Linux基础及文件

• Linux是一套免费使用和自由传播的类Unix操作系统
• 在服务器端领域和嵌入式领域有非常广泛的应用

2.版本

分为内核版本和发型版本

• kernel
• 各个厂商会制作自己的发行版本
  • redhat
  • CentOS
  • ubuntu
  • fedora

3. Linux与Windows的不同

• Linux严格区分大小写
• Linux中所有的内容以文件形式保存，包括硬件、用户和文件。
• Linux不靠扩展名区分文件类型，是靠权限来区分，但是有一些约定的扩展名，是给管理员看的
  • 压缩包 .gz .bz2 .tar.bz2 .tgz
  • 二进制文件 .rpm
  • 网页文件 .html .php
  • 脚本文件 .sh
  • 配置文件 .conf
• Windows下的程序不能直接在Linux中安装和运行
• Linux更多使用字符界面
  • 占用的系统资源更少
  • 减少了出错和被攻击的可能性，会让系统更稳定

如何购买服务器

• 阿里云 ECS
• 亚马逊 AWS
• 百度云

4. 连接服务器

• git bash
• mac shell
• xshell4
• xftp4

5. 分区

磁盘分区是使用分区编辑器在磁盘上划分几个逻辑部分
磁盘一旦划分成多个分区，不同类的目录与文件可以存储进不同的分区内

6. 挂载点

• 为了让Linux系统中可以访问这些分区，需要把这些分区挂载到对应的目录上
• 在Linux中是把目录称为挂载点
• 把目录和分区链接在一起的过程成为挂载
• /为根目录，必须挂载到一个分区上，默认所有子目录都会写入这个分区
• 同一级目录下面的所有子目录可以有自己的独立存储空间
• 必须有的分区
  • / 根分区
  • swap分区(交换分区，虚拟内存，一般为内存的2倍，不要超过2G)
• 推荐分区
  • /boot (启动分区,200M) 单独分区，避免分区写满造成系统无法启动

linux常用命令

1. 目录

目录	用途
/	根目录
/boot	启动目录，启动相关文件
/dev	设备文件
/etc	配置文件
/home	普通用户的家目录,可以操作
/lib	系统库保存目录
/mnt	移动设备挂载目录
/media	光盘挂载目录
/misc	磁带机挂载目录
/root	超级用户的家目录,可以操作
/tmp	临时目录,可以操作
/proc	正在运行的内核信息映射, 主要输出进程信息、内存资源信息和磁盘分区信息等等
/sys	硬件设备的驱动程序信息
/var	变量
/bin	普通的基本命令，如ls,chmod等,一般的用户也都可以使用
/sbin	基本的系统命令，如shutdown，reboot，用于启动系统，修复系统,只有管理员才可以运行
/usr/bin	是你在后期安装的一些软件的运行脚本
/usr/sbin	放置一些用户安装的系统管理的必备程序

1.2 命令基本格式

1.2.1 命令提示符

[root@localhost ~]#

• root 当前登录用户
• localhost 主机名
• ~ 当前工作目录,默认是当前用户的家目录，root就是/root,普通用户是 /home/用户名
• 提示符 超级用户是 #,普通用户是$

1.2.2 命令格式

• 命令 [选项] [参数]
• 当有多个选项时，可以写在一起
• 一般参数有简化和完整写法两种 -a 与 --all等效

1.2.3 ls

• 查询目录中的内容
• ls [选项] [文件或者目录]
• 选项
  • -a 显示所有文件，包括隐藏文件
  • -l 显示详细信息
  • -d 查看目录本身的属性而非子文件 ls /etc/
  • -h 人性化的方式显示文件大小
  • -i 显示inode,也就是i节点，每个节点都有ID号
• 默认当前目录下的文件列表

1.2.3.1 -l

显示详细信息

drwxr-xr-x .  1 root  root   800 Sep 16 00:19 logs

drwxr-xr-x	.	1	root	root	800	Sep 16 00:19	logs
文件类型和权限	ACL权限	硬链接引用计数	所有者	所属组	文件大小	最后修改时间	文件名

1.2.3.2 文件类型和权限

-rw-r--r--

• 文件类型 - 文件、d 目录、l 软链接文件
• u(所有者)、g(所属组)、o(其他人)
• r(read) 读取、w(write) 写入、x(execute) 执行

1.3 文件处理命令

1.3.1 mkdir

• 建立目录 make directory
• mkdir -p [目录名]
  • -p 递归创建

1.3.2 cd

• 切换所在目录 change directory
• cd [目录]
  • ~ 家目录
  • 家目录
  • 上次目录
  • . 当前目录
  • .. 上级目录
• 相对路径是参照当前所在目录
• 绝对路径是从根目录开始
• 按TAB键可以补全命令和目录

1.3.3 pwd

• 显示当前目录 pwd

1.3.4 rmdir

• 删除目录 remove empty directory
• rmdir [目录名]

1.3.5 rm

• 删除文件或者目录 remove
• rm [文件或者目录]
  • -r 删除目录
  • -f 强制删除
• rm -rf 文件或者目录] 递归强制删除所有目录

1.3.6 cp

• copy 复制命令
• copy [源文件或者目录] [目标文件]
  • -r 复制目录,默认是复制文件
  • -p 连带文件属性复制
  • -d 若源文件是链接文件，则复制连接属性
  • -a 相当于 -rpd

1.3.7 mv

• 移动文件或者改名 move
• mv [源文件或者目录] [目标文件]

当第二个参数类型是文件时，mv命令完成文件重命名，它将所给的源文件或目录重命名为给定的目标文件名。
当第二个参数是已存在的目录名称时，源文件或目录参数可以有多个，mv命令将各参数指定的源文件均移至目标目录中。在跨文件系统移动文件时，mv先拷贝，再将原有文件删除，而链至该文件的链接也将丢失。

# 将webdata 移动到/bin/usr/中
mv  webdata  /bin/usr/

# 将 /usr/lib/下所有的东西移到/zone/中。
mv    /usr/lib/*    /zone


# 是将lib下以txt结尾的所有文件移到/zone中。
mv    /usr/lib/*.txt    /zone

# 将文件temp.txt 修改名字为tempTest.txt
mv   temp.txt  tempTest.txt

[options]主要参数(几个重要的参数)
-i：交互方式操作。如果mv操作将导致对已存在的目标文件的覆盖，此时系统询问是否重写，要求用户回答”y”或”n”，这样可以避免误覆盖文件。
-f：禁止交互操作。mv操作要覆盖某个已有的目标文件时不给任何指示，指定此参数后i参数将不再起作用。 - r 指示mv将参数中列出的全部目录和子目录均递归地移动。

1.3.8 ln

• 链接命令,生成链接文件 link

1.3.8.1 硬链接特征

• 拥有相同的i节点和存储block块，可以看作是同一个文件
• 可以通过i节点访问
• 不能跨分区
• 不能针对目录使用
• 一般不使用

1.3.8.2 软链接特征

• ln -s [源文件] [目标文件]
  • -s 创建软链接
• 类似Windows快捷方式
• 软链接拥有自己的i节点和Block块，但是数据块中只保存源文件的文件名和i节点号，并没有实际的文件数据
• lrwxrwxrwx l 软链接 软链接的文件权限都是 777
• 修改任意一个文件，另一个都会改变
• 删除源文件，软链接不能使用
• 软链接源文件必须写绝对路径

1.4 文件搜索命令

1.4.1 locate

• 在后台数据库中按文件名搜索，速度比较快
• 数据保存在/var/lib/mlocate后台数据库，每天更新一次
• 可以updatedb命令立刻更新数据库
• 只能搜索文件名
• /etc/updatedb.conf 建立索引的配置文件
  • PRUNE_BIND_MOUNTS = "yes" 全部生效，开启搜索限制
  • PRUNEFS 不搜索的文件系统
  • PRUNENAMES 忽略的文件类型
  • PRUNEPATHS 忽略的路径 /tmp

1.4.2 whereis

• 搜索命令所在路径以及帮助文档所在位置
• whereis 命令名 whereis ls
  • -b 只查找可执行文件
  • -m 只查找帮助文件

1.4.3 which

可以看到别名 which ls 能看到的都是外部安装的命令 无法查看Shell自带的命令，如 which cd

1.4.4 环境变量

/usr/local/bin:/usr/bin:/bin:/usr/sbin:/sbin

• 定义的是系统搜索命令的路径
• echo $PATH

1.4.5 find

• 文件搜索命令
• find [搜索范围] [搜索条件]

1.4.5.1 按名称搜索

• 避免大范围的搜索，会非常消耗系统资源

find / -name aaa.log

1.4.5.2 通配符

• find是在系统当中搜索符合条件的文件名，如果需要匹配，使用通配符匹配，通配符是完全匹配
• 通配符
  • * 匹配任意内容
  • ? 匹配任意一个字符
  • [] 匹配任意一个中括号内的字符

find . -name "ab[cdef]"

1.4.5.3 -i

不区分大小写

find / -iname A.log

1.4.5.4 -user

按所有者进行搜索

find /root -user root
find /root -nouser

1.4.5.5 按时间搜索

find /nginx/access.log -mtime +5

参数	含义
atime	文件访问时间
ctime	改变文件属性
mtime	修改文件内容

参数	含义
-5	5天内修改的文件
5	5天前当前修改的文件
+5	5天前修改的文件

1.4.5.6 按大小搜索

• k小写,M大写

find . -size 100k

参数	含义
-8k	小于8K
8k	等于8K
+8k	大于8K
+8M	小于8M

1.4.5.7 按i节点搜索

find . -inum 123456

1.4.5.8 综合应用

find /tmp -size +10k -a -size -20k

• 查找/etc目录下，大于10KB并且小于20KB的文件
• -a and 逻辑与，两个条件都满足
• -o or 逻辑或，两个条件满足一个就可以

find /tmp -size +10k -a -size -20k -exec ls -lh {} \;

• exec 对上个命令的结果进行操作

1.4.5.9 grep

• 在文件当中匹配符合条件的字符串
• grep "10" access.log
  • -i 忽略大小写
  • -v 排除指定字符串
• find命令，在系统当中搜索符合条件的文件名，如果需要匹配，使用通配符匹配，通配符是完全匹配
• grep命令 在文件当中搜索符合条件的字符串，如果需要匹配，使用正则表达式进行匹配，正则表达式时包含匹配

1.5 帮助命令

1.5.1 基本用法

• man 命令 获取指定命令的帮助
• man ls 查看ls的帮助

1.5.2 man的级别

• 1 查看命令的帮助
• 2 查看可被内核调用的函数的帮助
• 3 查看函数和函数库的帮助
• 4 查看特殊文件的帮助
• 5 查看配置文件的帮助
• 6 查看游戏的帮助
• 7 查看其它的帮助
• 8 查看系统管理员可用命令的帮助
• 9 查看和内核相关文件的帮助

1.5.3 查看命令级别

• 查看命令级别
• 1p: POSIX utilities
• POSIX表示可移植操作系统接口（Portable Operating System Interface of UNIX，缩写为 POSIX ），POSIX标准定义了操作系统应该为应用程序提供的接口标准.

man -f ls
whatis ls
man 1 ls
man 1p ls

1.5.4 关键字搜索

- man -k passwd

1.5.5 shell 内部帮助

• whereis找到就是外部，找不到就是内部

help cd

1.6 压缩与解压缩命令

后缀 .zip .gz .bz2 .tar.gz .tar.bz2

1.6.1 zip格式

• 压缩文件 zip 压缩文件名 源文件
• 压缩目录 zip -r 压缩文件名 源目录
• 解压 unzip 压缩文件名

mkdir book
touch book/1.txt
touch book/2.txt
zip -r book.zip book
unzip book.zip

1.6.2 gzip

命令	示例	含义
gzip 源文件	gzip a.txt	压缩为.gz格式的压缩文件，源文件会消失
gzip c 源文件 > 压缩文件	gzip -c yum.txt > yum.txt.gz	压缩为.gz格式的压缩文件，源文件不会消失
gzip -r 目录	gzip -r xx	压缩目录下的所有子文件，但是不压缩目录
gzip -d 压缩文件名	gzip -d yum.txt.gz	解压缩文件,不保留压缩包
gunzip 压缩文件	gunzip yum.txt.gz	解压缩文件,不保留压缩包

• 压缩是压缩目录下的文件

1.6.3 .bz2格式压缩

命令	示例	含义
bzip2 源文件	bzip2 1.txt	压缩为.bz2格式的文件，不保留源文件
bzip2 -k 源文件	zip2 -k 1.txt	压缩为.bz2格式的文件，保留源文件
bzip2 -d 压缩文件名	bzip2 -d 1.txt.bz2	解压压缩包
bunzip2 压缩文件名	bunzip2 1.txt.bz2	解压压缩包

• bzip2 不能压缩目录

1.6.4 tar

• 打包命令
• tar -cvf 打包文件名 源文件
  • -c 打包
  • -v 显示过程
  • -f 指定打包后的文件名

tar -cvf book.tar book
gzip book.tar
bzip2 book.tar

• x 解打包

tar -xvf book.tar

1.6.5 tar.gz压缩格式

• 可以先打包为.tar格式，再压缩为.gz格式 -z 压缩为.tar.gz格式 -x 解压缩.tar.gz格式 。

命令	示例	含义
tar -zcvf 压缩包名 .tar.gz源文件	tar -zcvf book.gar.gz book	可以先打包为.tar格式，再压缩为.gz格式
tar -zxvf 压缩包名.tar.gz	tar -zxvf book.tar.gz	解压tar.gz压缩包
tar -jcvf 压缩包名 .tar.bz2源文件	tar -zcvf .tar.bz2 book	可以先打包为.tar格式，再压缩为.bz2格式
tar -jxvf 压缩包名.tar.bz2	tar -zxvf book.tar.bz2	解压tar.bz2压缩包

1.7 关机和重启命令

1.7.1 shutdown

shutdown 关机命令

• -c 取消前一个关机命令
• -h 关机
• -r 重启

shutdown -r 06:00
shutdown -c

1.7.2 init

关机

init 0

重启

init 6

系统的运行级别

• 0 关机
• 1 但用户
• 2 不 完全多用户，不包含NFS服务
• 3 完全多用户
• 4 未分配
• 5 图形界面
• 6 重启

1.7.3 logout

退出登录

logout

1.8 挂载

1.8.1 挂载命令

• mount 查看系统中已经挂载的设备

mount 
mount -a

1.8.2 挂载命令格式

• mount [-t 文件系统] [-o 特殊选项] 设备文件名 挂载点
• 选项
  • -t 文件系统 ext4 iso9660
  • -o 特殊选项

1.8.3 挂载光驱

mkdir /mnt/cd
mount -t iso9660 /dev/sr0 /mnt/cdrom

1.8.4 卸载光驱

umount /dev/sr0
umount /mnt/cdrom

1.8.4 挂载U盘

fdisk -l
mount -t vfat /dev/sdb1 /mnt/usb

• linux默认不支持NTFS格式

1.9 查看登录用户信息

1.9.1 w

查看登录用户信息

• USER 登录的用户名
• TTY 登录的终端 tty1 本地终端 pts/0远程终端
• FROM 登录的IP
• LOGIN 登录时间
• IDLE 用户闲置时间
• JCPU 该终端所有进程占用的时间
• PCPU 当前进程所占用的时间
• WHAT 正在执行的命令

1.9.2 who

查看登录用户信息

• USER 登录的用户名
• TTY 登录的终端 tty1 本地终端 pts/0远程终端
• LOGIN 登录时间（登录的IP）

1.9.3 last

查看当前登录和过去登录的用户信息 默认读取 /var/log/wtmp 文件

• 用户名
• 登录终端
• 登录IP
• 登录时间
• 退出时间(在线时间)

1.9.4 lastlog

查看所有用户的最后一次登录时间

• 用户名
• 登录终端
• 登录IP
• 最后一次登录时间

2. shell

• shell是一个命令行解释器，它为用户提供了一个向Linux内核发送请求以便运行程序的界面系统级程序
• 用户可以用Shell来启动、挂起、停止或者编写一些程序
• Shell还是一个功能相当强大的编程语言，易编写，易调试，灵活性较强。
• Shell是解释执行的脚本语言，在Shell中可以直接调用Linux系统命令。

2.1 查看支持的shell

• /etc/shells

2.2 echo

• 输出命令
• --e 支持反斜线控制的字符转换

控制字符	作用
\a	输出警告音
\b	退格键，也就是向左删除键
\n	换行符
\r	回车键
\t	制表符，也就是Tab键
\v	垂直制表符
\onnn	按照八进制ASCII码表输出字符，其中0为数字零，nnn是三位八进制数
\xhh	按照十六进制ASCII码表输出字符，其中hh是两位十六进制数

• 30m-47m
• echo -e "\e[1;31m warning \e[0m"

符号	颜色
#30m	黑色
#31	红色
#32	绿色
#33	黄色
##34	蓝色
##35	洋红
##36	青涩
##37	白色

2.3 编写执行shell

#!/bin/bash
echo -e "\e[1;34m hello world \e[0m"

赋予执行权限，直接运行

chmod 755 hello.sh
./hello.sh

通过Bash调用执行脚本

bash hello.sh

2.4 别名

• 命令别名 == 小名
• 临时生效
• alias
• alias rm="rm -i"
• 写入环境变量配置文件 vi ~/.bashrc
• source ~/.bashrc
• unalias 别名 删除别名

2.5 命令的生效顺序

• 绝对路径或者相对路径
• 别名
• bash内部命令
• 按照$PATH环境变量定义的目录查找顺序找到的第一个命令

2.6 命令快捷键

命令	含义
ctrl+c	强制终止当前命令
ctrl+l	清屏
ctrl+a	光标移动到命令行首
ctrl+e	光标移动到命令行尾
ctrl+u	从光标所在的位置删除到行首
ctrl+z	把命令放入后台
ctrl+r	在历史命令中搜索

2.7 历史命令

• history [选项] [历史命令保存文件]
• 选项
  • -c 清空历史命令
  • -w 把缓存中的历史命令写入历史命令保存文件 ~/.bash_history
• 默认保存1000条 /etc/profile HISSIZE=10000

2.8 调用

• 使用上下箭头调用以前的历史命令
• 使用 !n 重复执行第n条历史命令
• 使用 !! 重复执行上一条命令
• 使用 !字符 重复执行最后一条以该字符串开头的命令

2.9 输出重定向

2.9.1 标准输入输出

设备	设备文件名	文件描述符	类型
键盘	/dev/stdin	0	标准输入
显示器	/dev/stdout	1	标准输出
显示器	/dev/stderr	2	标准错误输出

类型	符号	作用
标准输出重定向	命令 > 文件	以覆盖的方式，把命令的正确输出输出到指定的文件或设备当中
标准输出重定向	命令 >> 文件	以追加的方式，把命令的正确输出输出到指定的文件或设备当中
错误输出重定向	命令>文件	以覆盖的方式，把命令的错误输出输出到指定的文件或设备当中
错误输出重定向	命令>>文件	以追加的方式，把命令的错误输出输出到指定的文件或设备当中
正确输出和错误输出同时保存	命令>文件 2>&1	以覆盖的方式，把正确输出和错误输出都保存到同一个文件当中
正确输出和错误输出同时保存	命令>文件 2>>&1	以追加的方式，把正确输出和错误输出都保存到同一个文件当中
正确输出和错误输出同时保存	命令&>文件	以覆盖的方式，把正确输出和错误输出都保存到同一个文件当中
正确输出和错误输出同时保存	命令&>>文件	以追加的方式，把正确输出和错误输出都保存到同一个文件当中
正确输出和错误输出同时保存	命令>>文件1 2>文件2	以覆盖的方式，正确的输出追加到文件1中，把错误输出追加到文件2中

2.9.2 输入重定向

• 命令 < 文件把文件做为命令的输入

• 命令 << 标识符 标识符把标识符之间内容作为命令的输入

• wc < access.log

• wc <>

2.10 管道符号

2.10.1 多命令顺序执行

多命令执行符	格式	作用
;	命令1;命令2	多个命令执行，命令之间没有任何逻辑联系
&&	命令1&&命令2	逻辑与 当命令1正确执行，则命令2才会执行 当命令1执行不正确，则命令2不会执行
||	命令1 || 命令2	逻辑或 当命令1执行不正确，则命令2才会执行 当命令1正确执行，则命令2不会执行

• date;ls;date;ls
• ls && echo yes || echo no

2.10.2 管道符号

• 命令1的正确输出会作为命令2的操作对象
• 命令1|命令2

ls /etc/ | more
netstat -an | grep ESTABLISHED | wc -l

2.10.3 通配符

匹配文件名和目录名

通配符	作用
?	匹配一个任意字符
*	匹配0个或任意字符，也就是可以匹配任意内容
[]	匹配中括号中任意一个字符
[-]	匹配中括号中任意一个字符,-代表范围
[^]	匹配不是中括号中的一个字符

2.10.4 其它符号

符号	作用
''	单引号。在单引号中所有的特殊符号，如$和`都没有特殊含义
""	双引号，在双引号里特殊符号都没有特殊含义，但是 $ ` \ 例外，拥有调用变量值，引用命令和转义的含义
``	反引号，扩起来的是系统命令
$()	和反引号一样
#	在shell脚本中，#开头的行代表注释
$	用于调用变量的值
\	转义符号

 a=`ls`
 b=$(ls)

3. vi编辑器

• VI visual interface
• 可视化接口
• 类似与windows中的记事本
• vim支持多级撤销
• 跨平台
• 语法高亮
• 支持图形界面

3.1 操作模式

模式名	含义
Command Mode 命令模式	等待输入的模式
Insert Mode 输入模式	编辑模式，用于输入文本
Last Line Mode 底行模式(尾行、末行)	可以输入指令，搜索，保存

• vim + abc
• vim +3 abc
• vim +5 abc
• vim +/xxx abc
• vim a b c :n

3.2 常用指令

3.2.1 底行模式

• :w 保存
• :q 退出
• :! 强制保存
• :ls 列出所有的文件
• :n 下一个
• :N 上一个
• :15 跳转到指定行
• /xxx 从光标位置开始向后搜索 xxx 字符串
• ?xxx 从光标位置开始向前搜索

3.2.2 命令模式

• h 光标左移

• j 光标下移

• k 光标上移

• l 光标右移

• ctrl+f 向下翻页(front)

• ctrl+b 向上翻页

• ctrl+d 向下翻半页

• ctrl+u 向上翻半页

• dd 删除光标所在行

• o 在光标所在行的下方插入一行并切换到输入模式

• yy 复制光标所在的行

• p 在光标所在行的下方粘贴

• P 在光标所在行的上方粘贴

4. 用户和用户组

• 使用操作系统的人都是用户
• 用户组是具有相同系统权限的一组用户

4.1 用户组

4.1.1 /etc/group

• /etc/group 存储当前系统中所有用户组信息
• group:x:123:abc,def
• 组名称:组密码占位符:组编号:组中用户名列表
• root 组编号为0
• 1-499系统预留的编号 预留给安装的软件和服务的
• 用户手动创建的用户组从500开始
• 组密码占位符都是x

4.1.2 /etc/gshadow

• 存放当前系统中用户组的密码信息
• 和group中的记录一一对应
• Group: * : :abc
• 组名称 组密码 组管理者 组中用户名

4.1.3 /etc/passwd

• 存储当前系统中所有用户的信息
• user:x:123:456:xxxxx:/home/user:/bin/bash
• 用户名:密码占位符:用户编号: 用户注释信息:用户主目录:shell类型

4.1.4 /etc/shadow

• 存放当前系统中所有用户的密码信息
• user:xxx:::::::
• 用户名:密码:

4.2 用户操作

添加组

groupadd student

修改组名称

groupmod -n stu student 

修改组编号

groupmod -g 111 stu 

添加分组并指定编号

groupadd -g 222 teacher 

删除分组

groupdel 222 

添加分组

groupadd teacher 

为用户指定所属组

useradd -g teacher zhangsan 

为用户指定所属组

useradd -g teacher lisi 

为用户指定工作目录

useradd -d /home/zhangsan zhangsan 

指定注释

usermod -c iamateacher zhangsan 

修改用户名

usermod -l zhangsan zhangsan2

指定文件夹

usermod -d /home/zhangsan2 zhangsan2 

修改用户所属组

usermod -g stu zhangsan2 

删除用户

userdel zhangsan2 

删除所属文件夹

userdel -r lisi 

5. 用户命令

显示登录的用户名

whoami

显示指定用户信息，包括用户编号，用户名 主要组的编号及名称，附属组列表

id zhangsan  

显示zhangsan用户所在的所有组

groups zhangsan 

显示用户详细资料

finger zhangsan  

6. 附录

6.1 系统启动

6.1.1 BIOS

• 计算机通电后，第一件事就是读取刷入ROM芯片的开机程序，这个程序叫做(Basic Input/Output System)

6.1.2 硬件自检

• BIOS程序首先检查，计算机硬件能否满足运行的基本条件，这叫做"硬件自检"（Power-On Self-Test)
• 如果硬件出现问题，主板会发出不同含义的蜂鸣，启动中止。如果没有问题，屏幕就会显示出CPU、内存、硬盘等信息。

6.1.3 启动顺序

• 硬件自检完成后，BIOS把控制权转交给下一阶段的启动程序。
• 这时，BIOS需要知道，"下一阶段的启动程序"具体存放在哪一个设备
• BIOS需要有一个外部储存设备的排序，排在前面的设备就是优先转交控制权的设备。这种排序叫做"启动顺序"（Boot Sequence）
• BIOS按照"启动顺序"，把控制权转交给排在第一位的储存设备。
• 这时，计算机读取该设备的第一个扇区，也就是读取最前面的512个字节。如果这512个字节的最后两个字节是0x55和0xAA，表明这个设备可以用于启动；如果不是，表明设备不能用于启动，控制权于是被转交给"启动顺序"中的下一个设备。
• 这最前面的512个字节，就叫做"主引导记录"（Master boot record，缩写为MBR）

6.1.4 主引导记录的结构

• "主引导记录"只有512个字节，放不了太多东西。它的主要作用是，告诉计算机到硬盘的哪一个位置去找操作系统。
  • （1） 第1-446字节：是用来记录系统的启动信息的,调用操作系统的机器码
  • （2） 第447-510字节(64个字节)：分区表（Partition table），分区表的作用，是将硬盘分成若干个区
  • （3） 第511-512字节：主引导记录签名（0x55和0xAA）

6.1.5 分区表

• 磁盘分区是使用分区编辑器在磁盘上划分几个逻辑部分
• 磁盘一旦划分成多个分区，不同类的目录与文件可以存储进不同的分区内
• "主引导记录"因此必须知道将控制权转交给哪个区
• 分区表的长度只有64个字节，里面又分成四项，每项16个字节。所以，一个硬盘最多只能分四个一级分区，又叫做"主分区"
  • （1） 第1个字节：如果为0x80，就表示该主分区是激活分区，控制权要转交给这个分区。四个主分区里面只能有一个是激活的。
  • （2） 第2-4个字节：主分区第一个扇区的物理位置（柱面、磁头、扇区号等等）。
  • （3） 第5个字节：主分区类型，比如FAT32、NTFS等。
  • （4） 第6-8个字节：主分区最后一个扇区的物理位置。
  • （5） 第9-12字节：该主分区第一个扇区的逻辑地址。
  • （6） 第13-16字节：主分区的扇区总数。

6.1.6 硬盘启动

• 计算机的控制权就要转交给硬盘的某个分区了
• 四个主分区里面，只有一个是激活的。计算机会读取激活分区的第一个扇区，叫做"卷引导记录"（Volume boot record，缩写为VBR）

6.1.7 操作系统

• 控制权转交给操作系统后，操作系统的内核首先被载入内存。
• 以Linux系统为例，先载入/boot目录下面的kernel。内核加载成功后，第一个运行的程序是/sbin/init。它根据配置文件（Debian系统是/etc/initab）产生init进程。这是Linux启动后的第一个进程，pid进程编号为1，其他进程都是它的后代
• 然后，init线程加载系统的各个模块，比如窗口程序和网络程序，直至执行/bin/login程序，跳出登录界面，等待用户输入用户名和密码。

7 进程管理

7.1 进程

• 进程是正在执行的一个程序或命令，每一个进程都是一个运行的实体，都有自己的地址空间并且用一定的系统资源
• 进程就是正在执行的某个程序

7.2 进程管理简介

• 判断服务器的状态
• 查看系统中的所有进程
• 杀死进程，只有无法关闭才要杀死进程

7.3 进程的查看命令(ps)

• ps aux 查看系统中所有进程，使用BSD操作系统格式
• ps -le 查看系统中所有进程，使用Linux标准格式
• TTY是TeleType的一个缩写，原来指的是电传打字机，是通过串行线用打印机键盘通过阅读和发送信息的东西
• pts(pseudo['su:doʊ]-terminal slave)是所谓的伪终端或虚拟终端

7.3.1 选项

参数	含义
-a	显示一个终端的所有进程
-u	显示进程的归属用户及内存的使用情况
-x	显示没有控制终端的进程
-l	长格式显示，显示更详细的信息

7.3.2 结果字段含义

数据	含义
USER	该进程是由哪个用户创建的
PID	进程的ID号
%CPU	该进程占用CPU资源的百分比，占用越高说明越消耗系统资源
%MEM	该进程占用物理内存的百分比，占用越高说明越消耗系统资源
VSZ	该进程占用虚拟内存的百分比，单位是KB
RSS	该进程占用实际物理内存大小，单位是KB
TTY	该进程在哪个终端中运行。tty1~tty7表示本地控制终端，tty1~tty6是字符终端，tty7是图形终端。pts/0~255代表虚拟终端，?表示此终端是系统启动的
STAT	进程状态
START	该进程的启动时间
TIME	该进程占用CPU的运算时间,数值越高说明越消耗系统资源
COMMAND	产生此进程的命令名

7.3.3 进程状态(STAT)

参数	含义
R(Runing)	运行
S(Sleep)	休眠
T(Terminated)	停止
S(Son)	包含子进程
+	位于后台

7.4 pstree

• pstree [选项]
  • -p 显示进程PID
  • -u 显示进程的所属用户

7.5 进程的查看(top)

• top

top -b -n 1 > top.txt

7.5.1 选项

选项	含义
-b	使用批处理模式输出，一般和-n配合使用
-n	次数，指定top命令执行的次数。一般了-b选项配合使用
-d	秒数，指定top命令每隔几秒更新。默认是3秒

7.5.2 交互模式的命令

选项	含义
?或h	显示交互模式的帮助
P	按CPU使用率排序，默认就是此选项
M	以内存的使用率排序
N	以PID排序
q	退出top

7.5.3 状态栏

7.5.3.1 第一行为任务队列信息

内容	说明
12:12:12	系统的当前时间
up 1 day 5:33	系统的运行时间，本机已经运行了1天5小时33分
2 users	当前登录了二个客户端
load average 0 0 0	系统在之前1分钟、5分钟、15分钟的平均负载。一般认为小于1小时负载较小，大于1超过负载

7.5.3.2 第二行为进程信息

内容	说明
Tasks: 100 total	系统中的进程总数
1 running	正在运行的进程数
94 sleeping	睡眠的进程
0 stopped	正在停止的进程
0 zombie	僵尸进程。如果不是0的话要进行检查

7.5.3.3 第三行为CPU信息

内容	说明
Cpu(s): 0.1%us	用户模式占用的CPU百分比
0.1%sy	系统模式占用的CPU百分比
0.0%ni	改变过优先级的用户进程 占用的CPU百分比
99.7%id	空闲CPU的CPU百分比
0.1%wa	等待输入/输出的进程的占用CPU百分比
0.1%hi	硬中断请求服务占用的CPU百分比
0.1%si	软中断请求服务占用的CPU百分比
0.0%st	st(Steal time)虚拟时间百分比，就是当有

7.5.3.4 第四行为物理内存信息

内容	说明
Mem: 1030720k total	物理内存的问题，单位是KB
551860k used	已经使用的物理内存数量
478860k free	空闲的物理内存数量，虚拟机分配了1024M内存，使用了538M,空闲467M
43180k buffers	作为缓冲的内存数量，可以存放需要写入硬盘的数据，用来加速数据的写入

7.5.3.5 第四行为交换分区信息

内容	说明
Swap: 2047992k total	总计的交换分区(虚拟内存)大小
536k used	已经使用的交换分区大小
2047456k free	空闲的交换分区大小
368164k cached	把需要经常读取的数据从硬盘读到内存中，加速了数据的读取

7.6 杀死进程(kill)

7.6.1 进程信号

• kill -l 查看可用的进程信号 |信号 |代码 |信号名称 |说明 |示例| | -- | -- | -- | -- | -- | |1 |SIGHUP |该信号让进程立即关闭，然后重写读取配置文件后重启,平滑重启 |kill -1 -HUP 进程号| |2 |SIGINT |程序终止信号，用于关闭前台进程,相当于ctrl+c | |9 |SIGKILL |用来立刻结束程序的运行，本信号不能阻塞、处理和忽略，一般用于强制中止 | |15 |SIGTERM |正常结束进程的信号，kill命令的默认信号。如果不能正常中止，才会尝试SIGKILL信号|

7.6.2 杀死进程

sleep.sh

#!/bin/bash
i=0
while [ $i -le 1000 ]
 do
   echo $(date)
   sleep 1s
 done

sh sleep.sh &
ps -ef | grep sleep.sh

kill  进程号

8. 系统资源查看

8.1 vmstat

• 监控系统资源使用状态
• vmstat [刷新延时 刷新次数]

vmstat 1 3
procs -----------memory---------- ---swap-- -----io---- --system-- -----cpu-----
 r  b   swpd   free   buff  cache   si   so    bi    bo   in   cs us sy id wa st
 1  0    532 329932  99388 459768    0    0    16    81   59   50  3  1 96  0  0    

8.1.1 (procs)进程信息字段

分类	参数	含义
procs	r	等待运行的进程数，数量越大，系统就越繁忙
procs	b	不可被唤醒的进程数量，数量越大，系统越繁忙

8.1.2 memory(内存信息字段)

分类	参数	含义
memory	swpd	使用的Swap空间的大小，单位KB
memory	free	空闲的内存容量，单位KB
memory	buff	缓冲的内存容量，单位KB
memory	cache	缓存的内存容量，单位KB

8.1.3 swap(交换分区信息)

• 如果说si和so数越大说明数据经常要在磁盘和内存之间数据交换，系统性能就会越差

分类	参数	含义
swap	si(in)	从磁盘中交换到内存中的数据的数量，单位KB
swap	so(out)	从内存中交换到硬盘中的数据的数量，单位KB

8.1.4 io(磁盘读写)

• bi和bo数越大，说明磁盘的I/O越繁忙

分类	参数	含义
io	bi(in)	从块设备读入数据的问题，单位是块
io	bo(out)	写到块设备的数据的总量，单位是块

8.1.5 system(系统信息字段)

• in和cs数越大，说明系统与接口设备的通信越繁忙

分类	参数	含义
system	in(interrupt)	每秒被中断的进程次数
system	cs(switch)	每秒钟进行的事件切换次数

8.1.6 CPU(CPU信息字段)

分类	参数	含义
CPU	us(user)	非内核进程消耗CPU运算时间的百分比
CPU	sy(system)	内核进程消耗CPU运算时间的百分比
CPU	id(idea)	空闲CPU的百分比
CPU	wa(wait)	等待I/O所消耗的CPU百分比
CPU	st(steal)	被虚拟机偷走的CPU百分比

8.3 free

• 查看内存使用状态
• free [-b|-k|-m|-g]
• 选项
  • -b 以字节为单位
  • -k 以KB字节为单位
  • -m 以MB字节为单位
  • -g 以GB字节为单位

# free -m
             total       used       free     shared    buffers     cached
Mem:          1006        687        319          0         98        449
-/+ buffers/cache:        139        866
Swap:         1999          0       1999

8.3.1 第一行

参数	含义
total	内存总数
used	已经使用的内存数
free	空闲的内存数
shared	多个进程共享的内存数
buffers	缓冲区内存数
cached	缓存内存数

8.3.2 第二行

参数	算法	含义
- buffers/cache	第一行的used-buffers-cached	已经使用的要减去缓存和缓冲的内存量
+ buffers/cache	第一行的free+buffers+cached	空闲的要加上缓存和缓冲的内存量

8.3.3 第三行

参数	含义
total	swap总数，默认单位是K
used	已经使用的swap数，默认单位是K
free	空闲的swap数，默认单位是K

8.6 查看内核相关信息

• uname

# uname -a
Linux localhost 2.6.32-279.el6.i686 #1 SMP Fri Jun 22 10:59:55 UTC 2012 i686 i686 i386 GNU/Linux
# uname -s
Linux
# uname -r
8.6.32-279.el6.i686

8.7 查看操作系统位数

file /bin/ls

8.8 查看发行版本

lsb_release -a

8.9 查看发行版本

yum install redhat-lsb -y
lsb_release -v

9. 系统定时任务

• 有些任务比如备份数据库等操作需要在系统空闲的时候执行

9.2 crontab

• 可以循环定时执行定时任务
• cron (opens new window)

systemctl restart crond.service

9.2.3 crontab设置

• crontab [选项]
• 选项
  • -e 编辑crontab定时任务
  • -l 查询crontab任务
  • -r 删除当前用户所有的crontab任务

* * * * *  执行的任务

9.2.3.1 语法

# .---------------- minute (0 - 59)
# |  .------------- hour (0 - 23)
# |  |  .---------- day of month (1 - 31)
# |  |  |  .------- month (1 - 12) OR jan,feb,mar,apr ...
# |  |  |  |  .---- day of week (0 - 6) (Sunday=0 or 7) OR sun,mon,tue,wed,thu,fri,sat
# |  |  |  |  |
# *  *  *  *  * user-name command to be executed

9.2.3.2 位置

项目	含义	范围
第1个星	1个小时中的第几分钟	0~59
第2个星	1天当中的第几小时	0~23
第3个星	1月当中的第几天	1~31
第4个星	1年当中的第几月	1~12
第5个星	1周当中的星期几	0~6

9.2.3.3 特殊符号

符号	含义	例子
*	代表任意时间	比如第一个星就代表一个小时中每分钟都执行一次
,	代表不连续的时间	比如"1,2,3 ",就代表每小时的1分、2分、3分执行命令
-	代表连续的时间范围	比如 " 1-5 * ** ",代表每小时的第1分到第5分执行命令
*/n	代表每隔多久执行一次	比如 "/10 " 就代表每隔10分钟就执行一次命令
0 0 1,10 * 1	每月1号和10号，每周1的0点0分都会执行

9.2.3.4 案例

符号	含义
10 22 *	在每天的22点10分执行
0 15 1	每周1的15点0分执行
0 5 5,10	每月5号和10号的凌晨5点整执行
10 5 1-5	每周一到周五的凌晨5点10分执行命令
/10 10	每天凌晨10点钟，每隔10分钟执行一次

9.2.3.5 注意事项

• 所有选项不能为空，必须填写
• crontab最小单位是分钟,最大单位是天
• 不管写命令还是脚本都要使用绝对路径

9.3 系统定时任务

crontab -e是用户执行的命令，不同的用户身份可以执行自己的定时任务 如果需要系统执行定时任务，可以编辑/etc/crontab文件 /etc/crontab可以指定shell、路径、邮件发送和家目录

9.3.1 /etc/crontab

• 修改/etc/crontab配置文件

5 5 * * * echo `date` >> /root/date.log

10. 实战任务

10.1 监控nginx

nginx.sh

#!/bin/bash
local nginx
nginx=`ps -ef |grep nginx|grep -v grep|wc -l`
 if [ $nginx -gt 2 ];then
    echo "your nginx is running"
    exit 0
 else
    /bin/systemctl start nginx.service
    exit 1
fi

10.2 监控mysql状态

mysql.sh

#!/bin/sh
PortNum=`netstat -lnt|grep 3306|wc -l`
if [ $PortNum -eq 1 ]
then
 echo "mysqld is running."
else
 echo "mysqld is stoped."
fi

10.3 mysql备份脚本

mysql_backup.sh

#!/bin/bash
DATE=$(date +%F_%H-%M-%S)
HOST=127.0.0.1
DB=test
USER=root
PASS=abcd1#EFG
MAIL="xxxx@qq.com"
BACKUP_DIR=/data/db_backup
if [ ! -d "$BACKUP_DIR" ];then
 mkdir -p $BACKUP_DIR
fi
SQL_FILE=${DB}_FULL_$DATE.sql
BAK_FILE=${DB}_FULL_$DATE.zip
cd $BACKUP_DIR
if mysqldump -h$HOST -u$USER -p$PASS -B $DB > $SQL_FILE; then
  zip $BAK_FILE $SQL_FILE && rm -rf $SQL_FILE
  if [ ! -s $BAK_FILE ]; then
    echo "$DATE 备份失败" | mail -s "备份失败" $MAIL
  fi
else
  echo "$DATE 备份失败" | mail -s "备份失败" $MAIL
fi
find $BACKUP_DIR -name '*.zip' -ctime +14 -exec rm {} \;

登陆授权

授权后下次登陆不用输密码

ssh-copy-id 47.104.220.xx

如果没有生成 /root/.ssh/id_rsa可以通过下面命令生成密钥

ssh-keygen -t rsa

关闭防火墙

关闭 iptables

iptables命令是Linux上常用的防火墙软件

功能	命令
停止防火墙	systemctl stop firewalld.service
永久关闭防火墙	systemctl disable firewalld.service

确认停用 selinux

安全增强型 Linux（Security-Enhanced Linux）简称 SELinux，它是一个 Linux 内核模块，也是 Linux 的一个安全子系统。 SELinux 主要作用就是最大限度地减小系统中服务进程可访问的资源（最小权限原则）。

功能	命令
检查状态	getenforce
检查状态	/usr/sbin/sestatus -v
临时关闭	setenforce 0
永久关闭	/etc/selinux/config SELINUX=enforcing改为SELINUX=disabled

安装依赖模块

yum  -y install gcc gcc-c++ autoconf pcre pcre-devel make automake
yum  -y install wget httpd-tools vim