【Linux系统管理】03 Linux 安装 & 04 初学者建议

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1. 课程内容

一、VMware虚拟机安装与使用

二、系统分区

三、Linux系统安装

四、远程登录管理工具

1 VMware虚拟机安装与使用

1.1 VMware虚拟机介绍

VMware是一个虚拟PC的软件，可以在现有的操作系统上虚拟出一个新的硬件环境，相当于模拟出一台新的PC ，以此来实现在一台机器上真正同时运行两个独立的操作系统。

VMware官方网站：http://www.vmware

VMware主要特点∶

• 不需要分区或重新开机就能在同一台PC上使用两种以上的操作系统
• 本机系统可以与虚拟机系统网络通信
• 可以设定并且随时修改虚拟机操作系统的硬件环境

1.2 建议的 VMware配置

• CPU∶建议主频为1GHz以上
• 内存：建议1GB以上
• 硬盘：建议分区空闲空间8GB以上

1.3 安装虚拟机

根据软件包一步一步傻瓜式安装即可

1.4 新建虚拟机

VM虚拟化功能打开：

1.去BIOS里修改设置开启虚拟化设备支持（F2，F10）

2.安装虚拟机软件（VM16）

用安装好的VMware的自动安装来安装CentOS。

• CentOS 6 安装最小内存：628 MB

• • 如果系统小于 628 MB，会开启简易安装（CentOS 会识别不足以开启图形化安装界面，会自动安装最小化的安装过程）

• VMware Workstation 虚拟化引擎

• • 虚拟化 Intel VT-x/EPT 或 AMD-V/RVI(V)
  • 虚拟化 CPU 性能计数器(U)
  • 开启以上两个选项会使得 虚拟机极其强大，但是会使得宿主机变得极其卡顿

1.5 虚拟机硬件设置

• 选择内存，CPU，镜像等基础配置

1.6 虚拟机使用技巧

熟练使用虚拟机的快照功能，类似于游戏中的存档功能。

数量使用虚拟机的克隆功能，可以完全的复制虚拟机的配置。

• 推荐使用链接克隆，但是不要删除父虚拟机的设置。

1.7 虚拟机网络设置

• 在虚拟机的 LAN 区段中主要用于做VLAN 使用（一般使用较少）

桥接方式是自动连接本机的真实物理网卡（有限网卡，无线网卡），需要根据本机的通信是通过有线和无线来选择VMware Workstation 中的桥接方式。

• 桥接方式 需要在编辑 -> 虚拟网络编辑器 -> VMnet0（默认桥接模式） 的设置。【若发现界面没有显示，则需要以点击"更改配置"。】

2 系统分区

2.1 磁盘分区

• 磁盘分区是使用分区编辑器( partition editor )在磁盘上划分几个逻辑部分。碟片一旦划分成数个分区( Partition ) ，不同类的目录与文件可以存储进不同的分区。

2.2 两种分区表形式

• MBR分区表：MBR最大支持 2.1TB硬盘（超过2.1TB空间，MBR会无法识别过于的硬盘空间），最多支持4个分区（可以是4个主分区，也可以是3个主分区，1个逻辑分区）。目前使用最多的分区表。
• GPT分区表（全局唯一标示分区表)：GPT支持9.4ZB硬盘( 1ZB=1024EB，1EB=1024PB，1PB=1024TB )。理论上支持的分区数没有限制，但Windows限制128个主分区。是下一代主流的分区表。
• MBR 分区表和 GPT 分区表无论是 Linux 还是 WIndows 系统都是支持的，所以毕竟要先有分区，然后再会出现操作系统。

2.3 MBR分区类型

主分区：最多只能有4个。

扩展分区：

• 最多只能有1个。
• 主分区加扩展分区最多有4个。
• 不能写入数据，只能包含逻辑分区。为了突破主分区的数量限制。扩展分区不能直接存放数据，而必须在其上创建逻辑驱动器，以逻辑驱动器的方式来使用。扩展分区主要用来存储逻辑分区的元数据信息。

逻辑分区：

• 是由扩展分区下创建的分区类型。最多支持 11 个逻辑分区。即MBR最多的分区数量是：3（主分区）+11（逻辑分区）=14个分区

2.4 格式化

• 格式化（高级格式化）又称逻辑格式化，它是指根据用户选定的文件系统（如FAT16[U盘的默认文件系统]、FAT32[U盘的文件系统]、NTFS[Windows主流文件系统]、EXT2、EXT3、EXT4[CentOS6之前主流文件系统]、XFS[CentOS7之后主流文件系统]等），在磁盘的特定区域写入特定数据，在分区中划出一片用于存放文件分配表、目录表等用于文件管理的磁盘空间。

• • 通常U盘是按FAT32文件系统格式化的。
  • FAT32是分区格式的一种。这种格式采用32位的文件分配表，使其对磁盘的管理能力大大增强，突破了FAT16对每一个分区的容量只有2 GB的限制。由于现在的硬盘生产成本下降，其容量越来越大，运用FAT32的分区格式后，我们可以将一个大硬盘定义成一个分区而不必分为几个分区使用，大大方便了对磁盘的管理。但由于FAT32分区内无法存放大于4GB的单个文件，且性能不佳，易产生磁盘碎片。目前已被性能更优异的NTFS分区格式所取代。

• 格式化绝对不是为了清空数据，格式化的目的是为了写入文件系统。

• 越先进的文件系统，支持越大的单个文件，并且读写速度越快，安全性越好，性能越好。

格式化的目的是为了写入文件系统。

（1）、把整个分区进行格式化，分区被分为两个部分：一部分用来存储数据（空间较大），一部分用于存储Inode索引等元数据信息（空间较小）。

（2）、在存储数据的部分，会被分为等大小的Block（数据块）：在Linux系统中默认是 4KB（数据块的大小可以使用1KB，2KB，4KB）。数据存储就是往 Block 存储。Block 是存储数据的最小单位。

当文件大小大于4KB时，系统会尽量分配连续的Block进行存储（读写速度更快）。当然也会出现Block不连续的情况，数据被分配到不同的 Block 进行存储，在 Windows 中需要使用磁盘碎片整理的工具，将不连续分散存储的数据块Block拼接在一块（加速读写速度）。当出现 10KB 的文件，在Block存储中，需要3块Block 进行分配，但是有一Block会出现多出2KB的空间，这2KB空间是无法进行使用的。

• 文件的大小在硬盘上存储10GB的数据的大小，和硬盘空间的占比的大小，会或多或少的有些不同。
• Block 数据块的最小单位是相对于操作系统读写数据来说的，并不是磁盘物理上最小的存储单位。磁盘物理上最小的存储单位是扇区，默认一个扇区是512Byte字节

【扩展：MySQL 数据页的大小是 16KB】

（3）、在存储元数据信息中，Inode（ I节点 ），默认大小是 128B（字节），其中存储的内容是：Inode 的编号，文件的时间（访问时间，修改时间，改变时间），文件的权限，文件存储的位置（Block 块）。Inode 也会有空间大小限制，也会出现 Inode 空间占满的情况，例如无限制的生成大量的空文件。

扩展：

df -Th 查看分区的空间 Size 利用率大小

df -Thi 查看分区节点号 Inode 的利用率大小

小总结：

• 存储空间是 Block，默认 Block 大小是 4KB（还可以修改成：2KB，1KB）
• 数据存储在 Block 时，不一定是连续存储的
• Block 是存储数据的最小单位，一个Block 存放数据后，就不能再给其他数据使用
• 每个文件都会拥有一个 Inode 节点号，节点号的大小是 128 B。节点号保存了节点编号，文件时间，文件权限，文件位置。

格式化会覆盖把硬盘数据清空，格式化绝不是为了清空数据，而是主要为了写入文件系统。

3 Linux系统安装

3.1 设备文件名

3.1.1 硬件设备文件名

3.1.2 分区硬件设备名

• 设备文件名

• • /dev/hda1（IDE硬盘接口）
  • /dev/sda1（SCSI硬盘接口，SATA硬盘接口）
• • • /dev/sda1 代表第一块SATA接口硬盘，第一个硬盘的第一个分区
    • /dev/sdb5 代表第二块SATA接口硬盘的第一个逻辑分区

• IDE 接口类型

• SATA 接口类型

3.2 挂载

3.2.1 挂载点

挂载点：使用已经存在的空目录作为挂载点，所有的空目录，包括新建目录都可以作为挂载点，但是 /bin，/lib，/etc等不能单独挂载。

虽然Windows 是使用A，B，C，D等字母作为盘符（Windows 用完26个字母也是用目录作为挂载），而Linux 是使用目录作为挂载点，但是他们的作用基本一样。Windows 盘符作用：进入该分区的标记或者是入口。Linux 挂载点也是类似作用。

挂载：将Linux设备文件名和挂载点连起来的过程称为挂载（动作）

3.2.2 挂载

• 必须分区

• • / （根分区）
  • swap 分区（交换分区）
• • • 如果真实内存小于 4GB，Swap 为内存的两倍
    • 如果真实内存大于 4GB，Swap 和内存一致
    • 实验环境，不大于 2GB。

• 推荐分区

• • /boot （启动分区，1GB）

• 常用分区

• • /home （用于 文件服务器）
  • /www （用于 Web 服务器）

3.3 文件系统结构

从Linux操作系统上看，根分区是最高目录，底下的目录都是根目录的子目录，例如/boot，/etc，/home。

但是从Disk 硬盘上看，如果给/boot，/home单独分区，他们就会有各自的存储空间。即如果单独给 /home 目录写入数据，那么只会写在 /home 目录的存储空间。

3.4 Linux 系统安装

打开虚拟化功能

在很多家用台式机和笔记本电脑上，虚拟化功能默认是关闭的，再要打开才能使用VMware等虚拟化软件，进入到对应的主板BIOS开启虚拟化功能。根据主板和处理器型号进行搜索解决。

Intel：Intel Virtualization Technology 虚拟化功能打开

AMD：SVM Mode 虚拟化功能打开

官网：www.centos

下载地址：https://www.centos/download/

CentOS-Stream：不再是标准版本，而是会不断的更新迭代的Linux发行版。CentOS 会变成 fedora。CentOS 可能会在系统性能和稳定性上比较差。

CentOS 创始人 在GitHub 上创建新的项目：RockyLinux。

官网：https://rockylinux/

下载地址：https://rockylinux/download

Windows 需要使用 VMware Workstation

官网下载：https://www.vmware/cn/products/workstation-pro/workstation-pro-evaluation.html

• 插槽：1（表示在主机主板上只有一个CPU插槽，也代表只有一个CPU）
• 内核：4（表示当前每一个CPU内部里面独立出来的内部处理核心，一个CPU里面有4个内核）
• 逻辑处理器：8（涉及到超线程HT的技术，表示一个内核可以模拟出多个逻辑内核&核心，即4核8线程）

VMware Workstation Pro 网络类型：

• 使用桥接网络：把当前主机当成桥，虚拟机直接通过主机的网络配置，在整个局域网中是和主机平等的关系
• 使用网络地址转换NAT：虚拟机完全依托于主机来对外访问，把当前主机当成路由器，虚拟机连接路由器，对外访问时是使用（路由器）主机的对外地址
• 使用仅主机模式网络：专有虚拟机网络

根据 VMware Workstation Pro 向导创建虚拟机即可。

加入虚拟机安装操作系统，根据系统的配置要求进行安装。完成CentOS 7的安装了。

3.4.1 针对CentOS 6 创建虚拟机环境

打开VMware Workstation后创建虚拟机，根据安装虚拟机向导进行配置虚拟机安装

3.4.2 安装CentOS 6

根据操作系统的ISO镜像进行安装，安装配置根据向导进行安装。

主机名：建议修改主机名，但是在初学时，暂时不用修改主机名

密码三原则：

• 复杂性：

• • 大于 8 位
  • 大写，小写，数字，符号四种最少包含三种
  • 不允许使用和个人信息和相关的内容
  • 不允许使用现有的英文单词

• 易记忆性：可以使用古诗文

• 时效性：180天

服务器的安装操作系统：一般选择 Minimal 最小化安装（大概300个包），Basic Server 最基本安装（大概700个包）。

3.4.3 安装CentOS 6的报错

当提示类似于中文翻译过来后"当前计算机显卡不识别Linux 的图形界面，导致图形安装失败"

• Linux 对显卡（计算机性能）的需求极低，硬件错误的可能性几乎没有，占比很小。
• 有可能是下载的镜像出错，换一个镜像启动
• 安装的VMware WorkStation工具出错，换一个虚拟机版本软件启动

3.4.4 安装日志

• /root/install.log ：存储了安装在系统中的软件包及其版本信息
• /root/install.log.syslog：存储了安装过程中留下的事件记录
• /root/anaconda-ks.cfg：以 Kickstart 配置文件的格式记录安装过程中设置的选项信息。用于后期做大批量无人值守的安装系统

4 远程登录管理工具

4.1 配置 IP地址

# setup 是Redhat系列配置网络，防火墙，认证，系统服务
[root@Centos6Server ~]# setup
# 通过setup工具设置IP地址，注意激活 ONBOOT=yes
[root@Centos6Server ~]# service network restart
# 重启网络服务
# 如果配置完成没有用可以退出去看一下网卡MAC地址是不是和本机的冲突，重新生成一个新的MAC地址

4.2 虚拟机网络配置

4.3 Winscp 文件拷贝工具

4.4 Xshell 远程工具

5 初学者的Linux服务器管理建议

5.1 注意事项

1. Linux 严格区分大小写

Linux是严格区分大小写的，这一点和Windows不一样，所以操作时要注意区分大小写的不同，包括文件名和目录名、命令、命令选项、配置文件设置选项箸。

1. Linux 一切皆文件

Linux中所有内容都是以文件的形式保存和管理的，硬件设备也是文件，这和Windows完全不同，Windows是通过设备管理器来管理硬件的。Linux 的设备文件保存在/dev/目录中，硬盘文件是/dev/sd[a-p]，光盘文件是/dev/hdc等。当配置写入到配置文件中时，那么就是永久生效。若没有写入对应的配置文件，那么则是临时生效。

• 绝大部分通过命令生效，配置都是临时生效的。要想永久生效，要写入到对应的配置文件。

1. Linux 不靠扩展名区分文件类型

Windows是依赖扩展名区分文件类型的，比如：“.txt”是文本文件、“.exe”是执行文件、“.ini”是配置文件、“.mp4”是小电影等。但 Linux不是靠扩展名区分文件类型的，而是靠权限位标识来确定文件类型的，而且文件类型的种类也不像Windows下那么多，Linux常见的文件类型只有普通文件、目录、链接文件、块设备文件、字符设备文件等几种。Linux 的可执行文件不过就是普通文件被赋予了可执行权限而已。

但Linux中的一些特殊文件还是要求写“扩展名”的，但是大家小心，并不是Linux一定要靠扩展名来识别文件类型，写这些扩展名是为了帮助管理员来区分不同的文件类型。这样的文件扩展名主要有以下几种。

• 压缩包：Linux下常见的压缩文件名有：.gz、.bz2、.zip、.tar.gz、.tar.bz2、.tgz等。为什么压缩包一定要写扩展名呢？其实很好理解，如果不写清楚扩展名，那么管理员不容易判断压缩包的格式，虽然有命令可以帮助判断，但是直观一点更加方便。另外，就算没写扩展名，在 Linux中一样可以解压缩，不影响使用。Windows 下常见的压缩文件名有：.zip、.rar、*.7z。
• 二进制软件包：CentOS 等Redhat 系列中所使用的二进制安装包是RPM包，所有的 RPM包都用“.rpm“扩展名结尾，目的同样是让管理员一目了然。
• 程序文件：Shell脚本一般用“.sh”非展名结尾，其他还有用“.c“扩展名结尾的c语言文件等。Linux 可以提供相关的执行程序帮助。
• 网页文件：网页文件一般使用“.htm”，“.php”等结尾，不过这是网页服务器的要求，而不是Linux的要求。

Linux 的扩展名虽然Linux并不强制要求，都是尽量延续Windows的类似的使用习惯。

1. Linux 中所有的存储设备都必须在挂载之后才能使用

Linux中所有的存储设备都有自己的设备文件名，这些设备文件必须在挂载之后才能使用，包括硬盘、u盘和光盘。挂载其实就是给这些存储设备分配盘符，只不过Windows 中的盘符用英文字母表示,而Linux中的盘符则是一个已经建立的空目录。我们把这些空目录叫作挂载点(可以理解为Windows的盘符），把设备文件（如/dev/sdb）和挂载点（已经建立的空目录〉连接的过程叫作挂载。

Windows 下的所有存储设备也是需要挂载的，只不过Windows 不能通过空目录来作为挂载点，而是使用英文字母作为盘符。

Linux 当中的硬盘是全自动挂载的，开机之后自动挂载；而U盘和光盘移动存储设备是需要手动挂载。在 Windows 下硬盘，U盘，光盘都是全自动挂载。

Windows 下U盘的弹出操作不能直接拔出U盘，而是需要系统中点击"弹出U盘"的操作，否则会出现数据丢失的情况。

Linux 下尽量不要使用移动设备全自动挂载，开机挂载。原因Linux是无条件信任管理员，如果开机一定要挂载移动设备，那么在机器上久一定要有移动设备，不然会导致系统开机时崩溃。

1. Windows 下的程序不能直接在 Linux 使用

Linux和Windows是不同的操作系统，可以安装和使用的软件也是不同的，所以能够在Windows中安装的软件是不能在 Linux中安装的。有好处吗？当然有，那就是能够感染windows 的病毒和木马都对Linux无效。有坏处吗？也有，那就是所有的软件要想在Linux 中安装，必须单独开发针对Linux的版本，或者依赖模拟器软件运行。

Windows 下的程序 .exe、.smi 放在Linux 下是无法使用的。Windows 下的病毒程序是无法对 Linux 系统造成影响。除非病毒程序对其进行开发针对 Linux。

所有的软件都需要对 Linux 进行单独开发。在个人用户下的软件是不太多的，但是在服务器软件来看，是种类繁多，性能优秀等。

很多软件也会同时推出针对Windows 和 Linux的版本，如大家熟悉的即时通信软件QQ。

5.2 一级目录作用

5.3 二级目录作用

5.4 服务器建议

5.4.1 远程服务器关机及重启时的注意事项

为什么远程服务器木能关机呢？很简单，远程服务器没有放置在本地，关机后，谁可以帮你按开机电源键启动服务器？虽然计算机技术日新月异，但是像插入电源和开机这样的工作还是需要手工进行的。如果服务器在远程，一旦关机，就只能求助托管机房的管理人员帮你开机了。

服务器只能重启，不能关机。

远程服务器重启时需要注意两点。

（1）远程服务器在重启前,要中止正在执行的服务

计算机的硬盘最怕在高速存储时断电或重启，非常容易造成硬盘损坏。所以，在重启前先中止你的服务，甚至可以考虑暂时断开对外提供服务的网络。可能你会觉得服务器有这么娇贵吗？我的笔记本电脑经常强行关机，也没有发现硬盘损坏啊？这是因为你的个人计算机没有很多人访问，强制断电时硬盘并没有进行数据交换。小心驶得万年船！

个人电脑的硬盘的消耗很小，一般出问题的几率不大。但是服务器是有众多用户随时随地的访问，磁盘是持续性的读写。这时突然强制断电或者强制关机，磁盘出问题的几率是非常高。服务器损失概率最高的设备是硬盘。

（2）重启命令的选用

Linux可以识别的重启命令有很多条，但是建议大家使用“shutdown -r now”命令重启。这条命令在重启时会正常保存和中止服务器中正在运行的程序，是安全重启命令。而且最好在重启前执行几次“sync”命令，这条命令是数据同步命令，可以让暂时保存在内存中的数据同步到硬盘上。

5.4.2 不要在服务器访问高峰运行高负载命令

这一点大家很好理解，在服务器访问高峰，如果使用一些对服务器压力较大的命令，则有可能会造成服务器响应缓慢甚至死机。

哪些命令是高负载命令呢？其实，如果大家使用过 windows 操作系统，则也会留意到一些操作会给计算机带来较大的运算压力，道理都是一样的，如复制大量的数据（备份）、压缩或者解压缩大文件、大范围的硬盘搜索等。

什么时间算作访问高峰期呢？我们一般认为17:00—24:00算作访问高峰期。当然，每台服务器具体提供的服务不同，访问高峰期有时也会有所出入。比如，服务器主要是供美国人民访问的，那就要考虑时差的问题;或者服务器提供的服务很特殊，访问高峰期可能也不同。

一般我们建议在凌晨4:00—5:00执行这些命令（算作访问的低峰期）。那是不是说我们需要在凌晨上班？当然不是，这谁受得了啊？我们可以使用系统的计划任务，让操作自动在指定的时间段执行。

磁盘是服务器的速度最慢的设备。

5.4.3 远程配置防火墙时不要把自己踢出服务器

简单来讲，防火墙就是根据数据包自身的参数来判断是否允许数据包通过的网络设备（数据包过滤）。我们的服务器要想在公网中安全地使用，就需要使用防火墙过滤有害的数据包。但是在配置防火墙时，如果管理员对防火墙不是很熟悉，则有可能把自己的正常访问数据包和有害数据包全部过滤掉，导致自己也无法正常登录服务器，如防火墙关闭了远程连接的SSH服务的端口。

Linux 防火墙配置完全是靠手工命令完成的，配置规则和配置命令相对也比较复杂，万一设置的时候心不在焉，悲剧就发生了。

如何避免这种尴尬的情况发生呢？最好的方法当然是在服务器本地配置防火墙，这样就算不小心把自己的远程登录给过滤了，还可以通过本机登录来进行恢复。如果服务器已经在远程登录了，要配置防火墙，那么最好在本地测试完善后再进行上传，这样会把发生故障的概率降到最低。虽然在本地测试好了，但是传到远程服务器上时仍有可能发生问题。于是想到一个笨办法；如果需要远程配置防火墙，那么先写一个系统定时任务，让它每5分钟清空一下防火墙规则，就算写错了也还有反悔的机会，等测试没有问题了再删除这个系统定时任务。

软件防火墙更智能，只是效果，性能没有硬件防火墙强。但是比硬件防火墙的功能多。

防火墙的基本功能就是数据包过滤。

防火墙可以靠什么过滤数据包呢？（IP地址，MAC地址，端口号，协议类型，数据包中的数据【需要应用层的防火墙】）

5.4.4 指定合理的密码规范并定期更新

前面我们介绍了设置密码需要遵守复杂性、易记忆性和时效性的三原则,这里就不再重复解释了。

5.4.5 合理分配权限

服务器管理有一个最简单的原则：给予用户最小的权限。

Windows：权限会尽量大；Linux：权限会尽量小

5.4.6 定期备份重要数据和日志

备份的基本原则，不要把鸡蛋放在同一个篮子里。多副本异地备份。

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