Linux 基礎知識整理

Linux作業系統在伺服器領域廣泛的使用到，作為一個背景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，這裡沒有對Linux底層原理方面的知識做深入研究，隻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）。

Linux簡介

曆史簡介

Linux系統的創始人是芬蘭著名程式員Linus Torvalds（發音為 [\'li:nэks]）。後來經過一衆Linux愛好者不斷送出代碼，Linux核心系統越來越完善壯大。

發行版本

基于Linux核心的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、國産麒麟。平時我們常用的有CentOS和RedHat，如果習慣使用界面的使用者，可以考慮使用Ubuntu。

但是Linux作業系統一般都使用在伺服器領域，管理人員都是通過遠端登入管理伺服器資源的，是以為了節省帶寬很少會安裝界面程式，一般都是通過指令行登入。是以掌握常用的Linux指令很重要。

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。之是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，那麼再上手使用 UNIX 會非常容易。

二者也有兩個大的差別：

UNIX 系統大多是與硬體配套的，也就是說，大多數 UNIX 系統如 AIX、HP-UX 等是無法安裝在 x86 伺服器和個人計算機上的，而 Linux 則可以運作在多種硬體平台上；
UNIX 是商業軟體，而 Linux 是開源軟體，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：

它屬于開源軟體，使用者不用支付可費用就可以獲得它和它的源代碼，并且可以根據自己的需要對它進行必要的修改，無償使用，無限制地繼續傳播；
它具有 UNIX 的全部功能，任何使用 UNIX 作業系統或想要學習 UNIX 作業系統的人都可以從 Linux 中獲益。

開源軟體是不同于商業軟體的一種模式，從字面上了解，就是開放源代碼，大家不用擔心裡面會搞什麼存在某種問題或陰謀，這會帶來軟體的革新和安全。

另外，開源其實并不等同于免費，而是一種新的軟體盈利模式。目前很多軟體都是開源軟體，對計算機行業與網際網路影響深遠。

近年來，Linux 已經青出于藍而勝于藍，以超常的速度發展，從一個醜小鴨變成了一個擁有龐大使用者群的真正優秀的、值得信賴的作業系統。曆史的車輪讓 Linux 成為 UNIX 最優秀的傳承者。

總結一下 Linux 和 UNIX 的關系/差別

Linux 是一個類似 Unix 的作業系統，Unix 要早于 Linux，Linux 的初衷就是要替代 UNIX，并在功能和使用者體驗上進行優化，是以 Linux 模仿了 UNIX（但并沒有抄襲 UNIX 的源碼），使得 Linux 在外觀和互動上與 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。

相比于 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：不執行目前輸入的指令；
ctrl+d：退出目前終端，和exit功能一樣；
ctrl+L：清屏；
Ctrl + Z：暫停目前程序，比如你正運作一個指令，突然覺得有點問題想暫停一下，就可以使用這個快捷鍵。暫停後，可以使用 fg 恢複它。

目錄結構

進入Linux系統的主目錄（使用指令：cd /），你會看到下面的目錄結構：

/：根目錄，一般根目錄下隻存放目錄，不要存放檔案，/etc、/bin、/dev、/lib、/sbin應該和根目錄放置在一個分區中
/bin:/usr/bin:可執行二進制檔案的目錄，如常用的指令ls、tar、mv、cat等。
/boot：放置linux系統啟動時用到的一些檔案。/boot/vmlinuz為linux的核心檔案，以及/boot/gurb。建議單獨分區，分區大小100M即可
/dev：存放linux系統下的裝置檔案，通路該目錄下某個檔案，相當于通路某個裝置，常用的是挂載光驅mount /dev/cdrom /mnt。
/etc：系統配置檔案存放的目錄，不建議在此目錄下存放可執行檔案，重要的配置檔案有/etc/inittab、/etc/fstab、/etc/init.d、/etc/X11、/etc/sysconfig、/etc/xinetd.d修改配置檔案之前記得備份；
/home：系統預設的使用者家目錄，新增使用者賬号時，使用者的家目錄都存放在此目錄下，表示目前使用者的家目錄，test表示使用者test的家目錄。建議單獨分區，并設定較大的磁盤空間，友善使用者存放資料
/lib:/usr/lib:/usr/local/lib：系統使用的函數庫的目錄，程式在執行過程中，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：系統異常産生錯誤時，會将一些遺失的片段放置于此目錄下，通常這個目錄會自動出現在裝置目錄下。如加載硬碟于/disk 中，此目錄下就會自動産生目錄/disk/lost+found
/mnt:/media：CD光牒預設挂載點，通常CD光牒挂載于/mnt/cdrom下，也不一定，可以選擇任意位置進行挂載。
/opt：給主機額外安裝軟體所擺放的目錄。如：FC4使用的Fedora 社群開發軟體，如果想要自行安裝新的KDE 桌面軟體，可以将該軟體安裝在該目錄下。以前的 Linux 系統中，習慣放置在 /usr/local 目錄下
/proc：此目錄的資料都在記憶體中，如系統核心，外部裝置，網絡狀态，由于資料都存放于記憶體中，是以不占用磁盤空間，比較重要的目錄有/proc/cpuinfo、/proc/interrupts、/proc/dma、/proc/ioports、/proc/net/*等
/root：系統管理者root的家目錄，系統第一個啟動的分區為/，是以最好将/root和/放置在一個分區下。
/sbin:/usr/sbin:/usr/local/sbin：放置系統管理者使用的可執行指令，如fdisk、shutdown、mount等。與/bin不同的是，這幾個目錄是給系統管理者root使用的指令，一般使用者隻能"檢視"而不能設定和使用。
/tmp：一般使用者或正在執行的程式臨時存放檔案的目錄,任何人都可以通路,重要資料不可放置在此目錄下
/srv：服務啟動之後需要通路的資料目錄，如www服務需要通路的網頁資料存放在/srv/www内
/usr：應用程式存放目錄，/usr/bin存放應用程式，/usr/share存放共享資料，/usr/lib存放不能直接運作的，卻是許多程式運作所必需的一些函數庫檔案。/usr/local:存放軟體更新包。/usr/share/doc:系統說明檔案存放目錄。/usr/share/man: 程式說明檔案存放目錄，使用 man ls時會查詢/usr/share/man/man1/ls.1.gz的内容建議單獨分區，設定較大的磁盤空間
/var：放置系統執行過程中經常變化的檔案，如随時更改的日志檔案/var/log，/var/log/message：所有的登入檔案存放目錄，/var/spool/mail：郵件存放的目錄，/var/run:程式或服務啟動後，其PID存放在該目錄下。建議單獨分區，設定較大的磁盤空間

檔案和目錄

通過ls指令我們可以檢視檔案的詳細屬性，下面介紹下下面輸出具體是什麼含義。

[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：表示檔案時普通檔案、檔案夾、還是其他類型的檔案。常見的類型有d（檔案夾）、-（普通檔案）、l（連接配接檔案，可以想象成window下面的快捷方式）、s（socket檔案）。後邊的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，最後三位為其他非本群組（others）的權限。
第2列，表示為連接配接占用的節點（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，表示該檔案的所屬主。
第4列，表示該檔案的所屬組。
第5列，表示該檔案的大小。
第6列、第7列和第8列為該檔案的建立日期或者最近的修改日期，分别為月份日期以及時間。
第9列，檔案名。如果前面有一個. 則表示該檔案為隐藏檔案。

檔案系統格式

Linux檔案系統的格式是Ext2或者Ext3

認識/etc/passwd和/etc/shadow

這兩個檔案儲存着使用者的使用者和密碼等資訊。打開/etc/passwd檔案，可以看到下面内容。/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）使用者名（如第一行中的root就是使用者名），代表使用者賬号的字元串。使用者名字元可以是大小寫字母、數字、減号（不能出現在首位）、點以及下劃線，其他字元不合法。雖然使用者名中可以出現點，但不建議使用，尤其是首位為點時，另外減号也不建議使用，因為容易造成混淆。

2）存放的就是該賬号的密碼，為什麼是’x’呢？早期的unix系統密碼确實是存放在這裡，但基于安全因素，後來就将其存放到/etc/shadow中了，在這裡隻用一個’x’代替。

3）這個數字代表使用者辨別号，也叫做uid。系統識别使用者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使用者的uid為0，那麼系統會認為root和test為同一個賬戶。通常uid的取值範圍是065535，0是超級使用者（root）的辨別号，1499由系統保留，作為管理賬号，普通使用者的辨別号從500開始，如果我們自定義建立一個普通使用者，你會看到該賬戶的辨別号是大于或等于500的。

4）表示組辨別号，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，通常記錄該使用者的一些屬性，例如姓名、電話、位址等等。不過，當你使用finger的功能時就會顯示這些資訊的（稍後做介紹）。

6）使用者的家目錄，當使用者登入時就處在這個目錄下。root的家目錄是/root，普通使用者的家目錄則為/home/username，這個字段是可以自定義的，比如你建立一個普通使用者test1，要想讓test1的家目錄在/data目錄下，隻要修改/etc/passwd檔案中test1那行中的該字段為/data即可。

7）shell，使用者登入後要啟動一個程序，用來将使用者下達的指令傳給核心，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。檢視/etc/passwd檔案，該字段中除了/bin/bash外還有/sbin/nologin比較多，它表示不允許該賬号登入。如果你想建立一個賬号不讓他登入，那麼就可以把該字段改成/sbin/nologin，預設是/bin/bash。

再看看/etc/shadow的内容

Linu壓縮檔案

Linux下常見的壓縮格式

.zip zip壓縮檔案
.gz gzip 壓縮工具壓縮的檔案
.bz2 bzip2 壓縮工具壓縮的檔案
.tar tar 打包程式打包的檔案(tar并沒有壓縮功能，隻是把一個目錄合并成一個檔案)
.tar.gz 可以了解為先用tar打包，然後再gzip壓縮
.tar.bz2 同上，先用tar打包，然後再bzip2壓縮

參考

Linux和UNIX的關系及差別（詳解版）