Linux 学习笔记

1. 硬件

1.1. 各硬件在 Linux 中的文件名

装置	装置在 Linux 内的文件名
SCSI/SATA/USB 硬盘	`/dev/sd[a-p]`
USB	`/dev/sd[a-p]`
Virt I/O	`/dev/vd[a-p]`
软盘驱动器	`/dev/fd[0-7]`
打印机	`/dev/lp[0-2]`（25 针打印机）
打印机	`/dev/usb/lp[0-15]`（USB）
鼠标	`/dev/input/mouse[0-15]`（通用）
鼠标	`/dev/psaux`（PS/2）
鼠标	`/dev/mouse`（当前鼠标）
CDROM/DVDROM	`/dev/scd[0-1]`（通用）
CDROM/DVDROM	`/dev/sr[0-1]`（通用，CentOS 较常见）
CDROM/DVDROM	`/dev/cdrom`（当前 CDROM）
磁带	`/dev/ht0`（IDE 界面）
磁带	`/dev/st0`（SATA/SCSI 界面）
磁带	`/dev/tape`（当前磁带）
IDE 硬盘机	`/dev/hd[a-d]`（旧式系统才有）

1.2. CentOS 7 下载地址

阿里云镜像：http://mirrors.aliyun.com/centos/7/isos/x86_64/

1.3. 文件系统

文件系统	说明
ext2/ext3/ext4	Linux 早期适用的文件系统类型。由于 ext3/ext4 文件系统多了日志的记录，对于系统的复原比较快速。不过由于磁盘容量越来越大，ext 家族似乎有点挡不住了，所以除非你有特殊的设定需求，否则近来比较少用 ext4 项目了
swap	就是磁盘仿真成为内存，由于 swap 并不会使用到目录树的挂载，所以用 swap 就不需要指定挂载点了
BIOS Boot	就是 GPT 分区表可能会使用到的项目，若你使用 MBR 分区，那就不需要这个项目了
xfs	这个是目前 CentOS 预设的文件系统，最早是由大型服务器所开发出来的。他对大容量的磁盘管理非常好，而且格式化的时候速度相当快，很适合当今动不动就是好几个 TB 的磁盘环境
vfat	同时被 Linux 与 Windows 所支持的文件系统类型。如果你的主机磁盘内同时存在 Windows 与 Linux 操作系统，为了数据的交换，确实可以建置一个 vfat 的文件系统

1.4. 标准分区与 LVM 分区

分区	说明
标准分区	就是分区槽，类似 `/dev/vda1`
LVM	这是一种可以弹性增加或削减的文件系统容量的装置设定
LVM 紧张供应	这个其实是 LVM 的进阶版，与传统 LVM 直接分配固定的容量不同，这个 “LVM 紧张供应” 可以让你在使用多少容量时只分配多少容量给你

关于 Linux 分区的介绍还可以参考这篇文章：Linux 分区指南。

2. Linux 安装

2.1. 强制使用 GPT 分区表

将光标移动到 “Install CentOS 7”
按下 “Tab” 键
输入 “inst.gpt”

2.2. 设置键盘布局切换选项

2.3. 选择安装 GUI

2.4. 硬盘分区

2.4.1. 设置手动配置分区

2.4.2. 添加 BIOS Boot 分区

2.4.3. 添加 /boot 分区

2.4.4. 添加 / 分区

2.4.5. 设置 Volume Group

LVM 预设会取一个名为 centos 的 LVM 装置，此项可以不用修改。但是在这里我们将其修改为固定容量大小（30G）。

2.4.6. 添加 /home 分区

2.4.7. 添加 swap 分区

swap 是当物理内存容量不够用时，系统可以拿这个部分来存放内存中较少被使用的程序项目。以前都建议 swap 需要内存的 2 倍容量。不过现在内存都足够大了，虽然最好还是要有 swap 分区，不过也不需要太大了，大约 1~2 G 就行了。实际上，如果当你的系统都用到 swap 分区了，说明你物理内存还是太少了。

2.4.8. 完成硬盘分区

最后点击左上角的 “完成” 按钮，系统会弹出一个 “更改摘要” 的确认页面，点击 “接受更改” 即可。

2.5. 配置网络

2.6. 设置 ROOT 密码 & 创建默认用户

一般不建议直接使用 ROOT 账户，所以还是需要建一个日常登入系统的管理员账号（允许使用这个账号的密码来切换身份为 root，而不用知道 root 的密码）。

3. 首次登录 Linux 系统

3.1. X window 与文本模式的切换

Linux 预设的情况下会提供 Terminal 来让使用者登入，切换的方式为：Ctrl + Alt + F1~F6 组合键。F1~F6 的对应的终端命名分别对应 tty1~tty6。

如果系统默认是启动图形界面的，那么这个 X 窗口将会出现在 tty1 界面中。如果你的 Linux 预设使用纯文本界面，那么 tty1~tty6 就会被文字界面占用。

Note：当开机完成后，默认系统只会提供给你一个 tty 而已，因此无论是文字界面还是图形界面，都是会出现在 tty1。tty2~tty6 其实一开始是不存在的，当你要切换时，系统才会产生出额外的 tty2, tty3……

若在纯文本环境中启动 X 窗口，那么图形界面就会出现在当时的那个 tty 上面。举例来说，你在 tty3 登入系统，然后输入 startx 启动个人的图形界面，那么这个图形界面就会产生在 tty3 上面。

不过 startx 这个指令并非万灵丹，你要让 startx 生效至少需要底下这几个事情的配合：

并没有其他的 X window 被启用；
你必须要已经安装了 X Window system，并且 X server 是能够顺利启动的；
你最好要有窗口管理员，例如 GNOME/KDE 或者是阳春的 TWM 等；

3.2. 终端界面

在终端界面显示的 ~ 符号代表的是 “用户的家目录”，是一个变量。例如，root 的家目录在 /root，所以 ~ 就代表 /root，而 manager 的家目录是 /home/manager。

另外对于提示字符，在 Linux 中，默认 root 的提示字符是 #，而一般身份用户的提示字符为 $。

注销 Linux（离开系统）的命令：exit。

Note
在 Linux 系统中，英文大小写字母是不一样的。举例来说，cd 与 CD 并不同；
终端界面（tty）默认在默认情况下是不支持中文编码输出的，所以中文显示乱码的问题属于正常现象；
通过 su - 指令切换到 root 账户，或者通过 sudo 指令来以管理员身份执行某个指令；
clear 清空当前屏幕；

3.2.1. Shell

Shell 是系统的用户界面，提供了用户与内核进行交互操作的一种接口（命令解释器）。

Shell 的主要版本有：

我们常用（默认）的就是 bash（bourne again shell）。

使用 ps 命令观察正在执行的 shell。

3.2.2. Shell 环境变量

在 Windows 下有用户的环境变量，系统的环境变量。在 Linux 一样也是有的。

Shell 变量大致可以分为三类：

内部变量：由系统提供，用户只能使用不能修改。
- ?
- GROUPS
环境变量：这些变量决定了用户工作的环境，它们不需要用户去定义，可以直接在 shell 中使用，其中某些变量用户可以修改。
用户变量：由用户建立和修改，在 shell 脚本编写中会经常用到。
- 变量赋值（定义变量）
  - varName=Value
  - export varName=Value
- 引用变量 $varName

Shell 变量的作用域：

局部变量的作用范围仅仅限制在其命令行所在的 Shell 或 Shell 脚本文件中；
全局变量的作用范围则包括本 Shell 进程及其所有子进程；

局部变量与全局变量互换：

可以使用 export 内置命令将局部变量设置为全局变量；
可以使用 export 内置命令将全局变量设置为局部变量；

export 命令：

显示当前 Shell 可见的全局变量：export [-p]
定义变量值的同时声明为全局变量：export <变量名1=值1> [<变量名2=值2> ...]
声明已经赋值的某个（些）局部变量为全局变量：export <变量名1> [<变量名2> ...]
声明已经赋值的某个（些）全局变量为局部变量：export -n <变量名1> [<变量名2> ...]

Shell 环境变量：

环境变量定义 Shell 的运行环境，保证 Shell 命令的正确执行；
Shell 用环境变量来确定查找路径、注册目录、终端类型、终端名称、用户名等；
所有环境变量都是全局变量（即可以传递给 Shell 的子进程），并可以由用户重新设置；

Shell 变量：查询、显示和取消：

显示当前已经定义的所有变量
- 所有环境变量：env
- 所有变量和函数（包括环境变量）：set
显示某（些）个变量的值：echo $NAME1 [$NAME2 ……]
取消变量的声明或赋值：unset <NAME>

3.2.3. 快捷键

快捷键	说明
`Ctrl + Alt + F1~F6`	在 tty1~tty6 几个终端之间切换
`Tab`	命令补全、文件补齐、参数补齐；连按两次则列出所有可能补齐的候选项
`Ctrl + C`	中断目前正在运行的程序
`Ctrl + D`	通常代表着 “键盘输入结束（EndOfFile、EOF 或 End Of Input）” 的意思，在命令行输入状态下相当于直接输入 exit
`Shift + PageUp`、`Shift + PageDown`	往前/后翻页

3.2.4. 通配符

*：匹配任何字符和任何数目的字符
?：匹配单一数目的任何字符
[ ]：匹配 [ ] 之内的任意一个字符
[! ]：匹配除了 [! ] 之外的任意一个字符，! 表示非的意思

3.3. VI 编辑器

相信没有用过 Linux 的同学在看一些段子的时候都会看到过两个编辑器：

vim
emacs

下面我们学习如何简单使用 vi。vi 是 “Visual interface” 的简称，它可以执行输出、删除、查找、替换、块操作等众多文本操作，而且用户可以根据自己的需要对其进行定制，这是其他编辑程序所没有的。

vi 可以看做成我们 Windows 下的记事本
vim 即 Vi IMproved，vi 克隆版本之一

使用 Vi 来编辑文件：

Vi 有三种模式：

3.3.1. 普通模式

G 用于直接跳转到文件尾
ZZ 用于存盘退出 Vi
ZQ 用于不存盘退出 Vi
/ 和 ? 用于查找字符串
n 继续查找下一个
yy 复制一行
p 粘帖在下一行，P 粘贴在前一行
dd 删除一行文本
x 删除光标所在的字符
u 取消上一次编辑操作（undo）

3.3.2. 插入模式

在 Normal 模式下输入插入命令 i、a、o 进入 insert 模式。用户输入的任何字符都被 vim 当做文件内容保存起来，并将其显示在屏幕上。

在文本输入过程中，若想回到 Normal 模式下，按 Esc 键即可。

3.3.3. 命令行模式

Normal 模式下，用户按冒号 : 即可进入 Command 模式，此时 vim 会在显示窗口的最后一行 (屏幕的最后一行) 显示一个 : 作为 Command 模式的提示符，等待输入命令。

:w 保存当前编辑文件，但并不退出
:w newfile 存为另外一个名为 “newfile” 的文件
:wq 用于存盘退出 Vi
:q! 用于不存盘退出 Vi
:q 用于直接退出 Vi（未做修改）

设置 Vi 环境:

:set autoindent 缩进，e常用于程序的编写
:set noautoindent 取消缩进
:set number 在编辑文件时显示行号
:set nonumber 不显示行号
:set tabstop=value 设置显示制表符的空格字符个数
:set 显示设置的所有选项
:set all 显示所有可以设置的选项

3.3.4. Vi 练习

在用户主目录下，执行 vi 程序，编辑文件 install.log，移动光标到第 10 行，第五个字符，按大写字母 G，达到文件末尾，不存盘退出；
在用户主目录下，执行 vi 程序，编辑文件 install.log，用 / 命令查找字符串 sudo，复制包含字符串 sudo 的行；
在用户主目录下，执行 vi 程序，编辑文件 install.log，进入命令模式，设置显示行号，用 ? 命令查找字符串 openssh，用命令 n 查找下一个

3.4. man page 与 info page

3.4.1. `--help` 指令参数

通过 --help 就可以很快速的取得你所需要的选项、参数说明。

3.4.2. man page

例如 “man date”。

Note：进入 man 指令后，可以按空格键往下翻页，或者可以按 [Q] 键来离开 man 的环境。

以 man date 为例。在输入内容的第一行，你可以看到 DATE(1)，DATE 是我们知道的指令名称，那么 (1) 代表什么呢。它代表的是 “一般用户可使用的指令”。常见几个数字的意义是：

代号	代表内容
1	用户在 shell 环境中可以操作的指令或可执行文件
2	系统核心可呼叫的函数与工具等
3	一些常用的函数（function）与函数库（library），大部分为 C 的函数库（libc）
4	装置文件的说明，通常在 /dev 下的文件
5	配置文件或者是某些文件的格式
6	游戏（games）
7	惯例与协议等，例如 Linux 文件系统、网络协议、ASCII code 等等的说明
8	系统管理员可用的管理指令
9	跟 kernel 有关的文件

Note：上述表格内容可以使用 man man 来取得更详细的说明。

基本上 man page 的内容大致分成底下几个部分：

代号	内容说明
NAME	简短的指令、数据说明
SYNOPSIS	简短的指令下达语法（syntax）简介
DESCRIPTION	较为完整的说明，这部分内容最好仔细看看
OPTIONS	针对 SYNOPSIS 部分中，有列举的所有可用的选项说明
COMMANDS	当这个程序（软件）在执行的时候，可以在此程序（软件）中下达的指令
FILES	这个程序或数据所使用或参考或连结到的某些文件
SEE ALSO	可以参考的，跟这个指令或数据有关的其它说明
EXAMPLE	一些可以参考的范例

一些在 man page 里面比较常用的按键：

按键	说明
[Space]	向下翻页
[Page Down]	向下翻页
[Page Up]	向上翻页
[Home]	转到第一页
[End]	转到最后一页
/text	向下搜索 “text” 这个字符串
?text	向上搜索 “text” 这个字符串
n, N	利用 / 或 ? 来搜索字符串时，可以用 n 来继续下一个搜索（不论是 / 或者 ?），可以利用 N 来进行反向搜索
q	结束这次的 man page

那么 man page 相关的文件放在哪里呢，不同的 distribution 通常可能有点差异性，不过，通常是放在 /usr/share/man 这个目录里头，然而，我们可以通过修改它的 man page 搜寻路径来改善这个目录的问题。修改 /etc/man_db.conf（有的版本为 man.conf 或 manpath.conf 或 man.config 等）就行了。更多关于 man 的信息可以使用 man man 来查询。

3.4.3. 查看特定指令/文件的 man page

有时候你想查某个指令的 man page，但是你只记得部分关键词，这时候可以通过 man 命令的 “-f” 或 “-k” 参数（在使用这个两个参数之前需要先执行过 mandb 命令，在旧版 linux 里面对应的是 makewhatis 命令，建立过 whatis 数据库才行）来查询所有与该关键字有关的说明文件。例如：man -f man、man -k man（-f 参数只查询以该关键字开头的指令/文件，-k 参数则查询所有内容里面有包含该关键字的指令/文件。man -f 等同于 whatis，man -k 等同于 apropos）

3.4.4. info page

按键	说明
[Spacebar] / [Page Down]	向下翻页
[Page Up]	向上翻页
[Tab]	在链接之间移动，有链接的地方，通常会以 * 显示
[Enter]	当光标在链接上面时，按下 Enter 可以进入该链接
b	移动光标到当前 node 的起始处
n	在当前文档，切换到下一个 node
p	在当前文档，切换到上一个 node
[	在当前层级，切换到上一个 node
]	在当前层级，切换到下一个 node
u	移动到上一层 node
t	切换到当前文档的顶层 node
s, /	在 info page 当中进行搜寻
h, ?	显示求助选单
q	结束这次的 info page

不过，如果查询的指令要支持 info page 功能的话，那么必须得用 info page 的格式来写在线求助文档才行。支持 info 指令的文件默认存放在 /usr/share/info 目录，所以非以 info page 格式写成的说明文件（也就是 man page），虽然也能够使用 info 来显示，不过其结果将会跟 man 相同。

3.4.5. 其它说明文档（documents）

一般指令或软件的说明文档的存放在 /usr/share/doc 下面。另外很多原版软件释出的时候，都会有一些安装须知、预计工作事项、未来工作规划还有包括可安装的程序等，这些文件也都放置在 /usr/share/doc 当中。并且 /usr/share/doc 这个目录下面的数据主要是以套件（packages）为主的。

3.5. 关机的正确方法

观察主机的使用状态
- 通过 who 指令查看目前都有谁在使用系统
- netstat -a 指令查看网络的联机状态
- ps -aux 查看目前正在运行应用程序
通知其它用户系统即将关机
- shutdown 关机
- reboot, halt, poweroff 重启

4. Linux 目录与文件

4.1. 基本目录结构

Linux 基本的目录结构：

Linux 文件系统是一个目录树的结构，文件系统结构从一个根目录开始，根目录下可以有任意多个文件和子目录，子目录中又可以有任意多个文件和子目录。

bin：存放二进制可执行文件（ls、cat、mkdir 等）；
boot：存放用于系统引导时使用的各种文件；
dev：用于存放设备文件；
etc：存放系统配置文件；
home：存放所有用户文件的根目录；
lib：存放跟文件系统中的程序运行所需要的共享库及内核模块；
mnt：系统管理员安装临时文件系统的安装点；
opt：额外安装的可选应用程序包所放置的位置；
proc：虚拟文件系统，存放当前内存的映射；
root：超级用户目录；
sbin：存放二进制可执行文件，只有 root 才能访问；
tmp：用于存放各种临时文件；
usr：用于存放系统应用程序，比较重要的目录 /usr/local 本地管理员软件安装目录；
var：用于存放运行时需要改变数据的文件；

Note：默认情况下，所有系统上的账号与一般身份使用者（包括 root 账户）的相关信息都是记录在 /etc/passwd 这个文件内的。至于个人的密码则是记录在 /etc/shadow 这个文件下。所有的组名都记录在 /etc/group 文件内。

4.1.1. 用户主目录

Linux 是多用户的网络系统。所以，我们可以在 Linux 下创建多个用户，每个用户都会有自己专属的空间。

所以，在创建用户时，系统管理员会给每个用户建立一个主目录，通常在 /home 目录下

比如：用户 osmond 的主目录为：/home/osmond
用户对自己主目录的文件拥有所有权，可以在自己的主目录下进行相关操作

4.2. 文件属性

以 ls -al 为例说明：

第一列代表这个文件的类型与权限
- 第一个字符代表这个文件的文件类型 -【d】：目录 -【-】：文件 -【l】：连结档（link file） -【b】：可供存储的接口设备 -【c】：串行端口设备，例如：键盘、鼠标 -【s】：套接字 -【p】：命名管道
- 除以上文件类型外，还有硬链接、软连接：
  - 硬链接：与普通文件没什么不同，inode 都指向同一个文件在硬盘中的区块；
  - 软链接：保存了其代表的文件的绝对路径，是另外一种文件，在硬盘上有独立的区块，访问时替换自身路径（简单地理解为 Windows 中常见的快捷方式）；
第二列表示有多少档名连结到此节点（i-node）
第三列表示这个文件/目录的拥有者
第四列表示这个文件的所属群组
第五列表示这个文件的容量大小，默认单位为 bytes
第六列表示这个文件的建档日期或者是最近的修改日期
第七列为这个文件的名称

Note：如果某个文件的名称之前多了一个 “.”，那么代表这个文件为隐藏文件。

4.3. 修改文件属性与权限

几个常用的命令：

chgrp：改变文件所属群组
chown：改变文件拥有者
chmod：改变文件的权限，SUID，SGID，SBIT 等特性

4.3.1. chmod

权限设定的方法有两种，分别可以使用数字或者是符号来进行权限的变更。

使用数字类型改变文件权限
r、w、x 对应的数值分别是 4、2、1，以 “-rwxrwx---” 权限为例： owner = rwx = 4 + 2 + 1 = 7 group = rwx = 4 + 2 + 1 = 7 others = rwx = 0 + 0 + 0 = 0 所以 “-rwxrwx---” 对应的数字类型权限就是 “770” 啦。
使用符号类型改变文件权限
u、g、o 分别代表三种身份 user、group、others，a 代表 all 即所有人。 +、-、= 分别表示添加、去除、设定。下面以 “-rwxr-xr-x” 为例： user = rwx group = r-x others = r-x 所以 “-rwxr-xr-x” 对应的指令就是 chmod u=rwx,go=rx TAR_FILENAME。

4.4. 目录与文件的权限意义

4.4.1. 文件权限的含义

对于文件的 r、w、x 权限来说，主要都是针对文件的内容而言。

r（read）：可读取此文件的实际内容，如读取文本文件的文字内容等
w（write）：可以编辑、新增或者是修改该文件的内容（但不含删除该文件）
x（execute）：该文件具有可以被系统执行的权限

其中需要注意的是 x 的权限，因为在 Windows 系统下面判断一个文件是否可以执行是由文件扩展名（例如：.exe、.bat、.com）来决定的。但是在 Linux 系统下面，文件是否能被执行，是由 x 权限来决定的，跟文件的名称没有绝对关系。

4.4.2. 目录权限的含义

目录主要的内容在于记录文件名列表。

r（read contents in directory）：表示具有查看目录结构列表的权限
w（modify contents of directory）：表示具有异动该目录结构列表的权限
- 建立新的文件与目录
- 删除已经存在的文件与目录（不论该文件的权限为何）
- 将已存在的文件或目录进行更名
- 搬移该目录内的文件、目录位置
x（access directory）：表示用户能否进入该目录成为工作目录，所谓的工作目录（work directory）就是你目前所在的目录。比如，当你登入 Linux 时，你所在的家目录就是你当下的工作目录

这里举个例子进一步对目录的 r 和 x 权限进行说明：

乍看之下好像只需要具有 r 权限就表示可以进入该目录，但其实这是错误的。能不能进入某一个目录，只与该目录的 x 权限有关。另外如果只具有 x 权限但是没有 r 权限，那么该用户实际上依旧是可以进入该目录的，但是无法通过 Tab 自动补齐文件名，只能通过自己输入完整的文件名称对该文件进行操作。

Linux 学习笔记 ​

1. 硬件 ​

1.1. 各硬件在 Linux 中的文件名 ​

1.2. CentOS 7 下载地址 ​

1.3. 文件系统 ​

1.4. 标准分区与 LVM 分区 ​

2. Linux 安装 ​

2.1. 强制使用 GPT 分区表 ​

2.2. 设置键盘布局切换选项 ​

2.3. 选择安装 GUI ​

2.4. 硬盘分区 ​

2.4.1. 设置手动配置分区 ​

2.4.2. 添加 BIOS Boot 分区 ​

2.4.3. 添加 /boot 分区 ​

2.4.4. 添加 / 分区 ​

2.4.5. 设置 Volume Group ​

2.4.6. 添加 /home 分区 ​

2.4.7. 添加 swap 分区 ​

2.4.8. 完成硬盘分区 ​

2.5. 配置网络 ​

2.6. 设置 ROOT 密码 & 创建默认用户 ​

3. 首次登录 Linux 系统 ​

3.1. X window 与文本模式的切换 ​

3.2. 终端界面 ​

3.2.1. Shell ​

3.2.2. Shell 环境变量 ​

3.2.3. 快捷键 ​

3.2.4. 通配符 ​

3.3. VI 编辑器 ​

3.3.1. 普通模式 ​

3.3.2. 插入模式 ​

3.3.3. 命令行模式 ​

3.3.4. Vi 练习 ​

3.4. man page 与 info page ​

3.4.1. --help 指令参数 ​

3.4.2. man page ​

3.4.3. 查看特定指令/文件的 man page ​

3.4.4. info page ​

3.4.5. 其它说明文档（documents） ​

3.5. 关机的正确方法 ​

4. Linux 目录与文件 ​

4.1. 基本目录结构 ​

4.1.1. 用户主目录 ​

4.2. 文件属性 ​

4.3. 修改文件属性与权限 ​

4.3.1. chmod ​

4.4. 目录与文件的权限意义 ​

4.4.1. 文件权限的含义 ​

4.4.2. 目录权限的含义 ​