《上機操作實踐》課件

《上機操作實踐》課程簡介本課程旨在通過動手操作實踐，幫助學生掌握計算機科學領域的基礎知識和關鍵技能。課程內容涵蓋編程語言、數(shù)據(jù)結構、算法、數(shù)據(jù)庫等核心概念，并結合實際案例和項目進行深入學習。學習目標11.掌握Linux基本操作熟悉Linux命令行界面，進行基本的文件管理、目錄操作和系統(tǒng)信息查詢。22.了解Shell腳本編寫學習編寫簡單的Shell腳本，實現(xiàn)自動化任務，提高工作效率。33.掌握常用系統(tǒng)管理工具熟悉系統(tǒng)管理工具，例如軟件包管理、網(wǎng)絡配置、進程管理等，進行系統(tǒng)維護和管理。44.了解云服務應用初步了解云服務平臺，學習如何使用云服務進行應用部署和管理。課程內容基礎操作Linux系統(tǒng)基礎命令介紹文件管理、目錄操作、權限設置文本編輯器使用、Shell腳本編寫系統(tǒng)管理軟件包管理、網(wǎng)絡配置實踐進程管理、計劃任務設置磁盤管理、文件系統(tǒng)管理高級應用虛擬機管理、容器技術實踐自動化部署、監(jiān)控報警設置故障排查方法、安全設置實踐代碼管理版本控制系統(tǒng)Git代碼倉庫管理、分支管理代碼合并、沖突解決實驗環(huán)境準備1操作系統(tǒng)安裝選擇適合課程內容的操作系統(tǒng)，例如Linux或Windows。2開發(fā)環(huán)境配置安裝必要的開發(fā)工具，如編譯器、解釋器、編輯器等。3網(wǎng)絡連接測試確保網(wǎng)絡連接正常，可以訪問網(wǎng)絡資源和進行遠程操作?；久钚胁僮髅钚薪缑媸褂妹钚薪缑媾c系統(tǒng)交互，實現(xiàn)更精準的控制。導航和文件管理學習使用`cd`命令切換目錄，`ls`命令列出文件，`mkdir`命令創(chuàng)建目錄。基本命令掌握`pwd`顯示當前工作目錄，`date`顯示日期時間，`man`查看命令手冊。用戶管理學習`whoami`查看當前用戶，`su`切換用戶，`passwd`修改密碼。文件管理實踐基本操作包括創(chuàng)建、刪除、復制、移動文件，以及修改文件屬性和權限，學習掌握常用命令，如mkdir、rmdir、cp、mv、chmod等。文件查找學習使用find命令，根據(jù)文件名、文件類型、文件大小、時間等條件查找文件，實現(xiàn)精準定位文件。壓縮解壓縮使用tar、gzip、zip等命令壓縮和解壓縮文件，節(jié)省存儲空間，便于傳輸和備份。文件內容處理學習使用cat、head、tail、grep等命令查看、截取、過濾文件內容，實現(xiàn)對文件內容的有效處理。目錄結構管理文件組織目錄結構將文件和文件夾組織成層次化的樹狀結構，方便管理和查找。路徑訪問使用路徑名可以訪問任何文件或文件夾，路徑可以是絕對路徑或相對路徑。目錄操作使用命令行工具可以創(chuàng)建、刪除、移動、復制目錄，并管理目錄權限。系統(tǒng)信息查詢硬件信息查詢系統(tǒng)硬件信息，例如CPU、內存、硬盤等。使用命令`lshw`查看硬件信息。操作系統(tǒng)信息查詢操作系統(tǒng)信息，例如版本號、內核版本、發(fā)行版等。使用命令`uname-a`查看操作系統(tǒng)信息。網(wǎng)絡信息查詢網(wǎng)絡信息，例如IP地址、網(wǎng)關、DNS服務器等。使用命令`ifconfig`查看網(wǎng)絡信息。用戶和組信息查詢當前用戶和組信息，包括用戶ID、組ID、所屬組等。使用命令`id`查看用戶和組信息。文本編輯器使用文本編輯器的作用文本編輯器可以用于創(chuàng)建、編輯和保存文本文件，是日常開發(fā)工作中不可或缺的工具。常用文本編輯器VimNanoEmacs基本操作學習文本編輯器的基本操作，包括移動光標、插入和刪除文本、查找和替換文本等。配置文件了解文本編輯器的配置文件，自定義設置以提高效率和個性化體驗。Shell腳本編寫1腳本結構腳本文件通常以.sh為后綴名，包含一系列命令和控制語句。2變量定義使用變量存儲數(shù)據(jù)，提高腳本的可讀性和可維護性。3條件判斷根據(jù)不同的條件執(zhí)行不同的操作，實現(xiàn)靈活的腳本邏輯。4循環(huán)結構重復執(zhí)行某些操作，簡化代碼并提高效率。5函數(shù)定義將常用代碼封裝成函數(shù)，方便調用和復用。Shell腳本是一種強大的工具，可以幫助自動化系統(tǒng)管理任務。通過學習基本的腳本編寫技巧，可以有效地提高工作效率。軟件包管理11.軟件包安裝使用包管理器安裝所需軟件，例如用`apt-get`安裝`nginx`。22.軟件包更新定期更新軟件包以修復漏洞和提升性能，例如使用`yumupdate`更新系統(tǒng)。33.軟件包卸載卸載不再需要的軟件，例如用`rpm-e`卸載`mysql`。44.軟件包查詢查詢已安裝的軟件包，例如用`dpkg-l`列出所有軟件包。網(wǎng)絡配置實踐1網(wǎng)絡接口配置設置IP地址、子網(wǎng)掩碼、網(wǎng)關等2DNS配置配置域名解析服務器3路由配置配置路由器轉發(fā)數(shù)據(jù)包4防火墻設置配置安全策略本節(jié)主要講解常見網(wǎng)絡配置方法，包括網(wǎng)絡接口配置、DNS配置、路由配置和防火墻設置等，幫助學生掌握Linux網(wǎng)絡環(huán)境配置技能。進程管理實踐1查看進程使用ps命令查看當前運行的所有進程。2管理進程使用kill命令終止指定進程。3優(yōu)先級控制使用nice命令調整進程優(yōu)先級。4后臺運行使用nohup命令在后臺運行進程。學習Linux進程管理的基本命令和操作方法，掌握如何查看、管理和控制系統(tǒng)進程，提高系統(tǒng)運行效率和穩(wěn)定性。計劃任務設置創(chuàng)建計劃任務使用crontab命令創(chuàng)建計劃任務，并設置執(zhí)行時間、命令等。編輯計劃任務使用crontab-e命令編輯已創(chuàng)建的計劃任務，修改執(zhí)行時間、命令等。刪除計劃任務使用crontab-r命令刪除已創(chuàng)建的計劃任務。查看計劃任務使用crontab-l命令查看所有已創(chuàng)建的計劃任務。磁盤分區(qū)管理分區(qū)概述磁盤分區(qū)是指將一個物理硬盤劃分成多個獨立的邏輯分區(qū)，每個分區(qū)可以格式化并安裝不同的操作系統(tǒng)或存儲不同的數(shù)據(jù)。分區(qū)工具Linux系統(tǒng)提供多種分區(qū)工具，例如fdisk、parted和gdisk，用于創(chuàng)建、刪除、調整分區(qū)大小和格式化分區(qū)。文件系統(tǒng)分區(qū)需要選擇合適的文件系統(tǒng)格式，例如ext4、xfs或btrfs，根據(jù)存儲需求和系統(tǒng)性能進行選擇。掛載分區(qū)創(chuàng)建完成后，需要將其掛載到文件系統(tǒng)樹中的某個目錄，才能訪問其內容。文件系統(tǒng)管理文件系統(tǒng)類型學習常見的文件系統(tǒng)類型，例如ext4、NTFS、FAT32。了解不同類型文件系統(tǒng)的特點和適用場景。文件系統(tǒng)操作掌握文件系統(tǒng)相關的命令，如mkfs、fsck、mount、umount。通過實踐練習，熟悉文件系統(tǒng)的掛載、卸載、檢查和修復操作。權限管理實踐文件權限控制使用chmod命令設置文件和目錄的讀、寫、執(zhí)行權限。用戶組權限管理使用useradd、groupadd命令創(chuàng)建用戶和組，并設置用戶組的權限。訪問控制列表使用ACL策略控制對文件和目錄的訪問權限。用戶和組管理11.用戶添加使用`useradd`命令創(chuàng)建新用戶，包括用戶名、密碼和所屬組。22.用戶刪除使用`userdel`命令刪除用戶，并選擇是否刪除其主目錄。33.用戶修改使用`usermod`命令修改用戶屬性，例如密碼、所屬組和shell。44.組管理使用`groupadd`創(chuàng)建新組，`groupdel`刪除組，`groupmod`修改組屬性。日志管理實踐日志種類系統(tǒng)日志、應用程序日志、安全日志、錯誤日志等，記錄系統(tǒng)運行狀態(tài)和事件。日志分析工具使用日志分析工具，例如ELK或Splunk，可有效地識別問題，進行故障排查和性能優(yōu)化。日志收集和管理通過集中式日志管理系統(tǒng)，例如rsyslog或logstash，收集、存儲和分析日志數(shù)據(jù)。日志安全措施對日志數(shù)據(jù)進行加密和訪問控制，防止敏感信息泄露，保障系統(tǒng)安全。系統(tǒng)優(yōu)化診斷1性能分析系統(tǒng)資源占用率分析2瓶頸識別找出系統(tǒng)性能瓶頸3優(yōu)化措施針對性優(yōu)化配置4效果評估驗證優(yōu)化效果系統(tǒng)優(yōu)化診斷是一個系統(tǒng)化的過程，包括性能分析、瓶頸識別、優(yōu)化措施和效果評估。通過診斷，可以找出系統(tǒng)性能瓶頸，制定針對性的優(yōu)化措施，提升系統(tǒng)性能和穩(wěn)定性。虛擬機管理虛擬機創(chuàng)建使用虛擬機軟件創(chuàng)建虛擬機，例如VMwareWorkstation或VirtualBox。選擇操作系統(tǒng)類型和所需資源，例如CPU、內存和硬盤空間。虛擬機配置配置網(wǎng)絡連接，設置虛擬機內部網(wǎng)絡和外部網(wǎng)絡連接方式。安裝虛擬機操作系統(tǒng)，并配置相關驅動程序和軟件。虛擬機管理管理虛擬機狀態(tài)，包括啟動、停止、重啟和快照。監(jiān)控虛擬機資源使用情況，并進行優(yōu)化。虛擬機遷移將虛擬機遷移到不同的物理主機或云平臺，以實現(xiàn)資源利用和故障轉移。容器技術實踐Docker容器學習Docker容器技術基礎，包括鏡像構建、容器運行、容器管理等。Kubernetes集群了解Kubernetes集群的部署、管理、應用部署和服務發(fā)現(xiàn)等操作。虛擬化技術比較和對比虛擬機和容器技術，理解其優(yōu)缺點和適用場景。無服務器架構實踐無服務器函數(shù)的開發(fā)、部署和運行，了解其優(yōu)勢和挑戰(zhàn)。自動化部署實踐1配置管理使用自動化工具配置服務器環(huán)境，例如Ansible或Puppet。這簡化了部署過程，確保一致性和可重復性。2代碼構建自動構建應用程序代碼，包括編譯、打包和測試。可以使用工具，例如Jenkins或GitLabCI/CD。3部署腳本編寫腳本以自動化應用程序的部署。例如，使用Bash或Python腳本將應用程序部署到服務器上。4監(jiān)控和日志集成監(jiān)控工具以跟蹤部署過程，并在出現(xiàn)錯誤時發(fā)出警報。記錄所有部署步驟和事件以進行故障排除。監(jiān)控報警設置實時系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)資源利用率，如CPU、內存和磁盤空間。網(wǎng)絡連接狀態(tài)監(jiān)控網(wǎng)絡流量、延遲和錯誤，識別網(wǎng)絡問題。安全事件監(jiān)控系統(tǒng)日志，識別安全漏洞和攻擊嘗試。性能指標監(jiān)控關鍵性能指標，如響應時間和吞吐量。故障排查方法11.問題描述準確描述問題癥狀，包括時間、地點、操作步驟等。22.查找日志系統(tǒng)日志、應用日志，排查錯誤信息、異常情況。33.網(wǎng)絡連接檢查網(wǎng)絡連接狀態(tài)，排查網(wǎng)絡故障。44.相關文檔參考官方文檔、技術論壇，獲取解決方案。安全設置實踐訪問控制設置用戶和組的訪問權限，限制對敏感數(shù)據(jù)的訪問。漏洞掃描定期進行安全掃描，發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)漏洞并及時修復。防火墻配置配置防火墻規(guī)則，阻止來自外部網(wǎng)絡的惡意訪問。數(shù)據(jù)備份定期備份重要數(shù)據(jù)，防止數(shù)據(jù)丟失。代碼版本管理版本控制工具Git,SVN等工具，跟蹤代碼變化，便于回溯歷史版本，團隊協(xié)作開發(fā)。分支管理創(chuàng)建分支進行獨立開發(fā)，合并分支集成代碼，提高開發(fā)效率，減少沖突。代碼提交定期提交代碼，記錄每一次修改，方便追蹤問題，還原錯誤代碼。云服務應用云存儲使用云存儲服務可輕松備份數(shù)據(jù)，并隨時隨地訪問。例如，可以將重要文件存儲在云端，防止本地硬盤損壞或丟失數(shù)據(jù)。云計算云計算服務可提供虛擬機、數(shù)據(jù)庫、網(wǎng)絡等資源，方便快捷地構建應用程序和服務。例如，使用云計算服務可以快速搭建網(wǎng)站或應用程序，無需購買和維護昂貴的硬件設備。課程總結技能提升通過實踐練習，掌握了基本操作技能，