LINUX权威指南：从小白到系统管理员 下册（原书第2版）

本书聚焦于资深系统管理员必备的一系列Linux进阶知识，从基本原理、基础命令到具体用法，再到真实案例，逐层递进地讲解，囊括了Linux系统管理的方方面面。
在阅读本书的过程中，你将学习如何管理和监控运行中的进程，探索特殊文件系统的强大功能，以及在不重启的情况下监控和调整内核。然后，你将了解正则表达式，以及它在命令行中用于模式匹配的能力，并学会从命令行管理打印任务，解锁运行Linux操作系统的硬件的秘密。
接着，你将学习如何在命令行中编程，并自动化各种管理任务、网络设置及Linux系统所需的各种服务。通过查看日志文件来寻找问题的线索，确认系统运行是否正常。此外，你还将学习如何提升Linux系统的安全性，以及如何轻松执行本地和远程备份。
通过阅读本书，你将学习：
逻辑卷管理，文件管理器及特殊文件系统的使用。
“一切皆文件”的理念。
执行命令行编程，实现基本的自动化任务。
配置打印机和管理其他硬件。
使用systemd管理系统服务，处理用户管理和安全性问题，并进行本地和远程备份。无论是想要成为更专业的Linux用户，还是希望在系统管理方面有所建树，本书都是理想的选择。

本书聚焦于资深Linux系统管理员必备的一系列进阶知识，揭示Linux运行和编程的深层逻辑，覆盖逻辑卷管理、进程管理和监控、特殊文件系统、正则表达式、通过命令行打印、编程和管理任务自动化、利用Ansible简化远程主机上的大规模自动化管理、配置定时任务、NetworkManager的功能、B树文件系统及其特性、systemd相关知识、利用D-Bus和udev实现设备的即插即用管理、传统Linux日志文件的使用、用户管理以及基本的防火墙管理操作等，帮助读者成为Linux系统管理员。

目　　录
译者序
前　言
致　谢
作者简介
第1章　逻辑卷管理　1
1.1　逻辑卷管理的必要性　1
1.1.1　VirtualBox中磁盘空间不足　2
1.1.2　恢复安装　2
1.2　逻辑卷管理器的结构　2
1.3　扩展逻辑卷　3
1.4　创建和扩展卷组　6
1.4.1　创建新的卷组　6
1.4.2　扩展现有卷组　9
1.5　使用技巧提示　10
1.6　高级功能　11
总结　11
练习　12
第2章　文件管理器　13
2.1　概述　13
2.1.1　文本界面　14
2.1.2　图形界面　14
2.2　默认的文件管理器　14
2.3　文本模式的文件管理器　14
2.4　其他文本模式的文件管理器　23
2.4.1　Vifm文件管理器　24
2.4.2　nnn文件管理器　24
2.5　图形文件管理器　25
2.5.1　Krusader文件管理器　25
2.5.2　Thunar文件管理器　28
2.5.3　Dolphin文件管理器　28
2.5.4　XFE文件管理器　29
2.6　其他文件管理器　30
总结　31
练习　31
第3章　一切皆文件　32
3.1　什么是文件　32
3.2　设备文件　33
3.3　udev设备管理守护进程　34
3.3.1　udev命名规则　34
3.3.2　udev规则变更的困扰　34
3.4　设备数据流　35
3.5　设备文件分类　36
3.6　设备文件的强大功能和
灵活性　37
3.7　随机性、零值及其他概念　40
3.8　备份主引导记录　42
3.9　“一切皆文件”的含义　48
总结　48
练习　49
第4章　进程管理　50
4.1　进程　50
4.2　工具　51
4.2.1　top　51
4.2.2　负载平均值　55
4.2.3　传输信号　55
4.3　CPU占用程序　56
4.4　进程调度　57
4.5　终止进程　60
4.6　其他交互式工具　61
4.6.1　atop　61
4.6.2　htop　63
4.6.3　Glances　68
4.6.4　其他工具　70
4.7　观察者效应　74
总结　74
练习　75
第5章　特殊文件系统　76
5.1　概述　76
5.2　/proc文件系统　77
5.3　/sys文件系统　85
5.4　基于存储的swap空间　88
5.4.1　Linux中swap的类型　89
5.4.2　内存抖动　89
5.4.3　基于存储的swap空间的
合适大小　90
5.4.4　在非LVM磁盘环境中添加
swap空间　91
5.4.5　在LVM磁盘环境中添加
swap空间　95
5.4.6　LVM环境下的其他swap
配置　98
5.5　使用Zram拓展swap空间　98
5.5.1　Zram存在的意义　99
5.5.2　需要多少swap空间　99
5.5.3　管理Zram交换　100
5.5.4　创建Zram交换　101
5.5.5　增加Zram交换　102
5.6　优化swap空间　102
5.6.1　关于swap空间大小的
建议　103
5.6.2　移除传统的swap分区
和文件　103
总结　105
练习　105
第6章　正则表达式　106
6.1　引入正则表达式　106
6.2　正则表达式入门指南　107
6.3　正则表达式检索工具grep　113
6.3.1　数据流　114
6.3.2　正则表达式构建块　114
6.3.3　重复操作　116
6.3.4　其他元字符　117
6.4　sed流式编辑器　118
6.5　其他实现正则表达式的工具　119
6.6　资源　120
总结　120
练习　120
第7章　打印　122
7.1　概述　122
7.2　关于打印机　123
7.2.1　打印语言　123
7.2.2　打印机和Linux　124
7.2.3　CUPS打印集成服务　125
7.2.4　创建打印队列　127
7.3　打印到PDF文件　132
7.4　文件转换工具　134
7.4.1　a2ps　135
7.4.2　ps2pdf　136
7.4.3　pr　137
7.4.4　ps2ascii　137
7.5　操作系统相关的转换工具　138
7.5.1　unix2dos　139
7.5.2　dos2unix　141
7.5.3　unix2mac和mac2unix　141
7.6　其他工具　142
7.6.1　lpmove　142
7.6.2　wvText和odt2txt　144
总结　145
练习　145
第8章　硬件检测　146
8.1　概述　146
8.2　dmidecode　147
8.3　lshw　152
8.4　lsusb　155
8.5　usb-devices　156
8.6　lspci　158
8.7　清理　160
总结　161
练习　161
第9章　命令行编码　162
9.1　概述　162
9.2　程序的定义　163
9.3　入门级CLI程序　163
9.3.1　基本语法　164
9.3.2　输出至屏幕　164
9.3.3　关于变量　166
9.4　控制运算符　168
9.4.1　返回码　168
9.4.2　运算符　169
9.5　程序流控制　171
9.5.1　true和false　171
9.5.2　逻辑运算符　172
9.6　组合程序语句　180
9.7　扩展知识　184
9.7.1　大括号扩展　184
9.7.2　波浪线扩展　184
9.7.3　路径名扩展　184
9.7.4　命令替换　186
9.7.5　算术扩展　187
9.8　for循环　188
9.9　其他循环　192
9.9.1　while循环　192
9.9.2　until循环　194
总结　194
练习　195
第10章　Bash脚本自动化　196
10.1　概述　196
10.2　为什么使用shell脚本　197
10.2.1　shell脚本　197
10.2.2　脚本和编译程序　198
10.3　更新　198
10.3.1　关于更新　199
10.3.2　创建需求列表　199
10.3.3　CLI程序　200
10.3.4　安全性　200
10.3.5　将CLI程序转换为脚本　200
10.3.6　添加逻辑　201
10.3.7　仅限root用户使用　202
10.3.8　添加命令行选项　203
10.3.9　检查更新　205
10.3.10　是否需要重启　206
10.3.11　添加帮助函数　208
10.3.12　完成脚本　211
10.4　关于测试　212
10.4.1　在生产中测试　212
10.4.2　模糊测试　212
10.4.3　测试脚本　213
10.5　授权　215
10.6　自动化测试　217
10.7　更高级别的自动化　217
10.8　清理　219
总结　219
练习　220
第11章　自动化工具Ansible　221
11.1　Ansible初体验　221
11.2　Ansible的管控策略　222
11.3　笔者遇到的难题　222
11.4　快速上手　222
11.5　安装Ansible　223
11.6　配置文件　223
11.6.1　ansible.cfg文件　223
11.6.2　准备使用Ansible　223
11.6.3　Ansible Facts　227
11.6.4　hosts文件　228
11.6.5　创建hosts文件　229
11.7　Ansible模块　229
11.8　playbooks简介　229
11.8.1　输出　231
11.8.2　文件　231
11.8.3　多次运行playbook　232
11.9　如何创建Ansible playbook　232
11.9.1　什么是playbook　232
11.9.2　更新重建　233
11.9.3　明确需求　233
11.9.4　语法　234
11.9.5　创建playbook　234
11.10　面向多系统的Ansible　241
11.10.1　第二个场景　241
11.10.2　第三个场景　242
总结　244
资源　244
练习　245
第12章　时间和自动化　246
12.1　概述　246
12.2　使用chrony校准时间　247
12.2.1　NTP服务器层次结构　247
12.2.2　NTP服务选择　247
12.2.3　chrony架构　248
12.2.4　chrony服务的客户端
配置　248
12.2.5　chronyc：一个实用的
交互式工具　251
12.3　利用cron实现定时自动化　252
12.3.1　cron守护进程（crond）　252
12.3.2　crontab　252
12.3.3　cron示例　254
12.3.4　crontab条目　256
12.3.5　创建crontab文件　256
12.4　其他调度选项　259
12.4.1　/etc/cron.hourly　259
12.4.2　anacron　259
12.5　关于cron的思考　261
12.5.1　调度任务的小贴士　261
12.5.2　安全性　261
12.5.3　cron资源　262
12.6　at命令　262
12.6.1　语法　262
12.6.2　时间规范　262
12.6.3　安全性　266
12.7　设置硬件时钟　267
12.8　关于时区　267
12.9　清理　270
总结　270
练习　270
第13章　网络　272
13.1　概述　272
13.2　网络基础概念　273
13.2.1　网络术语定义　273
13.2.2　MAC地址　275
13.2.3　IP地址　278
13.3　IP地址分配　280
13.4　TCP/IP　280
13.4.1　TCP/IP网络模型　280
13.4.2　一个简单的示例　282
13.5　CIDR　282
13.5.1　网络类别　283
13.5.2　CIDR的出现　285
13.5.3　可变长度子网掩码　287
13.6　DHCP客户端配置　290
13.7　NIC的命名规则　290
13.8　旧版接口配置文件　292
13.8.1　何时需要接口配置文件　292
13.8.2　接口配置文件　293
13.8.3　route-<interface> 文件　294
13.9　域名服务　294
13.9.1　域名解析原理　295
13.9.2　使用/etc/hosts文件　296
13.10　网络路由简介　299
13.11　iptraf-ng工具　304
总结　307
练习　308
第14章　网络管理　309
14.1　概述　309
14.2　网络启动　310
14.2.1　NetworkManager服务　310
14.2.2　NetworkManager替代了
什么　310
14.2.3　NetworkManager的功能　311
14.3　查看接口配置　312
14.4　NetworkManager密钥文件　319
14.5　为何迁移配置文件　319
14.6　迁移实验　320
14.7　没有ifcfg配置文件怎么办　325
14.8　恢复至DHCP设置　325
14.9　创建新的密钥文件　325
14.9.1　文本编辑器　325
14.9.2　使用nmtui工具　325
14.9.3　使用nmcli工具　327
14.9.4　使用GUI NetworkManager
连接编辑器　328
14.10　如何使用命令行管理无线
网络　330
总结　335
第15章　BtrFS　336
15.1　概述　336
15.2　BtrFS与EXT4的对比　338
15.2.1　BtrFS的优势　338
15.2.2　BtrFS和EXT4的相似性　339
15.2.3　EXT4的优势　339
15.3　使用BtrFS的文件系统结构　339
15.4　BtrFS如何工作　340
15.5　创建BtrFS　341
15.6　挂载BtrFS　343
15.7　探索BtrFS卷　345
15.8　简化BtrFS卷　348
15.9　什么是子卷　350
15.10　使用BtrFS子卷　351
15.11　将EXT转换为BtrFS　353
15.12　使用BtrFS作为swap空间　353
15.13　清理　353
15.14　OpenZFS：替代方案　353
总结　353
第16章　初步了解systemd　355
16.1　概述　355
16.2　学会热爱systemd　356
16.2.1　Linux启动过程　356
16.2.2　systemd之争　356
16.2.3　SystemV的优势　356
16.2.4　systemd的优势　357
16.2.5　真正的问题　357
16.2.6　以前的工作　358
16.3　systemd统治Linux世界了吗　358
16.3.1　更多数据供管理员参考　359
16.3.2　systemd标准化配置　360
16.3.3　过渡时的难点　360
16.4　systemd任务　361
16.4.1　systemd架构　362
16.4.2　使用systemd启动Linux　362
16.4.3　PID 1进程systemd　363
16.5　探索启动过程　366
16.5.1　GRUB　367
16.5.2　目标　370
16.5.3　当前目标概述　370
16.6　使用systemd单元　375
16.6.1　systemd套件　375
16.6.2　单元文件　375
16.6.3　systemctl　376
16.6.4　服务单元　380
16.6.5　传统挂载方式　383
16.6.6　创建挂载单元　386
总结　387
练习　388
第17章　systemd高级功能　389
17.1　systemd日历事件和时间跨度　389
17.1.1　术语定义　389
17.1.2　日历事件表达式　390
17.1.3　探索systemd时间语法　391
17.2　活用systemd日志　396
17.2.1　日志系统　396
17.2.2　systemd日志服务　397
17.2.3　配置　397
17.2.4　关于二进制数据格式
的争论　398
17.2.5　日志管理利器：journalctl　399
17.2.6　日志存储使用　407
17.3　分析systemd的启动和配置　411
17.4　使用systemd管理启动机制　420
总结　431
练习　432
第18章　systemd终曲　433
18.1　概述　433
18.2　日历事件表达式回顾　433
18.3　systemd定时器　434
18.3.1　创建定时器　437
18.3.2　定时器类型　443
18.4　使用systemd-homed实现
主目录安全　444
18.4.1　systemd-homed的定义　444
18.4.2　创建受控用户　445
18.4.3　homectl命令　445
18.4.4　局限性　445
18.4.5　可选性　445
18.5　使用systemd进行资源管理　445
18.5.1　使用cgroups对进程
进行管理　446
18.5.2　探索cgroups的层次
结构　448
18.5.3　使用systemd管理
cgroups　451
总结　452
练习　452
第19章　D-Bus和udev　453
19.1　混乱的/dev　453
19.1.1　D-Bus简介　453
19.1.2　udev简介　454
19.2　udev的命名规则　456
19.3　udev入门指南　457
19.4　精准细化udev规则　465
19.5　udev规则配置的安全问题　466
19.6　udev的实用性　467
总结　467
练习　468
第20章　使用传统日志　469
20.1　关于传统日志　469
20.2　logrotate工具　471
20.3　日志文件内容　474
20.3.1　messages文件　474
20.3.2　secure文件　475
20.3.3　dmesg命令　477
20.4　追踪日志文件　479
20.5　logwatch工具　480
总结　488
练习　488
第21章　用户管理　490
21.1　概述　490
21.2　root账户　490
21.3　你自己的用户账户　491
21.4　你的主目录　491
21.5　用户账户和用户组　491
21.5.1　/etc/passwd文件　493
21.5.2　nologin shells机制　495
21.5.3　/etc/shadow文件　495
21.5.4　/etc/group文件　498
21.5.5　/etc/login.defs文件　499
21.5.6　账户配置文件　499
21.6　密码安全　499
21.6.1　密码加密　500
21.6.2　生成强密码　501
21.6.3　密码质量　503
21.7　管理用户账户　504
21.7.1　创建新账户　504
21.7.2　通过编辑文件创建新用户　507
21.7.3　锁定用户账户　509
21.7.4　删除用户账户　509
21.8　强制注销账户　511
21.9　设置资源限制　512
总结　514
练习　514
第22章　管理防火墙　515
22.1　防火墙介绍　515
22.2　防火墙规则　517
22.3　防火墙工具　518
22.4　防火墙配置　518
22.5　网络安全现状　519
22.6　firewalld　519
22.6.1　firewalld区域　519
22.6.2　--reload命令　533
22.6.3　防火墙区域文件　533
22.6.4　紧急模式　536
22.6.5　使用GUI配置防火墙　537
22.7　nftables　537
22.8　阻止出站流量　538
22.9　Fail2ban　539
总结　542
练习　543