Linux操作系统

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1 实验七 : 系统基本管理 一 实验目的 1 掌握 Linux 系统中常用磁盘管理的命令以及操作方法 ; 2 掌握 Linux 系统中内存管理的命令及操作方法 ; 3 掌握 Linux 系统中用户和用户组管理的命令及操作方法 二 实验学时 2 学时 三 实验类型 验证性 四 实验需求 1 硬件每人配备计算机 1 台, 不低于双核 CPU 8G 内存 500GB 硬盘 2 软件 Windows 操作系统, 安装 VirtualBox 虚拟化软件, 安装 Putty 管理终端软件 3 网络计算机使用固定 IP 地址接入局域网, 并支持对互联网的访问, 虚拟主机可通过 NAT 方式访问互联网 4 工具无 五 实验任务 1 完成 Linux 磁盘管理命令的应用 :fdisk df; 2 完成 Linux 内存管理命令的应用 :vmstat; 3 完成 Linux 用户和用户组管理命令的应用 :useradd usermod userdel groupadd groupmod groupdel 六 实验内容及步骤 1 存储管理 (1) 使用 fdisk 进行磁盘管理 1 查看系统中磁盘详细信息, 其配置命令如下所示, 并将输出结果以及各参数表达的含义写入表 7-1 # fdisk -l 信息管理与信息系统教研室 / 阮晓龙 / / 共 8 页, 第 1 页

2 表 7-1 查看磁盘信息 2 创建分区使用 VirtualBox 虚拟化软件为虚拟机添加 20GB 的虚拟磁盘 /dev/sdb, 使用该磁盘创建一个大小为 10GB 的主分区 /dev/sdb1, 其操作命令如下所示 # fdisk /dev/sdb ## 创建新的扩展分区 Command (m for help): n ## 输入 p 为创建主分区, 输入 e 为创建扩展分区 Partition type: p primary (0 primary, 0 extended, 4 free) e extended Select (default p): p ## 选择分区号, 默认分区号为 1 Partition number (1-4, default 1): 1 First sector ( , default 2048):2018 Using default value 2048 ## 设置分区大小 Last sector, +sectors or +size{k,m,g} ( , default ): +10GB ## 查看已经创建的分区信息 Command (m for help): p Disk /dev/sdb: 21.5 GB, bytes, sectors Units = sectors of 1 * 512 = 512 bytes Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes Disk label type: dos Disk identifier: 0x689a8b25 Device Boot Start End Blocks Id System /dev/sdb Linux ## 保存分区配置操作 Command (m for help): w The partition table has been altered! Calling ioctl() to re-read partition table. Syncing disks. 参考主分区配置命令, 完成第二个 10GB 的扩展分区的创建, 并将配置过程写入表 7- 信息管理与信息系统教研室 / 阮晓龙 / / 共 8 页, 第 2 页

3 2 表 7-2 创建磁盘分区 (2) 使用 df 进行磁盘管理 1 查看所有磁盘信息, 其配置命令如下所示, 并将输出结果填写至表 7-2 # df 表 7-2 磁盘使用情况 序号 Filesystem 1K-blocks Used Available Use% Mounted on 查看指定文件系统的磁盘使用情况, 同时使用 Th 选项进行直观展示磁盘使用情况, 其配置命令如下所示, 并将输出结果填写至表 7-3 # df Th /home 表 7-3 指定文件系统磁盘信息 Filesystem Type Size Used Avail Use% Mounted on (3) 使用 vmstat 进行内存监控本实验中使用的 CentOS 7 操作系统默认已安装 vmstat 命令工具, 可直接进行使用 1 查看当前系统运行信息, 其操作命令如下所示, 并将输出结果填写至表 7-4 # vmstat 表 7-4 系统运行信息 procs memory swap r b swpd free buff cache si so io system cpu bi bo in cs us sy id wa st 信息管理与信息系统教研室 / 阮晓龙 / / 共 8 页, 第 3 页

4 2 设置以 2 秒为时间间隔的多次执行任务, 连续收集 10 次性能数据, 其操作命令如下所示 # vmstat 2 10 (4) 磁盘的挂载与移除 1 磁盘挂载创建 /root/disk1 目录, 并将已创建的 /dev/sdb1 分区挂载到该目录下, 通过 df 命令进行磁盘挂载检测, 其配置命令如下所示, 并将检查结果填写入表 7-5 ## 创建挂载目录文件 # mkdir /root/disk1 ## 将磁盘分区进行格式化 # mkfs.ext4 /dev/sdb1 # mount /dev/sdb1 /root/disk1 # df Th /root/disk1 2 开机自动挂载重启操作系统, 查看硬盘分区是否仍能挂载到 /root/disk1 目录下, 如果不能, 查找资料配置开机自动挂载磁盘分区, 并将配置过程写入表 7-5 表 7-5 磁盘分区开机自动挂载 3 磁盘移除使用 umount 命令移除硬盘分区, 其操作命令如下所示, 移除后查看磁盘信息, 将输出结果写入表 7- # umount /dev/sdb1 # df 表 7- 移除后磁盘信息 2 存储安全 (1) 磁盘检查使用 fsck 命令进行磁盘检查, 其操作命令及其输出结果如下所示 # fsck /dev/sdb1 fsck from util-linux e2fsck \(28-Dec-2013\) /dev/sdb1: clean, 11/ files, 80342/ blocks 阅读磁盘检查信息, 将其中各参数的含义写入表 7-6 表 7-6 磁盘信息含义 信息管理与信息系统教研室 / 阮晓龙 / / 共 8 页, 第 4 页

5 (2) 使用 RAID 1 提供存储安全性提示 : 本实验的操作均在 VirtualBox 虚拟化软件上进行 1 环境准备虚拟机 : 通过 VirtualBox 虚拟化软件创建一个 CentOS 7 操作系统的主机 ; 虚拟磁盘 : 给虚拟机配置 3 块 20GB 磁盘, 第一块磁盘上为系统盘, 另外 2 块磁盘配置 RAID 1 软件 :mdadm 工具, 可直接使用 yum 进行安装, 其安装命令如下所示 # yum install y mdadm 2 磁盘分区基于 fdisk 磁盘管理命令, 将磁盘 /dev/sdb 中的主分区 /dev/sdb1 修改其类型为 fd (Linux RAID 自动识别类型 ), 其操作流程如下所示 # fdisk /dev/sdb Command (m for help): t Selected partition 1 Hex code (type L to list all codes):fd Command (m for help): w 参照 /dev/sdb 磁盘配置命令, 完成 /dev/sdc 磁盘的分区创建以及分区类型修改配置, 并将配置流程写入表 7-7 表 7-7 磁盘分区 3 创建 RAID 1 阵列使用 mdadm 命令进行 RAID 1 磁盘阵列配置, 输入以下命令创建 RAID 1 阵列 # mdadm -C /dev/md0 -ayes -l1 -n2 /dev/sd[b,c]1 mdadm: Note: this array has metadata at the start and may not be suitable as a boot device. If you plan to store '/boot' on this device please ensure that your boot-loader understands md/v1.x metadata, or use --metadata=0.90 # 确定创建磁盘阵列组, 输入 y 继续进行操作 Continue creating array?y mdadm: Defaulting to version 1.2 metadata 信息管理与信息系统教研室 / 阮晓龙 / / 共 8 页, 第 5 页

6 mdadm: array /dev/md0 started. 4 查看磁盘阵列查看 RAID 1 磁盘阵列的状态及其详细信息, 将 RAID 参数信息以及各参数表示含义写入表 7-8 ## 检查 RAID 状态信息 # cat cat /proc/mdstat ## 查看 RAID 的详细参数信息 # mdadm -D /dev/md0 表 7-8 RAID 1 参数信息 5 修改配置文件 扫描系统中的全部阵列, 其操作命令如下, 将扫描结果进行复制, 后续配置 RAID 需要用到 ( 扫描结果的 UUID 根据硬盘不同而不同 ) # mdadm --detail scan ARRAY /dev/md0 metadata=1.2 name=centos:0 UUID=6d8a4125:5d 60d903:57357ea5:cd3a2bdd 添加 RAID 1 到 RAID 配置文件 /etc/mdadm.conf 中, 其配置命令如下所示 # vi /etc/ mdadm.conf ## 在文件的末尾添加如下内容 DEVICE /dev/sdb1 /dev/sdc1 ARRAY /dev/md0 metadata=1.2 name=centos:0 UUID=6d8a4125:5d 60d903:57357ea5:cd3a2bdd 6 阵列挂载结合磁盘管理基本命令, 完成以下要求配置, 并将配置信息写入表 7-9 格式化磁盘阵列, 将磁盘阵列格式化为 ext4 类型 ; 创建 /home/test 目录, 并将 RAID 1 磁盘阵列挂载到该目录下 ; 设置自动挂载, 将 RAID 1 磁盘阵列设置开机自动挂载到 /home/test 目录下 表 7-9 阵列挂载 信息管理与信息系统教研室 / 阮晓龙 / / 共 8 页, 第 6 页

7 3 用户管理 (1) 用户管理 1 添加新用户 user1, 并配置用户主目录为 :/home/user1, 其配置命令如下所示 # useradd -d /home/user1 -m user1 2 设置用户 user1 密码为 test1pwd, 其配置过程如下所示 # passwd user1 Changing password for user user1. New password: test1pwd Retype new password: test1pwd passwd: all authentication tokens updated successfully. 3 删除用户 user1, 其配置命令如下所示 # userdel user1 4 结合用户管理基本命令, 完成以下要求配置, 并将配置命令填写到表 7-10 中 新建用户 user2, 并设置其主目录为 /home/dir2; 自定义设置用户 user2 密码 ; 修改用户主目录为 /home/test 表 7-10 用户管理基本命令 5 结合用户管理基本命令, 完成以下要求配置, 并将配置过程写入表 7-11 完成使用 user2 用户登录系统 ; 在主目录下创建目录 /dir1 和文件 file; 查看目录与文件属主信息 表 7-11 用户登录 (2) 用户组管理 信息管理与信息系统教研室 / 阮晓龙 / / 共 8 页, 第 7 页

8 1 添加用户组 grouptest, 其配置命令如下所示 # groupadd grouptest 2 结合用户组基本管理命令, 完成添加新用户 user1 到 student 组中, 设置该用户主目录为 /home/user1 操作, 并将配置流程写入表 7-12 表 7-12 用户添加 3 结合用户组基本管理命令, 完成用户组 GID 修改操作, 并将配置流程写入表 7-13 表 7-13 用户组配置 4 结合用户组基本管理命令, 完成用户组 grouptest 和 student 用户组删除, 并将配置流 程写入表 7-14 表 7-14 用户组配置 七 实验扩展 1 存储管理 (1) 常用的提高存储安全性的方法有哪些? 主要应用在哪些场景? (2) 常用的内存监控命令有哪些? 请列举相应的性能指标 2 用户与用户组管理 (1) 除了使用用户和用户组管理的命令可以进行用户管理外, 有哪些进行用户管理的图形工具? (2) 是否可以通过直接编辑 /etc/passwd /etc/shadow /etc/group /etc/gshadow 文件的方式进行用户和用户组管理? 信息管理与信息系统教研室 / 阮晓龙 / / 共 8 页, 第 8 页