一、Linux 系统基础
Linux 是开源的类 Unix 操作系统内核，广泛应用于服务器、云计算和嵌入式设备。核心特点：
- 开源免费：可自由修改和分发
- 多用户多任务：支持多用户同时操作
- 安全性高：完善的权限管理机制
- 稳定性强：服务器可长期运行不重启
1.1 Linux 发行版比较
| 发行版 | 特点 | 适用场景 |
|---|---|---|
| Ubuntu | 用户友好，社区支持强 | 开发环境、初学者 |
| CentOS | 企业级稳定，兼容 RHEL | 生产服务器 |
| Debian | 极其稳定，软件丰富 | 服务器、嵌入式 |
| Alpine | 轻量级（仅 5MB） | 容器环境 |
1.2 终端基础操作
# 查看系统信息
uname -a # 显示所有系统信息
lsb_release -a # 显示发行版信息
# 文件目录操作
pwd # 显示当前目录
cd ~ # 进入用户主目录
ls -l # 详细文件列表
mkdir demo && cd demo # 创建并进入目录
二、文件系统与权限管理
2.1 Linux 文件系统结构
Linux 文件系统采用树形层级结构，所有目录从根目录 / 开始。这种设计遵循 FHS（Filesystem Hierarchy Standard） 标准，核心目录的作用如下：
核心系统目录
| 目录 | 全称 | 作用 | 示例内容 |
|---|---|---|---|
| / | Root | 文件系统的起点 | 所有目录的父目录 |
| /bin | Binary | 基础命令（所有用户可用） | ls, cp, bash, cat |
| /sbin | System Binary | 系统管理命令（需 root 权限） | fdisk, ifconfig, reboot |
| /etc | Etcetera | 系统配置文件 | nginx.conf, passwd, hosts |
| /lib | Library | 共享库文件（32 位系统） | libc.so.6, 内核模块 |
| /lib64 | Library (64-bit) | 64 位共享库（64 位系统特有） | ld-linux-x86-64.so.2 |
| /boot | Boot | 启动文件 | vmlinuz（内核）, initramfs, GRUB |
| /dev | Device | 设备文件 | sda（硬盘）, tty（终端）, null |
| /proc | Process | 内核和进程的虚拟文件（实时生成） | cpuinfo, meminfo, 1/（PID 1 的进程信息） |
| /tmp | Temporary | 临时文件（自动清理，通常 10 天） | 缓存文件、安装包 |
| /var | Variable | 可变数据（日志、缓存等） | /var/log, /var/cache |
用户相关目录
| 目录 | 作用 | 示例路径 |
|---|---|---|
| /home | 普通用户的家目录（每个用户独立子目录） | /home/john/, /home/sara/ |
| /root | root 用户的家目录（超级管理员专用） | /root/.ssh/ |
| /usr | 用户程序资源（User System Resources） | |
| ├─ /usr/bin | 用户级命令（比 /bin 更多） | python3, git, vim |
| ├─ /usr/sbin | 系统管理命令（非核心） | useradd, sshd |
| ├─ /usr/lib | 用户级库文件 | Python 库、Java JAR |
| ├─ /usr/local | 手动安装的软件（优先级最高） | nginx/, mysql/ |
| └─ /usr/share | 共享数据（文档、图标等） | man/, icons/ |
运行与数据目录
| 目录 | 作用 | 重要子目录 |
|---|---|---|
| /run | 运行时数据（系统启动后生成） | /run/lock/（锁文件） |
| /var | 动态数据（Variable Data） | |
| ├─ /var/log | 系统/应用日志（关键！） | syslog, nginx/access.log |
| ├─ /var/cache | 应用缓存 | APT 包缓存 |
| ├─ /var/lib | 数据库、Docker 镜像等 | mysql/, docker/ |
| ├─ /var/mail | 用户邮箱 | |
| └─ /var/spool | 队列数据（打印任务、cron 任务等） |
其他重要目录
| 目录 | 作用 | 使用场景 |
|---|---|---|
| /opt | 第三方大型软件（可选软件包） | /opt/google/chrome/ |
| /srv | 服务数据（Service Data） | Web 站点的 /srv/www/ |
| /mnt | 临时挂载点（手动挂载设备） | mount /dev/sdb1 /mnt/usb |
| /media | 自动挂载点（U 盘、光盘等自动挂载） | /media/cdrom/ |
| /lost+found | 文件系统修复后的残留文件 | fsck 后恢复的文件 |
2.2 权限系统详解
权限表示：-rwxr-xr--
- 第1位：文件类型（- 普通文件，d 目录）
- 2-4位：所有者权限（rwx）
- 5-7位：所属组权限（r-x）
- 8-10位：其他用户权限（r--）
权限修改：
# 权限数字表示法
chmod 755 script.sh # rwxr-xr-x
chmod +x script.sh # 添加执行权限
# 更改所有者
chown user:group file.txt
2.3 文件操作命令
# 文件查看
cat file.txt # 显示全部内容
head -n 5 log.txt # 显示前5行
tail -f app.log # 实时追踪日志
# 文件搜索
grep "error" *.log # 在日志中搜索错误
find /var -name "*.log" -mtime -7 # 查找7天内修改的日志
三、用户与进程管理
3.1 用户管理
# 创建用户
sudo useradd -m -s /bin/bash john # 创建用户并生成主目录
sudo passwd john # 设置密码
# 用户组管理
sudo groupadd developers # 创建组
sudo usermod -aG developers john # 添加用户到组
3.2 进程管理
# 进程监控
top # 动态查看进程
htop # 增强版top（需安装）
ps aux # 查看所有进程
# 进程控制
kill 1234 # 终止进程
killall nginx # 终止所有nginx进程
pkill -f "python" # 终止匹配进程
# 后台进程管理
./server.sh & # 后台运行
jobs # 查看后台任务
fg %1 # 切换到前台
四、网络配置与服务管理
4.1 网络配置
# 查看网络信息
ifconfig # 查看网络接口（旧版）
ip addr # 新版IP查看
netstat -tuln # 查看监听端口
# 网络测试
ping baidu.com
traceroute google.com
curl -I https://example.com # 查看HTTP头
4.2 防火墙管理
# UFW防火墙（Ubuntu）
sudo ufw allow 22 # 允许SSH
sudo ufw allow 80/tcp # 允许HTTP
sudo ufw enable # 启用防火墙
# firewalld（CentOS）
sudo firewall-cmd --zone=public --add-port=80/tcp --permanent
sudo firewall-cmd --reload
4.3 服务管理
# systemd服务管理
sudo systemctl start nginx # 启动
sudo systemctl stop nginx # 停止
sudo systemctl restart nginx # 重启
sudo systemctl enable nginx # 设置开机启动
五、服务器部署实战
Java 应用部署
# 1. 安装JDK
sudo apt install openjdk-17-jdk
# 2. 上传应用
scp app.jar user@server:/opt/myapp/
# 3. 创建systemd服务
sudo nano /etc/systemd/system/myapp.service
[Unit]
Description=My Java Application
After=network.target
[Service]
User=appuser
ExecStart=/usr/bin/java -jar /opt/myapp/app.jar
SuccessExitStatus=143
Restart=always
[Install]
WantedBy=multi-user.target
# 4. 启动服务
sudo systemctl daemon-reload
sudo systemctl start myapp
sudo systemctl enable myapp
六、安全加固
6.1 基础安全措施
SSH 安全加固：
sudo nano /etc/ssh/sshd_config
# 修改以下配置
Port 2222 # 更改默认端口
PermitRootLogin no # 禁止root登录
PasswordAuthentication no # 禁用密码登录
AllowUsers john # 只允许特定用户
sudo systemctl restart sshd
防火墙配置：
sudo ufw default deny incoming # 默认拒绝所有入站
sudo ufw default allow outgoing # 允许所有出站
sudo ufw allow 2222 # 只开放SSH端口
sudo ufw enable
定期维护任务
# Ubuntu
sudo apt update && sudo apt upgrade -y
# CentOS
sudo yum update -y
日志监控：
# 查看失败登录尝试
sudo grep "Failed password" /var/log/auth.log
# 使用logrotate管理日志
sudo nano /etc/logrotate.conf
七、故障排查与监控
常见问题排查
sudo journalctl -u nginx --since "1 hour ago" # 查看日志
sudo nginx -t # 测试配置
磁盘空间不足：
df -h # 查看磁盘使用
du -sh /var/log/* # 检查日志目录
sudo journalctl --vacuum-size=100M # 清理日志
内存不足：
free -h # 查看内存
top # 检查内存占用进程
ps aux --sort=-%mem | head -10 # 查看内存占用TOP10
监控工具
基础监控：
# 实时监控
htop
nmon
# 网络监控
nload
iftop
总结
