Linux網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)與實訓(xùn)

國家精品課程和國家精品資源共享課程配套教材

浙江省精品在線開放課程配套教材

“十三五”高等職業(yè)教育計算機類專業(yè)規(guī)劃教材

Linux網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)與實訓(xùn)

主編楊云戴萬長吳敏

副主編刁琦鄭澤王春身

內(nèi)容簡介

本書是國家精品課程、國家精品資源共享課程和浙江省精品在線開放課程配套教材。以目前被廣泛

應(yīng)用的RedHatEnterpriseLinux7.4服務(wù)器發(fā)行版為例，采用教、學(xué)、做相結(jié)合的模式，以理論為基礎(chǔ)，

著眼企業(yè)應(yīng)用，全面系統(tǒng)地介紹了Linux操作系統(tǒng)管理及服務(wù)器的配置，內(nèi)容包括：Linux基礎(chǔ)、Linux

的安裝與配置、Linux常用命令、Shell與Vim編輯器、用戶和組管理、文件系統(tǒng)和磁盤管理、Linux網(wǎng)絡(luò)

基礎(chǔ)配置、配置與管理NFS網(wǎng)絡(luò)文件系統(tǒng)、配置與管理Samba服務(wù)器、配置與管理DHCP服務(wù)器、配置

與管理DNS服務(wù)器、配置與管理Apache服務(wù)器、配置與管理FTP服務(wù)器、配置與管理電子郵件服務(wù)器、

配置與管理防火墻、配置與管理代理服務(wù)器、配置與管理VPN服務(wù)器。除第1章外，每章有“項目實

錄”“實訓(xùn)”等結(jié)合實踐應(yīng)用的內(nèi)容，使用大量翔實的企業(yè)應(yīng)用實例，配以知識點微課、項目實訓(xùn)慕課

和國家精品資源共享課程，使“教、學(xué)、做、導(dǎo)、考”融為一體，實現(xiàn)理論與實踐的完美統(tǒng)一。

本書適合作為高職院校計算機應(yīng)用技術(shù)專業(yè)、計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)專業(yè)、軟件技術(shù)專業(yè)及其他計算機

類專業(yè)的理論與實踐一體化教材，也可作為Linux系統(tǒng)管理員和其他網(wǎng)絡(luò)管理人員的自學(xué)指導(dǎo)書。

圖書在版編目（CIP）數(shù)據(jù)

Linux網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)與實訓(xùn)/楊云，戴萬長，吳敏主編.—4版.—北京：

中國鐵道出版社有限公司，2020.9

“十三五”高等職業(yè)教育計算機類專業(yè)規(guī)劃教材

ISBN978-7-113-27064-3

Ⅰ.①L…Ⅱ.①楊…②戴…③吳…Ⅲ.①Linux操作系統(tǒng)-高等職業(yè)

教育-教材Ⅳ.①TP316.85

中國版本圖書館CIP數(shù)據(jù)核字(2020)第116293號

書名：Linux網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)與實訓(xùn)

作者：楊?云?戴萬長?吳?敏

策劃：王春霞編輯部電話：（010）63551006

責(zé)任編輯：王春霞徐盼欣

封面設(shè)計：劉穎

責(zé)任校對：張玉華

責(zé)任印制：樊啟鵬

出版發(fā)行：中國鐵道出版社有限公司（100054，北京市西城區(qū)右安門西街8號）

網(wǎng)址：/51eds/

印刷：中煤（北京）印務(wù)有限公司

版次：2008年8月第1版??2020年9月第4版??2020年9月第1次印刷

開本：880?mm×1?230?mm?1/16??印張：18.75??字?jǐn)?shù)：487千

書號：ISBN978-7-113-27064-3

定價：58.00元

版權(quán)所有侵權(quán)必究

凡購買鐵道版圖書，如有印制質(zhì)量問題，請與本社教材圖書營銷部聯(lián)系調(diào)換。電話：（010）63550836

打擊盜版舉報電話：（010）51873659

前言

1．編寫背景

《Linux網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)與實訓(xùn)》（第三版）出版4年來，得到了眾多院校師生的厚愛，已經(jīng)重印多次。

根據(jù)教育部發(fā)布的教育信息化2.0行動計劃、精品在線開放課程建設(shè)、“三教”改革及金課建設(shè)要

求，結(jié)合計算機領(lǐng)域發(fā)展及企業(yè)工程師和廣大讀者的反饋意見，在保留原書特色的基礎(chǔ)上，將版本升

級到RedHatEnterpriseLinux7.4，采用“紙質(zhì)教材+電子活頁”的形式對教材進行全面修訂。

2．教材特點

本教材共包含17章內(nèi)容，最大的特色是“易教易學(xué)”，音視頻等配套教學(xué)資源豐富而實用。

（1）打造“教、學(xué)、做、導(dǎo)、考”一體化教材，提供一站式“課程整體解決方案”。

①電子活頁、教材、微課和實訓(xùn)項目視頻、國家精品資源共享課程網(wǎng)站為教和學(xué)提供最大便利。

②授課計劃、項目指導(dǎo)書、電子教案、電子課件、課程標(biāo)準(zhǔn)、大賽、試卷、拓展提升、項目任務(wù)單、

實訓(xùn)指導(dǎo)書、5GB以上的視頻、多個擴展項目的完整資料，為教師備課、學(xué)生預(yù)習(xí)、教師授課、學(xué)生實訓(xùn)、

課程考核提供了一站式“課程整體解決方案”。

③利用QQ群實現(xiàn)24小時在線答疑、分享教學(xué)資源和教學(xué)心得。

（2）本教材是校企深度融合、“雙元”合作開發(fā)的“項目導(dǎo)向、任務(wù)驅(qū)動”的理實一體教材。

①行業(yè)專家、教學(xué)名師、專業(yè)負(fù)責(zé)人等跨地區(qū)、跨學(xué)校聯(lián)合編寫教材。編者既有教學(xué)名師，又有

行業(yè)企業(yè)的工程師、紅帽認(rèn)證高級講師。其中，主編楊云教授是省級教學(xué)名師、微軟系統(tǒng)工程師。

②采用基于工作過程導(dǎo)向的“教、學(xué)、做”一體化的編寫方式。

③內(nèi)容對接職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和企業(yè)崗位需求，產(chǎn)教融合、書證融通、課證融通。

④項目來自企業(yè)，并由業(yè)界專家參與拍攝配套的項目視頻，充分體現(xiàn)了產(chǎn)教的深度融合和校企“雙

元”的合作開發(fā)。

（3）遵循“三教”改革精神，創(chuàng)新教材形態(tài)，采用“紙質(zhì)教材+電子活頁”的形式對教材進行全

面修訂。

①利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)擴充內(nèi)容，在紙質(zhì)教材外，增加超量的教學(xué)資源包，包含視頻、音頻、作業(yè)、

試卷、拓展資源、主題討論、擴展的項目實訓(xùn)視頻等數(shù)字資源，電子活頁放到本書最后，隨時隨地掃

描即可學(xué)習(xí)。

②本教材融合了互聯(lián)網(wǎng)新技術(shù)，以嵌入二維碼的紙質(zhì)教材為載體，嵌入各種數(shù)字資源，將教材、課堂、

1

教學(xué)資源、教法四者融合，實現(xiàn)了線上線下有機結(jié)合，是翻轉(zhuǎn)課堂、混合課堂改革的理想教材。

3．編寫分工

本教材由楊云、戴萬長、吳敏擔(dān)任主編，刁琦、鄭澤、王春身擔(dān)任副主編，張瑤瑤、王瑞、張暉

等參加了部分章節(jié)編寫工作。

訂購本書后，可以向中國鐵道出版社有限公司或編者（QQ：68433059,計算機資源共享群：

414901724）索要全套教學(xué)資源。

編者

2020年3月

2

目錄

第1章

Linux基礎(chǔ)1實訓(xùn)安裝和配置RHEL729

1.1Linux簡介1第3章Linux常用命令30

1.1.1Linux系統(tǒng)的歷史1

3.1Linux命令基礎(chǔ)30

1.1.2Linux的版權(quán)問題2

3.1.1Linux命令特點30

1.1.3Linux系統(tǒng)的特點2

3.1.2后臺運行程序31

1.2Linux體系結(jié)構(gòu)3

3.2文件目錄類命令31

1.2.1Linux內(nèi)核3

3.2.1瀏覽目錄類命令31

1.2.2LinuxShell3

3.2.2瀏覽文件類命令32

1.2.3實用工具4

3.2.3目錄操作類命令34

1.3Linux的版本4

3.2.4文件操作類命令34

1.3.1內(nèi)核版本4

3.3系統(tǒng)信息類命令41

1.3.2發(fā)行版本5

3.4進程管理類命令42

1.4RedHatEnterpriseLinux簡介5

3.5其他常用命令45

1.4.1RedHat產(chǎn)品系列5

練習(xí)題47

1.4.2RedHatEnterpriseLinux76

項目實錄熟練使用Linux基本命令48

1.4.3863核高基與國產(chǎn)操作系統(tǒng)6

實訓(xùn)Linux常用命令48

練習(xí)題7

Shell與Vim編輯器51

第2章Linux的安裝與配置8第4章

4.1Shell51

2.1安裝前的準(zhǔn)備知識8

4.1.1Shell概述51

2.2安裝配置VM虛擬機11

4.1.2Shell環(huán)境變量53

2.3安裝RedHatEnterpriseLinux715

4.1.3正則表達式56

2.4重置root管理員密碼23

4.1.4輸入輸出重定向與管道57

2.5systemd初始化進程25

4.1.5Shell腳本59

2.6啟動Shell26

4.2Vim編輯器62

練習(xí)題28

4.2.1Vim的啟動與退出62

項目實錄Linux系統(tǒng)安裝與基本配置28

4.2.2Vim的工作模式626.2.1文件和文件權(quán)限概述89

4.2.3Vim命令636.2.2一般權(quán)限90

練習(xí)題646.2.3特殊權(quán)限91

項目實錄一Shell編程656.2.4文件權(quán)限修改91

項目實錄二Vim編輯器666.2.5文件所有者與屬組修改93

實訓(xùn)一Shell的使用676.3常用磁盤管理工具93

實訓(xùn)二Vim編輯器的使用686.4在Linux中配置軟RAID99

6.4.1軟RAID概述100

第5章用戶和組管理706.4.2創(chuàng)建與掛載RAID設(shè)備101

5.1概述706.4.3RAID設(shè)備的數(shù)據(jù)恢復(fù)103

5.2用戶和組文件716.5LVM邏輯卷管理器104

5.2.1用戶賬戶文件716.5.1部署邏輯卷104

5.2.2組文件736.5.2擴容邏輯卷107

5.3用戶賬戶管理746.5.3縮小邏輯卷108

5.3.1新建用戶746.5.4刪除邏輯卷108

5.3.2設(shè)置用戶賬戶口令74練習(xí)題109

5.3.3用戶賬戶的維護76項目實錄一管理文件系統(tǒng)110

5.4組管理78項目實錄二配置與管理文件權(quán)限111

5.4.1維護組賬戶78項目實錄三管理動態(tài)磁盤111

5.4.2為組添加用戶78項目實錄四LVM邏輯卷管理器111

5.5使用用戶管理器管理用戶和組79實訓(xùn)文件系統(tǒng)和磁盤管理112

5.5.1安裝system-con?g-users79

5.5.2使用用戶管理器80第7章Linux網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)配置114

5.6常用的賬戶管理命令807.1設(shè)置主機名114

練習(xí)題837.1.1檢查并設(shè)置有線處于連接狀態(tài)...114

項目實錄管理用戶和組847.1.2設(shè)置主機名115

實訓(xùn)用戶和組的管理857.2使用系統(tǒng)菜單配置網(wǎng)絡(luò)116

7.3使用圖形界面配置網(wǎng)絡(luò)118

第6章文件系統(tǒng)和磁盤管理867.4使用nmcli命令配置網(wǎng)絡(luò)120

6.1文件系統(tǒng)867.5通過網(wǎng)卡配置文件配置網(wǎng)絡(luò)123

6.1.1文件系統(tǒng)基礎(chǔ)867.6常用網(wǎng)絡(luò)測試工具124

6.1.2Linux文件系統(tǒng)目錄結(jié)構(gòu)87練習(xí)題126

6.1.3理解絕對路徑與相對路徑88項目實錄配置Linux下的TCP/IP127

6.2Linux文件權(quán)限管理89實訓(xùn)Linux網(wǎng)絡(luò)配置127

II

第8章配置與管理NFS網(wǎng)絡(luò)

10.2項目設(shè)計及準(zhǔn)備159

文件系統(tǒng).12910.2.1項目設(shè)計159

10.2.2項目需求準(zhǔn)備160

8.1NFS基本原理129

10.3安裝DHCP服務(wù)器160

8.1.1NFS服務(wù)概述129

10.4熟悉DHCP主配置文件161

8.1.2NFS服務(wù)的組件131

10.5配置DHCP應(yīng)用案例164

8.2項目設(shè)計及準(zhǔn)備131

練習(xí)題168

8.3安裝、啟動和停止NFS服務(wù)器132

項目實錄配置與管理DHCP服務(wù)器169

8.4配置NFS服務(wù)133

實訓(xùn)DHCP服務(wù)器配置170

8.5了解NFS服務(wù)的文件存取權(quán)限134

8.6在客戶端掛載NFS文件系統(tǒng)134

第11章配置與管理DNS

練習(xí)題136

服務(wù)器.171

項目實錄配置與管理NFS服務(wù)器137

11.1DNS服務(wù)171

實訓(xùn)NFS服務(wù)器配置138

11.1.1DNS概述171

第9章配置與管理Samba

11.1.2DNS查詢模式172

服務(wù)器.14011.1.3DNS域名空間結(jié)構(gòu)172

11.1.4DNS域名解析過程173

9.1Samba簡介140

11.1.5DNS常見資源記錄174

9.2配置Samba服務(wù)141

11.1.6/etc/hosts文件174

9.2.1安裝并啟動Samba服務(wù)141

11.2項目設(shè)計及準(zhǔn)備175

9.2.2主要配置文件smb.conf142

11.2.1項目設(shè)計175

9.2.3Samba服務(wù)日志文件145

11.2.2項目準(zhǔn)備175

9.2.4Samba服務(wù)密碼文件146

11.3安裝、啟動DNS服務(wù)175

9.3user服務(wù)器實例解析146

11.4掌握BIND配置文件176

9.4share服務(wù)器實例解析151

11.5配置主DNS服務(wù)器實例179

9.5用戶賬號映射152

11.6DNS測試185

練習(xí)題153

練習(xí)題187

項目實錄配置與管理Samba服務(wù)器154

項目實錄配置與管理DNS服務(wù)器188

實訓(xùn)Samba服務(wù)器的配置155

實訓(xùn)DNS服務(wù)器配置188

配置與管理DHCP

第10章配置與管理Apache

服務(wù)器.157第12章

服務(wù)器.192

10.1DHCP服務(wù)概述157

12.1安裝Apache服務(wù)器192

10.1.1DHCP服務(wù)簡介157

12.1.1項目準(zhǔn)備192

10.1.2DHCP服務(wù)工作原理158

III

12.1.2安裝、啟動與停止Apache第14章配置與管理電子郵件

服務(wù)193服務(wù)器.226

12.2認(rèn)識Apache服務(wù)器的配置文件194

14.1電子郵件服務(wù)工作原理226

12.3常規(guī)設(shè)置Apache服務(wù)器實例195

14.1.1電子郵件服務(wù)概述226

配置文檔根目錄和首頁文件

12.3.114.1.2電子郵件系統(tǒng)的組成227

實例19514.1.3電子郵件傳輸過程227

12.3.2配置用戶個人主頁實例19714.1.4與電子郵件相關(guān)的協(xié)議228

12.3.3配置虛擬目錄實例19814.1.5郵件中繼229

12.4配置虛擬主機20014.2項目設(shè)計及準(zhǔn)備229

12.4.1配置基于IP地址的虛擬主機20014.3配置Post?x常規(guī)服務(wù)器230

12.4.2配置基于域名的虛擬主機20214.4配置Dovecot服務(wù)程序235

12.4.3配置基于端口號的虛擬主機20314.5配置一個完整的收發(fā)郵件服務(wù)器

12.5配置用戶身份認(rèn)證205并測試236

-

12.5.1htaccess文件控制存取20514.6使用CyrusSASL實現(xiàn)SMTP認(rèn)證241

練習(xí)題

12.5.2配置用戶身份認(rèn)證實例206244

項目實錄配置與管理電子郵件服務(wù)器245

練習(xí)題207

實訓(xùn)電子郵件服務(wù)器的配置246

項目實錄配置與管理Apache服務(wù)器208

實訓(xùn)Apache服務(wù)器的配置209

第15章配置與管理防火墻247

第13章配置與管理FTP

15.1防火墻概述247

服務(wù)器.21115.1.1防火墻的概念247

15.1.2防火墻的種類248

13.1FTP概述211

15.1.3iptables與?rewall249

13.1.1FTP工作原理211

15.2使用?rewalld服務(wù)250

13.1.2匿名用戶212

15.2.1使用終端管理工具250

13.2安裝vsftpd服務(wù)212

15.2.2使用圖形管理工具252

13.2.1項目設(shè)計與準(zhǔn)備212

15.3實現(xiàn)NAT（網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換）255

13.2.2安裝、啟動與停止vsftpd服務(wù)...21315.3.1iptables實現(xiàn)NAT255

13.3認(rèn)識vsftpd的配置文件21315.3.2配置SNAT255

13.4配置匿名用戶FTP實例21515.3.3配置DNAT255

13.5配置本地模式的常規(guī)FTP服務(wù)器案例...21715.3.4MASQUERADE256

13.6設(shè)置vsftp虛擬賬號22015.3.5連接跟蹤256

練習(xí)題22315.4NAT綜合案例257

項目實錄配置與管理FTP服務(wù)器22315.4.1企業(yè)環(huán)境257

實訓(xùn)FTP服務(wù)器的配置22415.4.2解決方案257

IV

練習(xí)題260第17章配置與管理VPN

項目實錄配置與管理iptables防火墻261服務(wù)器.276

實訓(xùn)Linux防火墻的配置262

17.1VPN概述276

17.1.1VPN工作原理276

第16章配置與管理代理

17.1.2VPN的特點和應(yīng)用277

服務(wù)器.263

17.1.3VPN協(xié)議278

16.1代理服務(wù)器概述263

17.2項目設(shè)計及準(zhǔn)備279

16.1.1代理服務(wù)器的工作原理263

17.2.1項目設(shè)計279

16.1.2代理服務(wù)器的作用264

17.2.2項目準(zhǔn)備279

16.2項目設(shè)計及準(zhǔn)備264

17.3安裝VPN服務(wù)器280

16.3安裝與配置squid代理服務(wù)器265

17.4配置VPN服務(wù)器280

16.3.1安裝squid服務(wù)器265

17.5配置VPN客戶端284

16.3.2配置squid服務(wù)器266

練習(xí)題288

16.4企業(yè)實戰(zhàn)與應(yīng)用270

項目實錄配置與管理VPN服務(wù)器288

練習(xí)題274

實訓(xùn)VPN服務(wù)器的配置289

項目實錄配置與管理squid代理服務(wù)器275

實訓(xùn)代理服務(wù)器的配置275電子活頁???????????????????????????290

V

第1章

Linux基礎(chǔ)

Linux是當(dāng)前有很大發(fā)展?jié)摿Φ挠嬎銠C操作系統(tǒng)，Internet的旺盛需求正推動著Linux的發(fā)展熱潮

一浪高過一浪。自由與開放的特性，加上強大的網(wǎng)絡(luò)功能，使Linux在21世紀(jì)有著無限的發(fā)展前景。

本章主要介紹Linux系統(tǒng)的歷史、版權(quán)、特點，并簡要介紹RedHatEnterpriseLinux。

學(xué)習(xí)要點

y了解Linux系統(tǒng)的歷史。

y了解Linux的版權(quán)以及Linux系統(tǒng)的特點。

y了解RedHatEnterpriseLinux。

1.1Linux簡介

Linux系統(tǒng)是一個類似UNIX的操作系統(tǒng)。Linux系統(tǒng)是UNIX在微機上的完整實現(xiàn)，但又

不等同于UNIX、Linux有其發(fā)展歷史和特點。

1.1.1?Linux系統(tǒng)的歷史

Linux系統(tǒng)的標(biāo)志是一個名為Tux的可愛的小企鵝，如圖1-1所示。

UNIX系統(tǒng)是1969年由K.Thompson和D.M.Richie在美國貝爾實驗室開

發(fā)的一種操作系統(tǒng)。由于其具有良好而穩(wěn)定的性能，迅速得到廣泛的應(yīng)

用，在隨后幾十年中也有不斷的改進。

1990年，芬蘭人LinusTorvalds接觸了為教學(xué)而設(shè)計的Minix系統(tǒng)視頻1-1

開源自由的

后，開始著手研究編寫一個開放的、與Minix系統(tǒng)兼容的操作系統(tǒng)。圖1-1Linux的標(biāo)志TuxLinux操作系統(tǒng)

1991年10月5日，LinusTorvalds在赫爾辛基技術(shù)大學(xué)的一臺FTP服務(wù)簡介

器上發(fā)布了一個消息，這也標(biāo)志著Linux系統(tǒng)的誕生：LinusTorvalds公布了第一個Linux的內(nèi)核

版本——0.0.2版。在最開始時，LinusTorvalds的興趣在于了解操作系統(tǒng)運行原理，因此，Linux

早期的版本并沒有考慮最終用戶的使用，只是提供了最核心的框架，使得Linux編程人員可以享

受編制內(nèi)核的樂趣，也保證了Linux系統(tǒng)內(nèi)核的強大與穩(wěn)定。由于Internet的興起，Linux系統(tǒng)開

1

Linux網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)與實訓(xùn)

始迅速發(fā)展。許多程序員加入到Linux系統(tǒng)的編寫行列之中。

隨著編程小組的擴大和完整的操作系統(tǒng)基礎(chǔ)軟件的出現(xiàn)，Linux開發(fā)人員認(rèn)識到，Linux已

經(jīng)逐漸變成一個成熟的操作系統(tǒng)。1992年3月，內(nèi)核1.0版本的推出，標(biāo)志著Linux第一個正式

版本的誕生。這時能在Linux上運行的軟件已經(jīng)十分廣泛，包括編譯器、網(wǎng)絡(luò)軟件及X-Window。

現(xiàn)在，Linux憑借優(yōu)秀的設(shè)計、不凡的性能，加上IBM、Intel、AMD、DELL、Oracle、Sybase

等國際知名企業(yè)的大力支持，市場份額逐步擴大，逐漸成為主流操作系統(tǒng)之一。

1.1.2?Linux的版權(quán)問題

Linux是基于Copyleft（無版權(quán)）的軟件模式進行發(fā)布的。其實

Copyleft是與Copyright（版權(quán)所有）相對立的新名稱，它是GNU項目

制定的通用公共許可證（GeneralPublicLicense，GPL）。GNU項目是由

RichardStallman于1984年提出的，他建立了自由軟件基金會（FSF）并

提出GNU計劃的目的是開發(fā)一個完全自由的、與UNIX類似但功能更

強大的操作系統(tǒng)，以便為所有的計算機使用者提供一個功能齊全、性能圖1-2GNU的標(biāo)志角馬

良好的基本系統(tǒng)。GNU的標(biāo)志是角馬，如圖1-2所示。

GPL是由自由軟件基金會發(fā)行的用于計算機軟件的協(xié)議證書，使用證書的軟件稱為自由軟

件[后來改名為開放源代碼軟件（OpenSourceSoftware）]。大多數(shù)的GNU程序和超過半數(shù)的自

由軟件使用它，GPL保證任何人有權(quán)使用、復(fù)制和修改該軟件，任何人有權(quán)取得、修改和重新發(fā)

布自由軟件的源代碼，并且規(guī)定在不增加附加費用的條件下可以得到自由軟件的源代碼。同時，

還規(guī)定自由軟件的衍生作品必須以GPL作為它重新發(fā)布的許可協(xié)議。Copyleft軟件的組成更加透

明化。這樣當(dāng)出現(xiàn)問題時，就可以準(zhǔn)確地查明故障原因，及時采取相應(yīng)對策，同時用戶不用再擔(dān)

心有“后門”的威脅。

小資料：GNU這個名字使用了有趣的遞歸縮寫，它是GNU’sNotUNIX的縮寫形式。由于

遞歸縮寫是一種在全稱中遞歸引用它自身的縮寫，因此無法精確地解釋出它的真正全稱。

1.1.3?Linux系統(tǒng)的特點

Linux系統(tǒng)作為一個免費、自由、開放的操作系統(tǒng)，它的發(fā)展勢不可擋，它擁有如下所述的

一些特點。

1．完全免費

由于Linux遵循通用公共許可證GPL，因此任何人都有使用、復(fù)制和修改Linux的自由，可

以放心地使用Linux而不必?fù)?dān)心成為“盜版”用戶。

2．高效、安全、穩(wěn)定

UNIX系統(tǒng)的穩(wěn)定性是眾所周知的，Linux繼承了UNIX核心的設(shè)計思想，具有執(zhí)行效率高、

安全性高和穩(wěn)定性好的特點。Linux系統(tǒng)的連續(xù)運行時間通常以年做單位，能連續(xù)運行3年以上

的Linux服務(wù)器并不少見。

3．支持多種硬件平臺

Linux能在筆記本式計算機、PC、工作站，甚至大型機上運行，并能在x86、MIPS、

PowerPC、SPARC和Alpha等主流的體系結(jié)構(gòu)上運行，可以說Linux是目前支持的硬件平臺最多

的操作系統(tǒng)。

4．友好的用戶界面

Linux提供了類似Windows圖形界面的X-Window系統(tǒng)，用戶可以使用鼠標(biāo)方便、直觀和快

2

Linux基礎(chǔ)第1章

捷地進行操作。

5．強大的網(wǎng)絡(luò)功能

網(wǎng)絡(luò)就是Linux的生命，完善的網(wǎng)絡(luò)支持是Linux與生俱來的能力，所以Linux在通信和網(wǎng)

絡(luò)功能方面優(yōu)于其他操作系統(tǒng)。

6．支持多任務(wù)、多用戶

Linux是多任務(wù)、多用戶的操作系統(tǒng)，可以支持多個用戶同時使用并共享系統(tǒng)的磁盤、外設(shè)、

處理器等系統(tǒng)資源。Linux的保護機制使每個應(yīng)用程序和用戶互不干擾，一個任務(wù)崩潰，其他任

務(wù)仍然可以照常運行。

1.2Linux體系結(jié)構(gòu)

Linux一般有3個主要部分：內(nèi)核（Kernel）、命令解釋層（Shell或其他操作環(huán)境）、實用工具。

1.2.1?Linux內(nèi)核

內(nèi)核是系統(tǒng)的心臟，是運行程序和管理磁盤和打印機等硬件設(shè)備的核心程序。操作環(huán)境向用

戶提供一個操作界面，它從用戶那里接收命令，并且把命令送給內(nèi)核去執(zhí)行。內(nèi)核提供的都是操

作系統(tǒng)最基本的功能，如果內(nèi)核發(fā)生問題，整個計算機系統(tǒng)就可能會崩潰。

Linux內(nèi)核的源代碼主要用C語言編寫，只有部分與驅(qū)動相關(guān)的用匯編語言Assembly編寫。

Linux內(nèi)核采用模塊化的結(jié)構(gòu)，其主要模塊包括存儲管理、CPU和進程管理、文件系統(tǒng)管理、設(shè)

備管理和驅(qū)動、網(wǎng)絡(luò)通信及系統(tǒng)的引導(dǎo)、系統(tǒng)調(diào)用等。Linux內(nèi)核的源代碼通常安裝在/usr/src目

錄下，可供用戶查看和修改。

當(dāng)Linux安裝完畢之后，一個通用的內(nèi)核就被安裝到計算機中。這個通用內(nèi)核能滿足絕大部

分用戶的需求，但也正因為內(nèi)核的這種普遍適用性，使得很多對具體的某一臺計算機來說可能并

不需要的內(nèi)核程序（比如一些硬件驅(qū)動程序）將被安裝并運行。Linux允許用戶根據(jù)自己機器的

實際配置定制Linux的內(nèi)核，從而有效地簡化Linux內(nèi)核，提高系統(tǒng)啟動速度，并釋放更多的內(nèi)

存資源。

在LinusTorvalds領(lǐng)導(dǎo)的內(nèi)核開發(fā)小組的不懈努力下，Linux內(nèi)核的更新速度非?？臁Ｓ脩?/p>

在安裝Linux后可以下載最新版本的Linux內(nèi)核，進行內(nèi)核編譯后升級計算機的內(nèi)核，就可以使

用到內(nèi)核最新的功能。由于內(nèi)核定制和升級的成敗關(guān)系到整個計算機系統(tǒng)能否正常運行，因此用

戶對此必須非常謹(jǐn)慎。

1.2.2?LinuxShell

Shell是系統(tǒng)的用戶界面，提供了用戶與內(nèi)核進行交互操作的一種接口。

操作環(huán)境在操作系統(tǒng)內(nèi)核與用戶之間提供操作界面，它可以描述為一個解釋器。操作系統(tǒng)對

用戶輸入的命令進行解釋，再將其發(fā)送到內(nèi)核。Linux存在幾種操作環(huán)境，分別是桌面（Desktop）、

窗口管理器（WindowManager）和命令行Shell（CommandLineShell）。Linux系統(tǒng)中的每個用

戶都可以擁有自己的用戶操作界面，根據(jù)自己的要求進行定制。

Shell是一個命令解釋器，它解釋由用戶輸入的命令，并且把它們送到內(nèi)核。不僅如此，

Shell有自己的編程語言用于對命令的編輯，它允許用戶編寫由Shell命令組成的程序。Shell編

程語言具有普通編程語言的很多特點，例如，它也有循環(huán)結(jié)構(gòu)和分支控制結(jié)構(gòu)等，用這種編程語

言編寫的Shell程序與其他應(yīng)用程序具有同樣的效果。

同Linux本身一樣，Shell也有多種不同的版本。目前主要有下列版本的Shell：

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Linux網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)與實訓(xùn)

①BourneShell：是貝爾實驗室開發(fā)的版本。

②BASH：是GNU的BourneAgainShell，是GNU操作系統(tǒng)上默認(rèn)的Shell。

③KornShell：是對BourneShell的發(fā)展，在大部分情況下與BourneShell兼容。

④CShell：是Sun公司（現(xiàn)已被Oracle公司收購）Shell的BSD版本。

Shell不僅是一種交互式命令解釋程序，還是一種程序設(shè)計語言，它與MS-DOS中的批處理

命令類似，但比批處理命令功能強大。在Shell腳本程序中可以定義和使用變量，進行參數(shù)傳遞、

流程控制、函數(shù)調(diào)用等。

Shell腳本程序是解釋型的，也就是說Shell腳本程序不需要進行編譯，就能直接逐條解釋，

逐條執(zhí)行腳本程序的源語句。Shell腳本程序的處理對象只能是文件、字符串或者命令語句，而

不像其他高級語言有豐富的數(shù)據(jù)類型和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。

作為命令行操作界面的替代選擇，Linux還提供了像MicrosoftWindows那樣的可視化界

面——X-Window的圖形用戶界面（GUI）。它提供了很多窗口管理器，其操作就像Windows一

樣，有窗口、圖標(biāo)和菜單，所有的管理都通過鼠標(biāo)控制?，F(xiàn)在比較流行的窗口管理器是KDE和

Gnome（其中Gnome是RedHatLinux默認(rèn)使用的界面），兩種桌面都能夠免費獲得。

1.2.3?實用工具

標(biāo)準(zhǔn)的Linux系統(tǒng)都有一套叫做實用工具的程序，它們是專門的程序，例如編輯器、執(zhí)行標(biāo)

準(zhǔn)的計算操作等。用戶也可以編寫自己的工具。

實用工具可分3類：

①編輯器：用于編輯文件。

②過濾器：用于接收數(shù)據(jù)并過濾數(shù)據(jù)。

③交互程序：允許用戶發(fā)送信息或接收來自其他用戶的信息。

Linux的編輯器主要有Ed、Ex、Vi和Emacs。其中，Ed和Ex是行編輯器，Vi和Emacs是

全屏幕編輯器。

Linux的過濾器（Filter）讀取從用戶文件或其他地方的輸入，檢查和處理數(shù)據(jù)，然后輸出結(jié)

果。從這個意義上說，它們過濾了經(jīng)過它們的數(shù)據(jù)。Linux有不同類型的過濾器，一些過濾器用

行編輯命令輸出一個被編輯的文件；另外一些過濾器是按模式尋找文件并以這種模式輸出部分?jǐn)?shù)

據(jù)；還有一些執(zhí)行字處理操作，檢測一個文件中的格式，輸出一個格式化的文件。過濾器的輸入

可以是一個文件，也可以是用戶從鍵盤輸入的數(shù)據(jù)，還可以是另一個過濾器的輸出。過濾器可以

相互連接，因此一個過濾器的輸出可能是另一個過濾器的輸入。在有些情況下，用戶可以編寫自

己的過濾器程序。

交互程序是用戶與機器的信息接口。Linux是一個多用戶系統(tǒng)，它必須和所有用戶保持聯(lián)

系。信息可以由系統(tǒng)上的不同用戶發(fā)送或接收。信息的發(fā)送有兩種方式：一種方式是與其他用

戶一對一地連接進行對話；另一種方式是一個用戶對多個用戶同時連接進行通信，即所謂廣播

式通信。

1.3Linux的版本

Linux的版本分為內(nèi)核版本和發(fā)行版本。

1.3.1?內(nèi)核版本

內(nèi)核提供了一個在裸設(shè)備與應(yīng)用程序間的抽象層。例如，程序本身不需要了解用戶的主板芯

4

Linux基礎(chǔ)第1章

片集或磁盤控制器的細(xì)節(jié)就能在高層次上讀寫磁盤。

內(nèi)核的開發(fā)和規(guī)范一直由Linus領(lǐng)導(dǎo)的開發(fā)小組控制著，版本也是唯一的。開發(fā)小組每隔

一段時間公布新的版本或其修訂版，從1991年10月Linus向世界公開發(fā)布的內(nèi)核0.0.2版本

（0.0.1版本功能簡單所以沒有公開發(fā)布）到內(nèi)核5.6.15版本（截至2020年5月），Linux的功

能越來越強大。

Linux內(nèi)核的版本號是有一定規(guī)則的，版本號的格式通常為“主版本號.次版本號.修正號”。

主版本號和次版本號標(biāo)志著重要的功能變動，修正號表示較小的功能變更。以2.6.12版本為例，

2代表主版本號，6代表次版本號，12代表修正號。其中，次版本號還有特定的意義：如果是偶

數(shù)數(shù)字，就表示該內(nèi)核是一個可放心使用的穩(wěn)定版；如果是奇數(shù)數(shù)字，則表示該內(nèi)核加入了某些

測試的新功能，是一個內(nèi)部可能存在著Bug的測試版。如2.5.74表示是一個測試版的內(nèi)核，2.6.12

表示是一個穩(wěn)定版的內(nèi)核。讀者可以到Linux內(nèi)核官方網(wǎng)站/下載最新的內(nèi)

核代碼，如圖1-3所示。

圖1-3Linux內(nèi)核的官方網(wǎng)站

1.3.2?發(fā)行版本

僅有內(nèi)核而沒有應(yīng)用軟件的操作系統(tǒng)是無法使用的，所以，許多公司或社團將內(nèi)核、源代碼

及相關(guān)的應(yīng)用程序組織構(gòu)成一個完整的操作系統(tǒng)，讓一般的用戶可以簡便地安裝和使用Linux，

這就是所謂的發(fā)行版本（Distribution），一般談?wù)摰腖inux系統(tǒng)便是針對這些發(fā)行版本的。目前

各種發(fā)行版本超過300種，它們的發(fā)行版本號各不相同，使用的內(nèi)核版本號也可能不一樣，最流

行的套件有RedHat（紅帽子）、CentOS、Fedora、openSUSE、Debian、Ubuntu、紅旗Linux等。

1.4RedHatEnterpriseLinux簡介

RedHatEnterpriseLinux（RHEL）是由RedHat公司提供收費技術(shù)支持和更新的服務(wù)器版本

的操作系統(tǒng)。

1.4.1?RedHat產(chǎn)品系列

自2002年起，將產(chǎn)品分成兩個系列，即由RedHat公司提供收費技術(shù)支持和更新的RedHat

EnterpriseLinux（RHEL）服務(wù)器版，以及由Fedora社區(qū)開發(fā)的桌面版本FedoraCore（FC）。但

5

Linux網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)與實訓(xùn)

CentOS在2014年年初被紅帽公司“收編”后，CentOS系統(tǒng)也成了RedHat公司的產(chǎn)品系列。

①紅帽企業(yè)版Linux（RedHatEnterpriseLinux，RHEL）：紅帽公司是全球最大的開源技術(shù)

廠商，RHEL是全世界內(nèi)使用最廣泛的Linux系統(tǒng)。RHEL系統(tǒng)具有極強的性能與穩(wěn)定性，并且

在全球范圍內(nèi)擁有完善的技術(shù)支持。RHEL系統(tǒng)也是本書、紅帽認(rèn)證以及眾多生產(chǎn)環(huán)境中使用的

系統(tǒng)。網(wǎng)址：。

②社區(qū)企業(yè)操作系統(tǒng)（CommunityEnterpriseOperatingSystem，CentOS）：通過把RHEL系

統(tǒng)重新編譯并發(fā)布給用戶免費使用的Linux系統(tǒng)，具有廣泛的使用人群。CentOS當(dāng)前已被紅帽

公司“收編”。

③Fedora：由紅帽公司發(fā)布的桌面版系統(tǒng)套件（目前已經(jīng)不限于桌面版）。用戶可免費體驗

到最新的技術(shù)或工具，這些技術(shù)或工具在成熟后會被加入到RHEL系統(tǒng)中，因此Fedora也稱為

RHEL系統(tǒng)的“試驗田”。運維人員如果想時刻保持自己的技術(shù)領(lǐng)先，就應(yīng)該多關(guān)注此類Linux

系統(tǒng)的發(fā)展變化及新特性，不斷調(diào)整自己的學(xué)習(xí)方向。

1.4.2?RedHatEnterpriseLinux7

本書基于RedHat公司于2014年推出的RedHatEnterpriseLinux7系統(tǒng)編寫，書中內(nèi)容

及實驗完全通用于CentOS、Fedora等系統(tǒng)。更重要的是，本書配套資料中的ISO鏡像與紅

帽RHCSA及RHCE考試基本保持一致，因此更適合備考紅帽認(rèn)證的考生使用。（加入QQ群

189934741可隨時索要ISO及其他資料，后面不再說明。）

RedHatEnterpriseLinux7系統(tǒng)創(chuàng)新式地集成了Docker虛擬化技術(shù)，支持XFS文件系統(tǒng)，

兼容微軟的身份管理，并采用systemd作為系統(tǒng)初始化進程，其性能和兼容性相較于之前版本都

有了很大的改善，是一款非常優(yōu)秀的操作系統(tǒng)。

RedHatEnterpriseLinux7系統(tǒng)的改變非常大，最重要的是它采用了systemd作為初始化進

程。這樣一來，幾乎之前所有的運維自動化腳本都需要修改。但是老版本可能會有更大的概率存

在安全漏洞或者功能缺陷，而新版本不僅出現(xiàn)漏洞的概率小，而且即便出現(xiàn)漏洞，也會快速得到

眾多開源社區(qū)和企業(yè)的響應(yīng)并更快地修復(fù)。

1.4.3?863核高基與國產(chǎn)操作系統(tǒng)

Linux系統(tǒng)非常優(yōu)秀，開源精神僅僅是錦上添花而已。那么中國的“863核高基”又是怎么

回事呢？

核高基就是“核心電子器件、高端通用芯片及基礎(chǔ)軟件產(chǎn)品”的簡稱，是2006年國務(wù)院發(fā)

布的《國家中長期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要(2006—2020年)》中與載人航天、探月工程并列的

16個重大科技專項之一?；A(chǔ)軟件是對操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫和中間件的統(tǒng)稱。近年來，國產(chǎn)基礎(chǔ)

軟件的發(fā)展形勢已有所好轉(zhuǎn)，尤其一批國產(chǎn)基礎(chǔ)軟件的領(lǐng)軍企業(yè)的發(fā)展勢頭無異于給中國軟件市

場打了一支強心針，增添了幾許信心，而“核高基”的適時出現(xiàn)，猶如助推器，給了基礎(chǔ)軟件更

強勁的發(fā)展支持力量。

目前，我國大量的計算機用戶將目光轉(zhuǎn)移到Linux操作系統(tǒng)和國產(chǎn)Of?ce辦公軟件上來，國

產(chǎn)操作系統(tǒng)和辦公軟件的下載量一時間以幾倍的速度增長，國產(chǎn)Linux和Of?ce的發(fā)展也引起了

大家的關(guān)注。

據(jù)各個國產(chǎn)軟件廠商提供的數(shù)據(jù)，國產(chǎn)Linux操作系統(tǒng)和Of?ce(ForLinux)辦公軟件個人版

的總下載量已突破百萬次。這個現(xiàn)象的產(chǎn)生足以說明我國Linux操作系統(tǒng)和Of?ce辦公軟件的開

發(fā)商已經(jīng)在技術(shù)上具備了替代微軟操作系統(tǒng)和辦公軟件的能力;同時，中國用戶也已經(jīng)由過去對

國產(chǎn)操作系統(tǒng)和辦公軟件質(zhì)疑的態(tài)度開始轉(zhuǎn)向逐漸接受，國產(chǎn)操作系統(tǒng)和辦公軟件已經(jīng)成為用戶

6

Linux基礎(chǔ)第1章

更換操作系統(tǒng)的一個重要選擇。

總之，中國國產(chǎn)軟件尤其是基礎(chǔ)軟件的最好時代已經(jīng)來臨，希望我國所有的信息化建設(shè)都能

建立在“安全、可靠、可信”的國產(chǎn)基礎(chǔ)軟件平臺上。

◎練?習(xí)題

一、選擇題

1．Linux最早是由計算機愛好者（）開發(fā)的。

A．RichardPetersenB．LinusTorvalds

C．RobPickD．LinuxSarwar

2．下列（）是自由軟件。

A.Windows10B．UNIX

C.LinuxD．WindowsServer2012

3．下列（）不是Linux的特點。

A．多任務(wù)B．單用戶

C．設(shè)備獨立性