Linux操作系统详解（最详细）

Linux操作系统

文章目录

一. linux操作系统的基本介绍

​ Linux是一套免费使用和自由传播的类unix操作系统。那么什么是类unix操作系统呢？在1969年由unix之父Ken Thompson在AT&T(American Telephone & Telegraph, 美国电话电报公司，现在为美国第二大运营商，第一大运营商为Verizon Wireless)的贝尔实验室主导研发的，当时完全是出于好奇或者兴趣。

​ 在1974年7月首次unix首次与外界接触，当unix到达第五版的时候，以“仅用于教育目的”为协议，提供给各大学作为教学之用，成为当时操作系统课程中的范例教材。各大学公司开始通过Unix源码对Unix进行了各种各样的改进和扩展。于是，Unix开始广泛流行。在1979年，unix的V7版本发布，许可证开始禁止大学使用Unix的源码，包括在授课中学习。到了1980年，unix开始一发不可收拾地开发不停地出现各种各样的变种。

​ Linux操作系统包括但不限于unix所有的功能，是开源免费的，不需支付任何费用便能获取到它的源代码，可以根据自己的需求进行修改。Linux操作系统是由Linus Benedict Torvalds(林纳斯·本纳第克特·托瓦兹)在大学的时候编写的，并邀请大家进行完善，从此Linux操作系统成为服务器领域的首选操作系统。

​ 我们所熟知的Centos、redhat、ubuntu等操作系统都是基于linux内核(kernel)基础上进行开发，形成了自己的产品。那么在本次课程中我们为大家使用的是ubuntu操作系统讲解Linux操作系统的基本使用。

二. Linux操作系统的安装

​ ubuntu操作系统安装以及链接工具的安装参照视频，视频地址为：

三. Linux的目录结构

​ linux的目录结构与windows有很大的区别，windows有盘符的概念，例如C盘，D盘等。而Linux的目录结构类似于一棵倒着的树，最顶层的就是根目录：如下图所示

目录名作用/bin存放最经常使用的命令/boot存放启动Linux操作系统的时候的一些核心文件/etc存放系统管理和配置文件/dev用于存放设备文件/home存放的用户的目录，每个用户都有一个属于自己的目录/opt额外安装的可选应用程序包所放置的位置。一般情况下，我们可以把tomcat等都安装到这里。/usr用于存放系统应用程序，比较重要的目录/usr/local 本地系统管理员软件安装目录/var用于存放运行时需要改变数据的文件，也是某些大文件的溢出区，比方说各种服务的日志文件（系统启动日志等。）等。

四. Linux系统的基本操作

1. 目录的切换（change directory）

• cd /test: 切换到 /test目录下进行操作。
• cd -: 切回到上一此编辑的目录。
• cd ~: 切回到当前用户的家目录。
• cd …: 切到当前目录的上一级目录。

2. 文件内容的查看

• cat：查看文件的全部内容
• head: 默认查看文件内容的前10行
• tail：默认查看文件内容的后10行
• more：分页查看文件内容，使用空格键向下翻页，但是只能向下翻页。
• less：分页查看文件内容，使用空格键向下翻页，也可使用PgUp和PgDown实现向上、向下翻页。

3. 查看文件夹中的内容

• ls(list)：查看文件夹中的内容
• ls -a: 查看文件夹中的内容，包括隐藏文件
• ls -l(可以简写成ll): 查看文件夹中的内容的详细信息

查看到文件夹的详细信息后，会看到有七栏，那么我们分别来解释一下是什么意思：

​ 第一栏：有10个符号，第一个符号表示表示文件的属性，-表示是文件，d是目录，l是连接文件；后面9为分别分三组，每组均为rwx，r是可读，w是可写，x是可执行，第一组表示当前的用户的权限，第二组是用户组的权限；第三组是其他用户的权限。

​ 第二栏：是文件或者文件夹的个数，如果说文件就为1，如果目录的情况下就是该目录下文件夹的个数，其中包括当前目录和上级目录。

​ 第三栏：当前文件或者文件夹所属的用户。

​ 第四栏：当前文件或者文件夹所属的用户组。

​ 第五栏：当前文件或者文件夹的大小，单位为KB。

​ 第六栏：创建的时间。

​ 第七栏：文件或者文件夹或者链接的名字。

4. 相对路径、绝对路径

​ 要高清相对路径首先要搞清楚.和…的这两个概念，一个点表示当前目录，即我们当前操作所处的目录；两个点表示上一级目录。

​ 相对路径，所谓相对就必须要有一个参照物，例如两个同学A和他的同桌B，并且他们两个此时此刻正坐在一起。假如现在有人问A：“B在哪里？”，A回答道：“B就在我身边呀。”，那么此时A的回答就是以自己为参照物，B就在他身边。

​ 绝对路径，就是以一个顶级的地址，而且这个地址我们都知道，例如“宇宙”、“地球”、“中国”、“北京”等都可以选择作为我们的顶级地址，我们同样以上面提到过的A和B这两个同桌为例，A还有另外一种回答：“他在地球上中国北京市昌平区区XX路XX楼X层XX房第X排第X个”，那么A这种回答的方式就是以地球作为顶级目录，然后逐层往下找。

​ 那么我们在Linux操作系统中，相对路径所选择的参照物就是我们当前执行操作所处的目录；绝对路径所选择的顶级目录就是我们的根(/)目录。

5. 文件夹、文件的创建

• touch test: 创建一个名为test的文件。
• mkdir test: 创建一个名为test的文件夹。
• mkdir -p /a/b: 创建目录a, 然后在目录a下创建目录b.

6. 文件、文件夹的删除

• rm test: 删除名为test的文件或者空的文件夹，会出现询问是否要删除。
• rm -f test: 删除名为test的文件或者空的文件夹，不会出现提示。
• rm -rf test: 删除名为test的文件或者文件夹，-r是recursion，递归的意思。

7. 文件或者文件夹的拷贝

• cp ./test /data: 将当前目录下的test文件拷贝到 /data目录下。
• cp /test/a.txt /datas: 将/test目录下的a.txt文件靠别到/datas目录下。
• cp -r /test /datas: 将/test目录拷贝到/datas目录下，-r是recursion，递归的意思，无论/test文件夹是否为空。
• cp -r /test/* /datas/: 将/test目录下的所有内容拷贝到/datas目录下。

8.文件、文件夹的移动

• mv test /datas: 将当前目录下的test文件或者文件夹移动到/datas目录下。
• mv /test/* /datas: 将/test目录下的所有内容移动到/datas目录下。

9.文件、文件夹的重命令

• mv test test1: 将test目录或者文件重命名为test1。

五. 文件、文件夹的上传、下载

​ 我们可以直接使用xshell提供的工具实现文件的上传与下载。

六. vi、vim的使用

​ vi为linux操作系统自带的文本编辑器，其功能非常的强大，我们必须要掌握其使用，为我们修改各种配置或者编写脚本文件奠定基础。其快捷键命令如下：
命令含义命令的模式Esc (重点)从编辑模式进入到命令行模式编辑模式i (重点)在当前字符前插入编辑模式a在当前字符后插入编辑模式A在当前行末进行插入编辑模式I在当前开头进行插入编辑模式o (重点)进入到当前行的下一行进行编辑编辑模式O (重点)进入到当前行的上一行进行编辑编辑模式yy (重点)复制一行编辑模式p (重点)粘贴yy复制的一行内容编辑模式dd (重点)删除一行编辑模式h (重点)向左移动光标编辑模式l ** (重点)向右移动光标编辑模式j** (重点)光标向上移动编辑模式k (重点)光标向下移动编辑模式G光标移动文件的末尾命令行模式gg光标移动到文件的开头命令行模式q退出文件命令行模式**:wq** (重点)保存并退出命令行模式**:set nu!** (重点)设置或取消行号命令行模式u (重点)撤销上一次操作命令行模式w光标跳到下一个单词的首字母命令行模式b光标跳到上一个单词的首字母命令行模式$光标跳到该行的末尾命令行模式0光标跳到该行的开头命令行模式**:/public查找出public这个单词命令行模式n跳转到下一个查找到内容命令行模式N**查找到上一个查找到的内容命令行模式:/public\c大小写不敏感查找命令行模式:%s/abc/QQ将当前行的第一个abc换成QQ命令行模式:%s/abc/QQ/g将整行所有的abc替换为QQ命令行模式:%s/abc/QQ/gi将全文的所有的abc忽略大小写换成qq,命令行模式:5,12s/abc/QQ/gi将第5到12行所有的abc忽略大小写换成QQ命令行模式ctrl + j在编辑模式实现换行操作编辑模式数字 + G直接跳转到对应的行命令行模式

七. 内容过滤

• grep abc test.txt: 查找出test.txt文件中所有包含abc的行

八. 管道操作

管道操作就是将上一步操作的结果作为下一部操作的数据源，使用 “|” 符号。例如：

• ll | grep abc: 查找出当前文件夹下名字含有abc的文件夹或者文件。

练习：1. 查看/etc/passwd文件的第5到第8行的内容。（head -8 passwod | tail -4）

​ 2.查看/etc/passwd文件的倒数第10行到倒数第3行的内容。

九. 进程的管理

1. 查看所有的进程

• ps -ef: 查看当前操作系统中所有正在运行的进程的详细信息，我们需要关注的是“进程号”
• ps -ef | grep tomcat: 查看tomcat这个进程的信息。

2.关闭进程(杀死进程)

​ 在关闭进程之前我们需要查看需要杀死的进程的pid，然后通过kill命令关闭进程。通过kill -l 命令查看可以使用的杀死进程的方式，如下图所示：

那么杀死进程的方式如下：

• kill -kill 5678 或者 kill -9 5678: 杀死进程号为5678的进程。

​ 为什么可以使用 -kill 或者 -9 呢？我们通过kill -l 可以看到杀死进程的方式有64种，所有的方式都形如SIG***，我们将SIG去掉后的单词，就可以作为kill后的参数；又或者我们直接使用该命令对应的变好，例如 SIGKILL 对应的编号为9，所以我们也可以使用 -9 作为参数。

九.服务管理

• systemctl: 查看所有的服务。
• systemctl status 服务名: 查看服务状态
• systemctl stop 服务名: 关闭服务
• systemctl restart 服务名: 重启服务。

关闭防火墙命令： systemctl stop firewalld

十.软件的解压与压缩

​ 在linux操作系统中我们最常见的两种文件是tar.gz和zip文件，那么针对这两种文件我们有不同的压缩和解压缩的方式。

tar.gz文件的解压、压缩，在实际工作中参数v不需要加，可能会导致机器卡死：

• tar -zxvf jdk-8u60-linux-x64.tar.gz: 将jdk-8u60-linux-x64.tar.gz文件解压到当前目录。
• tar -zxvf jdk-8u60-linux-x64.tar.gz -C /test: 将jdk-8u60-linux-x64.tar.gz解压到 /test目录下。
• tar -zcvf hello.tar.gz jdk1.8.0_60: 将 jdk1.8.0_60文件夹压缩成hello.tar.gz文件。

zip文件的压缩与解压，在使用zip解压缩文件需要安装zip软件：

• unzip apache-tomcat-8.5.2-src.zip: 将apache-tomcat-8.5.2-src.zip文件解压到的当前目录。
• unzip apache-tomcat-8.5.2-src.zip -d /test: 将apache-tomcat-8.5.2-src.zip文件解压到 /test目录下。
• zip -r apache.zip apache-tomcat-8.5.2-src： 将apache-tomcat-8.5.2-src文件压缩成apache.zip文件。

注意：在使用unzip或者zip命令的时候，会报错，原因是因为没有zip的这个软件，需要使用yum install zip这个命令进行安装。

十一.用户、用户组的管理

1.用户相关的操作

• passwd qf: 修改qf这个用户的密码。
• useradd test: 添加test用户。
• cat /etc/passwd: 查看系统中拥有多少用户。
• su - test: 切换到test用户。
• userdel test: 删除test用户。
• userdel -r test: 删除test用户，并删除其家目录。

2.用户组相关操作

• groupadd test: 添加名为test的用户组。
• cat /etc/group: 查看所有的用户组。
• groupdel test: 删除test用户组。
• useradd -m test -g test: 创建一个test用户，并指定其用户组为test。
• usermod test -g abc: 将test用户的组改为abc.

十二. yum的方式安装软件

12.1 配置yum源

将

/etc/yum.repo.d/Centos-Base.repo

进行备份：

mv CentOS-Base.repo CentOS-Base.repo.bak

下载阿里的yum源：http://mirrors.aliyun.com/repo/Centos-7.repo， 然后将文件上传到

/etc/yum.repo.d/， 命名为：Centos-Base.repo

12.2 安装软件

安装 unzip: yum install -y unzip

十三. 文件权限的管理

​ 前面我们已经讲过，对于一个文件或者文件夹，我们用户和用户组可以有rwx的权限。那么我们可以通过chmod命令修改文件的读写和执行权限。

• chmod u+w profile: 将profile文件所属的用户加入写权限。
• chmod 775 profile: 将profile文件所属的文件拥有rwx权限，用户组拥有rwx权限，其他用户拥有r-x权限。

写权限：a) 对于文件夹，写权限表示是否可以在文件夹下新建文件（文件夹），以及删除删除。

​ b) 对于文件来说，就是无法写入内容。

执行权限：a) 对于文件，表示进入文件夹的权限；就算拥有了写权限，那么也是无法进入的。

​ b) 对于文件来讲，一般都是shell脚本(.sh结尾的文件)，是否可以执行。

读权限：对于文件来说，是无法查看文件内容的。

13.1 文件夹的授权

将

apache-tomcat-8.5.59

整个文件夹按照递归的方式，将所有权授予 test 用户。

chown -R test apache-tomcat-8.5.59

十四. 软件的安装

1.jdk的安装

​ a. 解压 tar -zxvf jdk-8u60-linux-x64.tar.gz

​ b.进入到jdk的家目录，拷贝其家目录的路径。

​ c.配置环境变量，需要修改/etc/profile文件，加上如下两行内容

export JAVA_HOME=/datas/jdk1.8.0_60

export PATH=$JAVA_HOME/bin:$PATH

​ d.刷新环境变量：source /ect/profile

2.tomcat的安装

​ a.解压：tar -zxvf apache-tomcat-8.5.42.tar.gz

​ b.进入到/datas/apache-tomcat-8.5.42/bin/

​ c. ./startup.sh

3.mysql的安装

第一步，安装wget:

yum install -y wget   #安装wget

第二步，安装mysql专有yum源：

wget http://dev.mysql.com/get/mysql57-community-release-el7-7.noarch.rpm

yum localinstall -y mysql57-community-release-el7-7.noarch.rpm

第三步，导入密钥

rpm --import https://repo.mysql.com/RPM-GPG-KEY-mysql-2022

第四步，安装mysql:

yum install -y mysql-community-server

第五步，启动mysql:

systemctl status mysqld
systemctl start mysqld

第六步，进入mysql:

mysql -uroot -p  #会提示输入密码，/var/log/mysqld.log文件，中记录着mysql的临时密码。

第七步，重置为自己的密码：

alter user 'root'@'localhost' identified by 'Ab123456cd!!';

第八步(可选)，如果想让其他机器的用户访问该myql，需要授权：

grant all on *.* to 'root'@'%' identified by 'Ab123456cd!!';#授权
flush privileges;

第八步，开启自动启动：

systemctl enable mysqld

十五. 磁盘扩容

​ 磁盘扩容使用到LVM(Logic Volume Manager)技术.

​ a. 在虚拟机上增加一块磁盘。

​ b. 对磁盘进行分区：fdisk /dev/sdb​

root@ubuntu:~# fdisk /dev/sdb

Welcome to fdisk (util-linux 2.31.1).
Changes will remain in memory only, until you decide to write them.
Be careful before using the write command.

Device does not contain a recognized partition table.
Created a new DOS disklabel with disk identifier 0x927bf0e2.

Command (m for help): n
Partition type
   p   primary (0 primary, 0 extended, 4 free)
   e   extended (container for logical partitions)
Select (default p): p
Partition number (1-4, default 1): 
First sector (2048-20971519, default 2048): 
Last sector, +sectors or +size{K,M,G,T,P} (2048-20971519, default 20971519): 

Created a new partition 1 of type 'Linux' and of size 10 GiB.

Command (m for help): w
The partition table has been altered.
Calling ioctl() to re-read partition table.
Syncing disks.

​ c. 对磁盘格式化：mkfs -t ext4 /dev/sdb1，可以通过mount命令查看文件的格式。

root@ubuntu:~# mkfs -t ext4 /dev/sdb1
mke2fs 1.44.1 (24-Mar-2018)
Creating filesystem with 2621184 4k blocks and 655360 inodes
Filesystem UUID: e7746867-675b-4c59-9fe1-7e0011e4fc8a
Superblock backups stored on blocks: 
32768, 98304, 163840, 229376, 294912, 819200, 884736, 1605632

Allocating group tables: done                            
Writing inode tables: done                            
Creating journal (16384 blocks): done
Writing superblocks and filesystem accounting information: done 

​ d. 创建物理卷：pvcreate /dev/sdb1

root@ubuntu:~# pvcreate /dev/sdb1
  WARNING: Device for PV iM84L6-hkJb-P91v-J48U-gGeD-uBhp-Xf6tGv not found or rejected by a filter.
WARNING: ext4 signature detected on /dev/sdb1 at offset 1080. Wipe it? [y/n]: y
  Wiping ext4 signature on /dev/sdb1.
  Physical volume "/dev/sdb1" successfully created.

​ e. 查看所有的物理卷：pvscan

root@ubuntu:~# pvscan
  PV /dev/sda3   VG ubuntu-vg       lvm2 [<19.00 GiB / <15.00 GiB free]
  PV /dev/sdb1                      lvm2 [<10.00 GiB]
  Total: 2 [<29.00 GiB] / in use: 1 [<19.00 GiB] / in no VG: 1 [<10.00 GiB]

​ f. 查看卷组：vgdisplay

root@ubuntu:~# vgdisplay
  --- Volume group ---
  VG Name               ubuntu-vg
  System ID             
  Format                lvm2
  Metadata Areas        1
  Metadata Sequence No  2
  VG Access             read/write
  VG Status             resizable
  MAX LV                0
  Cur LV                1
  Open LV               1
  Max PV                0
  Cur PV                1
  Act PV                1
  VG Size               <19.00 GiB
  PE Size               4.00 MiB
  Total PE              4863
  Alloc PE / Size       1024 / 4.00 GiB
  Free  PE / Size       3839 / <15.00 GiB
  VG UUID               41dd8K-nWqX-rrVd-seqy-dW6H-ypLL-8Sd8vw

​ g. 将 /dev/sdb1加入到 ubuntu-vg这个组：vgextend ubuntu-vg /dev/sdb1

root@ubuntu:~# vgextend ubuntu-vg /dev/sdb1
  Volume group "ubuntu-vg" successfully extended

​ h.再次查看卷组信息：vgdisplay

root@ubuntu:~# vgdisplay
  --- Volume group ---
  VG Name               ubuntu-vg
  System ID             
  Format                lvm2
  Metadata Areas        2
  Metadata Sequence No  3
  VG Access             read/write
  VG Status             resizable
  MAX LV                0
  Cur LV                1
  Open LV               1
  Max PV                0
  Cur PV                2
  Act PV                2
  VG Size               28.99 GiB
  PE Size               4.00 MiB
  Total PE              7422
  Alloc PE / Size       1024 / 4.00 GiB
  Free  PE / Size       6398 / 24.99 GiB
  VG UUID               41dd8K-nWqX-rrVd-seqy-dW6H-ypLL-8Sd8vw

​ i. 查看物理卷信息：pvscan

root@ubuntu:~# pvscan
  PV /dev/sda3   VG ubuntu-vg       lvm2 [<19.00 GiB / <15.00 GiB free]
  PV /dev/sdb1   VG ubuntu-vg       lvm2 [<10.00 GiB / <10.00 GiB free]
  Total: 2 [28.99 GiB] / in use: 2 [28.99 GiB] / in no VG: 0 [0   ]

​ k. 扩展逻辑卷：lvextend -L +5G /dev/ubuntu-vg/ubuntu-lv

root@ubuntu:~# lvextend -L +5G /dev/ubuntu-vg/ubuntu-lv
  Size of logical volume ubuntu-vg/ubuntu-lv changed from 4.00 GiB (1024 extents) to 9.00 GiB (2304 extents).
  Logical volume ubuntu-vg/ubuntu-lv successfully resized.

​ l. 刷新磁盘：resize2fs /dev/ubuntu-vg/ubuntu-lv

root@ubuntu:~# resize2fs /dev/ubuntu-vg/ubuntu-lv
resize2fs 1.44.1 (24-Mar-2018)
Filesystem at /dev/ubuntu-vg/ubuntu-lv is mounted on /; on-line resizing required
old_desc_blocks = 1, new_desc_blocks = 2
The filesystem on /dev/ubuntu-vg/ubuntu-lv is now 2359296 (4k) blocks long.

十六. nginx安装

第一步，一些准备工作

yum install gcc-c++
yum install -y pcre pcre-devel
yum install -y zlib zlib-devel

第二步，下载解压，下载地址：http://nginx.org/en/download.html，然后上传到linux上，然后解压

第三步，进入到解压目录，开始安装

./configure 
make
make install

第四步，查看nginx安装地址

whereis nginx

第五步，进入到sbin目录下，启动 nginx

./nginx

十七. 前后端分离项目部署流程

17.1 服务端

先根据实际的情况修改响应的配置：

1. 数据库的地址，用户名、密码等信息；
2. jwt的过期日期

将spring-boot项目打包，打包的方式，执行maven命令：

package

，会在target下生产一个jar包，将jar包上传到 Linux，然后启动springboot项目，启动的命令如下：

java -jarmall-manager-backend.jar  --server.port=8080

17.2 前端部署

第一步，安装nginx

第二步，修改响应的配置信息，例如修改

@/utils/request.js

文件中服务端的请求地址，以及请求token过期的跳转地址。

第二步，前端项目进行打包，打包的命令参考

package.json

文件，命令如下：

npm run build:prod

执行完如上命令之后，会在项目下产生一个 dist 目录。

第三步，将dist目录下的内容上传到 nginx 安装目录下的

html

目录下即可，启动nginx即可访问。

十七. 其他命令

• du -h: 查看文件夹的大小，会以树状的结构展示。
• du -h --max-depth=1: 只查看一层文件夹的大小(h是human，是以人类可读的方式查看)
• ll -h: 查看文件的大小。
• lvmdiskscan: 检测各种类型的存储设备。
• pwd: 查看当前操作所在的绝对路径。
• su - root: 切换到root用户。
• echo “hello world” > test.txt: 将“hello world”写入到test.txt文件内，回覆盖文件中现有的内容。
• echo “How are you?” >> test.txt: 将“How are you?”追加到test.txt文件的末尾。
• netstat -tnpl 查看端口。
• systemctl stauts firewalld : 查看防火墙的状态。
• systemctl disable firewalld: 开机禁用防火墙。
• find / -name ‘mysql’: 递归查找 / 目录下包含了mysql的文件或者文件夹。
• find / -name ‘mysql’ : 递归查找 / 目录下名字中包含了mysql的文件或者文件夹。
• top 查看系统的资源消耗

​