网络操作系统——LINUX》教学大纲
一、方案说明
1.课程性质与教学目的
本课程属于网络信息系统整体框架结构中网络支持系统中的内容,是保证网络信息系统正常运行的基础。本课程内容以LINUX为主,目的在于通过对网络操作系统的讲解,对网络操作系统的工作原理、体系结构、关键技术、典型应用的授课帮助学员建立网络操作系统的整体概念,使学员掌握网络操作系统,主要是LINUX的实际应用、系统管理及网络管理的基本技能。
2.总体教学要求
本课程内容主要包括LINUX的系统管理及网络管理两部分。建议任课老师对授课内容以形象生动的介绍为主,对技术内容的细节也应该做充分的讲解和演示,目的在于使学生完全掌握网络操作系统的整体概念,理解网络操作系统的工作原理以及实际应用方法。
二、教学时间安排
课程总学时:60学时
第一章 系统介绍 6学时
第二章 系统安装 6学时
第三章 使用LINUX 9学时
第四章 系统管理 9学时
第五章 建立Intranet/Internet服务 12学时
第六章 操作系统间集成 6学时
第七章 使用X Window系统 6学时
第八章 安全管理 6学时
第一章
授课内容:UNIX历史,UNIX主流产品介绍,LINUX历史,LINUX系统特点,主流LINUX版本,RED HAT LINUX优点
一、Linux概述
在Red Hat的300名工程师中,有6名来自于全世界最顶尖的10名Linux核心开发者,7名来自全球最出色10名Linux开发工具工程师。Red Hat的培训及认证被认为是Linux认证的标准。Certification杂志的最新调查显示,RHCE(Red Hat认证工程师)认证被公认为总体质量最高的国际IT认证
Linux的历史可以追溯到1990年,Linus Torvalds还是芬兰赫尔辛基大学的一名学生,最初用汇编语言写了一个在80386保护模式下处理多任务切换的程序,后来从Minix(用于操作系统教学、很小的Unix)中得到灵感,发誓要写一个比Minix更好的Minix,于是开始写了一些硬件的设备驱动程序、一个小的文件系统......,这样0.0.1版本的Linux就出来了,但是它必须在有Minix的机器上编译以后才能玩,这时候的Linus已经完全“走火入魔”了,决定踢开Minix“闹革命”,于是在1991年10月5号发布了Linux 0.0.2版本,这个版本已经可以运行bash(一种用户与操作系统内核通讯的软件)和gcc(GNU C编译器)了。
1.概念:Unix: 用于大型企业中,具有强大的网络功能。Linux: 是一个免费的支持多用户、多进程、多线程,实时性较好的、功能强大的类Unix操作系统(工作方式和UNIX一样)。
2.特点:
安全:具有防火墙功能,包过滤功能等。
稳定:
高效:可用于386以上的机器。
2.应用
科学计算
网络服务(主要功能)
应用软件
3.起源
1969年---1970年由汤姆逊(tompson)和里奇(ritchie)开发,1973年两人用C语言改编了UNIX--AT&T System5
与UNIX的共同特点:树型的文件结构,设备文件,shell等
创始者是芬兰赤尔辛基大学的 Linus torvalds,他用两个月的时间编写了LINUX的框架,包括磁盘驱动,小型文件系统,1991年开发出了0.0.1版,同年10月LINUX放在FTP上发布,每当出现新问题时,总有几十名黑客修补其中的错误
GNU,是Stall man在1984年发起的自由软件基金,其目标就是将UNIX加以改进写出一个新的OS,其核心是Hurd,GNU开发了一些类UNIX工具软件,如Emacs Gcc等,LINUX使用了自由软件基金的版权声明和大量的GNU软件
四.Linux 的优点
全32位的操作系统,386以上的机器支持。
多任务的OS可以同时执行多个程序
多用户的支持
和现今的UNIX,SystemV,BSD等主流的UNIX操作系统完全兼容,全都遵守posix的标准
内存管理: 1.虚拟内存 2.SWAP分区
支持其它系统:可以同时挂上许多系统的磁盘
漂亮的X视窗系统
支持的应用软件数目多,因为有许多人为Linux开发软件,而且都是免费的
五.Linux 的应用程序
文本和文字处理程序,VI,gedit
X Window,使用基础图形化用户界面
编程语言,可以使用多种编程和脚本语言
Internet工具 Netscape 浏览器,MOZILLA
数据库:mySQL,Oracel
六.Linux 版本
内核+SHELL+GUI+设备驱动程序=操作系统
Red Hat,安装和升级操作系统的工具,以及良好的安装、删除与跟踪软件包的特性而闻名(RPM包管理系统)
Xteam Linux, 编程方面比较突出.
红旗Linux
学习Linux的主要原因有两个,一是它属于自由软件,用户不用支付任何费用就可以获得它和它的源代码,并且可以根据自己的需要对它进行必要的修改,无偿对它使用,无约束地继续传播。另一个原因是,它具有Unix的全部功能,任何使用Unix操作系统或想要学习Unix操作系统的人都可以从Linux中获益。
第二章:Linux 的安装
了解安装Linux系统所需要的知识:硬件需求,分区知识,服务知识,驱动程序准备
学习用光盘引导安装Red Hat Linux 9.0 系统
学习用启动盘引导安装Red Hat Linux 9.0 系统
学习从网络上安装Red Hat Linux 9.0 系统
一.预备知识
1.了解系统需要求
486(100MZ) 奔腾级CPU 133以上
16M内存 32M
VGA显卡,兼容VESA2.0
SCSI卡,SCSI硬盘,个人桌面安装至少需要1.5GB空闲空间,工作站至少需要2.0GB,服务器没有X需要1.3GB+GNOME和GDE=2.1GB,全部安装至少需要4.5GB空闲空间
定制安装
Red Hat Linux推荐的硬件配置
#Pentium级以上的CPU
#128M内存
#600M-1.2G的硬盘空间,取决于使用目的。
#可启动的CDROM或者软驱
2.分区
分区类型:组织文件的方式。
swap: 交换分区
ext2:7.0以前使用
ext3:8.0 ,9.0以后使用,日志型分区,可以恢复数据
ISO9660,光盘系统
/存放系统内核400M /boot存放系统引导文件 /swap
IDE hda1 hdb1
a: 第一硬盘 b:第二硬盘 1:第一分区
SCSE:sda1
3.安装方式:GUI、TEXT、其它
安装方法:
光盘
网络:HTTP,NFS服务器,FTP
启动软盘
硬盘安装
二.安装步骤
可以检测光盘是否是物理损坏,确保此光盘是REDHAT官方发布
说明信息
择安装语言:Red Hat Linux 9支持多种语言界面,包括英文、简体中文和繁体中文等
选择键盘类型:默认us
选择鼠标:安装程序能够自动检测到系统所使用的鼠标类型
安装类型:个人桌面,工作站,服务器,定制
个人桌面:图形化桌面环境.1.5G磁盘空间
工作站: 包括图形化桌面环境和软件开发工具。2.0G GNOME KDE(默认)xx
服务器: 字符界面安装.1.3G
定 制: 自由选择.最大要5G
选择分区:Autopartition,自动分区将重新建立硬盘分区,所有硬盘中现有数据将丢失.Disk Druid手动分区,/dev/sda1 ext3 /boot boot中Linux系统启动时所需要的文件,/dev/sda2 ext3 /根分区作为系统目录树的根节点,需要较大的空间,/dev/sda3 swap交换分区通常是物理内存2倍
分区方案:删除系统中所有Linux类型的分区.删除系统中所有的分区,不论其分区类型.保留系统中所有类型的现有分区
引导装载程序配置:GRUB的功能强大,LILO的历史较长但功能简单
MBR 主引导记录
GRUB 引导OS的程序,找操作系统的内核程序
网络设置
主机名
防火墙配置:无防火墙
附加语言
设置口令:最少6位
选择软件包:Apache(提供WEB服务),Vsftpd:提供FTP服务
网络安装
1). 安装服务器的准备:
网络安装的服务器按照安装方式的不同,可分为3种,NFS,FTP和HTTP,安装文件的组织方式有两种,安装文件树和ISO镜像。
关于NFS,FTP和HTTP服务器的配置,请参考其它文档,本文主要介绍安装用到的部分。
(1) 安装文件树的准备:
把Red Hat Linux 9 安装光盘的第一张放进光驱,在命令行输入:
mount /mnt/cdrom
cp -var /mnt/cdrom/RedHat /var/ftp/pub/rh9/
umount /mnt/cdrom
然后再对另两张光盘做同样的操作。
这样,我们就可以设置NFS,FTP和HTTP了。
NFS:
编辑/etc/exports,加入/var/ftp/pub/rh9 *(ro)
然后启动NFS服务,service nfs start;如果已经启动NFS服务,exportfs -a或service nfs reload就可以使我们新加入的文件export
FTP:
因为我们把iso放到了Anonymous的/var/ftp/pub下,所以我们只要启动vsftpd就可以了,service vsftpd start;
HTTP:
我们做一个link给iso所在的目录,ln -s /var/ftp/pub/ /var/www/html/pub
然后启动httpd,service httpd start,如果已经启动了httpd,不用做任何事就行了。
(2) ISO镜像的准备和安排:
ISO镜像可以是从网上下载,也可以用安装光盘来自己制作。
下载的可以到官方网站,也可以到速度比较好的镜像站点,根据发行版本的不同,请选择合适的网站下载。如
http://www.redhat.com为RedHat的官方网站。
下载要注意的是一定要计算MD5。因为下载的文件较大,由于网络传输的问题,有可能使下载的文件不完整。所以计算MD5是非常必要的。
MD5消息摘要函数(RFC 1321)是由麻省理工学院的Ronald Rivest开发的。它是其早期版本MD4(RFC 1320)的推广。MD5的输入是任意长的消息x,输出为128比特的消息摘要h(x)。 在下载ISO时,会同时提供一个MD5SUM,里面是ISO的MD5值。在Linux上,可以用md5sum来计算ISO的MD5值,然后和MD5SUM里的值比较,如果相同,那说明你下的文件没有问题。如果不同,那你可能需要重新下载了。
关于ISO的制作,在Linux下,可以用dd;在Windows下,可以用WinISO,NERO,EasyCD,还可以用其它的工具,我们主要介绍一下在Linux下用dd制作iso的方法。
dd是在物理方式读写文件的,我们就用它来制作iso文件。把Red Hat Linux 9 的安装光盘延第一张放进光驱,然后在命令行输入:
dd if=/dev/cdrom of=/root/rh9-1.iso bs=512
然后,对另两张光盘做同样的操作,生成文件的名字分别为rh9-2.iso,rh9-3.iso。生成文件名字可以是任意的,我这样写,主要是为了好记。
好了,不管是下载的,还是自己制作的,我们有了三个iso文件。我们把它放到/var/ftp/pub/rh9iso/下:
mv /root/rh9-*.iso /var/ftp/pub/rh9iso/
只有NFS方式可能用ISO来安装,所以,我们修改 /etc/exports,加入 /var/ftp/pub/rh9iso *(rw),然后同上,services nfs start,或exportfs -a或service nfs reload就可以了。
(3) 配置dhcp服务器和DNS服务器:
由于是网络安装,而在安装之前,机器是没有IP地址的,也就没法与服务器连通。所以,我们可以设置一台DHCP服务器来自动分配IP地址给客户机。设置DNS的目的主要是为了能够用名字来访问我们的服务器,如果没有DNS,用IP也可以。
安装的启动方式:
网络安装的启动方式有三种,软盘,光盘,网卡启动(由于现在多数网卡不带启动芯片,所以,这里我们不讨论网卡启动的问题)。
网络安装
(2) 光盘启动:
把启动光盘放进光驱,启动机器,过程同上,只是不用换盘了。
(3) 安装光盘启动:
启动机器,把安装光盘第一张放进光驱,在出现boot时,输入 linux askmethod,其同上
输入NFS站点192.168.2.57,/home/user00/redhat9
三.安装后的有关操作
<CTRL>+<ALT>+<SHIFT>+F1 进入字符界面
<ALT>+F7 进入图形界面
<ALT>+F1--F6,tty0-tty5
5、Linux系统目录结构
/bin 用于存放普通用户执行的命令。
/boot 用于存放操作系统启动时所需要使用的文件,与根分区相互独立,可以保证启动文件的安全。
/dev 存放系统中的所有设备文件。
/etc 存放系统中的配置文件。
/home 存放用户的宿主目录。
/mnt 目录中的子目录用于作为系统中的移动存储设备的挂载点。
/root 超级用户的宿主目录。
/sbin 存放系统的管理命令。
/tmp 存放系统的临时文件的目录。
关机命令:
shutdown [options] when [mesasage]
选项:-r系统关闭后重新启动以。 -h完成关机程序后将系统停闭。 -t 延迟多少秒后结束进程。
shutdown -r now
shutdown -h now
登录Linux后,如果选用的登录界面是文本模式,可以使用startx命令进入图形界面。Linux是一个多用户、多线程的操作系统,按下组合键Ctrl+Alt+F1~Ctrl+Alt+F6,可以在六个控制台之间来回切换,你可以在不同的控制台上以不同用户名登录及进行相应操作。通常Linux只能启动一个X Window,按Ctrl+Alt+F7可以切换到X窗口中.Red Hat默认使用的是GNOME桌面系统,在其中可以方便地切换到另一个著名的KDE桌面环境。用户只需要在终端窗口中键入switchdesk指令,或者打开系统菜单/系统工具/更多系统工具/Destop Switching Tool,在弹出窗口中进行相应的选择(图switchdesk),退出(logout)当前视窗管理系统后,再次使用startx指令就可以进入到用户新近选择的X Window中来。
#init 5启动X 图形用户界面
说明∶Linux分为多个运行态(级别),默认的是3号多用户网络态,为字符界面;5号是X Window态,提供类xdm图形登录界面。init 5指令是将当前的运行态转到5号态,启动X Window图形登录界面
第三章:使用SHELL
学习目标:
熟练掌握命令行的使用方法
掌握帮助的使用方法
熟练掌握文本编辑器(vi)的使用方法
一.掌握命令行的使用方法,shell
1.概念:是用户和Linux 操作系统之间的接口,它是命令语言,命令解释程序及程序设计语言的统称。shell是一个命令语言解释器,它拥有自己内建的shell命令集。有些命令是包含在shell内部的,还有一些命令,如cp和mv是存在于文件系统中某个目录下的单独的程序,shell首先检查是否是内部命令,否则检查是否是应用程序,如ls和mv,然后shell在搜索路径里寻找这些应用程序,否则将显示一条错误信息。若找到该内部命令或应用程序将被分解为系统调用并传给Linux内核
eg,$mak work 返回错误信息
2.shell的种类:Bourne shell(sh) C shell(csh) Korn shell
Boure shell:功能有限,没有历史记录列表或命令行编辑等特性,在程序退出时测试其执行成功还是失败,从而可以编制复杂脚本
C shell:最早期的Unix shell,它提供了从著名C语言语法派生的命令集和脚本环境,没有命令行辑等特性,包括命令的别名和命令的历史记录
Korn shell:集合了C shell和Bourne shell的优点并且和Bourne shell完全兼容,它支持任务控制,可以在命令行上挂起、后台执行、唤醒或终止程序
Red Hat linux9.0缺省情况下使用的是Bash,Bourne Again Shell,由B shell发展而来/bin/bash目录中。可以提供命令补全,命令编辑和命令历史表等功能。
2.命令分类:
内部命令:放在Shell当中的,常驻内存的命令。
外部命令:存在于文件系统中某个目录下的单独的程序
3.Shell的命令行
格式:Command Option Arguments
option:是包括一个或多个字母的代码,它前面是一个减号,用于改变命令执行的动作的类型
eg,ls -l 列出数据大小和数据最后被修改的时间
Arguments:在选项后键入的一个或多个单词, 命令执行的对象
cp aa a1
4.命令行特征:命令行是可以编辑的一个文本缓冲区
利用上箭头可以重新显示刚执行的命令
bash保存着以前键入过的命令列表
一个命令行可置入多条命令,用“;”隔开
一个命令可以多行输入,用“/”将一个命令行持续到下一行
5.命令行中的特殊字符:
? 代表任意一个字符
* 代替任意的一串字符
[] 代表字符范围内的一个字符
引号:
单引号 括起来的字符是普通字符。eg,#string='$path' #echo $string 结果为$path
双引号 把括起来的字符变成普通字符,($, ', "除外)
反引号 括起来的字符串被解释为命令行,一般位于键盘的左上角。#string="current directory is `pwd`" #echo $string 结果为current directory is /home/test
注释符 以#开头的正文行表示注释行。
6.标准的输入输出
三个标准文件:stdin 对应终端的键盘
stdout 对应终端的屏幕
stderr 对应终端屏幕
输入重定向:把命令的标准输入重定向到文件中
输入重定向符:"<" 用于改变命令的输入源 例如,#wc<aa
输出重定向:把命令的标准输出或标准错误输出重定向到指定文件中。
输出重定向符:">" 例如,#ll>ab
管道:将一个程序或命令的输出作为另一个程序或命令的输入。
管道符 "|" 例如cat aa|wc
命令的替换:将一个命令的输出作为另一个命令的参数。#cd 'pwd'
格式:command1 `command2` #ll `pwd`