié)議采用了 4 層的層級結(jié)構(gòu)，每一層都呼叫它的下一層所提供的網(wǎng)絡(luò)來完成自己的需求。由于 ARPNET 的設(shè)計者注重的是網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)，允許通信子網(wǎng)（網(wǎng)絡(luò)接口層）采用已有的或是將來有的各種協(xié)議，所以這個層次中沒有提供專門的協(xié)議。實際上， TCP/IP 協(xié)議可以通過網(wǎng)絡(luò)接口層連接到任何網(wǎng)絡(luò)上，例如 交換網(wǎng)或 IEEE802 局域網(wǎng)。 TCP/IP 協(xié)議的具有以下 3 個特點： 數(shù)據(jù)可靠性的要求：對數(shù)據(jù)要求高可靠性的應(yīng)用需選擇 TCP 協(xié)議，如驗證、密碼字段的傳送都是不允許出錯的，而對數(shù)據(jù)的可靠性要求不那么高的應(yīng)用可選擇 UDP 傳送。 ： TCP 協(xié)議在傳送過程中要使用三次握手、重傳確認等手段來保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃?。使?TCP 協(xié)議會有較大的時延，因此不適合對實時性要求較高的應(yīng)用，如 VOIP、視頻監(jiān)控等。相反， UDP 協(xié)議則在這些應(yīng)用中能發(fā)揮很好的作用。 ：由于 TCP 協(xié)議的提出主要是解決網(wǎng)絡(luò)的可靠性問題，它通過各種機制來減少錯誤發(fā)生的概率。因此，在網(wǎng)絡(luò)狀況不是很好 的情況下需選用 TCP 協(xié)議（如在廣域網(wǎng)等），但是若在網(wǎng)絡(luò)狀況很好的情況下（如局域網(wǎng)等）就不需要再采用 TCP 協(xié)議，而建議選擇 UDP 協(xié)議來減少網(wǎng)絡(luò)負荷。 TCP/IP 協(xié)議的運作機制是 IP 層負責(zé)接收由更低層（網(wǎng)絡(luò)接口層例如以太網(wǎng)設(shè)備驅(qū)動程序）發(fā)來的數(shù)據(jù)包，并把該數(shù)據(jù)包發(fā)送到更高層 TCP 層，相反， IP 層也把從 TCP 層接收來的數(shù)據(jù)包傳送到更低層。 IP 數(shù)據(jù)包是不可靠的，因為 IP 并沒有做任何事情來確認數(shù)據(jù)包是按順序發(fā)送的或者沒有被破壞。 IP 數(shù)據(jù)包中含有發(fā)送它的主機的地址（源地址）和接收它的主機的地址（目的地址）。 高 層的 TCP 服務(wù)在接收數(shù)據(jù)包時，通常假設(shè)包中的源地址是有效的。也可以這樣說，IP 地址形成了許多服務(wù)的認證基礎(chǔ)，這些服務(wù)相信數(shù)據(jù)包是從一個有效的主機發(fā)送來的。IP 確認包含一個選項，叫作 IP source routing，可以用來指定一條源地址和目的地址之間的直接路徑。對于一些 TCP 和 UDP 的服務(wù)來說，使用了該選項的 IP 包好像是從路徑上的最后一個系統(tǒng)傳遞過來的，而不是來自于它的真實地點。這個選項是為了測試而存在的，說明了它可以被用來欺騙系統(tǒng)來進行平常是被禁止的連接。許多依靠 IP 源地址做確認的服務(wù) 7 將產(chǎn)生問題并且會被 非法入侵。 TCP 是面向連接的通信協(xié)議，通過三次握手建立連接，通訊完成時要拆除連接，由于TCP 是面向連接的所以只能用于點對點的通訊。 TCP 提供的是一種可靠的數(shù)據(jù)流服務(wù)，采用 ―帶重傳的肯定確認 ‖技術(shù)來實現(xiàn)傳輸?shù)目煽啃浴?TCP 還采用一種稱為 ―滑動窗口 ‖的方式進行流量控制，所謂窗口實際表示接收能力，用以限制發(fā)送方的發(fā)送速度。 如果 IP 數(shù)據(jù)包中有已經(jīng)封好的 TCP 數(shù)據(jù)包，那么 IP 將把它們向上傳送到 TCP 層。TCP 將包排序并進行錯誤檢查，同時實現(xiàn)虛電路間的連接。 TCP 數(shù)據(jù)包中包括序號和確認，所以未按照順序收到的包 可以被排序，而損壞的包可以被重傳。 TCP 將它的信息送到更高層的應(yīng)用程序，例如 Tel 的服務(wù)程序和客戶程序。應(yīng)用程序輪流將信息送回 TCP 層， TCP層便將它們向下傳送到 IP 層，設(shè)備驅(qū)動程序和物理介質(zhì)，最后到接收方。面向連