Linux 网络操作系统项目教程 RHEL 8CentOS 8┃微课版┃第4版 (杨云 林哲 主编) (z-library.sk, 1lib.sk, z-lib.sk)

网 络 操 作 系 统 项 目 教 程 Linux Network Operating System of Linux 网络操作系统项目教程 杨云 林哲 主编 RHEL 8/CentOS 8┃微课版┃第 4 版 Linux Network Operating System of Linux 国家精品课程和国家级精品资源共享课配套教材 31 个项目实录慕课、14 个课堂项目慕课和 14 个微课视频 纸质教材 + 电子活页，提供“教、学、做、导、考”一站式课程解决方案 R H E L 8 /C e n tO S 8 ┃ 微 课 版┃ 第4 版 封面设计：董志桢 定价：100.00元 扫此二维码下载 本书配套资源 教材服务热线：010-81055256 反馈／投稿／推荐信箱：315@ptpress.com.cn 人邮教育服务与资源下载社区：www.ryjiaoyu.com 名 校 名 师 精 品 系 列 教 材 本教材第 3 版曾获首届全国教材建设奖全国优秀教材一等奖 “十三五”职业教育国家规划教材 “十二五”职业教育国家规划教材 名校名师精品 系 列 教 材 FM56796(高职名校名师“十三五”) Linux网络操作系统项目教程（RHEL 8/CentOS 8）（微课版）（第4版）.indd 1-3 21/12/20 下午4:59

Network Operating System of Linux 网络操作系统项目教程 杨云 林哲 主编 RHEL 8/CentOS 8┃微课版┃第 4 版 Linux 人 民 邮 电 出 版 社 北 京 “十三五”职业教育国家规划教材 “十二五”职业教育国家规划教材 名校名师精品 系 列 教 材 FM56796(高职名校名师“十三五”) Linux网络操作系统项目教程（RHEL 8/CentOS 8）（微课版）（第4版）.indd 7 21/12/20 下午5:00

内 容 提 要 本书对接“全国职业技能大赛”和“世界技能大赛”，符合“三教”改革精神。本书是国家精品课 程、国家级精品资源共享课和精品在线开放课程“Linux 网络操作系统”的配套教材。本书是一本基 于“项目驱动、任务导向”的“双元”模式的纸媒+电子活页的项目化零基础教程。 本书以 RHEL 8/CentOS 8 为平台，分为 6 个学习情境，分别为系统安装与常用命令、系统管理与 配置、shell 编程与调试、网络服务器配置与管理、系统安全与故障排除（电子活页）、拓展与提高（电 子活页）。全书共 14 个教学项目，包括安装与配置 Linux 操作系统、Linux 常用命令与 vim、管理 Linux 服务器的用户和组、配置与管理文件系统、配置与管理硬盘、配置网络和 firewall 防火墙（含 NAT）、 shell 基础、学习 shell script、使用 gcc 和 make 调试程序，以及配置与管理 samba、DHCP、DNS、Apache、 FTP 服务器。此外，还有 15 个扩展项目（电子活页）。项目配有“项目实训”等结合实践应用的内容， 引用大量的企业应用实例，配以知识点微课和项目实训慕课，使“教、学、做”融为一体，实现理论 与实践的统一。 本书可作为高职高专院校计算机网络技术、大数据技术、云计算技术与应用、计算机应用技术、 软件技术等专业的理论与实践教材，也可作为 Linux 系统管理和网络管理人员的自学用书。  主 编 杨 云 林 哲 责任编辑 马小霞 责任印制 王 郁 彭志环  人民邮电出版社出版发行 北京市丰台区成寿寺路 11 号 邮编 100164 电子邮件 315@ptpress.com.cn 网址 https://www.ptpress.com.cn 山东华立印务有限公司印刷  开本：7871092 1/16 印张：18 2022 年 1 月第 4 版 字数：458 千字 2022 年 1 月山东第 1 次印刷 定价：59.80 元 读者服务热线：(010)81055256 印装质量热线：(010)81055316 反盗版热线：(010)81055315 广告经营许可证：京东市监广登字 20170147 号

第4版前言 PREFACE 1．改版背景 《Linux 网络操作系统及应用教程（项目式）》在 2013 年 9 月第一次公开出版，2016 年 8 月、 2019 年 1 月分别进行了改版。第 1 版印刷 12 次，第 2 版印刷 18 次，第 3 版已经印刷 18 次，截 至 2021 年 2 月，累计销售超过 20 万册。本书第 2 版为“十二五”职业教育国家规划教材，第 3 版 为“十三五”职业教育国家规划教材、浙江省普通高校“十三五”新形态教材。 2．改版内容 本书在形式和内容上进行了更新和提升，更能体现职业教育和“三教”改革精神。 （1）将操作系统版本升级到 RHEL 8/CentOS 8，删除陈旧的内容，新增电子活页、课程思政 等内容，优化教学项目，完善企业案例。 （2）在形式上，本书采用了“纸质教材+电子活页”的形式，采用知识点微课和项目实训慕课 的形式辅助教学，增加了丰富的数字资源。 （3）电子活页包括“系统安全与故障排除”“拓展与提高”2 个学习情境（15 个项目实录的视 频）。纸质教材和电子活页以项目为载体，以工作过程为导向，以职业素养和职业能力培养为重点， 按照技术应用从易到难，教学内容从简单到复杂、从局部到整体的原则归纳教材内容。 （4）增加课程思政内容，融入了核高基与国产操作系统、中国计算机的主奠基者、中国国 家顶级域名“CN”、图灵奖、国家最高科学技术奖、IPv4 和 IPv6、为计算机事业做出过巨大贡 献的王选院士、国产操作系统“银河麒麟”、中国的超级计算机、IPv4 的根服务器、“雪人计划”、 中国的“龙芯”等中国计算机领域发展的重要事件和重要人物，鞭策学生努力学习，引导学生 树立正确的世界观、人生观和价值观，帮助学生成为德、智、体、美、劳全面发展的社会主义 建设者和接班人。 （5）31 个项目实录慕课、14 个课堂项目慕课和 14 个微课视频全部重新设计和录制。 3．教材姊妹篇 本书是《网络服务器搭建、配置与管理——Linux（RHEL 8/CentOS 8）（微课版）（第 4 版）》 （人民邮电出版社，魏尧、王雪蓉编著）的姊妹篇。 两本书的成功出版将给高职高专院校开设 Linux 相关课程提供更灵活和方便的选择。根据教学 要求、教学重点和学生层次的不同，可以选学任意一本教材。当然，如果时间允许，可以同时选用 两本教材（两学期连上），将能得到更大的收获。 4．本书特点 本书为教师和学生提供一站式课程解决方案和立体化教学资源，助力“易教易学”，同时对接 “全国职业技能大赛”和“世界技能大赛”。 （1）落实立德树人根本任务。 本书精心设计，在专业内容的讲解中融入科学精神和爱国情怀，通过讲解中国计算机领域的重

Linux 网络操作系统项目教程（RHEL 8/CentOS 8） （微课版）（第 4 版） 2 要事件和人物，弘扬精益求精的专业精神、职业精神和工匠精神，培养学生的创新意识，激发爱国 热情。 （2）国家精品课程和国家级精品资源共享课配套教材。 本书相关教学视频和实验视频全部放在课程网站供下载学习和在线收看。教学中用到的 PPT 课件、电子教案、实践教学、授课计划、课程标准、题库、论坛、学习指南、习题解答、 补充材料等内容，也都放在了爱课程网站上。国家级精品资源共享课“Linux 网络操作系统”网址： http://www.icourses.cn/sCourse/course_2843.html。 （3）提供“教、学、做、导、考”一站式课程解决方案。 本书是浙江省精品在线开放课程的配套教材，教学资源建设获省级教学成果二等奖。本书提供 “微课+3A 学习平台+共享课程+资源库”四位一体教学平台，配有知识点微课和项目实训慕课，国 家级精品资源共享课建有开放共享型资源 1321 条，国家资源库有相关资源 700 多条，为院校提供 “教、学、做、导、考”一站式课程解决方案。 （4）产教融合、书证融通、课证融通，校企“双元”合作开发“理实一体”教材。 本书内容对接职业标准和岗位需求，以企业“真实工程项目”为素材进行项目设计及实施，将 教学内容与 Linux 资格认证相融合，由业界专家拍摄项目视频，书证融通、课证融通。 （5）符合“三教”改革精神，创新教材形态。 将教材、课堂、教学资源、LEEPEE 教学法四者融合，实现线上线下有机结合，为“翻转课堂” 和“混合课堂”改革奠定基础。采用“纸质教材+电子活页”的形式编写教材。除教材外，本书还 提供丰富的数字资源，包含视频、音频、作业、试卷、拓展资源、讨论、扩展的项目实训视频等， 实现纸质教材三年修订、电子活页随时增减和修订的目标。 5．配套的教学资源 （1）知识点微课（14 个）、课堂项目慕课（14 个）和项目实训慕课（31 个）。 全部的知识点微课和全套的项目实训慕课都可通过扫描书中二维码获取。 （2）课件、教案、授课计划、项目指导书、课程标准、拓展提升、任务单、实训指导书等，以 及可供参考的服务器的配置文件。 （3）大赛试题（试卷 A、试卷 B）及答案、本书习题及答案。 本书由杨云、林哲主编，李谷伟、吴敏、郑定超副主编。魏尧、王瑞、薛立强等也参加了部分 视频创作和教材的编写。特别感谢浪潮集团、山东鹏森信息科技有限公司提供了教学案例，感谢付 强、左安顺、董爱民、丁柱、徐鹏、朱晓彥等老师，以及 Linux 教师群里 2700 多位教师的帮助和 支持。订购教材后请向编者索要全套备课包，编者 QQ 号为 68433059。欢迎加入计算机研讨&资 源共享教师 QQ 群，号码为 414901724。 编 者 2021 年 3 月 12 日于泉城

Linux 网络操作系统项目教程（RHEL 8/CentOS 8） （微课版）（第 4 版） 1 目录 CONTENTS 学习情境一 系统安装与常用命令 项目 1 安装与配置 Linux 操作系统 ... 2 1.1 项目知识准备 ......................... 2 1.1.1 Linux 操作系统的历史 ..................... 2 1.1.2 Linux 的版权问题及特点 ................. 3 1.1.3 理解 Linux 的体系结构 .................... 3 1.1.4 Linux 的版本 .................................. 4 1.1.5 RHEL 8 ......................................... 5 1.2 项目设计与准备 ...................... 5 1.2.1 项目设计 ......................................... 6 1.2.2 项目准备 ......................................... 6 1.3 项目实施 .............................. 7 任务 1-1 安装与配置虚拟机 ..................... 7 任务 1-2 安装 RHEL 8 ..........................11 任务 1-3 重置 root 管理员密码 ..............17 任务 1-4 使用 yum 和 dnf......................18 任务 1-5 systemd 初始化进程 服务 ........................................ 20 任务 1-6 启动 shell ............................... 21 任务 1-7 制作系统快照 .......................... 22 1.4 核高基与国产操作系统 ........... 22 1.5 项目实训：安装与基本配置 Linux 操作系统 ............................ 22 1.6 练习题 ............................... 23 1.7 实践习题 ............................ 25 1.8 超级链接 ............................ 25 项目 2 Linux 常用命令与 vim ....... 26 2.1 项目知识准备 ...................... 26 2.1.1 了解 Linux 命令的特点 ................. 26 2.1.2 后台运行程序 ............................... 27 2.2 项目设计与准备 .................... 27 2.3 项目实施 ............................ 27 任务 2-1 熟练使用文件目录类 命令 ....................................... 27 任务 2-2 熟练使用系统信息类 命令 ....................................... 37 任务 2-3 熟练使用进程管理类 命令 ....................................... 39 任务 2-4 熟练使用其他常用命令 ............ 41 任务 2-5 熟练使用 vim 编辑器 ............... 44 2.4 中国计算机的主奠基者 ........... 50 2.5 项目实训：熟练使用 Linux 基本命令 ........................... 50 2.6 练习题 ............................... 51 2.7 实践习题 ............................ 52

Linux 网络操作系统项目教程（RHEL 8/CentOS 8） （微课版）（第 4 版） 2 学习情境二 系统管理与配置 项目 3 管理Linux 服务器的用户和组 ... 54 3.1 项目知识准备 ....................... 54 3.1.1 理解用户账户和组 ........................ 54 3.1.2 理解用户账户文件 ........................ 55 3.1.3 理解组文件 .................................. 57 3.2 项目设计与准备 .................... 58 3.3 项目实施 ............................ 58 任务 3-1 新建用户 ................................ 58 任务 3-2 设置用户账户口令 .................. 59 任务 3-3 维护用户账户 ......................... 60 任务 3-4 管理组 ................................... 62 任务 3-5 使用 su 命令 .......................... 63 任务 3-6 使用常用的账户管理命令 ........ 64 3.4 企业实战与应用——账户管理 实例 .................................. 65 3.5 中国国家顶级域名“CN” ....... 66 3.6 项目实训：管理用户和组 ......... 66 3.7 练习题 ............................... 67 项目 4 配置与管理文件系统 ........... 69 4.1 项目知识准备 ....................... 69 4.1.1 认识文件系统 ............................... 69 4.1.2 理解 Linux 文件系统结构 .............. 71 4.1.3 理解绝对路径与相对路径 .............. 72 4.2 项目设计与准备 .................... 72 4.3 项目实施 ............................ 73 任务 4-1 管理 Linux 文件权限 ............... 73 任务 4-2 修改文件与目录的默认权限与 隐藏权限 ................................. 78 任务 4-3 使用文件访问控制列表 ............ 81 4.4 企业实战与应用 .................... 82 4.5 图灵奖 ............................... 84 4.6 项目实训：管理文件权限 ......... 84 4.7 练习题 ............................... 85 项目 5 配置与管理硬盘 ................ 86 5.1 项目知识准备 ....................... 86 5.1.1 MBR 硬盘与 GPT 硬盘 ................ 86 5.1.2 物理设备的命名规则 ..................... 87 5.1.3 硬盘分区 ...................................... 88 5.2 项目设计与准备 .................... 89 5.2.1 为虚拟机添加需要的硬盘 .............. 89 5.2.2 必要时更改启动顺序 ..................... 90 5.2.3 硬盘的使用规划 ............................ 91 5.3 项目实施 ............................ 92 任务 5-1 常用硬盘管理工具 fdisk .......... 92 任务 5-2 使用其他硬盘管理工具 ............ 95 任务 5-3 在 Linux 中配置软 RAID ......... 98 任务 5-4 配置软 RAID 的企业实例 ...... 102 任务 5-5 使用逻辑卷管理器 ................. 102 任务 5-6 硬盘配额配置企业实例 （xfs 文件系统） ................... 107 5.4 国家最高科学技术奖 ............ 110 5.5 项目实训 .......................... 111 5.5.1 项目实训 1：管理文件系统 ......... 111 5.5.2 项目实训 2：管理 LVM 逻辑卷 ....................................... 111 5.5.3 项目实训 3：管理动态磁盘 ......... 112

目录 3 5.6 练习题 .............................. 112 项目 6 配置网络和 firewall 防火墙 （含 NAT） ................... 114 6.1 项目知识准备 ..................... 114 6.1.1 修改主机名 ................................ 114 6.1.2 防火墙概述 ................................ 115 6.2 项目设计与准备................... 116 6.3 项目实施 ........................... 116 任务 6-1 使用系统菜单配置网络 ......... 116 任务 6-2 使用图形界面配置网络 .......... 118 任务 6-3 使用 nmcli 命令配置网络 ...... 119 任务 6-4 使用 firewalld 服务 ............... 122 任务 6-5 配置 NAT ............................. 127 6.4 IPv4 和 IPv6 .................... 132 6.5 项目实训 .......................... 133 6.5.1 项目实训 1：配置 TCP/IP 网络接口 .................................... 133 6.5.2 项目实训 2：配置与管理 firewall ....................................... 133 6.6 练习题 ............................. 134 学习情境三 shell 编程与调试 项目 7 shell 基础 ...................... 137 7.1 项目知识准备 ..................... 137 7.1.1 变量的定义和引用 ...................... 137 7.1.2 shell 变量的作用域 .................... 138 7.1.3 环境变量 .................................... 139 7.1.4 工作环境设置文件 ...................... 140 7.2 项目设计与准备................... 140 7.3 项目实施 ........................... 141 任务 7-1 命令运行的判断依据： ;、&&、|| ............................. 141 任务 7-2 掌握 grep 的高级使用 .......... 143 任务 7-3 练习基础正则表达式 ............. 144 任务 7-4 基础正则表达式的特殊字符 汇总 ..................................... 150 任务 7-5 使用重定向 .......................... 151 任务 7-6 使用管道命令 ....................... 152 7.4 为计算机事业做出过巨大贡献的 王选院士 ........................... 154 7.5 练习题 ............................. 154 项目 8 学习 shell script ............ 156 8.1 项目知识准备 ..................... 156 8.1.1 了解 shell script ......................... 156 8.1.2 编写与执行一个 shell script ........ 157 8.1.3 养成撰写 shell script 的良好 习惯 ........................................... 158 8.2 项目设计与准备 .................. 159 8.3 项目实施 .......................... 159 任务 8-1 通过简单范例学习 shell script .......................... 159 任务 8-2 了解脚本运行方式的 差异 .................................... 161 任务 8-3 利用 test 命令的测试功能 ..... 162 任务 8-4 利用判断符号“[]” .................. 165 任务 8-5 利用 if…then 条件判断式 ...... 167 任务 8-6 利用 case...in…esac 条件

Linux 网络操作系统项目教程（RHEL 8/CentOS 8） （微课版）（第 4 版） 4 判断 .................................... 171 任务 8-7 while do done、until do done （不定循环） ......................... 173 任务 8-8 for...do...done （固定循环） ......................... 175 任务 8-9 for...do...done 的数值处理 ... 177 任务 8-10 查询 shell script 脚本 错误 ................................... 178 8.4 项目实训：实现 shell 编程 ................................ 179 8.5 练习题 ............................. 179 项目 9 使用 gcc 和 make 调试 程序 ............................. 181 9.1 项目知识准备 ..................... 181 9.1.1 编译时错误 ................................. 181 9.1.2 运行时错误 ................................. 182 9.1.3 逻辑错误和语义错误 ................... 182 9.2 项目设计与准备 .................. 182 9.3 项目实施 .......................... 183 任务 9-1 安装 gcc ............................... 183 任务 9-2 编写单一程序：输出 Hello World .......................... 184 任务 9-3 编译与链接主程序和 子程序 .................................. 185 任务 9-4 调用外部函数库：加入链接的 函数库 .................................. 187 任务 9-5 使用 gcc（编译、参数与 链接） .................................. 188 任务 9-6 使用 make 进行宏编译 ......... 189 9.4 项目实训：安装和管理软件包 ... 194 9.5 练习题 ............................. 194 学习情境四 网络服务器配置与管理 项目 10 配置与管理 samba 服务器 .......................... 196 10.1 项目知识准备 ................... 196 10.1.1 了解 samba 应用环境 .............. 196 10.1.2 了解 SMB 协议 ........................ 197 10.2 项目设计与准备 ................ 197 10.2.1 了解 samba 服务器配置的工作 流程 ......................................... 197 10.2.2 设备准备 .................................. 198 10.3 项目实施......................... 198 任务 10-1 安装并启动 samba 服务 ..... 198 任务 10-2 了解主要配置文件 smb.conf ........................... 198 任务 10-3 samba 服务的日志文件和 密码文件 ............................. 201 任务 10-4 user 服务器实例解析 .......... 202 任务 10-5 配置可匿名访问的 samba 服务器 ................................ 207 10.4 国产操作系统“银河麒麟” .... 209 10.5 项目实训：配置与管理 samba 服务器 ............................ 209 10.6 练习题 ........................... 210 10.7 实践习题 ......................... 211 项目 11 配置与管理 DHCP 服务器 ... 212 11.1 项目知识准备 ................... 212

目录 5 11.1.1 DHCP 服务器概述 ....................212 11.1.2 DHCP 的工作过程 ....................213 11.1.3 DHCP 服务器分配给客户端的 IP 地址类型 ...................................213 11.2 项目设计与准备 ................. 214 11.2.1 项目设计.................................. 214 11.2.2 项目准备 .................................. 215 11.3 项目实施 ......................... 215 任务 11-1 在服务器 Server01 上安装 DHCP 服务器 .................... 215 任务 11-2 熟悉 DHCP 主配置文件 ..... 216 任务 11-3 配置 DHCP 服务器的应用 实例 ...................................220 11.4 中国的超级计算机 .............. 223 11.5 项目实训：配置与管理 DHCP 服务器 ............................. 223 11.6 练习题 ............................ 226 11.7 实践习题 ......................... 226 项目 12 配置与管理 DNS 服务器 ....228 12.1 项目知识准备 ....................228 12.1.1 域名空间.................................. 228 12.1.2 域名解析过程 ............................229 12.2 项目设计与准备 .................230 12.2.1 项目设计 ...................................230 12.2.2 项目准备 ...................................231 12.3 项目实施 ......................... 231 任务 12-1 安装与启动 DNS .................231 任务 12-2 掌握 BIND 配置文件............232 任务 12-3 配置主 DNS 服务器实例......235 任务 12-4 配置缓存 DNS 服务器 ........ 239 任务 12-5 测试 DNS 的常用命令及常见 错误 .................................. 239 12.4 IPv4 的根服务器 .............. 241 12.5 项目实训：配置与管理 DNS 服务器 ........................... 241 12.6 练习题 ........................... 242 项目 13 配置与管理 Apache 服务器 ......................... 244 13.1 项目知识准备 ................... 244 13.1.1 Web 服务概述 ......................... 244 13.1.2 HTTP ...................................... 245 13.2 项目设计与准备 ................ 245 13.2.1 项目设计 .................................. 245 13.2.2 项目准备 .................................. 245 13.3 项目实施 ........................ 245 任务 13-1 安装、启动与停止 Apache 服务器 ............................... 245 任务 13-2 认识 Apache 服务器的配置 文件 ................................... 247 任务 13-3 设置文档根目录和首页文件的 实例 ................................... 248 任务 13-4 用户个人主页实例 .............. 250 任务 13-5 虚拟目录实例 ..................... 251 任务 13-6 配置基于 IP 地址的虚拟 主机 ................................... 252 任务 13-7 配置基于域名的虚拟 主机 ................................... 254 任务 13-8 配置基于端口号的虚拟 主机 ................................... 255 13.4 “雪人计划” .................... 257 13.5 项目实训：配置与管理 Web 服务器 ........................... 257 13.6 练习题 ........................... 258 13.7 实践习题 ........................ 259

Linux 网络操作系统项目教程（RHEL 8/CentOS 8） （微课版）（第 4 版） 6 项目 14 配置与管理 FTP 服务器 ..... 260 14.1 项目知识准备 ................... 260 14.1.1 FTP 的工作原理 ...................... 260 14.1.2 匿名用户 .................................. 261 14.2 项目设计与准备 ................ 261 14.3 项目实施......................... 262 任务 14-1 安装、启动与停止 vsftpd 服务 ................................... 262 任务 14-2 认识 vsftpd 的配置文件 ...... 262 任务 14-3 配置匿名用户 FTP 实例 ................................... 264 任务 14-4 配置本地模式的常规 FTP 服务器实例 ......................... 266 任务 14-5 设置 vsftp 虚拟账号 ............ 269 14.4 中国的“龙芯” ................ 272 14.5 项目实训：配置与管理 FTP 服务器 ............................ 273 14.6 练习题 ........................... 274 14.7 实践习题 ......................... 274 学习情境五（电子活页视频一） 系统安全与故障排除 学习情境六（电子活页视频二） 拓展与提高 参考文献 ..................................................................................................... 278

学习情境一 系统安装与常用命令 项目 1 安装与配置 Linux 操作系统 项目 2 Linux 常用命令与 vim 合抱之木，生于毫末；九层之台，起于累土；千里之行，始于足下。 —语出《道德经》

项目1 安装与配置Linux操作系统 项目导入： 某高校组建学校的校园网，需要部署具有 Web、FTP、DNS、DHCP、samba、VPN 等功能的服 务器来为校园网用户提供服务，现需要选择一种既安全又易于管理的网络操作系统。Linux 由于开源、稳 定的性能越来越受到用户的欢迎，本书的核心内容是 Red Hat Enterprise Linux 8（RHEL 8）操作系 统的安装、配置与使用。本项目将主要介绍安装与配置 RHEL 8 的相关知识和基本技能。通过该项目的 学习，希望学生达到以下职业能力目标和要求。 职业能力目标和要求： • 理解 Linux 操作系统的体系结构。 • 掌握搭建 RHEL 8 服务器的方法。 • 掌握登录、退出 Linux 服务器的方法。 • 掌握重置 root 管理员密码的方法。 • 掌握 yum 软件仓库的使用方法。 • 掌握启动和退出系统的方法。 1.1 项目知识准备 Linux 操作系统是一个类似 UNIX 的操作系统。Linux 操作系统是 UNIX 在计算机上的完整实现，它的标志是一个名为 Tux 的可爱的小企 鹅形象，如图 1-1 所示。UNIX 操作系统是 1969 年由肯·莱恩·汤普森 （Kenneth Lane Thompson）和丹尼斯·里奇（Dennis Ritchie）在美 国贝尔实验室开发的一个操作系统。由于良好且稳定的性能，该操作系统 迅速在计算机中得到广泛应用，在随后的几十年中又不断地被改进。 1.1.1 Linux 操作系统的历史 1990 年，芬兰人莱纳斯·贝内迪克特·托瓦尔兹（Linus Benedict Torvalds）（以下简称莱 纳斯）接触了为教学而设计的 Minix 系统后，开始着手研究编写一个开放的、与 Minix 系统兼容的 01 图 1-1 Linux 的标志 Tux

项目 1 安装与配置 Linux 操作系统 3 操作系统。1991 年 10 月 5 日，莱纳斯在芬兰赫尔辛基大学的一台 FTP 服务器 上发布了一个消息。这也标志着 Linux 操作系统诞生。莱纳斯公布了第一个 Linux 的内核 0.02 版本。开始，莱纳斯的兴趣在于了解操作系统的运行原理，因此 Linux 早期的版本并没有考虑最终用户的使用，只是提供了最核心的框架，使得 Linux 开发人员可以享受编制内核的乐趣，但这样也保证了 Linux 操作系统内核的强大 与稳定。互联网（Internet）的兴起，使得 Linux 操作系统也十分迅速地发展， 很快就有许多程序员加入 Linux 操作系统的编写行列。 随着编程小组的扩大和完整的操作系统基础软件的出现，Linux 开发人员认识到，Linux 已经 逐渐变成一个成熟的操作系统。1994 年 3 月，内核 1.0 版本的推出，标志着 Linux 第一个正式版 本诞生。 1.1.2 Linux 的版权问题及特点 1．Linux 的版权问题 Linux 是基于 Copyleft（无版权）的软件模式进行发布的。其实 Copyleft 是与 Copyright（版权所有）相对立的新名称，它是 GNU 项目制定的通用公共 许可证（General Public License，GPL）。GNU 项目是由理查德·斯托尔曼 （Richard Stallman）于 1984 年提出的。他建立了自由软件基金会（Free Software Foundation，FSF），并提出 GNU 计划的目的是开发一个完全自由的、 与 UNIX 类似但功能更强大的操作系统，以便为所有的计算机用户提供一个功能 齐全、性能良好的基本系统。GNU 的标志（角马）如图 1-2 所示。 小资料 GNU 这个名字使用了有趣的递归缩写，它是“GNU’s Not UNIX”的缩写形式。由于递归 缩写是一种在全称中递归引用它自身的缩写，因此无法精确地解释出它的真正全称。 2．Linux 操作系统的特点 Linux 操作系统作为一个自由、开放的操作系统，其发展势不可当。它拥有高效、安全、稳 定，支持多种硬件平台，用户界面友好，网络功能强大，以及支持多任务、多用户等特点。 1.1.3 理解 Linux 的体系结构 Linux 一般由 3 个部分组成：内核（Kernel）、命令解释层（shell 或其他 操作环境）、实用工具。 1．内核 内核是系统的“心脏”，是运行程序、管理磁盘及打印机等硬件设备的核心程 序。命令解释层向用户提供一个操作界面，从用户那里接受命令，并且把命令送 给内核去执行。由于内核提供的都是操作系统最基本的功能，所以如果内核发生 问题，那么整个计算机系统就可能会崩溃。 图 1-2 GNU 的 标志（角马） 1-1 微课 自由开源的 Linux 操作系统 1-2 拓展阅读 Linux 系统的 特点

Linux 网络操作系统项目教程（RHEL 8/CentOS 8） （微课版）（第 4 版） 4 2．命令解释层 shell 是系统的用户界面，提供用户与内核进行交互操作的接口。它接收用户输入的命令，并且 将命令送入内核去执行。 命令解释层在操作系统内核与用户之间提供操作界面，可以称其为一个解释器。操作系统对用 户输入的命令进行解释，再将其发送到内核。Linux 存在几种操作环境，分别是桌面（desktop）、 窗口管理器（window manager）和命令行 shell（command line shell）。Linux 操作系统中的每 个用户都可以拥有自己的用户操作界面，即根据自己的需求进行定制。 shell 也是一个命令解释器，解释由用户输入的命令，并把命令送到内核。不仅如此，shell 还 有自己的编程语言，可用于命令的编辑，它允许用户编写由 shell 命令组成的程序。shell 编程语言 具有普通编程语言的很多特点，如它也有循环结构和分支控制结构等。用这种编程语言编写的 shell 程序与其他应用程序具有同样的效果。 3．实用工具 标准的 Linux 操作系统都有一套叫作实用工具的程序，它们是专门的程序，如编辑器、执行标 准的计算操作等。用户也可以使用自己的工具。 实用工具可分为以下 3 类。  编辑器：用于编辑文件。  过滤器：用于接收数据并过滤数据。  交互程序：允许用户发送信息或接收来自其他用户的信息。 1.1.4 Linux 的版本 Linux 的版本分为内核版本和发行版本两种。 1．内核版本 内核是系统的“心脏”，是运行程序、管理磁盘及打印机等硬件设备的核心程序，提供了一个在 裸设备与应用程序间的抽象层。例如，程序本身不需要了解用户的主板芯片集或磁盘控制器的细节 就能在高层次上读/写磁盘。 内核的开发和规范一直由莱纳斯领导的开发小组控制着，版本也是唯一的。开发小组每隔一段时间 公布新的版本或其修订版，从 1991 年 10 月莱纳斯向世界公开发布的内核 0.0.2 版本（0.0.1 版本功能 相当“简陋”，所以没有公开发布），到目前最新的内核 5.10.12 版本，Linux 的功能越来越强大。 Linux 内核的版本号命名是有一定规则的，版本号的格式通常为“主版本号.次版本号.修正号”。主版 本号和次版本号标志着重要的功能变更，修正号表示较小的功能变更。以 2.6.12 为例，2 代表主版本号， 6 代表次版本号，12 代表修正号。读者可以到 Linux 内核官方网站下载最新的内核代码，如图 1-3 所示。 2．发行版本 仅有内核而没有应用软件的操作系统是无法使用的，所以许多公司或社团将内核、源代码及相 关的应用程序组织构成一个完整的操作系统，让一般的用户可以简便地安装和使用 Linux，这就是 所谓的发行版（Distribution）。一般谈论的 Linux 操作系统便是针对这些发行版的。目前各种发行 版超过 300 种，它们的发行版本号各不相同，使用的内核版本号也可能不一样，现在流行的 Linux 操作系统套件有 RHEL、CentOS、Fedora、openSUSE、Debian、Ubuntu 等。

项目 1 安装与配置 Linux 操作系统 5 图 1-3 Linux 内核官方网站 本书是基于最新的 RHEL 8 编写的，书中内容及实验完全通用于 CentOS、 Fedora 等系统。也就是说，当你学完本书后，即便公司内的生产环境部署的是 CentOS，也照样会使用。更重要的是，本书配套资料中的 ISO 映像文件与红帽 认证系统管理员（Red Hat Certified System Administrator，RHCSA）及红 帽认证工程师（Red Hat Certified Engineer，RHCE）考试内容基本保持一致， 因此也适合备考红帽认证的考生使用（加入 QQ 群 414901724 可随时索要备课 包、ISO 映像文件及其他资料，后面不再说明）。 1.1.5 RHEL 8 作为面向云环境和企业 IT 的强大企业级 Linux 操作系统，RHEL 8 版本于 2019 年 5 月 8 日 发布。在 RHEL 7 系列发布约 5 年之后，RHEL 8 在优化诸多核心组件的同时引入了诸多强大的新 功能，支持各种工作负载，从而可以让用户轻松驾驭各种环境。 RHEL 8 为“混合云时代”的到来引入了大量新功能，包括用于配置、管理和修复 RHEL 8 的 Red Hat Smart Management 扩展程序，以及包含快速迁移框架、编程语言和诸多开发者工具在 内的 Application Streams。 RHEL 8 同时对管理员和管理区域进行了改善，让系统管理员、Windows 管理员更容易访问。 此外，通过 Red Hat Enterprise Linux System Roles，Linux 初学者可以更快地自动化执行复杂 任务，以及通过 RHEL Web 控制台管理和监控 RHEL 的运行状况。 在安全方面，RHEL 8 内置了对 OpenSSL 1.1.1 和 TLS 1.3 加密标准的支持。它还为 Red Hat 容器工具包提供全面的支持，用于创建、运行和共享容器化应用程序，改进对 ARM 和 POWER 架 构、SAP 解决方案和实时应用程序，以及 Red Hat 混合云基础架构的支持。 1.2 项目设计与准备 中小型企业在选择网络操作系统时，首选企业版 Linux 网络操作系统。一是由于其开源的优势， 二是考虑到其安全性较高。 1-3 拓展阅读 Linux 发行版本

Linux 网络操作系统项目教程（RHEL 8/CentOS 8） （微课版）（第 4 版） 6 要想成功安装 Linux，首先必须对硬件的基本要求、硬件的兼容性、多重引导、磁盘分区和安 装方式等进行充分准备，并获取发行版、查看硬件是否兼容，再选择适合的安装方式。只有做好这 些准备工作，Linux 安装之旅才会一帆风顺。 1.2.1 项目设计 本项目需要的设备和软件如下。  1 台安装了 Windows 10 操作系统的计算机，名称为 Win10-1，IP 地址为 192.168.10.31/24。  1 套 RHEL 8 的 ISO 映像文件。  1 套 VMware Workstation 15.5 Pro 软件。 特别 原则上，本书中 RHEL 8 服务器可使用的 IP 地址范围是 192.168.10.1/24～192.168.10.10/24， 说明 Linux 客户端可使用的 IP 地址范围是 192.168.10.20/24～192.168.10.30/24，Windows 客户端 可使用的 IP 地址范围是 192.168.10.30/40～192.168.10.50/24。 本项目借助虚拟机软件完成如下 3 项任务。  安装 VMware Workstation。  安装 RHEL 8 第一台虚拟机，名称为 Server01。  完成对 Server01 的基本配置。 1.2.2 项目准备 RHEL 8 支持目前绝大多数主流的硬件设备，不过由于硬件配置、规格更新极快。若想知道自 己的硬件设备是否被 RHEL 8 支持，最好去访问硬件认证网页，查看哪些硬件通 过了 RHEL 8 的认证。 1．多重引导 Linux 和 Windows 的多重引导（多系统引导）有多种实现方式，常用的 有 3 种。 在这 3 种实现方式中，目前用户使用最多的是通过 Linux 的 GRUB 或者 LILO 实现 Windows、Linux 多重引导。 2．安装方式 任何硬盘在使用前都要进行分区。硬盘的分区有两种类型：主分区和扩展分区。RHEL 8 提供 了多达 4 种安装方式支持，可以从 CD-ROM/DVD 启动安装、从硬盘安装、从 NFS 服务器安装 或者从 FTP/HTTP 服务器安装。 3．规划分区 在启动 RHEL 8 安装程序前，需根据实际情况的不同，准备 RHEL 8 DVD 安装映像，同时要 进行分区规划。 对于初次接触 Linux 的用户来说，分区方案越简单越好，所以最好的选择就是为 Linux 准备 3 个分区，即用户保存系统和数据的根分区（/）、启动分区（/boot）和交换分区（swap）。其中，交 1-4 拓展阅读 多重引导

项目 1 安装与配置 Linux 操作系统 7 换分区不用太大，与物理内存同样大小即可；启动分区用于保存系统启动时所需要的文件，一般 500MB 就够了；根分区则需要根据 Linux 操作系统安装后占用资源的大小和所需要保存数据的多 少来调整大小（一般情况下，划分 15GB～20GB 就足够了）。 特别 如果选择的固件类型为“UEFI”，则 Linux 操作系统至少必须建立 4 个分区：根分区、 注意 启动分区、EFI 启动分区（/boot/efi）和交换分区。 当然，对于“Linux 熟手”，或者要安装服务器的管理员 来说，这种分区方案就不太适合了。此时，一般会再创建一个 /usr 分区，操作系统基本都在这个分区中；还需要创建一个 /home 分区，所有的用户信息都在这个分区下；还有/var 分 区，服务器的登录文件、邮件、Web 服务器的数据文件都会 放在这个分区中，Linux 服务器常见分区方案如图 1-4 所示。 下面，我们就通过 RHEL 8 来启动计算机，并逐步安装 程序。 1.3 项目实施 任务 1-1 安装与配置虚拟机 （1）成功安装 VMware Workstation 后的界面如图 1-5 所示。 图 1-5 虚拟机软件的管理界面 （2）在图 1-5 所示的界面中，单击“创建新的虚拟机”选项，在弹出的“新建虚拟机向导”对 话框中选中“典型”单选按钮，然后单击“下一步”按钮，如图 1-6 所示。 （3）在安装客户机操作系统界面，选中“稍后安装操作系统”单选按钮，然后单击“下一步” 图 1-4 Linux 服务器常见分区方案 1-5 慕课 安装与基本配置 Linux 操作系统

Linux 网络操作系统项目教程（RHEL 8/CentOS 8） （微课版）（第 4 版） 8 按钮，如图 1-7 所示。 图 1-6 “新建虚拟机向导”对话框 图 1-7 安装客户机操作系统界面 注意 请一定选中“稍后安装操作系统”单选按钮。如果选中“安装程序光盘映像文件”单选 按钮，并把下载好的 RHEL 8 的映像选中，则虚拟机会通过默认的安装策略部署最精简 的 Linux 操作系统，而不会再询问安装设置的选项。 （4）在图 1-8 所示的界面中，选择客户机操作系统的类型为“Linux”，版本为“Red Hat Enterprise Linux 8 64 位”，然后单击“下一步”按钮。 （5）在命名虚拟机界面输入虚拟机名称，单击“浏览”按钮，并在选择安装位置之后单击“下 一步”按钮，如图 1-9 所示。 图 1-8 选择客户机操作系统界面 图 1-9 命名虚拟机界面 （6）在指定磁盘容量界面，将虚拟机的“最大磁盘大小”设置为 100.0GB（默认 20GB），然 后单击“下一步”按钮，如图 1-10 所示。 （7）在已准备好的创建虚拟机界面，单击“自定义硬件”按钮，单击“完成”按钮，如图 1-11 所示。

项目 1 安装与配置 Linux 操作系统 9 （8）在图 1-12 所示的界面中，单击“内存”，将虚拟机的内存可用量设置为 2GB（最低应不 低于 1GB）。单击“处理器”，根据“宿主”的性能设置处理器的数量以及每个处理器的核心数量， 并开启虚拟化功能，如图 1-13 所示。 图 1-10 指定磁盘容量界面 图 1-11 已准备好创建虚拟机界面 图 1-12 设置虚拟机的内存可用量界面 图 1-13 设置虚拟机的处理器参数界面 （9）单击“新 CD/DVD（SATA）”，此时应在“使用 ISO 映像文件”中选择下载好的 RHEL 系统映像文件，如图 1-14 所示。 （10）单击“网络适配器”，选择“仅主机模式”，如图 1-15 所示。虚拟机软件为用户提供了 3 种可选的网络模式，分别为桥接模式、NAT 模式与仅主机模式。  桥接模式：相当于在物理主机与虚拟机网卡之间架设了一座桥梁，从而可以通过物理主机 的网卡访问外网。在实际使用中，桥接模式虚拟机网卡对应的网卡为 VMnet0。  NAT 模式：让虚拟机的网络服务发挥路由器的作用，使得通过虚拟机软件模拟的主机可以 通过物理主机访问外网。在实际使用中，NAT 虚拟机网卡对应的网卡是 VMnet8。  仅主机模式：仅让虚拟机内的主机与物理主机通信，不能访问外网。在真机中，仅主机模 式模拟网卡对应的网卡是 VMnet1。