运维工程师必知的十项Linux常识

1、GNU和GPL

GNU计划（又称革奴计划），是由Richard Stallman（理查德·斯托曼）在1983年9月27日公开发起的***软件集体协作计划。它的目的是创建一套完整***的操作系统。GNU也称为***软件工程项目。GPL是GNU的通用公共答应证（GNU General Public License，GPL），即“反版权”概念，是GNU协议之一，目的是维护GNU软件能够***的运用、复制、研讨、修正和发布。同时请求软件必须以源代码的方式发布。GNU系统与Linux内核分离构成一个完好的操作系统：一个基于Linux的GNU系统，该操作系统在通常状况下称为“GNU/Linux”，或简称Linux。

2、Linux发行版

一个典型的Linux发行版包含：Linux内核，一些GNU程序库和工具，命令行shell，图形界面的X Window系统和相应的桌面环境，如KDE或GNOME，并包含数千种从办公套件，编译器，文本编辑器到科学工具的应用软件。主流的发行版：Red Hat Enterprise Linux、CentOS、SUSE、Ubuntu、Debian、Fedora、Gentoo

3、Unix和Linux

Linux是基于Unix的，属于Unix类，Uinx操作系统支持多用户、多任务、多线程和支持多种CPU架构的操作系统。Linux继承了Unix以网络为中心的设计思想，是一个性能稳定的多用户网络操作系统。

4、Swap分区

Swap分区，即交流区，系统在物理内存不够时，与Swap中止交流。即当系统的物理内存不够用时，把硬盘中一部分空间释放出来，以供当前运转的程序运用。当那些程序要运转时，再从Swap分区中恢复保存的数据到内存中。那些被释放内存空间的程序普通是很长时间没有什么操作的程序。Swap空间普通应大于或等于物理内存的大小，同时最小不应小于64M，最大应该是物理内存的两倍。

5、GRUB的概念

GNU GRUB（GRand Unified Bootloader简称“GRUB”）是一个来自GNU项目的多操作系统启动引导管理程序。GRUB是一个支持多种操作系统的启动引导管理器，在一台有多个操作系统的计算机中，能够经过GRUB在计算机启动时选择用户希望运转的操作系统。同时GRUB能够引导Linux系统分区上的不同内核，也可用于向内核传送启动参数，如进入单用户方式。

6、Buffer和Cache

Cache（缓存）位于CPU与内存之间的暂时存储器，缓存容量比内存小的多但交流速度比内存要快得多。Cache经过缓存文件数据块，处置CPU运算速度与内存读写速度不匹配的矛盾，进步CPU和内存之间的数据交流速度。Cache缓存越大，CPU处置速度越快。Buffer（缓冲）高速缓冲存储器，经过缓存磁盘（I/O设备）数据块，加快对磁盘上数据的访问，减少I/O，进步内存和硬盘（或其他I/O设备）之间的数据交流速度。Buffer是行将要被写入磁盘的，而Cache是被从磁盘中读出来的。

7、TCP三次握手

1.央求端发送SYN（SYN=A）数据包，等候响应端确认。

2.响应端接纳SYN，并返回SYN（A+1）和自己的ACK（K）包给央求端央求端接纳到响应端的SYN+ACK包，再次向响应端发送确认包ACK（K+1）。

3.央求端和响应端树立TCP衔接，完成三次握手，开端中止数据传输。

8、linux系统目录结构

Linux文件系统采用带链接的树形目录结构，即只需一个根目录（通常用“/”表示），其中含有下级子目录或文件的信息；子目录中又可含有更下级的子目录或者文件的信息。

• /：第一层次结构的根，整个文件系统层次结构的根目录。即文件系统的入口，最高一级目录。/boot：包含Linux内核及系统引导程序所需的文件，例如kernel、initrd；grub系统引导管理器也在这个目录下。/bin：基本系统所需求的命令,功用和"/usr/bin"相似,这个目录下的文件都是可执行的.普通用户也是能够执行的。/sbin：基本的系统维护命令,只能由超级用户运用。/etc：一切的系统配置文件。/dev：设备文件存储目录.像终端、磁盘、光驱等。/var：寄存经常变动的数据,像日志、邮件等。/home：普通用户的目录默许存储目录。/opt：第三方软件的寄存目录，好比用户自定义软件包和编译的软件包就装置到这个目录中。/lib：库文件和内核模块寄存目录，包含系统程序所需求的一切共享库文件。

9、硬链接和软链接

硬链接（Hard Link）：硬链接是运用同一个索引节点（inode号）的链接， 即能够允许多个文件名指向同一个文件索引节点（硬链接不支持目录链接，不能跨分区链接），删除一个硬链接，不会影响该索引节点的源文件以及其下的多个硬链接。

软衔接（符号链接，Symbolic Link）：符号链接是以途径的方式创建的链接，相似于windows的快捷方式链接，符号链接允许创建多个文件名链接到同一个源文件，删除源文件，其下的一切软衔接将不可用。（软衔接支持目录，支持跨分区、跨文件系统）ln -s source new-link

10、RAID技术

磁盘阵列（Redundant Arrays of independent Disks,RAID）,低价冗余（独立）磁盘阵列。

RAID是一种把多块独立的物理硬盘按不同的方式组合起来构成一个硬盘组（逻辑硬盘），提供比单个硬盘更高的存储性能和数据备份技术。RAID技术，能够完成把多个磁盘组合在一同作为一个逻辑卷提供磁盘逾越功用；能够把数据分红多个数据块（Block）并行写入/读出多个磁盘以进步访问磁盘的速度；能够经过镜像或校验操作提供容错才干。细致的功用以不同的RAID组合完成。

在用户看来，RAID组成的磁盘组就像是一个硬盘，能够对它中止分区、格式化等操作。RAID的存储速度比单个硬盘高很多，并且能够提供自动数据备份，提供良好的容错才干。

RAID级别，不同的RAID组合方式分为不同的RAID级别：

• RAID 0：称为Stripping条带存储技术，一切磁盘完整地并行读，并行写，是组建磁盘阵列最简单的一种方式，只需求2块以上的硬盘即可，成本低，能够提供整个磁盘的性能和吞吐量，但RAID 0没有提供数据冗余和错误修复功用，因而单块硬盘的损坏会招致一切的数据丧失。（RAID 0只是单纯地进步磁盘容量和性能，没有为数据提供牢靠性保障，适用于对数据保险性请求不高的环境）RAID 1：镜像存储，经过把两块磁盘中的一块磁盘的数据镜像到另一块磁盘上， 完成数据冗余，在两块磁盘上产生互为备份的数据，其容量仅等于一块磁盘的容量。当数据在写入一块磁盘时，会在另一块闲置的磁盘上消费镜像，在不影响性能状况下最大限度的保障系统的牢靠性和可修复性；当原始数据忙碌时，可直接从镜像拷贝中读取数据（从两块硬盘中较快的一块中读出），进步读取性能。相反的，RAID 1的写入速度较迟缓。RAID 1普通支持“热交流”，即阵列中硬盘的移除或交流能够在系统运转状态下中止，无须中缀退出系统。RAID 1是磁盘阵列中硬盘单位成本最高的，但它提供了很高的数据保险性、牢靠性和可用性，当一块硬盘失效时，系统能够自动切换到镜像磁盘上读写，而不需求重组失效的数据。RAID 0+1：也被称为RAID 10，实践是将RAID 0和RAID 1分离的方式，在连续地以位或字节为单位分割数据并且并行读/写多个磁盘的同时，为每一块磁盘做镜像中止冗余。经过RAID 0+1的组合方式，数据除散布在多个盘上外，每个盘都有其物理镜像盘，提供冗余才干，允许一个以下磁盘毛病，而不影响数据可用性，并且有快速读/写才干。RAID 0+1至少需求4个硬盘在磁盘镜像中树立带区集。RAID 0+1技术在保障数据高牢靠性的同时，也保障了数据读/写的高效性。RAID 5：是一种存储性能、数据保险和存储成本统筹的存储处置计划。RAID 5能够了解为是RAID 0和RAID 1的折衷计划，RAID 5至少需求三块硬盘。RAID 5能够为系统提供数据保险保障，但保障水平要比镜像低而磁盘空间应用率要比镜像高。RAID 5具有和RAID 0相近似的数据读取速度，只是多了一个奇偶校验信息，写入数据的速度比对单个磁盘中止写入操作稍慢。同时由于多个数据对应一个奇偶校验信息，RAID 5的磁盘空间应用率要比RAID 1高，存储成原形对较低，是目前运用较多的一种处置计划。