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第1章 CentOS安装与基本操作1

1.1 网络操作系统概述1

1.1.1 网络操作系统的概念1

1.1.2 网络操作系统的特点2

1.1.3 网络操作系统的功能2

1.1.4 网络操作系统的工作模式2

1.1.5 网络服务器3

1.1.6 常用的网络操作系统4

1.2 Linux与CentOS4

1.2.1 Linux操作系统简介4

1.2.2 Linux操作系统的版本6

1.2.3 CentOS Linux6

1.3 安装CentOSLinux服务器7

1.3.1 组建Linux实验网络7

1.3.2 CentOS Linux安装过程8

1.4 Linux图形界面基本操作13

1.4.1 进入Linux图形界面13

1.4.2 熟悉CentOS桌面14

1.4.3 用户登录、注销与切换15

1.4.4 关机和重启15

1.4.5 使用活动概览视图15

1.4.6 切换工作区和窗口16

1.4.7 启动应用程序16

1.4.8 系统设置17

1.4.9 使用文件管理器18

1.4.10 使用gedit文本编辑器18

1.4.11 X Window System19

1.5 Linux文本模式基本操作19

1.5.1 进入Linux文本模式20

1.5.2 文本模式下登录与注销20

1.5.3 使用命令行关闭和重启系统21

1.5.4 文本模式和图形界面切换21

1.5.5 使用仿真终端窗口21

1.6 Linux命令行与Shell操作22

1.6.1 Shell基础22

1.6.2 Linux命令行使用25

1.6.3 命令行输入与输出27

1.6.4 创建和执行Shell脚本28

1.6.5 配置bash使用环境29

1.7 使用vim编辑器30

1.7.1 vim操作模式30

1.7.2 打开vim编辑器30

1.7.3 编辑文件31

1.7.4 保存文件和退出vim31

1.7.5 其他全局性操作32

1.7.6 多文件操作32

1.8 习题32

第2章 Linux基本配置与管理33

2.1 用户与组管理33

2.1.1 用户与组概述33

2.1.2 用户与组配置文件34

2.1.3 超级用户权限35

2.1.4 创建和管理用户账户38

2.1.5 创建和管理组账户41

2.1.6 其他用户管理命令42

2.2 文件与目录管理42

2.2.1 文件与目录概述43

2.2.2 Linux目录配置标准——FHS43

2.2.3 Linux文件类型44

2.2.4 Linux目录操作45

2.2.5 Linux文件操作46

2.3 文件权限管理49

2.3.1 文件访问者身份49

2.3.2 文件访问权限与文件属性50

2.3.3 变更文件访问者身份50

2.3.4 设置文件访问权限51

2.3.5 设置默认的文件访问权限52

2.4 网络连接配置53

2.4.1 网络接口设备命名规则53

2.4.2 NetworkManager简介54

2.4.3 网络连接配置基本项目54

2.4.4 网络连接配置文件54

2.4.5 网络连接配置方法55

2.4.6 使用nmcli命令配置网络55

2.4.7 使用文本用户界面工具nmtui60

2.4.8 直接使用图形界面配置网络61

2.5 软件安装61

2.5.1 CentOS软件安装方式61

2.5.2 使用rpm软件包管理62

2.5.3 通过yum管理软件63

2.5.4 使用源代码安装软件68

2.6 习题72

第3章 磁盘存储管理73

3.1 磁盘存储概述73

3.1.1 磁盘数据组织73

3.1.2 Linux磁盘设备命名74

3.1.3 分区样式74

3.1.4 Linux分区76

3.1.5 Linux文件系统76

3.2 创建和管理Linux磁盘分区77

3.2.1 磁盘分区方案78

3.2.2 使用fdisk进行分区管理78

3.2.3 使用gdisk和fdisk管理GPT分区81

3.2.4 使用parted进行分区管理82

3.3 创建和使用文件系统83

3.3.1 在磁盘分区上建立文件系统83

3.3.2 挂载文件系统86

3.3.3 检查维护ext2/ext3/ext4文件系统88

3.3.4 检查维护xfs文件系统89

3.3.5 文件系统统计90

3.3.6 挂载和使用外部存储设备90

3.4 磁盘阵列配置与管理92

3.4.1 磁盘阵列概述92

3.4.2 创建和管理RAID 1阵列93

3.4.3 创建和管理RAID 5阵列96

3.4.4 其他常见的RAID操作97

3.5 逻辑卷配置与管理98

3.5.1 LVM概述98

3.5.2 创建逻辑卷100

3.5.3 删除逻辑卷102

3.5.4 动态调整逻辑卷容量102

3.6 配置和管理交换空间103

3.6.1 交换空间概述103

3.6.2 使用交换分区作为交换空间104

3.6.3 使用逻辑卷作为交换空间105

3.7 管理磁盘配额106

3.7.1 Linux磁盘配额概述106

3.7.2 启用Linux磁盘配额功能106

3.7.3 设置用户和组配额限制值107

3.7.4 检查磁盘配额情况109

3.8 文件系统备份110

3.8.1 数据备份概述110

3.8.2 使用存档工具进行简单备份110

3.8.3 使用dump和restore实现备份和恢复111

3.8.4 xfs文件系统的备份和恢复112

3.8.5 光盘备份112

3.9 习题113

第4章 Linux进程、内核与硬件管理114

4.1 Linux进程管理114

4.1.1 Linux进程概述114

4.1.2 查看进程115

4.1.3 Linux进程基本管理117

4.1.4 服务与守护进程119

4.2 计划任务管理121

4.2.1 使用cron安排周期性任务121

4.2.2 使用anacron唤醒停机期间的调度任务123

4.2.3 使用at和batch工具安排一次性任务125

4.3 内核管理126

4.3.1 Linux内核概述126

4.3.2 管理内核模块127

4.3.3 配置内核参数以定制系统功能130

4.4 硬件管理131

4.4.1 设备文件与设备识别号131

4.4.2 创建设备文件132

4.4.3 通过udev自动创建和管理设备文件132

4.4.4 监测硬件设备134

4.4.5 管理PCI设备134

4.4.6 管理USB设备135

4.5 习题135

第5章 systemd管理与系统启动136

5.1 systemd与系统初始化136

5.1.1 sysVinit初始化方式136

5.1.2 Upstart初始化方式137

5.1.3 systemd初始化方式137

5.2 systemd的概念和运行机制138

5.2.1 systemd的主要概念和术语138

5.2.2 systemd单元文件139

5.2.3 单元文件与启动目标141

5.2.4 CentOS 7的systemd兼容性144

5.3 systemd基本管理操作144

5.3.1 systemctl命令144

5.3.2 单元管理144

5.3.3 单元文件管理147

5.3.4 启动目标管理148

5.3.5 系统电源管理149

5.4 使用systemd管理Linux服务149

5.4.1 Linux服务状态管理149

5.4.2 配置服务启动状态150

5.4.3 创建自定义服务151

5.5 使用systemd实现计划任务管理151

5.5.1 systemd定时器简介152

5.5.2 创建systemd定时器153

5.6 Linux系统启动过程分析155

5.6.1 Linux启动过程155

5.6.2 检测和分析systemd启动过程157

5.7 Linux系统启动配置与故障排除158

5.7.1 系统初始化配置158

5.7.2 引导装载程序GRUB2配置158

5.7.3 系统启动进入特殊模式163

5.7.4 进入CentOS救援环境修复系统164

5.8 习题167

第6章 系统性能监测与日志管理168

6.1 系统性能监测168

6.1.1 性能监测简介168

6.1.2 CPU性能监测168

6.1.3 内存性能监测169

6.1.4 磁盘I/O性能监测170

6.1.5 通过top实现综合监测171

6.1.6 系统性能优化172

6.2 配置和使用rsyslog系统日志172

6.2.1 系统日志文件173

6.2.2 系统日志配置173

6.2.3 日志文件轮转175

6.2.4 查看和分析系统日志条目176

6.2.5 集中式日志服务176

6.3 配置和使用systemd日志176

6.3.1 查看systemd日志条目176

6.3.2 保存systemd日志178

6.4 习题178

第7章 网络配置与管理179

7.1 网络连接配置进阶179

7.1.1 使用ip命令管理网络连接179

7.1.2 NetworkManager与network脚本181

7.1.3 使用sysconfig文件进行网络配置182

7.1.4 网络接口的绑定与组合183

7.1.5 网桥的创建与管理188

7.2 网络测试与监控189

7.2.1 网络测试工具189

7.2.2 网络性能监测191

7.2.3 网络监视器191

7.3 配置IP路由192

7.3.1 IP路由与路由器192

7.3.2 静态路由与动态路由195

7.3.3 配置静态路由196

7.3.4 配置动态路由199

7.4 IPsec虚拟专用网203

7.4.1 VPN与IPsec203

7.4.2 Libreswan及其部署206

7.4.3 主机到主机IPsec VPN连接配置208

7.4.4 网络到网络IPsecVPN连接配置210

7.5 习题211

第8章 防火墙212

8.1 防火墙概述212

8.1.1 防火墙技术212

8.1.2 网络地址转换（NAT）技术214

8.1.3 Linux的防火墙架构215

8.1.4 netfilter216

8.1.5 iptables216

8.1.6 firewalld217

8.2 firewalld基础217

8.2.1 区域简介217

8.2.2 区域与网络连接219

8.2.3 firewalld管理方法220

8.3 firewalld管理操作221

8.3.1 firewalld安装221

8.3.2 firewalld服务管理221

8.3.3 firewall-cmd通用设置222

8.3.4 区域的配置和管理223

8.3.5 在区域中设置常规规则224

8.3.6 设置富语言规则226

8.3.7 设置直接规则229

8.3.8 锁定firewalld防火墙229

8.3.9 使用图形界面配置工具firewall-config230

8.4 部署firewalld网络防火墙232

8.4.1 基本网络防火墙配置232

8.4.2 通过NAT方式共享上网235

8.4.3 通过端口转发发布内网服务器236

8.4.4 配置DMZ（非军事区）236

8.5 习题237

第9章 Linux安全管理238

9.1 加固Linux系统238

9.1.1 安装必要的软件和初始化安全设置238

9.1.2 及时更新系统238

9.1.3 强化密码管理239

9.1.4 控制root账户的使用240

9.1.5 严格设置访问权限241

9.1.6 强化应用程序安全242

9.1.7 安装反病毒软件243

9.1.8 保障网络安全243

9.2 用户认证244

9.2.1 Linux系统用户认证244

9.2.2 password/shadow认证体系247

9.2.3 PAM认证体系247

9.2.4 配置PAM248

9.3 TCPWrappers访问控制250

9.3.1 TCPWrappers基础251

9.3.2 使用TCPWrappers控制网络服务访问252

9.4 SELinux强制访问控制254

9.4.1 操作系统的访问控制机制254

9.4.2 Linux安全模型255

9.4.3 SELinux架构255

9.4.4 SELinux上下文256

9.4.5 启用SELinux259

9.4.6 SELinux安全策略260

9.4.7 使用布尔值管理SELinux策略261

9.4.8 标记文件262

9.4.9 管理受限的用户264

9.4.10 管理受限的服务265

9.5 系统审核266

9.5.1 系统审核主要功能266

9.5.2 系统审核运行机制267

9.5.3 配置auditd守护进程267

9.5.4 定义审核规则268

9.5.5 管理audit服务270

9.5.6 查看和分析审核记录270

9.6 习题271

第10章 DNS与DHCP273

10.1 DNS基础273

10.1.1 DNS结构与域名空间273

10.1.2 DNS解析原理275

10.1.3 DNS服务器类型278

10.2 DNS基本配置与管理278

10.2.1 安装DNS服务器278

10.2.2 主DNS服务器配置实例279

10.2.3 设置BIND主配置文件281

10.2.4 使用区域文件配置DNS资源记录283

10.2.5 配置反向解析286

10.2.6 管理DNS服务286

10.2.7 DNS服务器测试287

10.2.8 DNS客户端配置与管理289

10.3 DNS高级配置与管理290

10.3.1 使用rndc管理DNS服务器290

10.3.2 配置DNS转发服务器291

10.3.3 配置根区域自定义DNS递归查询293

10.3.4 配置仅缓存DNS服务器293

10.3.5 部署主DNS服务器与辅助DNS服务器294

10.3.6 配置区域委派296

10.3.7 使用view语句实现分区解析297

10.4 DHCP基础298

10.4.1 什么是DHCP298

10.4.2 DHCP工作原理299

10.4.3 DHCP规划301

10.5 DHCP服务器的部署与管理302

10.5.1 DHCP主配置文件302

10.5.2 DHCP服务器全局设置303

10.5.3 配置DHCP作用域303

10.5.4 配置DHCP选项304

10.5.5 固定分配静态IP地址（“IP-MAC”绑定）305

10.5.6 启动和管理DHCP服务305

10.5.7 配置DHCP客户端306

10.5.8 管理地址租约306

10.6 DHCP服务器高级管理307

10.6.1 使用地址池307

10.6.2 使用分组简化DHCP配置307

10.6.3 配置共享网络308

10.6.4 DHCP匹配顺序309

10.7 与DHCP集成实现DNS动态更新309

10.7.1 创建用于安全动态更新的密钥309

10.7.2 设置DNS主配置文件310

10.7.3 设置DHCP主配置文件310

10.7.4 测试DNS动态更新311

10.8 习题312

第11章 文件与打印服务器313

11.1 文件和打印服务概述313

11.1.1 文件服务器313

11.1.2 打印服务器314

11.2 NFS服务器314

11.2.1 NFS概述314

11.2.2 安装和运行NFS服务315

11.2.3 配置NFS服务器316

11.2.4 测试NFS服务器318

11.2.5 配置和使用NFS客户端318

11.3 Samba服务器319

11.3.1 Samba基础319

11.3.2 部署Samba服务器321

11.3.3 在Samba服务器中配置匿名共享322

11.3.4 在Samba服务器中配置安全共享323

11.3.5 编辑Samba主配置文件324

11.3.6 Samba服务器目录及其文件权限设置326

11.3.7 配置和管理Samba用户327

11.3.8 监测Samba服务器328

11.3.9 Linux客户端访问Samba服务器328

11.3.10 Windows客户端访问Samba服务器329

11.3.11 Samba客户端访问控制329

11.4 Linux打印服务器330

11.4.1 CUPS打印系统330

11.4.2 CUPS配置工具331

11.4.3 配置和管理本地打印机331

11.4.4 配置CUPS打印服务器332

11.4.5 部署Samba打印服务器333

11.5 习题335

第12章 Web服务器与LAMP平台336

12.1 概述336

12.1.1 Web服务器336

12.1.2 LAMP平台337

12.2 部署Apache服务器338

12.2.1 安装Apache338

12.2.2 管理Web服务338

12.2.3 Apache服务器配置文件339

12.2.4 Apache服务器全局性配置341

12.2.5 Apache主服务器基本配置342

12.2.6 配置目录访问控制344

12.2.7 配置和管理虚拟目录345

12.2.8 为用户配置个人Web空间346

12.2.9 配置Web应用程序347

12.3 部署MariaDB与PHP348

12.3.1 部署MariaDB数据库服务器348

12.3.2 配置PHP应用程序351

12.3.3 使用phpMyAdmin管理MariaDB351

12.4 配置和管理虚拟主机353

12.4.1 基于IP的虚拟主机353

12.4.2 基于名称的虚拟主机354

12.4.3 基于TCP端口架设多个Web网站357

12.5 配置Web服务器安全357

12.5.1 用户认证357

12.5.2 访问控制359

12.5.3 为Apache服务器配置SSL360

12.6 习题364

第13章 远程登录与管理365

13.1 远程登录SSH365

13.1.1 SSH概述365

13.1.2 安装OpenSSH365

13.1.3 配置OpenSSH服务器366

13.1.4 使用SSH客户端366

13.1.5 SSH公钥认证368

13.2 远程桌面VNC371

13.2.1 VNC简介371

13.2.2 VNC服务器的安装与配置371

13.2.3 VNC客户端的使用374

13.2.4 使用SSH隧道保护VNC连接374

13.3 习题375

第14章 Linux虚拟化376

14.1 Linux虚拟化概述376

14.1.1 虚拟化的概念与应用376

14.1.2 虚拟化技术376

14.1.3 KVM——基于Linux内核的虚拟化378

14.1.4 KVM管理工具379

14.2 基于图形界面部署和管理KVM虚拟机381

14.2.1 部署KVM虚拟系统381

14.2.2 创建KVM虚拟机383

14.2.3 使用和管理KVM虚拟机385

14.2.4 KVM虚拟系统配置管理操作386

14.2.5 KVM虚拟网络设置387

14.2.6 虚拟存储设置393

14.2.7 虚拟机高级管理396

14.2.8 虚拟机桌面显示398

14.3 使用命令行部署和管理KVM虚拟机399

14.3.1 搭建KVM平台399

14.3.2 使用virt-install命令创建虚拟机400

14.3.3 使用virsh命令管理虚拟机403

14.3.4 修改虚拟机定义文件403

14.3.5 通过命令行工具和配置文件配置KVM虚拟网络404

14.3.6 使用命令行工具配置虚拟存储406

14.3.7 使用命令行工具管理虚拟机快照408

14.3.8 使用virt-clone命令克隆虚拟机409

14.4 习题410