分布式版本控制系统：Git、GitHub与GitLab简介
一、Git概述
Git是一个分布式版本控制系统，由Linus Torvalds为Linux内核开发而创建。它允许开发者跟踪和管理代码的变更，并支持多人协作。作为服务系统，Git被广泛使用于各种软件开发项目中，其中最著名的应用实例就是GitHub平台。
Git的主要功能包括：
- 版本控制：能够跟踪代码变更并回滚至任何历史版本。
- 分支管理：支持多分支开发，方便合并与协作。
- 分布式特性：每个开发者都可在本地操作，不依赖中央服务器。
- 团队协作：优化多人项目协作流程。
二、Git的功能特性
Git专注于文件的整体变化，并将每次提交的文件保存为快照，使用SHA-1算法确保数据完整性。其主要操作包括：
- 克隆数据库版本：从服务器下载代码库到本地。
- 提交代码：在本地分支上进行代码提交。
- 合并分支：在本地或从服务器合并分支。
- 拉取合并分支：获取服务器上的最新版本并与本地合并。
- 代码冲突解决：通过pull命令解决冲突后提交补丁。
三、GitHub社区
GitHub是一个以Git为基础的开源及私有软件项目托管平台。它为用户提供了创建和管理Git仓库的空间，是全球最大的开源代码社区之一，拥有超过140万开发者用户。GitHub的特色在于简化了项目分叉（fork）和代码贡献（pull request）的过程，使得为项目贡献代码变得异常简单。
四、GitLab
GitLab是一个基于Git的开源项目管理软件，它不仅提供代码管理功能，还构建了完整的Web服务平台。GitLab支持在群组（group）和项目（project）两个层级上管理代码和文档，其中群组可以包含多个项目，而每个项目又可包含多个分支。作为一个一站式DevOps平台，GitLab旨在加速和优化软件开发的整个生命周期。
总结而言，Git作为一个强大的分布式版本控制系统，为软件开发提供了坚实的基础。而GitHub和GitLab等平台则进一步拓展了Git的功能，为全球开发者社区提供了便捷的代码托管、协作和管理服务。
五、集中式与分布式版本控制系统的比较
1. 集中式版本控制系统（CVCS）概述：
集中式版本控制系统，例如SVN（Subversion），将代码库存储在单一的中央服务器上。团队成员通过客户端连接到这个中央服务器来获取代码和提交更改。这种方式使得所有开发者都在同一个代码库上工作，且必须与服务器通信才能访问历史记录和获取当前代码。因此，任何服务器故障或网络中断都可能导致数据丢失和开发工作中断。
2. 分布式版本控制系统（DVCS）概述：
分布式版本控制系统，如Git，会在每个开发者的本地计算机上创建完整的代码库副本。这使得每个开发者都能在无网络连接的情况下继续工作，并能在本地执行代码的修改和提交。随后，这些更改可以被推送到其他开发者的副本中。在DVCS中，每个客户端同时充当服务器的角色，拥有自己的代码库和历史记录，允许独立工作和多分支开发。尽管没有固定的版本号，但每个提交都有一个唯一的哈希ID，用于回滚操作。此外，存在一个主仓库（例如master），其版本号只在合并时迭代。
3. 主要区别：
- 代码库的功能与角色：在CVCS中，只有中央服务器上的代码库能作为主仓库，提供版本对比和回退等操作。而在DVCS中，每个副本都能执行中央仓库的功能。
- 协同开发与代码同步：CVCS中，若中央仓库出现问题，协同开发会受阻。DVCS则允许在本地断网情况下提交，并在联网后同步。
- 节点功能：DVCS的每个节点都是完整的仓库，而CVCS的节点只保存某个版本，不能作为主仓库使用。
六、集中式与分布式的优缺点分析
1. 分布式DVCS：
- 优点：灵活性高，支持并行工作；可扩展性好，适应大团队需求；独立性强，不依赖中央服务器，提高系统可用性和稳定性。
- 缺点：安全性问题，每个节点都可能成为攻击目标；数据一致性挑战，合并更改时可能出现问题；管理难度较高，需要更多技术知识。
2. 集中式CVCS：
- 优点：简单易用，设计直观；数据安全，便于保护数据完整性；管理方便，集中控制。
- 缺点：单点故障，中心节点出问题会影响整个系统；性能瓶颈，负载增大时中心节点可能限制处理能力；可扩展性有限，大规模扩展需升级中心节点。
七、Git 的安装及配置
1. Git 安装
在Linux系统中，可以通过简单的命令来安装Git。例如，在基于Red Hat的系统中，可以使用以下命令安装Git：
安装完成后，通过输入`git`命令，可以查看到Git的选项和参数，这表明Git已成功安装并可以使用。
2. 配置 Git 环境
接下来，我们需要对Git环境进行基本配置，主要包括用户名和邮箱的配置，这样可以标识每次提交的作者信息：
八、Git 的基本流程
1. 首先，在工作目录（工作区）中修改文件。
2. 修改完成后，使用`git add .`命令将已修改文件快照保存到暂存区域。
3. 通过`git commit -m ""`命令将保存在暂存区的文件快照提交到版本库。
4. 使用`git log`命令可以查看提交历史。
具体操作示例
1. 创建本地空仓库
首先创建一个空目录，然后在空目录中初始化（init）一个新的Git仓库：
2. 新建文件并提交到本地仓库
接下来，我们创建一个新文件，并将其添加到本地仓库：
提交完成后，使用`git log`可以查看提交的历史记录，每次提交都会生成一个唯一的40位哈希ID，作为提交的标识。
九、工作目录、暂存区和版本库
1. 工作目录：这是开发者直接操作的目录，可以包含各种文件和子目录。在这个目录中进行文件的添加、修改和删除操作。
2. 暂存区：这是工作目录和版本库之间的一个中间状态。执行`git add`命令后，已修改的文件会被添加到暂存区，等待被提交。
3. 版本库：这是实际存储所有提交历史记录的地方。每当执行`git commit`命令时，暂存区的内容会被提交到版本库，形成一个新的提交记录。版本库维护着项目的完整历史，允许开发者回溯和检查历史版本。
GitLab及分支管理
一、分支概念
在Git中，分支是指向提交的指针，这些提交被组织成一条时间线。默认情况下，Git有一个主分支，通常被称为`master`分支。在Git中，`HEAD`指针实际上指向当前分支的最新提交，而这个分支（如`master`）则指向具体的提交对象。因此，`HEAD`指向当前分支，确定了代码的当前状态和位置。
二、创建分支过程
1. 确认当前分支: 首先确保你在主分支上工作，通常是`master`或`main`。可以通过以下命令切换回主分支：
2. 创建新分支: 创建新分支的命令简单直观：
3. 切换到新分支: 使用`git checkout`命令切换到新分支：
或者，可以使用单一命令创建并切换到新分支：
4. 开发和提交: 在新分支上进行开发和修改，然后使用`git add`和`git commit`命令添加和提交这些更改。
5. 合并分支: 完成开发后，需要将这些更改合并回主分支。先切换回主分支，然后使用`git merge`命令合并新分支：
如果合并过程中出现冲突，Git会在文件中标记出来，需要手动解决这些冲突后重新提交。
6. 删除分支: 如果分支不再需要，可以用以下命令删除它：
强制删除未合并的分支（谨慎使用）：
三、解决分支冲突
当在Git中合并两个分支时，如果这些分支对同一个文件的同一部分进行了不同的更改，就可能会出现分支冲突。解决这种冲突需要一些手动干预和对Git命令的熟练运用。
1. 创建并切换分支: 首先，我们创建一个新分支并切换到该分支上进行操作。例如，创建并切换到名为`y123`的分支：
2. 在新分支上进行更改并提交: 在新分支上进行必要的更改，然后使用`git add`和`git commit`命令将这些更改提交到新分支。例如，编辑`test.c`文件并在`y123`分支上提交：
3. 切换回主分支并进行更改: 接下来，切换回主分支（通常是`master`），在主分支上进行不同的更改并提交：
4. 合并分支: 当尝试将新分支合并到主分支时，如果两个分支对同一文件有冲突的更改，Git会提示合并冲突：
这会提示`自动合并失败，修正冲突然后提交修正的结果`。
5. 解决冲突: 此时，需要手动解决冲突。Git会在文件中标记出冲突的地方，通常形式为：
你需要决定保留哪些更改，删除Git添加的标记，然后保存文件。
6. 提交解决后的更改: 解决冲突后，使用`git add`将文件标记为已解决状态，然后提交：
7. 查看合并结果: 可以使用`git log`命令查看提交历史，确认分支已正确合并。
8. 删除已合并的分支: 如果分支已经被合并到主分支，并且没有其他用途，可以将其删除：
如果要强制删除尚未合并的分支，可以使用`-D`参数代替`-d`。
四、 Git拉取
在开发过程中，经常需要在多台机器之间同步代码库。这里我们以两台主机WYY1和WYY2为例，演示如何从WYY1拉取代码库到WYY2。
1. 在WYY2上设置SSH密钥对并传送公钥:
首先，在WYY2上生成SSH密钥对，并将公钥发送到WYY1，以便进行无密码访问。
2. 在WYY2上安装Git并创建仓库目录:
安装Git软件，并准备一个目录用于存放克隆的代码库。
3. 克隆WYY1上的代码库:
使用`git clone`命令从WYY1上的仓库克隆到WYY2。
这将在WYY2的`/WYY2`目录下创建一个名为`test`的文件夹，里面包含从WYY1克隆过来的代码。
五、部署GitLab服务器
GitLab是一个基于Git的代码托管平台，可以为开发团队提供代码存储、版本控制和协作功能。以下是在WYY1上部署GitLab的基本步骤：
1. 安装必要软件包:
更新系统并安装所需的软件包，包括Git和其依赖环境。
2. 下载并安装GitLab:
下载GitLab的RPM安装包并安装。
3. 配置并启动GitLab:
运行GitLab的配置脚本，并等待脚本执行完成，启动GitLab服务。
4. 访问GitLab:
在浏览器中输入服务器地址（如：http://192.168.33.11），设置初始密码后登录。
5. 创建新项目和分支:
登录后，在GitLab界面创建新项目，并在项目中创建主分支，添加文件，提交更改。
6. 创建合并请求:
通过创建新的分支并进行更改，之后通过GitLab界面发起合并请求，将更改合并到主分支。
7. 客户端克隆分支:
在WYY2上，通过Git命令克隆WYY1上GitLab中创建的项目。
克隆操作完成后，可以查看项目内容，确保所有文件都已正确同步。
