linux基础简答（1）

linux基础简答题

 扇区及其4个主分区的原因

在第一个扇区中，保存着引导记录和分区信息，容量为512bytes，主引导记录（相当于MBR）446 bytes，分区表64bytes，记录每个分区信息要16bytes，所以只剩下16*4，4个主分区了， 但是可以在主分区下分成若干个逻辑分区。            

磁盘的演变：

以前老式的磁盘：每个磁道的扇区空间都一样，这样外磁道整个弧长要大于内部的扇区弧长，因而其磁记录密度就要比内部磁道的密度要小。最终，导致了外部磁道的空间浪费。

Zoned-bit recording（ZBR 区位记录）是一种物理优化硬盘存储空间的方法：通过将更多的扇区放到磁盘的外部磁道而获取更多存储空间。导致外磁道快，因为外磁盘转一圈，读得扇区数多

ext4文件系统由三部分组成：文件名， inode，block

inode包含文件的元信息，存储文件属性，说有以下内容：

* 文件的字节数

* 文件拥有者的User ID

* 文件的Group ID

* 文件的读、写、执行权限

* 文件的时间戳，共有三个： ctime，mtime，atime

*文件的类型

其中没有文件的创建时间

ctime（change time ）指inode上一次文件属性变动的时间

mtime（modified time）指文件内容上一次变动的时间 

atime（access进入 time）指文件上一次打开的时间

stat /etc/passwd 查看某个文件的inode信息

df -i 查看磁盘中inode使用情况

inode节点不够的时候不能创建文件

block是 文件系统 中最小的存储单位，块大小产常见的是1kb或4kb（windows）

扇区 是  磁盘    中最小的存储单位

block设置大：效率高，利用率低。

block设置小：效率低，利用率高。

软硬链接的区别：

 

①默认不带参数的情况下，ln创建的是硬链接，带-s参数的ln命令创建的是软链接。

②硬链接文件与源文件的inode节点号相同，而软链接文件的inode节点号，与源文件不同，

③ln命令不能对目录创建硬链接，但可以创建软链接。对目录的软链接会经常使用到。

④删除软链接文件，对源文件和硬链接文件无任何影响。

⑤删除文件的硬链接文件，对源文件及软链接文件无任何影响。

⑥删除链接文件的源文件，对硬链接文件无影响，会导致其软链接失效（红底白字闪烁状）。

⑦同时删除源文件及其硬链接文件，整个文件才会被真正的删除。

⑧很多硬件设备的快照功能，使用的就是类似硬链接的原理。

⑨软链接可以跨文件系统，硬链接不可以跨文件系统。

Linux系统下目录及文件颜色的含义

蓝色：目录

绿色：可执行文件

红色：压缩文件

黄色：设备文件

浅蓝色：链接文件

系统运行模式/etc/inittab

0 halt 代表：关机模式

1 singel user代表：单用户模式（例如root的密码忘记了，可以在该模式下完成密码的找回）

2 multiuser没有NFS网络共享的多用户模式（NFS：network file system）

3 full multiuser代表的是命令行模式（一般生产环境都是使用的该模式）

4 unused暂时没有被使用

5 xll代表的是 桌面模式（该模式是用户常见桌面操作 常见的桌面程序有 gnome kde）

6 reboot代表重启

Systemctl status /start/stop/restart/enable(自启动)/disable sshd/httpd.service

linux的单用户模式

有点类似windows的安全模式，只启动最基本的系统，网络服务、系统服务等都不启动。

1. 启动系统，待系统启动到grub或lilo（现在一般是grub）引导菜单时，安方向键展开隐藏的菜单，找到系统当前引导项；

2. 把光标定位在该选项上按下字母“e”键进入这个引导的编辑状态；

3. 该选项通常有三行语句，用光标选中以“Kernel”开头的那一行；

4. 然后按下字母“e”键进入这一行的编辑状态；

5. 在该行行尾加个空格，键入数字1或single（表示单用户模式），然后按回车回到原来的界面；

6. 按下字母“b”键开始引导；

7. 单用户模式引导完成后，会有#提示符，表示已拥有超级用户权限，在#后执行需要的命令即可进行相关的操作。

执行脚本的3种方法：

Chmod u+x abc.sh    

./abc.sh

2、Sh abc.sh

3、Source abc.sh

重定向的说明

>或1>    输出重定向：把前面输出的东西输入到后边的文件中，会删除文件原有内容。

>>或1>>  追加重定向：把前面输出的东西追加到后边的文件中，不会删除文件原有内容。

<或<0     输入重定向：输入重定向用于改变命令的输入，指定输入内容，后跟文件名。

<<或<<0   输入重定向：后跟字符串，用来表示“输入结束”，也可用ctrl+d来结束输入。

2>        错误重定向：把错误信息输入到后边的文件中，会删除文件原有内容。

2>>        错误追加重定向：把错误信息追加到后边的文件中，不会删除文件原有内容。

标准输入（stdin）：代码为0，使用<或<<。

标准输出（stdout）:代码为1，使用>或>>。正常的输出。

标准错误输出（sederr）：代码为2，使用2>或2>>。

特殊：

2>&1就是把标准错误重定向到标准输出（>&）。

>/dev/null 2>&1 等价于 1>/dev/null  2>/dev/null

linux系统的启动过程

BIOS(基本输入输出系统)

• 1. 检查硬件，即计算机硬件是否满足运行基本条件。(如果硬件有问题主板会发出有频率的蜂鸣，启动终止);
• 2. 查找软盘、光盘或硬盘的引导装在程序(指引导记录，即MBR);
• 3. 将引导装在程序(MBR)载入内存，将控制权交给MBR.
• 加载并执行GRUB

读取MBR，并引导

MBR位于启动盘第一扇区(一般为/dev/hda或者/dev/sda)

MBR共有512位由三部分组成：

① 1-446bit 主引导加载程序信息

② 447-510bit 存放分区表

③ 511-512bit 存储MBR有效标记

grub引导菜单（boot loader）

• 加载并执行内核以及initrd镜像

GRUB会让你选择启动的内核

GRUB会通过配置文件找到内核及Initrd镜像，initrd镜像含有内核所需的基本模块驱动

加载kernel

• 1. 挂载根文件系统；
• 2. 运行/sbin/init程序，初始化系统环境；

由于init是被linux第一个执行的程序，所以它的进程号为1.

在根系统被挂载之前，initrd被内核作为一个临时文件系统，内核启东市展开改initrd加载根驱动，在驱动的补充下挂载根分区.

启动init，设置级别

• 根据/etc/inittab设定linux的运行级别

执行脚本程序

u  根据运行级别，执行对应级别的程序

u  init执行用户层文件/etc/rc.d/rc.sysinit，它做的工作非常多，包括设定PATH、设定网络配置（/etc/sysconfig/network）、启动swap分区、设定/proc等等

u  执行/etc/rc.d/rc.local

在一切初始化后，linux留给用户进行个性化的地方

u  执行/bin/login程序，进入登录状态

系统权限分级管理

① 收集以及制定用户和权限的匹配信息，原则是给于最小权限，但是又能完成所承担的工作职责。

② 各个用户组设置对应权限，用什么给什么，精细到每一条指令上根据分组情况。

③ 创建规划权限分组的用户.添加相关用户组。并修改etc/sudoers配置文件。

④ 增加sudo的权限开放，确定相关用户加入如soduers权限列表，并详细设置所开放权限内容，并选择是否需要密码的相关执行权限开放。（注意ALL权限,以及密码修改权限设置）。

⑤ 不建议先给all权限，后面排除。建议使用白名单。

⑥实战调试测试相关权限是否正确配置完成。

⑦编写操作说明，及相关注意事项。

⑧调试完毕，邮件周知所有相关人员系统权限设置生效，并附带操作说明及相关注意事项。

Linux系统优化的步骤。

⑴登录系统:不使用root登录，通过sudo授权管理，使用普通用户登录。

⑵禁止SSH远程：更改默认的远程连接SSH服务及禁止root远程连接。

⑶时间同步：定时自动更新服务器时间。

⑷配置yum更新源，从国内更新下载安装rpm包。

⑸关闭selinux及iptables（iptables工作场景如有wan ip，一般要打开，高并发除外）

⑹调整文件描述符数量，进程及文件的打开都会消耗文件描述符。

⑺定时自动清理/var/spool/clientmquene/目录垃圾文件，防止节点被占满（c6.4默认没有sendmail，因此可以不配。）

⑻精简开机启动服务（crond、sshd、network、rsyslog）

⑼Linux内核参数优化/etc/sysctl.conf，执行sysct -p生效。

更改字符集，支持中文，但是还是建议使用英文，防止乱码问题出现。

⑾锁定关键系统文件（chattr +i /etc/passwd /etc/shadow /etc/group /etc/gshadow /etc/inittab 处理以上内容后，把chatter改名，就更安全了。）

⑿清空/etc/issue，去除系统及内核版本登陆前的屏幕显示。

生产场景对linux系统进行合理规划分区

分区的根本原则是简单、易用、方便批量管理。根据服务器角色定位建议如下：

①单机服务器：如8G内存，300G硬盘

分区：  /boot 100-200M，swap 16G，内存大小8G*2，/ 80G，/var 20G（也可不分），/data 180G（存放web及db数据）

优点：数据盘和系统盘分开，有利于出问题时维护。

RAID方案：视数据及性能要求，一般可采用raid5折中。 

②负载均衡器（如LVS等） 

分区：/boot 100-200M，swap 内存的1-2倍，/  ，

优点：简单方便，只做转发数据量很少。 

RAID方案：数据量小，重要性高，可采用RAID1 

③负载均衡下的RS server

分区： /boot 100-200M，swap 内存的1-2倍，/  

优点：简单方便，因为有多机，对数据要求低。 

RAID方案：数据量大，重要性不高，有性能要求，数据要求低，可采用RAID0 

④数据库服务器mysql及oracle如16/32G内存

分区：/boot 100-200M，swap 16G，内存的1倍，/ 100G，/data 剩余（存放db数据） 

优点：数据盘和系统盘分开，有利于出问题时维护,及保持数据完整。 

RAID方案：视数据及性能要求主库可采取raid10/raid5，从库可采用raid0提高性能（读写分离的情况下。）

⑤存储服务器

分区：/boot 100-200M，swap 内存的1-2倍，/ 100G，/data(存放数据) 

优点：此服务器不要分区太多。只做备份，性能要求低。容量要大。 

RAID方案：可采取sata盘，raid5 

⑥共享存储服务器（如NFS） 

分区：/boot 100-200M，swap 内存的1-2倍，/ 100G，/data(存放数据) 

优点：此服务器不要分区太多。NFS共享比存储多的要求就是性能要求。 

RAID方案：视性能及访问要求可以raid5,raid10,甚至raid0（要有高可用或双写方案） 

⑦监控服务器cacti,nagios 

分区：/boot 100-200M，swap 内存的1-2倍，/ 

优点：重要性一般，数据要求也一般。 

RAID方案：单盘或双盘raid1即可。三盘就RAID5，看容量要求加盘即可。

一台主机无法上网的排查步骤

①首先确定物理链路是否联通正常。

②查看本机IP，路由，DNS的设置情况是否达标。

③telnet检查服务器的WEB有没有开启以及防火墙是否阻拦。

④ping一下网关，进行最基础的检查，通了，表示能够到达服务器。 

⑤测试到网关或路由器的通常情况，先测网关，然后再测路由器一级一级的测试。

⑥测试ping公网ip的通常情况（记住几个外部IP），

⑦测试DNS的通畅。ping出对应IP。

⑧通过以上检查后，还在网管的路由器上进行检查。

localhost和127网段的区别

localhost也叫local，是本地服务器，不会解析成ip，不受网卡和网络防火墙的限制。

127网段，A类地址，被保留作为换回接口地址，一般是用127.0.0.1，它是通过网卡传输，也就收到其限制，但是他不需要域名解析。