《中公版·云开雾散解锁Linux云计算：Linux运维基础》共分为二十八章，以理论与实操相结合的方式对Linux的基本命令、系统管理与常用应用服务进行了细致、深入、全面地讲解。本书按照由浅入深、循序渐进的规律，逐一介绍了从初识Linux的安装到基本命令的操作再到主流应用服务的搭建与配置，帮助初学者逐步胜任Linux系统运维领域的工作。
●Linux操作基础（第一章至第三章）
介绍了Linux的安装、基本操作与Linux系统常用的基本命令，为经常使用Windows系统的读者从基本概念、术语与操作使用习惯顺利过渡到Linux环境奠定了基础。
●Linux操作进阶（第四章至第六章）
介绍了Linux与用户交互的系统程序shell的使用特点，专门处理字符信息的正则表达式与常用的字符处理命令，用户和组即Linux资源权限管理的核心概念。
●Linux管理基础（第七章至第九章）
介绍了Linux的权限分配机制，软件安装方式、作为系统管理者应该具备的常用数据备份方法以及日常系统运维中常见的备份策略。
●Linux存储管理（第十章至第十二章）
介绍了Linux系统常用的存储管理方式，包括磁盘管理、分区管理，以及满足常见的条带化、镜像与动态扩容存储需求的LVM和磁盘阵列RAID技术。
●Linux资源管理（第十三章至第十五章）
介绍了Linux系统的资源配置文件、CPU内存性能分析及其常用分析命令的使用、进程的基本概念、查看命令与常用的进程自动化调度服务以及Linux后台服务的管理方式。
●Linux自动化状态监控（第十六章、第十七章）
介绍了shell编程的基础以及针对磁盘文件、CPU、内存和僵尸进程进行监控的常用shell脚本程序。
●Linux系统故障分析（第十八章）
汇总了系统运维过程中经常遇到的各类故障，结合实际工作经验对各类问题的解决方案进行了总结和归纳。
●Linux专项服务管理（第十九章至第二十八章）
包括网络管理、SSH服务、NFS服务、samba服务、DHCP服务、DNS服务、FTP服务、Apache服务、Tomcat服务以及MySQL数据库服务，针对各服务的工作原理、用途、安装和配置等方面进行了详细阐述。

　　第一章
　　Linux系统简介与安装
　　1.1Linux系统简介
　　1.1.1Linux系统的由来
　　Linux系统是一款主流的服务器操作系统，在服务器领域已处于主导地位。现今，在广泛应用云计算的互联网企业，很多应用、服务是基于Linux系统平台研发的，可以说Linux系统已成为当今服务器领域的首选操作系统。
　　那么Linux系统是从何而来的呢提到Linux的由来，就不得不提到它的前身Unix系统。
　　Unix系统是由肯·汤普逊（Kenneth Lane Thompson）和丹尼斯·里奇（Dennis MacAlistair Ritchie）于1969年研发推出的。Unix后来自贝尔实验室流传至全球，成为一款非常流行的操作系统。这二位的另一大贡献是设计了C语言编程体系，其中丹尼斯·里奇被称为“C语言之父”，Unix也正是他们使用C语言编写研发的。
　　因为Unix具有开源（即开放源代码）特性，所以基于Unix衍生出了众多子系统，如Minix、AIX、HP-Unix、Solaris等，而现今的Linux正是由芬兰赫尔辛基大学的一名学生雷纳斯（Linux Torvalds）基于Minix发展而来。在1991年10月，雷纳斯发布了Linux的第一个公开版0.02版，进而于1994年3月发布Linux 1.0内核版本，时至今日，Linux内核已经发布到5.X版本。
　　1.1.2Linux系统特性
　　与Windows相比，Linux具有如下优势。
　　①开放性：Linux遵循世界标准规范，遵循开放系统互连（OSI）国际标准，延续了Unix的开源特性，被视为开源软件的典范。
　　②多用户：允许多个用户从相同或不同终端上同时使用同一台计算机。
　　③多任务：计算机可以同时执行多个运行相互独立的程序。
　　④速度和性能出色：在同配置机器上，Linux的网络服务效率是NT的1.8倍，具有稳定性。
　　⑤用户界面良好：Linux向用户提供用户命令界面、图形用户界面和系统调用界面。
　　⑥提供的网络功能丰富：Linux具有完善的内置网络。
　　⑦安全系统可靠：相对于Windows系统，Linux采用更高、更可靠的安全策略，对于内核的保护也更加完善。
　　⑧可移植性良好：Linux支持在多种硬件平台上运行，具备良好的硬件兼容性，具有开源特性，能够在从微型计算机到小型计算机，再到大型计算机的任何环境上运行。
　　⑨具有标准兼容性：符合POSIX标准。
　　⑩设备独立性：统一把操作系统设备当成文件来看待，只要安装正确的驱动，系统中所有用户都可以以文件的形式操纵、使用这些设备。Linux是具有设备独立性的操作系统，它的内核具有高度适应能力。
　　1.2Linux版本简介
　　1.2.1Linux内核版本
　　Linux企业官方并不负责研发完整版的Linux系统，而只推出Linux的内核版本（即系统核心程序），允许其他公司基于内核完成外围程序的研发，并推出自己的Linux产品。因此Linux体系有很多的厂商版本，如Redhat、Mandirva、SUSE、红旗Linux等。
　　Linux内核的版本一般由三部分组成：主版本号、次版本号、末版本号。
　　主版本号：表示Linux内核为第几个主版本。
　　次版本号：若为奇数，表示Linux内核为开发版或测试版；若为偶数，表示Linux内核为稳定版。
　　末版本号：表示Linux内核的修改次数。
　　例如，CentOS 7.0的Linux内核版本是3.10.0。
　　当Linux发布一款内核版本后，因为Linux开源并使用C语言编写，全球所有系统爱好者都可以自己研究分析其内核，查找漏洞或bug，编写补丁程序，上报官方，经验证测试后，若补丁程序被纳入下一个内核版本中，则可获得一定的酬劳。所以可以说Linux是集结了全球所有人的智慧而研发出的一款系统。
　　1.2.2Redhat版本介绍
　　由于Linux官方只研发内核的特性，很多公司会基于内核发布自己的Linux产品，其中有影响力的当属Red Hat公司的Redhat系列发行版，而Redhat系列发行版又分为Redhat和CentOS两大分支。
　　Redhat是企业版，指的是Red Hat Enterprise Linux（以下简称RHEL），可以简单理解为收费版；CentOS是社区版，即免费版，它并不是全新的Linux发行版，而是RHEL的克隆版本。RHEL是很多企业采用的Linux发行版本，需要向Red Hat付费才可以使用，之后可得到付费服务、技术支持和版本升级服务。CentOS可以像RHEL一样构筑Linux系统环境，但不需要向Red Hat支付任何的产品和服务费用，同时也得不到任何有偿技术支持和升级服务。
　　其实Redhat也曾经有过个人版，只是早在2010年之前就被官方宣布停止更新了，现今主流的Redhat是面向企业应用的企业版，其个人版已交由Fedora社区维护。企业中常用的是5.X、6.X、7.X三个面向企业的主版本。CentOS跟随Redhat产品，也具备5.X、6.X、7.X等各版本。本书将以CentOS 7.4为例介绍各项操作。
　　1.3Linux系统安装
　　1.3.1Linux系统预备知识
　　要了解Linux系统的特性，必须先知道其分区的命名规则。一块磁盘加入系统后，会进行分区操作，在格式化后才可被使用，如Windows的C、D、E等分区。但是Linux与Windows的分区命令截然不同，其有特定的命名规则。
　　Linux中分区名一般由四位字符组成，如sda1、hdb2等，如图1-3-1所示。
　　图1-3-1Linux常见分区形式
　　说明如下。
　　前两位：sd、hd表示磁盘接口的类型。磁盘接口分为并行通信口和串行通信口（俗称并口和串口）。并口磁盘用hd表示，如IDE；串口磁盘用sd表示，如SATA、SA、SCSI、USB。
　　第三位：a、b表示该类型的接口接第几块磁盘。
　　第四位：1、2、3等表示本块磁盘内的第几个分区。
　　例如，sdb3的含义为本机第二块串口盘上的第三个分区。
　　另外，Linux对于分区的使用也与Windows有很大区别，如图1-3-2和图1-3-3所示。
　　 图1-3-2Windows常见分区形式 图1-3-3Linux常见分区形式
　　Linux普遍被视为一款树形文件型系统。
　　树形：Linux中所有的文件、文件夹都存放在一个总的文件夹之下，称为根目录，即“/”。
　　文件型：Linux把所有硬件都当作一个文件，在系统中进行管理。
　　在Linux中，不允许在一个分区内直接读写数据，必须为一个分区和一个文件夹建立关联关系，向文件夹中存入数据的实质就是将数据存到分区中。该关联关系称为挂载，挂载时所使用的文件夹，称为挂载点。
　　注意，在Linux中，用目录来指代文件夹。
　　1.3.2系统安装
　　本文以CentOS 7.4为例，以VMware 12.0为安装工具，介绍Linux的安装过程。
　　打开VMware 12.0，选择“创建新的虚拟机”，如图1-3-4所示。
　　图1-3-4创建虚拟机
　　选择“典型（推荐）”，使用默认的虚拟机硬件组成（后期也可根据需要人为更改），如图1-3-5所示。
　　图1-3-5选择虚拟机配置
　　若选择“安装程序光盘映像文件（iso）”，则VMware会自动识别镜像版本，按照小化安装模式自动安装Linux系统，此时系统的很多程序包不会被安装，以致影响后续的很多操作，增加复杂度。因此选择“稍后安装操作系统”，如图1-3-6所示。
　　图1-3-6安装客户机操作系统
　　指定与事先准备好的镜像版本对应的操作系统版本（此处采用的是CentOS 7.4的系统安装镜像），如图1-3-7所示。
　　图1-3-7选择客户机操作系统
　　指定虚拟机名称及安装位置，虚拟机名称表示安装完毕后VMware界面内显示的该虚拟机标签，安装位置表示该虚拟机在物理主机的实际存放位置，建议手动指定到常用位置下，以便后期管理，如图1-3-8所示。
　　图1-3-8指定虚拟机名称及安装位置
　　指定虚拟机磁盘容量，即虚拟机在磁盘上能够使用的大空间量，如图1-3-9所示。
　　图1-3-9指定磁盘容量
　　配置完成后可以看到虚拟机的配置信息，如图1-3-10所示。
　　图1-3-10虚拟机配置信息
　　单击“网络适配器”，打开详细配置。设置网卡连接方式为“桥接”，虚拟机可以借助本地物理网卡搭桥连接到局域网路由器，即通过主机的物理网卡实现上网。根据实际需要，可以再增加一块网卡或其他硬件（单击下侧的添加按钮即可），如图1-3-11所示。
　　图1-3-11设置网卡连接方式
　　选择“CD/DVD（IDE）”，为虚拟机光驱放入系统安装光盘，选择事先准备好的CentOS-7-x86_64-Everything-1708.iso镜像文件，之后会在“使用ISO映像文件”文本框中显示文件名称，如图1-3-12、图1-3-13和图1-3-14所示。
　　图1-3-12选择“CD/DVD（IDE）”
　　图1-3-13选择ISO镜像文件
　　图1-3-14使用ISO镜像文件
　　单击“确定”按钮，回到主界面后选择“开启此虚拟机”，如图1-3-15所示。
　　图1-3-15选择“开启此虚拟机”启动虚拟机
　　注意，虚拟机启动后，存在两个计算机系统，一个是真实机，一个是虚拟机。真实机的界面是Windows界面，虚拟机的界面是字符界面。这两个计算机系统共用一套键盘和鼠标，通过切换键盘鼠标，可以对这两个不同的计算机系统进行操作。从真实机切换进入虚拟机操作界面时，将鼠标指针进入虚拟机的界面，点击鼠标左键即可进入虚拟机，对虚拟机进行操作。由于虚拟机是字符界面，鼠标指针不可见；从虚拟机切换进入真实机界面时，按Ctrl+Alt组合键，即可返回操作Windows界面，对Window界面进行操作。
　　进入虚拟机安装界面，通过上下按键选中“Install CentOS 7”，如图1-3-16所示。
　　注意，选中“Install CentOS 7”为直接安装；选中“Test this media & install CentOS 7”为检查光盘后安装，较费时；选中“Troubleshooting”为问题解决，一般在进行系统修复等操作时用到。
　　图1-3-16虚拟机安装界面
　　进入图形化安装界面，设置安装过程中的语言为中文，如图1-3-17所示。
　　图1-3-17选择安装语言
　　注意，安装过程中的语言并非是系统安装完毕后的运行语言。
　　进入安装总览界面，如图1-3-18所示。该界面中的“日期与时间”“键盘”“语言支持”三项按照实际配置时区、键盘类型、系统运行语言设置即可。“安装源”选项是指安装程序来源，系统安装光盘在光驱中，因此默认为光驱。
　　图1-3-18安装总览界面
　　在安装总览界面中选择“软件选择”后，进入软件选择界面。
　　①选择基础设施服务器，运行界面为纯字符界面。
　　②选择带GUI的服务器，运行界面为图形界面，此处以GUI界面为例，如图1-3-19所示。
　　可以在右侧选择一起安装的服务程序，也可以不选，后期需要时再手动安装。
　　图1-3-19软件选择界面
　　在安装总览界面中选择“安装位置”后，进入磁盘管理界面，如图1-3-20所示。
　　图1-3-20磁盘管理界面
　　选择下侧的“我

1.1Linux系统简介1
1.1.1Linux系统的由来1
1.1.2Linux系统特性1
1.2Linux版本简介2
1.2.1Linux内核版本2
1.2.2Redhat版本介绍2
1.3Linux系统安装3
1.3.1Linux系统预备知识3
1.3.2系统安装4
2.1系统基本操作介绍19
2.1.1命令提示符19
2.1.2基本操作命令20
2.2Linux运行级别21
2.2.1级别介绍21
2.2.2级别切换22
2.2.3默认开机级别23
2.3系统基本命令23
2.3.1注销命令23
2.3.2关机命令23
2.3.3重启命令23
2.3.4shutdown命令24
2.4vi编辑器与vim编辑器24
3.1基本操作27
3.1.1命令帮助文档27
3.1.2cd命令简介27
3.1.3ls命令简介28
3.2文件操作29
3.2.1查看文档29
3.2.2管理30
3.2.3文件管理32
3.2.4路径的表示35
3.2.5历史命令查看36
3.3/下的二级36
3.4小结37
4.1shell简介38
4.1.1编译器38
4.1.2shell的作用39
4.2命令分类39
4.2.1命令执行原理39
4.2.2内建命令与外部命令40
4.3环境变量41
4.3.1环境变量的功能41
4.3.2更改环境变量的值42
4.4环境变量配置文件44
4.4.1重启失效44
4.4.2配置环境变量配置文件44
4.4.3命令别名44
5.1正则表达式46
5.1.1正则表达式的概念46
5.1.2保留字46
5.2字符处理51
6.1用户管理56
6.1.1用户创建56
6.1.2用户配置文件56
6.1.3用户加锁、解锁58
6.1.4用户切换58
6.1.5用户删除59
6.2组管理59
6.2.1组的分类59
6.2.2组管理命令59
6.3sudo授权61
6.3.1挂载光盘61
6.3.2使用sudo命令61
7.1用户使用资源限制文件65
7.2文件访问权限设置66
7.2.1文件详细信息介绍66
7.2.2权限配置66
7.2.3的rwx对应的意义67
7.2.4默认权限68
7.2.5安全位（set位）69
7.2.6粘贴位（sticky位）69
7.2.7权限配置进阶70
7.3所属信息配置71
7.4访问控制列表ACL72
7.4.1ACL的功能72
7.4.2ACL的命令72
7.5文件属性设置73
8.1rpm包安装75
8.2yum源安装76
8.3源码包安装79
9.1文件打包81
9.1.1打包命令81
9.1.2文件压缩及解压82
9.2数据备份83
9.2.1光盘镜像备份83
9.2.2数据导出备份83
9.2.3系统备份84
9.2.4数据备份的概念84
9.2.5数据备份实验案例86
10.1磁盘基本概念92
10.1.1磁盘结构92
10.1.2磁盘分区类型94
10.1.3磁盘接口类型95
10.1.4存储设备分类95
10.2fdisk磁盘管理95
10.2.1分区表查看95
10.2.2fdisk分区工具使用简介97
10.2.3磁盘分区98
10.3自动挂载102
10.4UUID的使用103
10.5分区卷标103
10.6USB存储设备的连接104
10.7block存储块104
10.8磁盘扫描105
10.9文件系统中block的使用106
10.9.1inode节点106
10.9.2分区空间存满的原因分析107
10.10find命令总结108
10.11GPT分区108
11.1LVM基本概念111
11.1.1LVM简介111
11.1.2LVM原理111
11.2LVM创建文件系统112
11.3LVM管理114
11.3.1LVM扩容114
11.3.2数据转移115
11.3.3LVM缩容115
11.3.4LVM删除116
11.3.5小结116
11.4swap交换分区116
12.1RAID技术简介118
12.2RAID技术118
12.2.1RAID0118
12.2.2RAID1119
12.2.3RAID5120
12.2.4RAID技术总结121
12.3RAID复用121
12.3.1RAID0+1122
12.3.2RAID1+0122
12.3.3RAID5+1123
12.3.4RAID复用技术总结124
12.4Linux中实现RAID技术125
12.4.1Linux中创建RAID1分区125
12.4.2制作配置文件126
12.4.3故障盘处理127
12.4.4设定RAID监控报警127
12.5给LV配置RAID128
12.5.1制作RAID0级别的LV128
12.5.2制作RAID1级别的LV129
12.5.3RAID1级LV故障修复130
13.1系统配置查看133
13.2系统时间管理134
13.3CPU性能分析135
13.3.1CPU使用率分析135
13.3.2CPU负载分析137
13.4内存性能分析138
13.5sar命令小结139
13.6进程初步管理140
13.6.1程序、进程、线程140
13.6.2进程管理（基础）140
13.7系统综合性能查看142
13.8僵尸进程查杀143
13.9查看系统资源的访问关系144
13.10系统日志管理145
14.1进程调度146
14.1.1进程状态146
14.1.2进程状态切换146
14.1.3进程终止147
14.1.4nohup处理148
14.1.5进程优先级148
14.2守护进程149
14.2.1进程分类149
14.2.2at定点运行进程149
14.2.3cron计划任务151
15.1RHEL7.X服务管理153
15.2系统启动级别管理155
15.2.1开机级别155
15.2.2设置服务开机自启156
15.3引导程序157
15.3.1引导程序介绍157
15.3.2Linux启动顺序158
15.3.3grub简介159
15.4TroubleShooting159
15.4.1grub.cfg文件丢失160
15.4.2默认启动级别修复160
15.4.3root密码丢失修复161
16.1shell脚本运行163
16.1.1脚本基本结构163
16.1.2脚本执行方式164
16.1.3脚本作为系统命令执行165
16.2shell编程166
16.2.1变量166
16.2.2单分支语句169
16.2.3多分支语句172
16.2.4循环语句173
16.2.5循环控制语句175
16.2.6选择语句177
16.3shell编程的特点179
16.4函数调用181
16.4.1函数的定义、调用181
16.4.2函数的参数传递182
16.4.3函数的返回值183
16.4.4小结184
17.1文件系统监控186
17.2CPU监控187
17.3内存监控188
17.4僵尸进程监控189
17.5小结190
18.1内存常见问题（故障）191
18.1.1内存溢出191
18.1.2内存泄漏191
18.1.3内存抖动192
18.1.4僵尸进程192
18.2CPU监控发现故障192
18.2.1业务上涨192
18.2.2读写故障193
18.3系统检测小结193
18.4IPC进程间通信193
19.1查看网络设备信息196
19.1.1网卡的命名196
19.1.2网络参数查看196
19.2网卡配置198
19.2.1网卡配置过程198
19.2.2网卡相关常用命令201
19.2.3RHEL7.0之前版本的网卡配置202
19.3网卡配置文件介绍203
19.4ip命令介绍204
19.5虚拟机网络连接介绍204
20.1SSH协议207
20.1.1SSH简介207
20.1.2SSH部署实验207
20.1.3SSH访问控制209
20.1.4基于SSH的常用命令210
20.2SSH验证方式210
20.2.1加密密钥、密钥对210
20.2.2基于口令的登录方式（即直登方式）211
20.2.3客户端密钥对验证212
21.1NFS服务简介215
21.2NFS服务实验216
22.1samba简介220
22.2用Windows访问Linux共享220
22.2.1Linux中通过samba服务设置共享220
22.2.2Windows客户端访问Linux共享224
22.2.3samba配置共享进阶225
22.3用Linux访问Windows共享227
22.3.1Windows中设置共享227
22.3.2Linux客户端访问Windows共享229
23.1DHCP工作原理231
23.1.1DHCP功能231
23.1.2DHCP服务工作机制232
23.2DHCP服务部署237
23.2.1DHCP服务基本配置237
23.2.2保留IP地址239
23.2.3DHCP服务相关文件240
23.3跨子网分配IP地址241
23.3.1配置独立的DHCP中继服务器241
23.3.2DHCP中继功能与路由功能合并246
24.1DNS简介248
24.1.1DNS的功能248
24.1.2DNS命名空间248
24.1.3命名相关概念249
24.2DNS解析原理250
24.2.1客户端解析顺序250
24.2.2DNS支持的解析模式250
24.2.3DNS解析过程251
24.3DNS服务器部署252
24.4区域文件记录类型总结258
24.5DNS轮询258
24.6DNS主配置文件简介259
24.7DNS转发配置260
24.7.1全局转发260
24.7.2区域转发262
24.8辅助DNS服务器263
24.9子域解析266
24.9.1子域的FQDN直接解析266
24.9.2委派解析267
25.1FTP简介270
25.2VSFTP基本配置271
25.3自定义配置276
25.3.1限制用户访问位置276
25.3.2匿名用户上传277
25.3.3其他辅助设置278
25.4虚拟用户278
25.4.1虚拟用户配置278
25.4.2虚拟用户上传279
26.1ApacheHTTP服务简介281
26.2Apache配置281
26.2.1Apache基本配置281
26.2.2访问控制管理283
26.2.3身份验证管理284
26.2.4其他参数解释286
26.3虚拟主机286
26.3.1功能简介286
26.3.2基于域名的案例演示287
26.3.3虚拟主机管理设置288
26.4SSL安全套接层协议288
26.4.1SSL简介288
26.4.2SSL部署289
26.5PHP安装293
26.6Apache的工作模式293
27.1tomcat简介295
27.2tomcat部署295
27.2.1jdk安装295
27.2.2安装部署tomcat297
27.2.3部署测试页面300
28.1MySQL数据库简介303
28.2CentOS7上MySQL5.7rpm包安装303
28.3数据库备份与恢复306
28.3.1开启二进制日志308
28.3.2查看二进制日志内容309
28.3.3数据库备份311
28.3.4备份工具说明313
28.3.5使用mysqldump导出数据314
28.3.6mysqldump相关选项314
28.3.7数据备份还原316
28.3.8数据恢复317
28.4提高数据库可用性317
28.4.1数据库复制的主要用途318
28.4.2数据库复制的限制与网络故障319
28.4.3主库和从库的复制拓扑结构319
28.4.4数据库复制常用命令320
28.4.5一主二从配置实验322
28.5数据库性能优化326
28.5.1使用索引327
28.5.2使用慢查询日志327
28.5.3使用分区表327
28.5.4使用查询缓存328
28.5.5MySQL实例选项变量调整328