【Linux系列】Linux基礎知識整理

Linux操作系統在服務器領域廣泛的使用到，作為一個后台開發工程師很有必要了解Linux相關的知識。

本篇日志是我學習Linux過程中的簡單記錄和總結。本着“理論夠用，實踐為主”的原則，這里沒有對Linux底層原理方面的知識做深入研究，只是記錄了相關的基礎概念，有興趣的同學可以參考Linux相關的專業書籍（鳥哥的Linux私房菜）。

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Linux簡介

歷史簡介

Linux系統的創始人是芬蘭著名程序員Linus Torvalds（發音為 ['li:nэks]）。后來經過一眾Linux愛好者不斷提交代碼，Linux內核系統越來越完善壯大。

發行版本

基於Linux內核的Linux發行版本有很多。較知名的發行版有：Ubuntu、RedHat、CentOS、Debain、Fedora、SuSE、OpenSUSE、TurboLinux、BluePoint、RedFlag、Xterm、SlackWare、國產麒麟。平時我們常用的有CentOS和RedHat，如果習慣使用界面的用戶，可以考慮使用Ubuntu。

但是Linux操作系統一般都使用在服務器領域，管理人員都是通過遠程登錄管理服務器資源的，所以為了節省帶寬很少會安裝界面程序，一般都是通過命令行登錄。因此掌握常用的Linux命令很重要。

Linux vs Unix

二者的關系，不是大哥和小弟，"UNIX 是 Linux 的父親"這個說法更怡當。之所以要介紹它們的關系，是因為要告訴讀者，在學習的時候，其實 Linux 與 UNIX 有很多的共通之處，簡單地說，如果你已經熟練掌握了 Linux，那么再上手使用 UNIX 會非常容易。

二者也有兩個大的區別：

1. UNIX 系統大多是與硬件配套的，也就是說，大多數 UNIX 系統如 AIX、HP-UX 等是無法安裝在 x86 服務器和個人計算機上的，而 Linux 則可以運行在多種硬件平台上；
2. UNIX 是商業軟件，而 Linux 是開源軟件，是免費、公開源代碼的。

Linux 受至曠大計算機愛好者的喜愛，主要原因也有兩個：

1. 它屬於開源軟件，用戶不用支付可費用就可以獲得它和它的源代碼，並且可以根據自己的需要對它進行必要的修改，無償使用，無約束地繼續傳播；
2. 它具有 UNIX 的全部功能，任何使用 UNIX 操作系統或想要學習 UNIX 操作系統的人都可以從 Linux 中獲益。

開源軟件是不同於商業軟件的一種模式，從字面上理解，就是開放源代碼，大家不用擔心里面會搞什么貓膩，這會帶來軟件的革新和安全。

另外，開源其實並不等同於免費，而是一種新的軟件盈利模式。目前很多軟件都是開源軟件，對計算機行業與互聯網影響深遠。

開源軟件本身的模式、概念比較晦澀，這套《Linux教程》旨在指導讀者應用 Linux，大家簡要理解即可。

近年來，Linux 已經青出於藍而勝於藍，以超常的速度發展，從一個丑小鴨變成了一個擁有龐大用戶群的真正優秀的、值得信賴的操作系統。歷史的車輪讓 Linux 成為 UNIX 最優秀的傳承者。

總結一下 Linux 和 UNIX 的關系/區別

Linux 是一個類似 Unix 的操作系統，Unix 要早於 Linux，Linux 的初衷就是要替代 UNIX，並在功能和用戶體驗上進行優化，所以 Linux 模仿了 UNIX（但並沒有抄襲 UNIX 的源碼），使得 Linux 在外觀和交互上與 UNIX 非常類似。

說模仿可能會被人噴，你也可以說微創新或者改進。

相比於 UNIX，Linux 最大的創新是開源免費，這是它能夠蓬勃發展的最重要原因；而目前的 UNIX 大部分都是收費的，小公司和個人都難以承受。

Linux基礎知識

一些快捷鍵

• ctrl+c：不執行當前輸入的命令；
• ctrl+d：退出當前終端，和exit功能一樣；
• ctrl+L：清屏；
• Ctrl + Z： 暫停當前進程，比如你正運行一個命令，突然覺得有點問題想暫停一下，就可以使用這個快捷鍵。暫停后，可以使用 fg 恢復它。

目錄結構

進入Linux系統的主目錄（使用命令：cd /），你會看到下面的目錄結構：

• /：根目錄，一般根目錄下只存放目錄，不要存放文件，/etc、/bin、/dev、/lib、/sbin應該和根目錄放置在一個分區中

• /bin:/usr/bin:可執行二進制文件的目錄，如常用的命令ls、tar、mv、cat等。

• /boot：放置linux系統啟動時用到的一些文件。/boot/vmlinuz為linux的內核文件，以及/boot/gurb。建議單獨分區，分區大小100M即可

• /dev：存放linux系統下的設備文件，訪問該目錄下某個文件，相當於訪問某個設備，常用的是掛載光驅mount /dev/cdrom /mnt。

• /etc：系統配置文件存放的目錄，不建議在此目錄下存放可執行文件，重要的配置文件有/etc/inittab、/etc/fstab、/etc/init.d、/etc/X11、/etc/sysconfig、/etc/xinetd.d修改配置文件之前記得備份；

• /home：系統默認的用戶家目錄，新增用戶賬號時，用戶的家目錄都存放在此目錄下，_{表示當前用戶的家目錄，}test表示用戶test的家目錄。建議單獨分區，並設置較大的磁盤空間，方便用戶存放數據

• /lib:/usr/lib:/usr/local/lib：系統使用的函數庫的目錄，程序在執行過程中，需要調用一些額外的參數時需要函數庫的協助，比較重要的目錄為/lib/modules。

• /lost+fount：系統異常產生錯誤時，會將一些遺失的片段放置於此目錄下，通常這個目錄會自動出現在裝置目錄下。如加載硬盤於/disk 中，此目錄下就會自動產生目錄/disk/lost+found

• /mnt:/media：光盤默認掛載點，通常光盤掛載於/mnt/cdrom下，也不一定，可以選擇任意位置進行掛載。

• /opt：給主機額外安裝軟件所擺放的目錄。如：FC4使用的Fedora 社群開發軟件，如果想要自行安裝新的KDE 桌面軟件，可以將該軟件安裝在該目錄下。以前的 Linux 系統中，習慣放置在 /usr/local 目錄下

• /proc：此目錄的數據都在內存中，如系統核心，外部設備，網絡狀態，由於數據都存放於內存中，所以不占用磁盤空間，比較重要的目錄有/proc/cpuinfo、/proc/interrupts、/proc/dma、/proc/ioports、/proc/net/*等

• /root：系統管理員root的家目錄，系統第一個啟動的分區為/，所以最好將/root和/放置在一個分區下。

• /sbin:/usr/sbin:/usr/local/sbin：放置系統管理員使用的可執行命令，如fdisk、shutdown、mount等。與/bin不同的是，這幾個目錄是給系統管理員root使用的命令，一般用戶只能"查看"而不能設置和使用。

• /tmp：一般用戶或正在執行的程序臨時存放文件的目錄,任何人都可以訪問,重要數據不可放置在此目錄下

• /srv：服務啟動之后需要訪問的數據目錄，如www服務需要訪問的網頁數據存放在/srv/www內

• /usr：應用程序存放目錄，/usr/bin存放應用程序，/usr/share存放共享數據，/usr/lib存放不能直接運行的，卻是許多程序運行所必需的一些函數庫文件。/usr/local:存放軟件升級包。/usr/share/doc:系統說明文件存放目錄。/usr/share/man: 程序說明文件存放目錄，使用 man ls時會查詢/usr/share/man/man1/ls.1.gz的內容建議單獨分區，設置較大的磁盤空間

• /var：放置系統執行過程中經常變化的文件，如隨時更改的日志文件/var/log，/var/log/message：所有的登錄文件存放目錄，/var/spool/mail：郵件存放的目錄，/var/run:程序或服務啟動后，其PID存放在該目錄下。建議單獨分區，設置較大的磁盤空間

文件和目錄

通過ls命令我們可以查看文件的詳細屬性，下面介紹下下面輸出具體是什么含義。

[root@SHB-L0074969 tmp]# ls -al
total 52
drwxrwxrwt.  5 root  root  16384 Dec 13 14:40 .
dr-xr-xr-x. 28 root  root   4096 Oct 11 02:35 ..
-rw-r--r--   1 root  root    840 Nov  3  2016 autofsInfo.rb
drwxr-xr-x   2 root  root   4096 Nov 23 11:39 hsperfdata_root

• 第一列：表示文件時普通文件、文件夾、還是其他類型的文件。常見的類型有d（文件夾）、-（普通文件）、l（連接文件，可以想象成window下面的快捷方式）、s（socket文件）。后邊的9位，每三個為一組。均為rwx 三個參數的組合。其中r 代表可讀，w代表可寫，x代表可執行。前三位為所屬主（user）的權限，中間三位為所屬組（group）的權限，最后三位為其他非本群組（others）的權限。
• 第2列，表示為連接占用的節點（inode），若為目錄時，通常與該目錄地下還有多少目錄有關系；
• 第3列，表示該文件的所屬主。
• 第4列，表示該文件的所屬組。
• 第5列，表示該文件的大小。
• 第6列、第7列和第8列為該文件的創建日期或者最近的修改日期，分別為月份日期以及時間。
• 第9列，文件名。如果前面有一個. 則表示該文件為隱藏文件。

文件系統格式

Linux文件系統的格式是Ext2或者Ext3

認識/etc/passwd和/etc/shadow

這兩個文件保存着用戶的用戶和密碼等信息。打開/etc/passwd文件，可以看到下面內容。/etc/passwd由’:’分割成7個字段，每個字段的具體含義是：

root:x:0:0:root:/root:/bin/bash
bin:x:1:1:bin:/bin:/sbin/nologin
daemon:x:2:2:daemon:/sbin:/sbin/nologin
adm:x:3:4:adm:/var/adm:/sbin/nologin
lp:x:4:7:lp:/var/spool/lpd:/sbin/nologin
sync:x:5:0:sync:/sbin:/bin/sync

1）用戶名（如第一行中的root就是用戶名），代表用戶賬號的字符串。用戶名字符可以是大小寫字母、數字、減號（不能出現在首位）、點以及下划線，其他字符不合法。雖然用戶名中可以出現點，但不建議使用，尤其是首位為點時，另外減號也不建議使用，因為容易造成混淆。

2）存放的就是該賬號的口令，為什么是’x’呢？早期的unix系統口令確實是存放在這里，但基於安全因素，后來就將其存放到/etc/shadow中了，在這里只用一個’x’代替。

3）這個數字代表用戶標識號，也叫做uid。系統識別用戶身份就是通過這個數字來的，0就是root，也就是說你可以修改test用戶的uid為0，那么系統會認為root和test為同一個賬戶。通常uid的取值范圍是0_{65535，0是超級用戶（root）的標識號，1}499由系統保留，作為管理賬號，普通用戶的標識號從500開始，如果我們自定義建立一個普通用戶，你會看到該賬戶的標識號是大於或等於500的。

4）表示組標識號，也叫做gid。這個字段對應着/etc/group 中的一條記錄，其實/etc/group和/etc/passwd基本上類似。

5）注釋說明，該字段沒有實際意義，通常記錄該用戶的一些屬性，例如姓名、電話、地址等等。不過，當你使用finger的功能時就會顯示這些信息的（稍后做介紹）。

6）用戶的家目錄，當用戶登錄時就處在這個目錄下。root的家目錄是/root，普通用戶的家目錄則為/home/username，這個字段是可以自定義的，比如你建立一個普通用戶test1，要想讓test1的家目錄在/data目錄下，只要修改/etc/passwd文件中test1那行中的該字段為/data即可。

7）shell，用戶登錄后要啟動一個進程，用來將用戶下達的指令傳給內核，這就是shell。Linux的shell有很多種sh, csh, ksh, tcsh, bash等，而Redhat/CentOS的shell就是bash。查看/etc/passwd文件，該字段中除了/bin/bash外還有/sbin/nologin比較多，它表示不允許該賬號登錄。如果你想建立一個賬號不讓他登錄，那么就可以把該字段改成/sbin/nologin，默認是/bin/bash。

再看看/etc/shadow的內容

Linu壓縮文件

Linux下常見的壓縮格式

• .zip zip壓縮文件

• .gz gzip 壓縮工具壓縮的文件

• .bz2 bzip2 壓縮工具壓縮的文件

• .tar tar 打包程序打包的文件(tar並沒有壓縮功能，只是把一個目錄合並成一個文件)

• .tar.gz 可以理解為先用tar打包，然后再gzip壓縮

• .tar.bz2 同上，先用tar打包，然后再bzip2壓縮

參考

• Linux和UNIX的關系及區別（詳解版）