修炼大数据内功心法之Linux基础Day01

操作系统概述

目标：了解 操作系统 的作用

1.1 操作系统(Operation System, OS)

操作系统作为接口的示意图:

没有安装操作系统的计算机, 通常被称为 裸机

• 如果想在 裸机 上运行自己所编写的程序, 就必须用机器语言书写程序
• 如果计算机上安装了操作系统, 就可以在操作系统上安装支持的高级语言环境,用于高级语言开发

1.2 操作系统的种类

• 桌面操作系统
• 服务器操作系统
• 嵌入式操作系统
• 移动设备操作系统

1.2.1 桌面操作系统

• Window 系列
  • 用户群体大
• macOS
  • 细节处理的更好, 没有windows软件丰富, 价格高
• Linux
  • 应用软件少

1.2.2 服务器操作系统

• Linux
  • 安全、稳定、免费
  • 占有率高
• Windows Server
  • 付费
  • 占有率低

1.2.3 嵌入式操作系统

• Linux

1.2.4 移动设备操作系统

• IOS
• Android (基于Linux)
• 华为鸿蒙(基于linux)

1.2 发展史

• linux 创始人: 林纳斯 托瓦兹

• linux 诞生于: 1991年 作者上大学期间

• 诞生原因:

  • 因为创始人 经常需要浏览新闻和处理邮件, 为了方便 读写 和 下载, 所以开发了 文件系统, 当时 21岁.

  • linux是开源免费

  • 后来经过全世界网友的支持, 现在能够兼容多种硬件

    巴勃罗·迭戈·荷瑟·山迪亚哥·弗朗西斯科·德·保拉·居安·尼波莫切诺·克瑞斯皮尼亚诺·德·罗斯·瑞米迪欧斯·西波瑞亚诺·德·拉·山迪西玛·特立尼达·玛利亚·帕里西奥·克里托·瑞兹·布拉斯科·毕加索

1.3 内核

• 内核(kernel) 是系统的心脏, 是运行程序和管理磁盘和打印机等硬件设备的核心程序.
• Linux内核版本
  • 稳定版
    • 具有工业级强度, 可以广泛的应用和部署.
  • 开发版
    • 由于要试验各种解决方案, 所以变化很快
• 内核源码网址: http:www.kernet.ort
  • 所有来自全世界的对linux源码的修改最终都会汇总到这个网站, 由 Linus 领导的开源社区对其进行甄别和修改, 最终决定是否进入到 LInux主线内核源码中

1.4 发行版

• redhat：目前，全球最大的linux发行厂商，功能全面、稳定。
  • Redhat 被 IBM 收购!
• ubuntu：目前，是linux桌面操作系统做的最好的。
• centos：免费版的redhat，centos 基于 redhat 发行版基础之上，再重新编译发布的版本。
  • 目前 centos 已经被 Redhat 公司收购，但是依然免费

2 系统安装

目标

• 1: 使用 VM 虚拟机 模拟 电脑硬件
• 2: 在虚拟的 电脑上 安装 centOS 操作系统( linux 发行版)
• 3: 为了让别人能够访问操作, 配置 网络环境
• 4: 使用远程客户端 CRT 和 WinSCP 操作 linux操作系统
• 5: 防止操作系统 意外损坏, 及时备份(快照)

2.1 VM虚拟机

2.1.1 概述

• 虚拟机 (Virtual Machine) 指通过 软件模拟 的具有完整硬件系统功能的. 运行在一个完全隔离环境中的完整计算机系统
  • 虚拟系统通过生成现有操作系统的全新虚拟镜像, 具有真实操作系统完全一样的功能.
  • 进入虚拟系统后, 所有操作都是在这个独立全新的独立的虚拟系统里面进行, 可以独立安装运行软件, 保存数据, 不会对真正的系统产生任何影响
  • 而且现有在系统与虚拟镜像之间灵活切换的一类操作系统

2.1.2 安装虚拟机

详情请参考 资料（环境） 中《01_开启电脑虚拟化》，《02_安装虚拟机软件》word文档!

2.1.3 配置网卡

目标

• 了解桥接 和 NAT 的 联网原理
• 配置虚拟机的网卡信息

a. 网络原理

桥接原理

因为 虚拟机的linux系统的ip地址是固定的, 更换路由器后导致无法使用, 所以 不推荐使用

---

NAT原理

如果宿主电脑可以上网, 内部的虚拟机也可以上网就好了

NAT原理本质上就是 虚拟机实现了交换机的功能, linux系统的IP地址就不会随宿主电脑的ip地址更改而更改

推荐使用这种方式

b. 确保 VMnet8 已经启动

c. 设置VMnet8的ip地址

网关: 192.168.100.1

d. 确保所有关于VMWare的服务都开启

e 配置虚拟机的网卡

• 核查 配置子网ip和子网掩码

• 再次确认

2.2 centos是linux的发行版

2.2.1 目标

• 在虚拟机上 安装centos系统 模拟 机房的一台服务器

2.2.2 路径

• 第一步: 理解安装步骤
• 第二步: 使用VM虚拟机 准备 硬件环境
• 第三步: 在硬件环境 安装CentOs镜像
• 第四步: 理解centos的文件和目录

2.2.4 实现

2.2.4.1 理解安装步骤

2.2.4.2 使用VM虚拟机 准备 硬件环境

• 请参考资料中《03_创建虚拟主机》 word 文档

2.2.4.3 在硬件环境 安装CentOs镜像

• 请参考资料中 《04_CentOS系统安装步骤》word 文档

2.2.4.4 配置网卡信息

目标

• 能够让 宿主机 和 新装的centOS 相互通信

第一步: 了解 网卡 和ip地址的概念

• 网卡是一个专门负责网络通讯的硬件设备

• ip地址是设置在网卡上的地址信息

• 我们可以把 电脑 比作 手机, 网卡 相当于 手机卡槽, ip地址 相当于 手机号

• IP地址

  • 每台联网的电脑上都有IP地址, 是保证电脑之间正常通讯的重要设置

    注意: 每台电脑的IP地址不能相同, 否则 会出现IP地址冲突, 并且没有办法正常通讯

第二步: 查看网卡信息

• ifconfig 和 ping

序号	命令	对应英文	作用
01	ifconfig	configuration a newwork interface	查看/配置计算机当前的网卡信息
02	ping ip地址	ping	检测到目标ip地址 的连接是否正常
03	service network restart	重启网卡服务

第三步: 通过 setup 命令设置网卡新

# 开始设置网卡信息
setup

重启网卡服务

测试能否上网, 注意: 前提是 宿主机必须能够上网

2.2.4.5 理解centos的文件和目录

• windows 系统 可以拥有多个盘符, 如 C盘、D盘、E盘
• Linux 没有盘符 这个概念, 有类似得分区（一个硬盘分多个分区）
• Linux 所有文件都在‘根’（‘/’）目录下
• Linux主要目录 速查表

• /bin： 二进制命令所在的目录

• /boot ： 系统引导程序所需要的文件目录，引导系统开机

• /dev ：设备软件目录，磁盘，光驱，

• /etc： 系统配置，启动程序

• /home：普通用户的家，目录默认数据存放目录

• /lib： 启动系统和运行命令所需的共享库文件和内核模块存放

• /mnt：临时挂载储存设备的挂载点，u盘插入光驱无法使用，需要挂载然后使用

• /opt：额外的应用软件包

• /proc：操作系统运行时，进程信息和内核信息存放在这里

• /root：Linux超级权限用户root的家目录

• /sbin：和管理系统相关的命令，【超级管理员用】

• /tmp：临时文件目录，这个目录被当作回收站使用

• /usr：用户或系统软件应用程序目录

• /var：存放系统日志的目录

• 注意：一般不要 操作 非自己创建的目录和文件，否则可能导致服务器崩溃。

2.4 远程连接工具

2.4.1 secureCRT软件

• secureCRT是Windows上 登录 服务器主机的软件
• 主要是 通过命令行操作服务器

a.安装

• 双击 下一步 就可以了

b.配置连接 linux系统

c. 修改主题和字体大小

d. 常用快捷键

tab键：命令或者路径提示及补全;

ctrl+c：放弃当前输入，终止当前任务或程序；

ctrl+l：清屏；

ctrl+shift+c：复制；

ctrl+shift+v：粘贴；

alt+b ：打开connect窗口；

alt+1/2/3/4/5… ：切换会话窗口

2.4.2 winSCP

• 它的主要功能就是在本地与远程计算机间 进行 文件 上传和下载
• 使用 鼠标拖拽 即可完成

2.5 快照(备份)

2.5.1 目标

• 快照就是 备份系统, 防止意外损坏, 降低损失

2.5.2 备份系统

a. 右键目标centos系统 -> 快照 -> 快照管理器

b. 拍摄快照

2.5.3 恢复到快照状态

a. 右键目标centos系统 -> 快照 -> 恢复到指定快照即可

3 常用命令

目标

• 理解学习linux终端命令的原因
• 学习技巧

01.学习Linux终端命令的原因

• Linux刚面世时并没有图形界面, 所有的操作全靠命令完成, 如 磁盘操作、文件存取、目录操作、进程管理、文件权限 设定等
• 在职场中，大量的 服务器维护工作 都是在 远程 通过SSH客户端 来完成的， 并没有图形界面， 所有的维护工作都需要通过命令来完成！
• 在职场中， 作为后端程序员， 必须要或多或少的掌握一些Linux常用的终端命令
• Linux发行版本的命令大概有200多个， 但是常用的命令只有10多个而已

学习终端命令的技巧：

• 不需要死记硬背， 对于常用命令， 用的多了， 自然就记住了。
• 不要尝试一次学会所有的命令， 有些命令是非常不常用的，临时遇到， 临时百度就可以

windows系统命令体验

​ 参见《资料（环境）》 内的05_windoes命令。

Linux终端命令格式

目标

• 了解终端命令格式

• 掌握常用命令

• 了解知道如何查阅终端命令帮助信息

01.终端命令格式

command [-options] [parameter]

说明:

• command : 命令名, 相应功能的英文单词或单词的缩写
• [-options] : 选项, 可用来对命令进行控制, 也可以省略
• parameter : 传给命令的参数, 可以是 零个、一个 或者 多个

1.1 常用Linux命令的基本使用

序号	命令	对应英文	作用
01	ls	list	查看当前目录下的内容
02	pwd	print working derectory	查看当前所在文件夹
03	cd [目录名]	change directory	切换文件夹
04	touch [文件名]	touch	如果文件不存在, 新建文件
05	mkdir [目录名]	make directory	创建目录
06	rm [文件名]	remove	删除指定的文件名
07	clear	clear	清屏

02.目录（文件夹）常用命令

目标:文件夹的增、删、改、查的命令操作

2.1创建文件夹的命令

​ 格式：mkdir 目录名

​ mkdir -p 目录名1/目录名2/目录名3(嵌套)

​ 注意: 新建目录的名称 不能与当前目录中 已有的目录或文件 同名

​ 示例： mkdir /opt/dir1

​ mkdir -p /opt/dir1/dir2/dir3/dir4

2.2删除文件夹的命令（谨慎使用，谨慎使用，谨慎使用）

​ 格式：rm 文件夹 （有提示）

​ rm -f 文件夹 (取消提示)

​ rm -rf 文件夹 （递归删除）

​ rm -rf 结合通配符 * ? [abc][a-z]

​ rm -rf dir3*

​ 示例：rm -rf /opt/dir1/dir2/dir3/dir4

参数	英文	含义
-r	recursive (递归)	递归地删除目录下的内容, 删除文件夹 时必须加此参数
-f	force (强制)	强制删除,忽略不存在的文件, 无需提示

2.3修改文件夹的命令

格式：mv  旧文件夹名       新文件夹名

改变位置：mv 旧路径 新路径（已经存在）

​ 示例： mv /opt/dir1 /opt/dir111

​ mv /opt/dir111 /opt/dir1/dir2/dir3

2.4查询文件夹的命令

​ 格式：ls 文件夹名 (包含权限、日期等信息)

​ ll 文件夹名 (不包含权限、日期等信息)

​ 列出某一目录内的内容（内容包括子文件夹和文件）

​ ls 或 ll 列举出当前文件夹内的文件夹和文件

​ 示例： ls /opt

​ ll /opt

2.5 其他命令

目录切换命令

​ 格式：cd 目标路径

​ cd …/ (进入上级目录)

​ 示例 ： cd /opt

​ cd …/…/

软连接（快捷键）

​ 格式：ln -s 目标文件绝对路径 快捷方式路径

​ 示例：ln -s /opt/dir1/dir2/dir3 /dir3

当前位置

​ 格式：pwd

复制文件夹

​ 格式：cp -a 原文件夹 目标文件夹

练习：

​ 1、在/tmp目录下创建一个自己姓名的文件夹

​ 2、进入该文件夹，一次性创建文件夹/tmpdir1/tmpdir2/tmpdir3/tmpdir4/tmpdir5

一. 创建多个文件

# touch file{001…035}

二.创建多个目录

# mkdir folder{001…035}

​ 3、将文件夹tmpdir4及其子文件夹移动到与tmpdir1相同的目录

​ 4、创建tmpdir3的软连接到与tmpdir1相同的目录

注意:ln 是字母L的小写

​ 5、将tmpdir5 名称改为tmpdir555

​ 6、在目录tmpdir1下创建文件夹tmp1、tmp2、tmp3、tmp4

​ 7、查看tmpdir1目录下有哪些文件夹（包含详细信息）

​ 8、删除文件夹tmp1、tmp2、tmp3、tmp4

​ 9、一次性删除文件夹/tmp/姓名

03.文件常用命令

目标:文件的增、删、改、查的命令操作

3.1创建文件的命令

​ 创建空文件 - 格式：touch 文件名（文件存在、不存均可）

​ 创建有数据的文件 - 格式：echo ‘abc’ > 文件名(文件名不能存在)

​

​ 示例： touch test1.txt test2.txt test3.txt

​ echo ‘abc’ > test4.txt

3.2删除文件的命令（谨慎使用，谨慎使用，谨慎使用）

​ 格式：rm 文件夹 （有提示）

​ rm -f 文件 (取消提示)

​ rm -rf 文件 （递归删除）

​ rm -rf 结合通配符 * ? [abc][a-z]

​ rm -rf *.txt

​ 示例：rm -rf test1.txt test2.txt

参数	英文	含义
-r	recursive (递归)	递归地删除目录下的内容, 删除文件夹 时必须加此参数
-f	force (强制)	强制删除,忽略不存在的文件, 无需提示

3.3修改文件的命令

格式：mv  旧文件名       新文件名

​ 示例： mv test3.txt test333.txt

3.4查询文件的命令

查看文件信息

​ 格式：ls 文件夹名 文件名 (包含权限、日期等信息)

​ ll 文件夹名 文件名 (不包含权限、日期等信息)

​ 列出某一目录内的内容（内容包括子文件夹和文件）

​ ls 或 ll 列举出当前文件夹内的文件夹和文件

​ 示例： ls /opt

​ ll /opt

查看文件前10行数据

​ 格式 ： head 文件名 或 head -10 文件名

​ 示例 ： head test1.txt 或 head -10 test1.txt

查看文件后10行数据

​ 格式： tail 文件名 或 tail -10 文件名 或 tail -f 文件名

​ 示例 ： tail test1.txt 或tail -10 test1.txt

查看文件内容

​ 格式：more 文件名

​ 示例 ：more test1.txt

查看所有

​ 格式：cat 文件名

过滤查看

​ 格式：grep 关键字 文件名

​ 示例： grep is profile

3.5 其他命令

文件追加

​ 格式：echo ‘abcde’ >> 文件名

​ 示例：echo ‘abcde’ >> test4.txt

复制文件

​ ​ 复制文件夹

​ 格式：cp 原文件 目标文件

练习：

​ 1、创建文件夹/opt/tmp/

​ 2、在/opt/tmp/文件夹内，一次性创建空文件 test1.txt、 test2.txt、 test3.txt、 test4.txt

​ 3、在/opt/tmp/文件夹内，一次性创建文件 test5.txt ,文件内含有数字123456789

​ 4、将文件 test5.txt 改为 test555.txt

​ 5、向test555.txt 文件追加20行数据，第一行1、第二行2、第三行3、… …(或每行内容自己定)

​ 6、查看test555.txt 文件前8行数据

​ 7、查看test555.txt 文件后15行数据

​ 8、删除文件test555.txt

​ 9、删除文件 test1.txt、 test2.txt、 test3.txt、 test4.txt

一次性删除多个文件

常用命令补充

ls 命令选项

选项	英文	含义
-a	all	显示指定目录下所有子目录与文件, 包含隐藏文件 （以 . 开头的文件为隐藏文件, 需要用 -a 参数才能显示）
-l		以列表方式显示文件的详细信息
-h	human-readable	配合 -l 以人性化的方式显示文件大小

通配符	含义
*	代表 任意个数 的字符
?	代表任意一个字符, 且只能是一个
[abc]	匹配a、b、c中任意一个
[a-f]	匹配从a到f范围内的任意一个字符

cd 命令选项

命令	含义
cd -	可以在最近的两次目录之间切换

cat 命令选项

命令	含义
-n	显示行号
-b	非空行 显示行号

grep命令选项

​ grep 选项 关键字 文件名

命令	含义
-n	显示匹配行和行号
-i	忽略大小写
-v	显示 不包含关键字 的所有行
^a	行首,搜索以a开头的行
ke$	行尾,搜索以ke结束的行

查阅命令帮助信息(知道)

因为一个命令有很多可选项, 死记硬背肯定不行, 所以需要借助手册查阅.

–help 帮助信息

command --help

说明:

• 显示 command 命令的帮助信息

缺点: 虽然可以查询命令的帮助信息, 但是没有提供 翻页、搜索功能.

终端使用技巧

自动补全

• 在敲出 文件/ 目录 / 命令 的前几个字母之后, 按下 tab键
• 如果还存在其他 文件 / 目录 / 命令, 再按一下tab键, 系统会提示可能存在的命令 自动补全

相对路径，结对路径

现有目录节后如下

在dir1目录 进入dir2 或dir3

​ 相对路径进入 cd …/dir2 或 cd …/dir3

​ 绝对路径进入 cd /opt/dir2 或 /opt/dir3

在dir1目录 进入dir7 或dir8

​ 相对路径进入 cd …/…/dir7 或 cd …/…/dir8

​ 绝对路径进入 cd /tmp/dir7 或 /tmp/dir8

在mnt目录 进入dir9 或dir10

​ 相对路径进入 cd dir9 或 cd dir10

​ 绝对路径进入 cd /mnt/dir9 或 /mnt/dir10

总结：

​ 相对路径 ：输入路径时, 最前面不是以 “/” 开始的, 表示相对 当前目录 所在的位置

​ 不足：参照工作目录 发生变化 相对路径也要发生变化

​ 绝对路径 ：在输入路径时, 最前面是以 / 开始的, 表示 从 根目录 开始的具体目录位置

​ 优点: 定位准确, 不会因为 工作目录变化 而变化

04 其他命令

&& 和 ||

命令	作用
命令1 && 命令2	如果 命令1执行成功了, 才执行 命令2

如果 创建 目录 成功, 就提示 创建成功

mkdir -p 正确目录 && echo "提示创建目录成功"

命令	作用
命令1 || 命令2	如果 命令1 执行失败了, 才执行 命令2

如果 创建 目录 失败, 就提示 创建失败

mkdir 错误目录 || echo "提示创建目录失败"