运维面试题

此为看尚硅谷Linux运维面试题(大厂linux面试题攻略) 的学习笔记

1. 简述Raid 0 、Raid1、Raid 5、Raid 10 的特点与原理。

分析：最好画图讲解，比较直观。

2. 软Raid与硬Raid的区别？
  • 软Raid：是由操作系统模拟的Raid，一旦硬盘损坏，操作系统也会损坏，Raid会丧失作用。
  • 硬Raid：是独立于硬盘之外，硬件Raid卡组成；就算硬盘损坏，也不会导致Raid卡损坏，硬盘容错才能起作用。
3. 简述Linux启动的过程

CentOS 6.x

  1. 加电自检，加载BOIS信息，BOIS进行系统检测
  2. 加载启动引导grub
  3. 由grub加载系统内核（这里也加载一些必要驱动）
  4. 内核重新自检，并加载硬件驱动
  5. 由内核启动系统第一个进程/sbin/init
  6. 由/sbin/init进程调用/etc/init/rcS.conf，进行系统初始化配置
  7. 由/etc/init/rcS.conf调用/etc/inittab，确认 系统默认运行级别
  8. 确认默认运行级别后，调用/etc/init/rc.conf配置文件
  9. 运行相应的运行级别目录/etc/rc[0-6].d中的配置文件
  10. 在启动登录界面之前，执行/etc/rc.d/rc.local中的程序

CentOS 7.x

  1. 加电自检，加载BOIS信息，BOIS进行系统检测
  2. 加载启动引导grub2
  3. 由grub加载系统内核（这里也加载一些必要驱动）
  4. 内核重新自检，并加载硬件驱动
  5. 内核启动系统的第一个进程，也就是systemd
  6. systemd开始调用默认单元组（default.target），并按照默认单元组开始运行子单元组
    • systemd调用sysinit.target单元组，初始化系统。
    • systemd调用basic.target单元组，准备操作系统。
    • systemd调用multi-user.tartget单元组，启动字符界面所需程序。
    • systemd调用multi-user.target单元组中的/etc/rc.d/rc.local文件，执行文件中的命令。
    • systemd调用multi-user.target单元组中的getty.tartget单元组。初始化本地终端（tty）及登陆界面，如果字符集界面启动，到此启动完成。

CentOS 6.x 与CentOS 7.x的启动区别
前者到第5步开始线性的一个进程调用一个进程来启动；
后者到第5步调用第一个进程后开始并发式（瀑布式）的调用所需启动的进程。

4. 如何进行Linux系统优化？
  1. 禁用不需要的服务
    ntsysv命令最方便
  2. 避免直接使用root用户，普通用户通过sudo授权操作
  3. 通过chattr锁定重要文件,需要用的时候再解锁
    /etc/passwd
    /etc/shadow
    /etc/grup
    /etc/gshadow
    /etc/inittab
  4. 配置国内yum源，加快下载速度
  5. 配置系统同时打开最大文件数
    vim /etc/profile
    ulimit -SHn 65535
  6. 同步时间服务器（比如mysql主从复制就要求高度同步时间）
    ntpdtae ntp1.aliyun.com
    通过crond定时任务，让时间同步命令没一个小时执行一次
  7. 修改ssh服务的默认端口，配置ssh秘钥对登录
  8. 配置合理的iptables防火墙规则
  9. 配置SELinux安全上下文（很复杂，很多公司服务器是直接关掉的）
  10. 指定合理的监控策咯
  11. 定时备份系统重要文件
5. 哪些设置能够提升SSH远程管理的安全等级？
  • ssh的登录验证
            通过密钥对登录
  • ssh端口与监听
          vim /etc/ssh/sshd_config
            Port 22222
            ListtenAdress <u>本机本地IP</u>
            #通过监听自己本地IP地址，来实现限制外网登录。也可以通过防火墙来指定访问IP,推荐使用白名单

  • ssh的登录用户限制
            vim /etc/ssh/sshd_config
            #PermitRootLogin no                 #不让root用户远程登录
  • ssh的超时限制
            vim /etc/profile            #在文件最末加入以下。配置完加载一下
            export TMOUT=300   #默认为s
  • ssh的最大登录失败设置
            vim /etc/ssh/sshd_config
            #MaxAuthTries 6
6. ssh连接时认证时间过长如何解决？
vim /etc/ssssh/ssssshd_config
#UsseDns  no  #取消ssh登录时DNS域名解析功能
7. scp和rsync进行远程文件复制有什么区别
备份方式 数据形式 传输方式 消耗资源
scp 全量备份 文件级传输 加密传输 资源消耗少
rsync 差异对比，增量备份 分块校验，部分传输 非加密传输 资源消耗高（零散文件较多）
8. 公司里有一台服务器，需要在上面跑两个网站，并且其中一个网站需要更换新域名，请问如何处理？

网站1：www.a.com
网站2：www.b.com（旧） www.d.com（新）

分析：

  • 访问旧的地址跳转到新的地址；
  • 虚拟主机实现一台服务器跑多个网站；
  • 如果新的地址有支付功能等，需要https加密的。http端口80 —》https端口443，就需要rewrite地址重写功能来实现 ；

虚拟主机的三种方式：

  • 基于IP的虚拟主机（少用，浪费IP）

  • 基础IP+端口的虚拟主机（访问时需要加端口，客户不可能记得端口，所以不太常用）

  • 基于域名的虚拟主机（常用）

#此处省略通过DNS域名解析服务器配置www.a.com、www.b.com、www.d.com的过程。也可用hosts来简单的配置实验环境

# vim /etc/httpd/conf/httpd.conf

NameVirtualHost *:80
<VirtualHost *:80>
    DocumentRoot /www/aaa
    ServerName www.a.com
    ErrorLog logs/1-error_log
   CustomLog logs/1-access_log common
</VirtualHost>
<VirtualHost *:80>
    DocumentRoot /www/bbb
    ServerName www.b.com
    ErrorLog logs/2-error_log
   CustomLog logs/2-access_log common
</VirtualHost>
<VirtualHost *:80>
    DocumentRoot /www/ddd
    ServerName www.d.com
    ErrorLog logs/1-error_log
   CustomLog logs/1-access_log common
</VirtualHost>

# systemctl restart  httpd

再基于虚拟主机的基础上，通过配置rewrite实现访问访问www.b.com跳转到www.d.com

# vim /etc/httpd/conf/httpd.com

NameVirtualHost *:80
<VirtualHost *:80>
    DocumentRoot /www/aaa
    ServerName www.a.com
    ErrorLog logs/1-error_log
   CustomLog logs/1-access_log common
</VirtualHost>
<VirtualHost *:80>
    DocumentRoot /www/bbb
    ServerName www.b.com
    ErrorLog logs/2-error_log
   CustomLog logs/2-access_log common
   
   <IfModule mod_rewrite.c>  #在指定网站目录下调用rewrite模块
        RewriteEngine on          
        RewriteCond %{HTTP_HOST} ^www.b.com   
        RewriteRule ^(.*)$ http://www.d.com/$1 [R=301,L]      
   </IfModule>
  
   
</VirtualHost>
<VirtualHost *:80>
    DocumentRoot /www/ddd
    ServerName www.d.com
    ErrorLog logs/1-error_log
   CustomLog logs/1-access_log common
</VirtualHost>

# systemctl restart  httpd

解析：

   <IfModule mod_rewrite.c>  #在指定网站目录下调用rewrite模块
        RewriteEngine on          #开启rewrite功能
        RewriteCond %{HTTP_HOST} ^www.b.com   #吧www.b.com开头的内容复制给HTTP_HOST变量
        RewriteRule ^(.*)$ http://www.d.com/$1 [R=301,L]      
        # ^(.*)$指代客户端要访问的资源
        #$1  吧。*所指代的内容复制到$1变量中
        #R=permanent 永久重定向 =301
        #L 指定该规则为最后一条生效的规则，以后的不在生效
   </IfModule>
9. 简述Apache的三种工作模式？

prefork模式:

  1. Apache最早的工作模式
  2. 子进程会提前开启准备好
  3. 一个线程只处理一个请求
  4. 此模式每个请求都非常稳定，但是消耗资源非常大

主进程

子进程

子进程

子进程

线程

线程

线程

worker模式：

  1. 一个子进程对应多个线程，资源复用率提高了
  2. 并发能力比prefork模式强一些
  3. 但是稳定性上差一些。可能因为一个线程故障，导致它所在的子进程和子进程相关的线程都故障。

主进程

子进程

子进程

多个线程...

线程

线程

线程

event模式：

  1. 相对于worker模式，多了个叫做Keepalive的线程，管理HTTP请求的保持与断开，合理分配管理网站线程资源
  2. 对比worke模式，更适应高并发情况使用

主进程

子进程

子进程

多个线程...

线程

线程

线程

分配&管理线程

HTTP请求

查看方式：
# httpd -V |grep -i "server mpm"
指定方式：
在编译时，在选项中指定， --with-mpm=xxx

10. 请写出工作中常见的Apache优化策咯

考虑两方面1：安全； 2：效率

  • 日志的轮替
    利用Apache自带的rotatelogs工具进行日志切割，保证单个日志不会过大
    access_log 访问日志
    error_log 错误日志
vim /etc/httpd/conf/http.conf
...
CustomLog "|/bin/rotatelogs -l /wwwlog/access_%Y%m%d.log 8640" combined
#把内容通过管道符传给rotatelogs，每天的日志都分成一个日志文件，8640是一天的秒数
...
  • 内化错误页面
    可以将404、500等错误信息页面重定向到网站首页或其他页面，提升用户体验
vim /etc/httpd/conf/httpd.conf
...
ErrorDocument 404 http://www.a.com
ErrorDocument 500 http://www.a.com/500.html
···
  • 屏蔽Apache的版本信息，防止别人获取Apache的相应版本，利用其漏洞
  • 配置静态缓存，减少对服务器的访问压力
  • 禁止解析指定目录下的页面程序，比如upload。禁止解析用户上传的脚本文件
  • ......
11. 有哪些技术可以提高网站的安全和效率？

答：CDN技术

12. Apache 和Nginx的各有什么优缺点，应该如何选择？

Apache的优缺点：
优点：

  • Apache的rewrite功能比nginx的要强大
  • 模块非常多，基本想要的功能都能找到对应的模块，直接在配置文件调用就行了
  • 存在时间较长，文献较全，bug也相对比较少
  • 动静态解析都超级稳定
    缺点：
    - 由于工作模式是同步阻塞型，导致资源消耗比较高，并发能力较差

nginx的优缺点：
优点：
- 轻量级服务，比Apache 占用更少的内存及资源
- 并发能力强，nginx处理请求是异步非阻塞的，而Apache测试阻塞型的，在高并发下的nginx能保持资源低消耗高性能
- 高度模块化的设计，编写模块相对简单
- 社区活跃，各种高性能模块产出迅速
缺点：
- 动态处理需要使用fastcgi连接PHP的FPM服务，相对比Apache不占优势

Apache和Nginx的选择

Nginx适合做静态处理，简单，效率高
Apache适合做动态处理，稳定功能强
并发较高的情况下尽量选择Nginx，并发要求不高的情况下两者都可以，规模稍大的可以使用Nginx作为反响代理，然后将动态请求负载到后端的Apache上。

13. 为什么Nginx的并发能力强，消耗资源低？

解析：
同步：客户端发送请求后，只要客户端没有断开请求，就算在不用处理事务时，服务器也一直等待着
异步：客户端发送请求后，只有要为客户端处理事务的时候，才会开启线程

阻塞：除了处理此客户端的请求什么都不做
非阻塞：在处理此次请求的事务的间歇，可以处理其他事务

答：因为Nginx是以异步非阻塞型的方式工作，过程如下：

  • 客户端发送request（请求），服务器分配work进程来处理
  • 能立即处理完的，处理后work进程释放资源，进行下一个request
  • 不能立即处理完的work进程注册成返回事件，然后接着去处理其他的request
  • 当之前的request结果返回后，触发返回事件，由空闲work进程接着处理
    通过这种快速处理，快速释放请求的方式，达到同样的配置可以处理更大并发量的目的
14. 写出几个Nginx的常用模块，并描述其功能
  1. http_ssl_module
    实现服务器加密传输的模块，部署完成后可使用https://协议进行数据传输，保证数据传输过程的安全
  2. https_image_filter_module
    通过该模块可以实现图片裁剪。将过大的图片裁剪为指定大小的图片，生成省咯图，保证传输速率，该选项默认不开启，需要认为开启
    image_filter resize $h $w
  3. http_rewrite_module
    Nginx 的地址重写模块，功能同Apache的一样，可以实现通过正则匹配来完成条件判断，然后进行域名或url的重写。例如：多域名、http->https
  4. http_proxy_module
    Nginx的反响代理功能，由于Nginx的高并发特性，很多时候我们都选择使用Nginx作为网站的前置服务器，一般会和upstream模块一起使用，完成压力分摊工作。
  5. http_upstream_module
    Nginx 的负载均衡模块，一般和http_proxy模块一起使用，用来对后台服务器的任务调度及分配，分配原则可以通过算法进行控制。常见模式：Nginx+Apache、Nginx+
15. 请解释Nginx是如何连接PHP进行页面解析的

Nginx收到客户端的请求，然后通过fastcgi模块访问php-fpm服务，来实现php页面解析

16. 请描述Nginx和Tomcat之间的数据传输过程

可以nginx反响代理一个或多个Tomcat，并可以只把动态请求转发给Tomcat来处理，静态请求转发给静态服务器就好了。

17. 请列举几个你常见的http状态码

HTTP状态码的是5个不同的类别：
1：信息，服务器收到请求，需要请求继续执行操作
2：成功，操作被成功接收并处理
3：重定向，需要进一步的操作以完成请求
4：客户端错误，请求包含语法错误或无法完成请求
5**：服务器错误，服务器在处理请求的过程中发生了错误

五个类别的响应状态码的第一个数字是唯一代表。

18. MySQL一主多从，主机宕机，如何合理切换到从库，其他从库如何处理？
  1. 登录所有从数据库查看post信息，使用POST最大的作为新的主库，然后将从数据库提升为主库，登录从库（新主库）执行 stop slave
  2. 修改my.cnf配置文件，开启log-bin并重新启动数据库服务，登录数据库执行restet master，show master status\G；查看主库信息，最后创建权同步用户与权限和网站使用数据库的用户与权限，最后修改对应服务器的IP地址等信息
  3. 登录其他从库，执行change master同步操作，查看同步状态
19. 简述一下mysql主从服务器的原理

技术点：bin-log日志（记录主服务器的关于数据库修改的SQL语句）
开启主服务器的bin-log日志记录功能，将主服务器的bin-log日志传到从服务器，从服务器根据日志内容将数据还原到本地。

主从服务器：
从服务器主动把从服务器上的数据同步到本地（备份）

20. 单台MySQL达到性能瓶颈时，如何击碎性能瓶颈？

使用数据库代理工具，比如Amoeba。Amoeba致力于MySQL的分布式数据库前段代理层，它主要在应用层访问MySQL的时候充当SQL路由功能，专注于分布式数据库代理层开发。具有负载均衡、高可用、SQL过滤、读写分离、可路由相关的目标数据库、可并发请求多台数据库合并结果。通过Amoeba你能够完成多数数据的高可用、负载均衡、数据切片的功能。

tip：为了防止Amoeba突然宕机，所以企业可以随时备着另一台没有在使用的Amoeba备用机。

21. MySQL什么时候需要建立索引？

分析考察点：
什么是索引？
索引的分类
索引的劣势
什么时候需要建立索引
什么时候不要建立索引

什么是索引？
索引的本质是数据结构，排序好的快速查找数据结构，可以提高查找效率。比如新华字典里的目录。数据库执行查询的时候，如果那张表设置了索引，则数据库会先访问索引表，然后通过一些特殊的算法实现快速的查找。

索引的分类

  • 主键索引
  • 单值索引，一个索引包含一个列，一个表可以有多个单列索引。如果字段会被经常用来检索就可以用单值索引
  • 复合索引，一个索引包含多个列，如电话簿上姓+名。最好不要超过5个字段
  • 唯一索引，所有列的值必须唯一，但允许空值
  • 普通索引和唯一索引可以称为铺助索引

劣势是什么？

  • 实际上索引也是一张表，该表保存了主键和所有字段，并指向实体表的记录，索引列也是要占用空间的
  • 虽然所有达达提高了查询速度，但是会降低更新表的速度，如对表进行INSERT、UPDATE、DELETE。因为更新表示，MySQL不仅要保存数据，还要保存一下所以文件每次更新添加了所以列的字段，都会调整因为更新所带来的键值变化后的索引信息
  • 索引只是提高效率的一个因素，如果MySQL有大数据量的表，就 需要花时间研究建立最优秀的所以，或优化查询。

什么时候需要创建索引

  • 主键 自动建立唯一索引
  • 频繁作为查询条件的字段应该创建索引
  • 查询中与其他表关联的字段，外键关系建立索引
  • 频繁更新的字段不适合创建索引，因为每次更新不单单是更新了记录还会更新索引
  • where条件里用不到的字段不创建索引
  • 单键/组合索引的选择问题，在并发下倾向创建组合索引
  • 查询中排序的字段，排序字段若通过索引去访问将大大提升排序速度
  • 查询中统计或者分组字段（group by）

什么时候不需要创建索引

  • 表记录太少，如果才几万条数据，不要建索引。三百万条数据量创索引
  • 频繁更新的字段不合适创建索引，因为每次更新不单单是更新了记录还会索引
  • 性别，国际字段。有选择性的字段。
22. 误操作drop语句导致数据库数据破坏，请给出回复的实际大体步骤
  1. 手动切割bin-log日志并记好切割好的bin-log日志文件位置，这里假设我009，备份全部binlog日志
  2. 找到之前全备数据最后备份到的bin-log日志文件位置并记录好位置，这里假设为005
  3. 用mysqladmin命令将005到008bin-log文件中的SQL语句分离出来，并找到drop库的语句将其删除
  4. 将之前全非数据导入mysql服务器
  5. 将步骤3中分离出来的SQL语句导入msyql服务器
  6. 将009bin-log文件删除，再次刷新bin-log日志，到此数据库恢复成功
23. 如何保证Redis能永久保存数据？

分析：
永久保存=持久化=内存里的数据保存到磁盘上

RDB方式：在Redis运行时，RDB程序将当前内存中的数据库快照保存到磁盘中。当Redis重启时，RDB会通过重载RDB文件来还原数据库。（保存快照时，会阻塞主进程，保证数据的一致性）

AOF方式：以协议文本的方式，将所有对数据库进行的写入操作命令记录到AOF文件，达到记录数据库的目的。类似mysql的bin-log日志。

24. 如何利用Redis对MySQL进行优化？

  1. Web服务器发送查询请求，会先看看Redis缓存数据库有没有此查询数据，有则直接从Redis数据库读取；
  2. 如果没有则再从mysql数据库读取数据；
  3. mysql数据库返回数据给web后，同时也在Redis数据库插入此条数据，并给此条数据设置TTL（有效时间）
posted @   蛮子Jay  阅读(1220)  评论(0)  编辑  收藏  举报
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