Linux 基础

Linux 系统基础知识与常用命令，面向运维工程师。涵盖文件系统、常用命令、权限管理、磁盘管理、用户管理、网络管理、进程管理、软件包管理、VI/VIM 编辑器。

1. Linux 文件系统

1.1. 目录结构

目录	说明
`/bin`	系统基本命令（`ls`、`cp`、`mv`），普通用户和系统管理员可用
`/sbin`	系统管理命令（`ifconfig`、`shutdown`、`reboot`），通常需管理员权限
`/etc`	系统配置文件（网络配置、用户账户、服务配置）
`/home`	普通用户家目录，每个用户有独立子目录
`/root`	root 用户家目录
`/usr`	系统安装的软件和应用程序（类似 Windows Program Files）
`/var`	运行时变化的数据（日志、邮件、缓存）
`/dev`	设备文件（硬盘、光驱、串口等）
`/proc`	虚拟文件系统，提供内核和进程信息
`/sys`	虚拟文件系统，提供硬件设备信息和控制接口
`/boot`	启动核心文件（内核、引导程序）
`/lib`	系统最基本的动态连接共享库
`/media`	系统自动识别设备的挂载点（U盘、光驱）
`/mnt`	用户临时挂载文件系统
`/opt`	第三方程序安装目录
`/tmp`	临时文件存放目录
`/run`	临时文件系统，存储系统启动以来信息（重启清空）

1.2. 文件命名规则

严格区分大小写（File 和 file 是两个不同文件）
目录名或文件名长度不超过 255 个字符
不以文件扩展名区分文件（Linux 通过文件头识别类型）

1.3. 文件类型

标识	类型	说明
`-`	普通文件	文本、二进制、数据文件
`d`	目录文件	文件夹
`l`	软链接	类似 Windows 快捷方式
`b`	块设备文件	硬盘、光驱等
`p`	管道文件	进程间通信
`c`	字符设备文件	串口设备、光猫等
`s`	套接口文件	网络通信

查看命令：ls -l 第一列标识文件类型。

2. Linux 常用命令

2.1. 查看命令帮助

判断命令类型：type [命令]（内部命令 vs 外部命令）
内部命令帮助：help [命令]
外部命令帮助：[命令] --help
man 手册：man [命令]（不区分内外部命令）

2.2. 系统信息

命令	说明	示例
`uname -a`	查看完整系统信息	内核版本、主机名、架构
`whoami`	查看当前用户	—
`hostname`	查看/设置主机名	—

2.3. 目录操作

命令	说明	常用参数
`ls [目录]`	列出目录内容	`-a` 显示隐藏文件，`-l` 详细列表，`-h` 可读性大小
`pwd`	显示当前路径	—
`cd [目录]`	切换目录	`cd ~` 回家目录，`cd -` 回上级目录
`clear`	清屏	—
`mkdir [目录]`	创建目录	`-p` 递归创建
`rmdir [目录]`	删除空目录	—

2.4. 文件操作

命令	说明	常用参数
`touch [文件]`	创建空文件/更新时间戳	—
`cp [源] [目标]`	复制文件	`-r` 递归复制目录，`-p` 保留属性
`mv [源] [目标]`	移动/重命名	—
`rm [文件]`	删除文件	`-r` 递归删除，`-f` 强制删除
`cat [文件]`	查看文件内容	—
`head [文件]`	查看文件头部	`-n` 指定行数
`tail [文件]`	查看文件尾部	`-f` 实时跟踪
`wc [文件]`	统计行/词/字符	`-l` 仅行数
`echo [内容]`	输出内容	—

2.5. 文本处理

命令	说明	示例
`grep [模式] [文件]`	文本搜索	`grep "error" /var/log/messages`
`sed`	流编辑器	`sed -i "s/old/new/g" file`
`awk`	文本分析工具	`awk "{print \$1}" file`
`sort`	排序	`sort -n` 按数字排序
`uniq`	去重	`uniq -c` 统计重复次数
`cut`	截取字段	`cut -d":" -f1`

2.6. 查找命令

命令	说明	示例
`find [路径] [条件]`	查找文件	`find / -name "*.log"`
`which [命令]`	查找命令路径	`which python3`
`whereis [命令]`	查找命令及文档	—
`locate [文件]`	快速查找（依赖数据库）	—

3. Linux 权限管理

3.1. 用户与用户组

用户分类：超级用户（root，UID=0）、系统用户（UID 1-999）、普通用户（UID 1000+）
相关文件：/etc/passwd（用户信息）、/etc/shadow（密码）、/etc/group（组信息）
相关命令：id、who、w、users

3.2. 文件权限

Linux 权限三位一组：属主（u）、属组（g）、其他（o），每位包含 r（读）、w（写）、x（执行）。

# 权限表示
-rwxr-xr-x   # 属主rwx，属组r-x，其他r-x

# 修改权限
chmod 755 file     # 数字法
chmod u+x file     # 符号法

# 修改属主/属组
chown user:group file
chgrp group file

权限数字对应：r=4、w=2、x=1

数字	权限	说明
7	rwx	读+写+执行
6	rw-	读+写
5	r-x	读+执行
4	r—	只读
0	---	无权限

3.3. 特殊权限

权限	标识	作用
SUID	`rws`	以文件属主身份执行程序
SGID	`rws`（组）	以文件属组身份执行程序
Sticky Bit	`t`	仅文件属主可删除（如 `/tmp`）

3.4. ACL 访问控制

# 查看 ACL
getfacl file

# 设置 ACL
setfacl -m u:username:rwx file
setfacl -m g:groupname:rx file

# 递归设置
setfacl -R -m u:username:rx directory/

3.5. sudo 权限

# 配置文件：/etc/sudoers（使用 visudo 编辑）
# 语法：user  host=(runas)  commands

# 示例：允许 user1 以 root 执行所有命令
user1 ALL=(ALL) ALL

# 示例：允许运维组执行系统管理命令
%ops ALL=(ALL) /usr/bin/systemctl, /usr/bin/journalctl

4. 磁盘管理

4.1. 磁盘查看

命令	说明	常用参数
`fdisk -l`	查看磁盘分区	—
`lsblk`	列出块设备	`-f` 显示文件系统
`blkid`	查看设备 UUID 和文件系统	—
`df -h`	查看磁盘使用情况	`-h` 可读性
`du -sh [目录]`	查看目录大小	—

4.2. 分区管理

# 使用 fdisk 分区（MBR，<2TB）
fdisk /dev/sdb

# 使用 parted 分区（GPT，>2TB）
parted /dev/sdb

分区表类型：

MBR：传统分区表，支持 4 个主分区，最大 2TB
GPT：新一代分区表，支持 128 个分区，最大 18EB

4.3. 格式化与挂载

# 格式化
mkfs.ext4 /dev/sdb1
mkfs.xfs /dev/sdb2

# 挂载
mount /dev/sdb1 /mnt/data

# 开机自动挂载：编辑 /etc/fstab
UUID=xxx /mnt/data ext4 defaults 0 2

# 查看挂载
mount | grep sdb

4.4. RAID

级别	说明	最少磁盘	容错
RAID 0	条带化，性能高无冗余	2	无
RAID 1	镜像，完全冗余	2	1块
RAID 5	分布式奇偶校验	3	1块
RAID 10	镜像+条带	4	每组1块

4.5. LVM 逻辑卷管理

# 创建物理卷
pvcreate /dev/sdb1 /dev/sdc1

# 创建卷组
vgcreate vg_data /dev/sdb1 /dev/sdc1

# 创建逻辑卷
lvcreate -L 100G -n lv_data vg_data

# 格式化挂载
mkfs.ext4 /dev/vg_data/lv_data
mount /dev/vg_data/lv_data /mnt/data

# 扩容逻辑卷
lvextend -L +50G /dev/vg_data/lv_data
resize2fs /dev/vg_data/lv_data

5. 用户管理

命令	说明
`useradd [用户名]`	创建用户
`passwd [用户名]`	设置/修改密码
`usermod [选项] [用户名]`	修改用户属性
`userdel [用户名]`	删除用户（`-r` 同时删除家目录）
`groupadd [组名]`	创建组
`gpasswd [选项] [组名]`	管理组成员

# 创建用户并指定家目录和 shell
useradd -m -d /home/user1 -s /bin/bash user1

# 添加用户到组
usermod -aG docker user1

# 锁定/解锁用户
passwd -l user1    # 锁定
passwd -u user1    # 解锁

# 查看用户信息
cat /etc/passwd | grep user1
chage -l user1     # 查看密码过期信息

6. 网络管理

命令	说明	常用参数
`ip addr`	查看 IP 地址	—
`ip link`	查看/管理网络接口	`set eth0 up/down`
`ip route`	查看路由表	—
`ss -tlnp`	查看端口监听	`-t` TCP，`-l` 监听，`-n` 数字，`-p` 进程
`ping [IP]`	网络连通测试	`-c` 次数
`traceroute [IP]`	路由追踪	—
`curl [URL]`	HTTP 请求	—
`wget [URL]`	下载文件	—
`nslookup [域名]`	DNS 查询	—
`dig [域名]`	DNS 详细查询	—

6.1. 网络配置

# 查看网络接口信息
ip addr show eth0

# 临时配置 IP
ip addr add 192.168.1.100/24 dev eth0

# 配置路由
ip route add default via 192.168.1.1

# 查看网络统计
netstat -s

7. 进程管理

7.1. 查看进程

命令	说明
`ps -ef`	查看所有进程
`ps aux`	查看所有进程（BSD 格式）
`top`	实时进程监控
`htop`	增强版 top
`pstree`	进程树

7.2. 进程信号

# 常用信号
kill -15 PID    # SIGTERM，优雅终止
kill -9 PID     # SIGKILL，强制杀死
kill -1 PID     # SIGHUP，重载配置
kill -2 PID     # SIGINT，中断（Ctrl+C）

7.3. 进程优先级

# 查看优先级
ps -eo pid,ni,comm

# 启动时设置优先级
nice -n -5 command

# 运行时调整优先级
renice -n -5 -p PID

7.4. 后台作业

command &          # 后台运行
jobs               # 查看后台作业
fg %1              # 前台执行
bg %1              # 后台执行
nohup command &    # 后台运行（终端退出后继续）
screen / tmux      # 会话管理（推荐）

8. 软件包管理

8.1. YUM / DNF（RHEL/CentOS）

命令	说明
`yum install [包]`	安装软件包
`yum remove [包]`	卸载软件包
`yum update [包]`	更新软件包
`yum search [关键词]`	搜索软件包
`yum list installed`	列出已安装包
`yum info [包]`	查看包信息
`yum groupinstall [组]`	安装包组

8.2. RPM

rpm -ivh package.rpm    # 安装
rpm -e package          # 卸载
rpm -qa                 # 列出所有已安装包
rpm -ql package         # 查看包文件列表
rpm -qf /path/to/file   # 查看文件属于哪个包

8.3. 源码编译

./configure --prefix=/usr/local
make
make install

9. VI / VIM 编辑器

Vim 有三种模式：一般模式、编辑模式、指令行模式。

9.1. 一般模式

按键	说明
`h/j/k/l`	左/下/上/右移动
`0` / `$`	行首 / 行尾
`gg` / `G`	文件首行 / 尾行
`x`	删除光标处字符
`dd`	删除整行
`yy`	复制整行
`p` / `P`	粘贴到下一行 / 上一行
`u`	撤销
`Ctrl+r`	重做

9.2. 编辑模式

按键	说明
`i`	光标处插入
`a`	光标后插入
`o`	下一行插入新行
`Esc`	退出编辑模式

9.3. 指令行模式

命令	说明
`:w`	保存
`:q`	退出
`:wq`	保存并退出
`:q!`	强制退出不保存
`:set nu`	显示行号
`:set nonu`	取消行号
`:/keyword`	搜索关键词
`:s/old/new/g`	替换

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