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第1章 Linux基础

  本章学习目标

  l 了解虚拟机的安装

  l 熟悉Linux操作系统

  l 掌握Linux软件的安装

  Linux是一套免费使用和自由传播的类Unix操作系统,可以安装在服务器、个人计算机、手机等各类设备上。目前,大数据处理、分布式计算、虚拟化等先进技术都可以在Linux系统上得到很好的支持,本章将带领读者一起进入Linux世界。

  1.1 Linux简介

  在Linux出现之前,市场上就已经存在稳定且成熟的操作系统Unix。Linux是Unix的一种演变,在Unix的技术和用户界面上融入了独创的技术。Linux在服务器市场拥有强劲的实力,对于安全漏洞拥有极快的解决能力。在实现相同功能时,Linux所消耗的系统资源比Windows更少,也更加稳定。

  Linux之所以在企业中流行,主要是因为其具有如下特性。

  1. 一切皆文件

  Linux系统中的一切都归结为文件,包括命令、硬件和软件设备、进程等,对于操作系统内核而言,都被视为拥有各自特性或类型的文件。

  2. 完全兼容POSIX1.0标准

  该标准使得在Linux下通过相应的模拟器可以运行常见的DOS、Windows的程序,这为用户从Windows转到Linux奠定了基础。

  3. 多用户、多任务

  Linux中各个用户对其文件设备有特殊的权利,保证了各用户之间互不影响,多任务可以使多个程序同时并独立地运行,从而提高整个系统的效率。

  4. 完全免费

  Linux是一款免费的操作系统,用户可以通过网络或其他途径免费获得,并可以任意修改其源代码。正是由于这一点,来自全世界的爱好者参与了Linux的修改与编写工作,这让Linux吸收了无数爱好者的精华。

  Linux发行版本众多,比较著名的版本如表1.1所示。

  表1.1 Linux发行版本

  1.2 虚拟机的安装

  工欲善其事,必先利其器。在学习Linux之前,首先需要搭建Linux系统,本节将讲解VMware Workstation的安装和CentOS 7系统的安装。

  1.2.1 VMware Workstation安装

  (1)在VMware 官网地址(https://www.vmware.com/cn.html)处下载虚拟机安装包(VMware-workstation-full-14.1.1.28517.exe),双击该安装包,进入安装向导界面,如图1.1所示。

  图1.1 安装向导界面

  (2)单击图1.1中的【下一步(N)】按钮,进入最终用户许可协议界面,如图1.2所示。

  图1.2 最终用户许可协议界面

  (3)在图1.2中,选中“我接受许可协议中的条款(A)”复选框,然后单击【下一步(N)】按钮,进入自定义安装界面,如图1.3所示。

  图1.3 自定义安装界面

  (4)单击图1.3中【更改…】按钮,选择安装位置(此处选择D:\VMware,也可以选择默认位置或其他位置),然后单击【下一步(N)】按钮,进入用户体验设置界面,如图1.4所示。

  图1.4 用户体验设置界面

  (5)单击图1.4中【下一步(N)】按钮,进入设置快捷方式界面,如图1.5所示。

  图1.5 设置快捷方式界面

  (6)单击图1.5中【下一步(N)】按钮,进入已准备好安装界面,如图1.6所示。

  图1.6 已准备好安装界面

  (7)单击图1.6中【安装(I)】按钮,进入正在安装界面,如图1.7所示。

  图1.7 正在安装界面

  (8)虚拟机安装完成后,单击【完成(F)】按钮,如图1.8所示。

  图1.8 完成安装界面

  (9)双击桌面上生成的虚拟机快捷图标,进入许可验证界面,如图1.9所示。

  图1.9 许可证验证界面

  (10)在图1.9中,选择“我希望试用VMware Workstation 14 30 天(W)”复选框,然后单击【继续(C)】按钮,进入感谢界面,如图1.10所示。

  图1.10 感谢界面

  (11)单击图1.10中【完成(F)】按钮,进入虚拟机管理界面,如图1.11所示。

  图1.11 虚拟机管理界面

  至此,VMware Workstation软件安装完成。

  1.2.2 CentOS 7系统安装

  (1)单击图1.11中“创建新的虚拟机”选项,进入新建虚拟机向导界面,如图1.12所示。

  图1.12 新建虚拟机向导界面

  (2)选择图1.12中“典型(推荐)(T)”选项,然后单击【下一步(N)】按钮,进入选择安装来源界面,如图1.13所示。

  图1.13 选择安装来源界面

  (3)选择图1.13中“稍后安装操作系统(S)”选项,然后单击【下一步(N)】按钮,进入选择客户机操作系统界面,如图1.14所示。

  图1.14 选择客户机操作系统界面

  (4)在图1.14中,客户机操作系统选择 “Linux(L)”选项,版本选择“CentOS7 64位”,然后单击【下一步(N)】按钮,进入设置虚拟机命名及安装位置界面,如图1.15所示。

  图1.15 设置虚拟机命名及安装位置界面

  (5)在图1.15中,虚拟机名称修改为qfedu,位置修改为D:\CentOS7,然后单击【下一步(N)】按钮,进入设置磁盘界面,如图1.16所示。

  图1.16 设置磁盘界面

  (6)在图1.16中,虚拟机的最大磁盘大小设置为20GB,然后单击【下一步(N)】按钮,进入已准备好创建虚拟机界面,如图1.17所示。

  图1.17 已准备好创建虚拟机界面

  (7)单击图1.17中的【完成】按钮,进入创建虚拟机完成界面,如图1.18所示。

  图1.18 创建虚拟机完成界面

  (8)单击图1.18中“编辑虚拟机设置”选项,进入虚拟机内存设置界面,将虚拟机内存设置为2048MB,如图1.19所示。

  图1.19 虚拟机内存设置界面

  (9)在图1.19中,单击“处理器”选项,进入虚拟机处理器设置界面,将每个处理器的内核数量设置为4,将“虚拟化引擎”栏中的选项全部选中,如图1.20所示。

  图1.20 虚拟机处理器设置界面

  (10)在图1.20中,单击“CD/DVD (IDE)”选项,进入虚拟机光驱设置界面,选择使用ISO映像文件,并设置镜像文件(该文件通过CentOS官网下载,下载地址:https://www.centos.org/download)位置,如图1.21所示。

  图1.21 虚拟机光驱设置界面

  (11)在图1.21中,单击“网络适配器”选项,进入网络适配器设置界面,在“网络连接”栏单击“NAT模式”选项,最后单击【确定】按钮,如图1.22所示。

  图1.22 网络适配器设置界面

  (12)开启创建的qfedu虚拟机,进入CentOS 7安装界面,如图1.23所示。

  图1.23 CentOS 7安装界面

  (13)按回车键,进入安装向导初始化界面,如图1.24所示。

  图1.24 安装向导初始化界面

  (14)按回车键,进入选择系统语言界面,如图1.25所示。

  图1.25 选择系统语言界面

  (15)选择语言English(United States)后,单击【Continue】按钮,进入安装系统界面,如图1.26所示。

  图1.26 安装系统界面

  (16)选择“SOFTWARE SELECTION”选项,进入软件选择界面,如图1.27所示。

  图1.27 软件选择界面

  (17)选择“GNOME Desktop”选项,单击【Done】按钮,返回安装系统界面,然后选择“INSTALLATION DESTINATION”选项,进入安装目的地界面,如图1.28所示。

  图1.28 安装目的地界面

  (18)单击图1.28中【Done】按钮,返回安装系统界面,单击【Begin Installation】按钮,进入安装进度界面,如图1.29所示。

  图1.29 安装进度界面

  (19)在图1.29中,选择“ROOT PASSWORD”选项,进入设置Root密码界面,如图1.30所示。

  图1.30 设置Root密码界面

  (20)在图1.30中,填写Root密码与确认密码,然后单击【Done】按钮,返回安装进度界面,直至完成安装,单击【Reboot】按钮,如图1.31所示。

  图1.31 完成安装界面

  (21)重启系统之后,进入系统配置界面,如图1.32所示。

  图1.32 系统配置界面

  (22)单击图1.32中“LICENSING”选项,进入许可协议界面,如图1.33所示。

  图1.33 许可协议界面

  (23)选中图1.33中“I accept the license agreement.”单选框,然后单击【Done】按钮,返回系统配置界面,最后单击【FINISH CONFIGURATION】按钮。系统重新启动,进入欢迎界面,如图1.34所示。

  图1.34 欢迎界面

  (24)在图1.34中,选择系统语言,然后单击【Next】按钮,进入设置输入源类型界面,如图1.35所示。

  图1.35 设置输入源类型界面

  (25)单击图1.35中【Next】按钮,进入设置隐私界面,如图1.36所示。

  图1.36 设置隐私界面

  (26)单击图1.36中【Next】按钮,进入设置时区界面,如图1.37所示。

  图1.37 设置时区界面

  (27)在图1.37的搜索框中,输入Shanghai,Shanghai,China,单击【Next】按钮,进入设置在线账户界面,如图1.38所示。

  图1.38 设置在线账户界面

  (28)单击图1.38中【Skip】按钮,进入创建本地普通用户界面,如图1.39所示。

  图1.39 创建本地普通用户界面

  (29)填写用户名,单击【Next】按钮,进入设置密码界面,如图1.40所示。

  图1.40 设置密码界面

  (30)填写密码,单击【Next】按钮,进入系统初始化完成界面,如图1.41所示。

  图1.41 系统初始化完成界面

  (31)单击图1.41中【Start using CentOS Linux】按钮,进入系统桌面,如图1.42所示。

  图1.42 系统桌面

  1.2.3 设置虚拟网络

  VMware Workstation的虚拟网络类型主要有3种:桥接模式、NAT模式、仅主机模式。三者的用途各不相同。

  (1)桥接模式可以将虚拟机直接连接到外部网络。

  (2)NAT模式可以与虚拟机共享主机的IP地址。

  (3)仅主机模式可以在专用网络内连接虚拟机。

  本教材使用虚拟网络的NAT模式,配置方式如下。

  (1)在VMware Workstation的菜单栏中,单击“编辑”菜单。在弹出的下拉菜单中,单击“虚拟网络编辑器”选项,打开“虚拟网络编辑器”对话框,如图1.43所示。

  图1.43 虚拟网络编辑器

  (2)在图1.43中,可以看到3种虚拟网络类型。单击VMnet8选项,可以看到“VMnet信息”栏中的“NAT模式”单选项被选中,如图1.44所示。

  图1.44 虚拟网络编辑器(NAT模式)

  (3)在图1.44中,将子网IP修改为:192.168.11.0,将子网掩码修改为255.255.255.0。单击“NAT设置”选项,进入“NAT设置”对话框,如图1.45所示。

  图1.45 NAT设置

  (4)在图1.45中,将网关IP修改为:192.168.11.2,单击“确定”按钮,回到“NAT设置”对话框。在图1.45中,单击“应用”按钮后,单击“确定”按钮。

  1.2.4 CentOS网络连接

  CentOS连接网络的步骤如下。

  1. 激活网卡

  CentOS连接网络需要激活网卡,具体步骤如下。

  (1)打开终端(Terminal)。

  在图1.42中,单击Applications,在出现的界面中依次单击System Tools、Terminal,打开终端界面,如图1.46所示。

  图1.46 终端界面

  (2)切换到root用户,在终端中输入以下命令:

  su root

  出现Password:时,填写在图1.30中输入的密码后,按下回车键,即可切换到root用户。

  (3)打开/etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-ens33文件,在终端中输入以下命令:

  vi /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-ens33

  (4)修改文件中的内容,修改后的文件内容如下。

  TYPE=Ethernet

  PROXY_METHOD=none

  BROWSER_ONLY=no

  BOOTPROTO=static

  DEFROUTE=yes

  IPV4_FAILURE_FATAL=no

  IPV6INIT=yes

  IPV6_AUTOCONF=yes

  IPV6_DEFROUTE=yes

  IPV6_FAILURE_FATAL=no

  IPV6_ADDR_GEN_MODE=stable-privacy

  NAME=ens33

  UUID=4e3157bd-4ec9-4e2f-a570-21985efc8086

  DEVICE=ens33

  ONBOOT=yes

  IPADDR=192.168.11.1

  PREFIX=2

  GATEWAY=192.168.11.2

  DNS=192.168.11.2

  2.重启网卡

  在终端中输入以下命令:

  service network restart

  3. 重启CentOS

  在终端中输入以下命令:

  reboot

  4.配置/etc/resolv.conf文件

  (1)重新启动CentOS后,切换到root用户,在终端中输入以下命令:

  vi /etc/resolv.conf

  (2)将文件中的内容替换为以下内容:

  nameserver 192.168.11.2

  5. 验证连接外网

  在终端中输入以下命令:

  ping www.baidu.com

  如果出现以下内容,表明可以连接外网。同时按下Ctrl和C键停止信息传输。

  PING www.a.shifen.com (61.135.169.121) 56(84) bytes of data.

  64 bytes from 61.135.169.121 (61.135.169.121): icmp_seq=1 ttl=128 time=13.9 ms

  64 bytes from 61.135.169.121 (61.135.169.121): icmp_seq=2 ttl=128 time=24.7 ms

  64 bytes from 61.135.169.121 (61.135.169.121): icmp_seq=3 ttl=128 time=9.05 ms

  1.3 Linux基本命令

  1.3.5 权限操作命令

  1.常用的Linux文件权限

  444 -r--r--r--

  644 -rw-r--r--

  666 -rw-rw-rw-

  755 -rwxr-xr-x

  777 -rwxrwxrwx

  以最后一行为例,可以看到-rwxrwxrwx,一共有10位。

  (1)第1位表示文件或目录,d表示目录,l表示软链接文件或软链接目录,-表示文件。

  (2)第2、3、4位表示文件所有者对文件或目录的权限,第5、6、7位表示同组用户对文件或目录的权限,第8、9、10位表示其他用户对文件或目录的权限。

  在修改文件或目录权限时,文件所有者(user)用u表示,同组用户(group)用g表示,其他用户(other)用o表示,所有用户(all)用a表示。

  (3)r表示只读权限,w表示写入权限, x表示执行权限。

  在修改文件或目录权限时,r可以用数字4表示,w可以用数字2表示,x可以用数字1表示。

  (4)+表示为指定的用户添加权限,-表示为指定的用户删除权限。

  示例如下:

  chmod 777 1.txt 为文件的所有用户设置读写执行权限

  chmod a+x 2.txt 为文件的所有用户设置执行权限

  chmod u+x 1.txt 为文件的所有者添加执行权限

  chmod o-w 1.txt 为文件的其他用户删除写入权限

  1.4 Yum管理软件包

  CentOS系统使用yum命令安装软件时,默认使用官方源,相比国内的源下载稍慢,因此使用weget命令将官方源替换成阿里巴巴的源,具体如下所示。

  mv /etc/yum.repos.d/CentOS-Base.repo /etc/yum.repos.d/CentOS-Base.repo.backup

  wget -O /etc/yum.repos.d/CentOS-Base.repo http://mirrors.aliyun.com/repo/Centos-7.repo

  配置yum源后,需要清除原来旧的yum数据库信息,具体如下所示。

  yum clean all

  更新yum仓库本地缓存以提高搜索与安装软件的速度,具体如下所示。

  yum makecache

  使用yum安装软件的命令如下所示。

  yum -y install httpd 安装一个软件

  yum -y install httpd* 安装多个类似软件

  yum -y install httpd PHP php-gd MySQL 安装多个非类似软件

  使用yum卸载软件的命令如下所示。

  yum -y remove httpd 卸载一个软件

  yum -y remove httpd* 卸载多个相类似软件

  yum -y remove httpd php php-gd mysql 卸载多个非类似软件

  1.5 快照与克隆

  1.5.1 快照

  快照就是保存现有系统的一个状态,如果正在使用的系统损坏或不能正常运行,就可以直接转到保存的状态。例如,为刚完成安装的CentOS系统拍摄一个快照,然后安装某款软件,此时系统损坏或不能正常运行,使用者可以直接恢复到刚才拍摄的快照,而不用重新安装系统。

  有关快照的操作方法,如下所示。

  (1)拍摄快照:右击虚拟机名称-->快照-->拍摄快照-->给快照起名并进行描述,如图1.47所示。

  图1.47 拍摄快照

  (2)快照管理:右击虚拟机名称-->快照-->快照管理器,如图1.48所示。

  图1.48 快照管理

  在图1.48中,用户可以根据选中的快照进行管理,如拍摄快照、保留、删除等。

  1.5.2 克隆

  克隆就是原始虚拟机全部状态的一个复制,克隆的操作一旦完成,克隆的虚拟机就可以脱离原始虚拟机独立存在,而且在克隆的虚拟机中和原始虚拟机中的操作是相对独立的,不相互影响。

  克隆虚拟机的方法如下。

  (1)关闭虚拟机,克隆虚拟机只能在虚拟机关机状态下进行。

  (2)右击虚拟机名称-->管理-->克隆,进入克隆虚拟机向导界面,如图1.49所示。

  图1.49 克隆虚拟机向导界面

  (3)单击图1.49中的【下一步】按钮,进入选择克隆源界面,如图1.50所示。

  图1.50 选择克隆源界面

  (4)在图1.50中,选中“虚拟中的当前状态(C)”单选框,单击【下一步】按钮,进入选择克隆方法界面,如图1.51所示。

  图1.51 选择克隆方法界面

  (5)在图1.51中,选中“创建完整克隆(F)”单选框,单击【下一步】按钮,进入设置虚拟机名称和位置界面,如图1.52所示。设置虚拟机名称和位置,单击【完成】按钮。

  图1.52 设置虚拟机名称和位置界面

  等待几分钟后,克隆完成,在VMware的库列表中可以看到刚才克隆的虚拟机。

  1.6 本章小结

  本章主要介绍了Linux相关知识,包括虚拟机的安装、Linux基本命令、yum管理软件包、快照与克隆。本章的知识是学习大数据的基础,在以后的学习中会经常用到,动手操练几次,就会熟悉起来。

  1.7 习题

  1.填空题

  (1) Linux系统中的所有都归结为 。

  (2) Linux是一套 使用和自由传播的类Unix操作系统。

  (3) Linux系统支持 用户、 任务。

  (4) CentOS系统可以使用 命令安装软件。

  (5) 显示磁盘分区信息的命令是 。

  2.选择题

  (1) 删除文件的命令是( )。

  A.mkdir B.rmdir

  C.delete D.rm

  (2) ( )命令不能显示文本文件内容。

  A.cat B.more

  C.head D.join

  (3) 查看网卡信息的命令是( )。

  A.ifconfig B.hostname

  C.top D.wget

  (4) 显示当前目录的命令是( )。

  A.cd B.pwd

  C.who D.ls

  (5) 对文件重命名的命令是( )。

  A.rm B.mv

  C.move D.cp

  3.思考题

  (1) Linux主要有哪些特性?

  (2) 虚拟机中快照和克隆的区别是什么?

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