项目 1 搭建与测试Linux 服务 器 x是当前有很大发展潜力的计算机操作系统,t的旺盛需求正推动着Li LinuInternenux 的发展热潮一浪高过一浪。自由与开放的特性,加上强大的网络功能,使Linux在21 世纪 有着无限的发展前景。本项目主要介绍Linux系统的安装与简单配置。 素质要点 .了解核高基和国产操作系统,理解自主可控对于我国的重大意义,激发学生的 爱国情怀和学习动力。 .明确操作系统在新一代信息技术中的重要地位,激发学生科技报国的家国情怀 和使命担当。 学习要点 .了解Linux系统的历史、版权以及特点。 .了解RHEL8 的优点及其家族成员。 .掌握如何搭建RHEL8 服务器。 .掌握如何配置Linux常规网络和如何测试Linux网络环境。 1. 1 项目相关知识 1.1.1 Linux系统的历史 Linux系统是一个类似UNIX 的操作系统。Linux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,如图1-1所示。UNIX 操作系统是1969 年 由K.sn和D.M.cie在美国贝尔实验室开发的一个操作系统。由于良好而稳定 ThompoRih 的性能,其迅速在计算机中得到广泛的应用,在随后的几十年中又做了不断的改进。 1990 年,芬兰人LinusTorvalds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系统兼容的操作系统。1991 年10 月5日,LinusTorvalds在赫尔辛 基技术大学的一台FTP 服务器上发布了一个消息,这也标志着Linux系统的诞生。Linus Toradnx的内核版本0.Liurad vls公布了第一个Liu02 版。在最开始时,nsTovls的兴趣在 于了解操作系统运行原理,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编程人员可以享受编制内核的乐趣,但这样也保证了Linux系统 Linux操作系统(微课版)(RHEL8/CentOS8)(第3版) 内核的强大与稳定。Internet的兴起,使得Linux系统也十分迅速地发展,很快就有许多程 序员加入了Linux系统的编写行列之中。 图1-1Linux的标志Tux 自由开源的Linux操作系统 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, Linx已经逐渐变成一个成熟的操作系统。1992年3月,内核1. u0版本的推出,标志着 Linux第一个正式版本的诞生。这时能在Linux上运行的软件已经十分广泛了,从编译器 到网络软件以及X-Window都有。现在,Linux凭借优秀的设计、不凡的性能,加上IBM 、 Intel、AMD 、Del 、Oracle、Sybase等国际知名企业的大力支持,市场份额逐步扩大,逐渐成为 主流操作系统之一。 1.2 Lnx的版权问题 1.iu 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(generalpubliclicense,GPL )。GNU 项目是由Richard Stalman于1984年提出的,他建立了自由软件基金会(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使用者提供一个功能齐 图1-2 GNU的标志角马全、性能良好的基本系统,它的标志是角马,如图1-2所示。 GPL是由自由软件基金会发行的用于计算机软件的协议证 书,使用证书的软件称为自由软件(后来改名为开放源代码软件)。大多数的GNU程序和 超过半数的自由软件使用它,GPL保证任何人都有权使用、复制和修改该软件。任何人都 有权取得、修改和重新发布自由软件的源代码,并且规定在不增加附加费用的条件下可以得 到自由软件的源代码。同时还规定自由软件的衍生作品必须以GPL作为它重新发布的许 可协议。Copyleft软件的组成非常透明化,这样当出现问题时,就可以准确地查明故障原 因,及时采取相应对策,同时用户不用再担心有“后门”的威胁。 GNU这个名字使用了有趣的递归缩写,它是GNU’sNotUNIX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 释出它真正的全称。 总之,Linux操作系统作为一个免费、自由、开放的操作系统,它的发展势不可当,它拥 有以下所述的几个特点。 2 项目 1 搭建与测试Linux服务器 1.1.3 理解Linux体系结构 Linux一般包括内核、命令解释层(Shel 或其他操作环境)、实用工具3个主要部分。 1.内核 内核(kernel)是系统的心脏,是运行程序和管理磁盘及打印机等硬件设备的核心程序。 操作环境向用户提供一个操作界面,它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,如果内核发生问题,整个计算机系统就可能会 崩溃。 Linux内核的源代码主要用C语言编写,只有部分与驱动相关的用汇编语言Asembl 编写。Linux内核采用模块化的结构,其主要模块包括存储管理、CPU和进程管理、文件系 y 统管理、设备管理和驱动、网络通信,以及系统的引导、系统调用等。Linux内核的源代码通 常安装在/usr/src目录,可供用户查看和修改。 2.命令解释层 Shel 是系统的用户界面,提供了用户与内核进行交互操作的一种接口。它接收用户输 入的命令,并且把它送入内核去执行。 操作环境在操作系统内核与用户之间提供操作界面,它可以描述为一个解释器。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(windowmanager)和命令行Shel 。Linux系统中的每个用户都可 以拥有自己的用户操作界面,根据自己的需求进行定制。 3.实用工具 标准的Linux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。用户也可以产生自己的工具。 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。 Linux的编辑器主要有Ed 、Ex、vi、vim和Emacs。Ed和Ex是行编辑器,vi、vim和 Emacs是全屏幕编辑器。 Linx的过滤器(itr) ufle读取用户文件或其他设备的输入数据。 交互程序是用户与机器的信息接口。Linux是一个多用户系统,它必须与所有用户保 持联系。 1.1.4 认识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,是运行程序和管理磁盘及打印机等硬件设备的核心程序,它提供了 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。 3 Linux操作系统(微课版)(RHEL8/CentOS8)(第3版) 内核的开发和规范一直由Linus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Lus向世界公开发布的内核0.2 in0.0.10.nx 版本(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5.12版本, 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动,修正号表示较小的功能变更。以 0.Liu 2.12版本为例,2代表主版本号,6代表次版本号,12代表修正号。其中次版本号还有特定 6. 的意义:如果是偶数,就表示该内核是一个可放心使用的稳定版;如果是奇数,则表示该内 核加入了某些测试的新功能,是一个内部可能存在着BUG的测试版。如2.74表示是一个 测试版的内核,2.12表示是一个稳定版的内核。读者可以到Liu5. 6.nx内核官方网站下载最 新的内核代码,如图1-3所示。 图1-3Liux内核官方网站htp:kre.rg/ n//www.enlo 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本(distribution),一般谈论的Linux系统便是针对这些发行版本 的。目前各种发行版本超过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,现在流行的套件有RedHat(红帽)、CentOS 、Fedora、openSUSE 、Debian、Ubuntu等。 本书是基于最新的RedHatEnterpriseLinux8操作系统(简称RHEL8)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系统,也照样会使用。更重要的是,本书配套资料中的ISO映像 与红帽RHCSA(RedHatcertifiedsystemadministrator,红帽认证系统管理员)及RHCE (RedHatcertifiedenginer,红帽认证工程师)考试基本保持一致,因此更适合备考红帽认 证的考生使用。 4 项目 1 搭建与测试Linux服务器 1.5 RdHtEterprseLnx8 1.eaniiu 作为面向云环境和企业IT的强大企业级Linux系统,RedHatEnterpriseLinux8正式版 于2019年5月8日正式发布。在RHEL7系列发布将近5年之后,RHEL8在优化诸多核心 组件的同时引入了诸多强大的新功能,从而让用户轻松驾驭各种环境以及支持各种工作负载。 RHEL8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、修复和配置 RHEL8的RedHatSmartManagement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ApplicationStreams 。 RHEL8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RedHatEnterpriseLinuxSystemRoles让Linux初学者更快自动化执行复杂任 务,以及通过RHELWeb控制台用于管理和监控RedHatEnterpriseLinux系统的运行状况。 在安全方面,RHEL8内置了对Open1.3加密标准的支持。它还为 SSL1.1和TLS1. RedHat容器工具包提供全面支持,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RedHat混合云基础架构的支持。 项目设计与准备 2. 1 。/168.5024 1 1Wids10 IP 192.10.台安装了操作系统的计算机地址为.n-, /RHEL8 IP 192.10.168.124原则上本书中服务器可使用的地址范围是~, /168.1024LiIP 192.10.客户端可使用的地址范围是ux, 192.10.IP 192.10.客户端可使用的地址范围是nows~ 。RHEL8 S01安装第一台虚拟机名称为.erver, 3. 本项目需要的设备和软件如下。 31/24 。 now名称为Wi101,168. .1套RHEL8的ISO映像文件。 .1套VMwareWorkstation17Pro软件。 192.10.n168.20/24~ 168.30/24,Wid168.30/24 192.10. 本项目借助虚拟机软件完成以下3项任务。 .安装VMwareWorkstation。 .完成对Server01的基本配置。 课堂慕课安装与 项目实施 基本配置Lin ux操 作系统 任务1- 1 安装VMwareWorkstationPro17 安装VMwareWorkstation17的步骤分为以下几个阶段。 1.下载VMwreWokttinPro17(简称VM17)安装软件(1)访问VMw(a) atps:vmwaecom),在产品页面中找到VM17re官方(r) 网(a) 站((o) h//www.r. 5 Linux操作系统(微课版)(RHEL8/CentOS8)( 第3版) 或相关版本。 (2)单击“现在安装”按钮或相应的下载按钮,开始下载VM17 的安装程序。 2. 安装准备 (1)等待下载完成后,在文件夹中找到安装程序。 (2)双击安装程序,准备开始安装。 3. 安装过程 (1)单击“下一步”按钮,开始安装流程。 (2)仔细阅读许可协议,并勾选“我接受许可协议中的条款”选项,然后单击“下一步”按钮。 (3)选择是否安装“增强型键盘驱动程序”,此选项可提升虚拟机的键盘使用体验,建议勾选。 (4)根据个人需求,选择性勾选其他附加组件或特性,然后单击“下一步”按钮。 (5)选择需要创建的快捷方式,便于日后快速启动VM17 。 (6)确认安装信息无误后,单击“安装”按钮,开始正式安装。 4. 完成安装 (1)等待安装完成后,单击“完成”按钮。 (2)如果系统提示重新启动,则根据提示进行操作。 (3)重启后,双击桌面上的VM17 图标,启动VM17 。 5. 激活或试用 (1)启动后,可以选择输入许可证密钥以激活软件,享受全部功能。 (2)如果没有许可证密钥,也可以选择试用VM17,通常有30 天的试用期。 安装过程中可能会遇到需要管理员权限的提示,请确保以管理员身份运行 安装程序。此外,安装前最好关闭安全软件,以免误报或阻止安装程序的正常运 行。如果遇到任何问题,建议查阅VMware的官方文档或寻求社区支持。 成功安装VM17 后的界面如图1-4所示。 图1-4 虚拟机软件VM17 的管理界面 6 项目 1 搭建与测试Linux服务器 任务1- 2 利用虚拟机软件VMwareWorkstationPro17 新建虚拟机 成功安装VM17 后,接下来就可以非常简单地新建虚拟机了。 (1)在图1-4所示的VMware界面上单击“创建新的虚拟机”按钮或选择“文件”→“新 建虚拟机”选项。 (2)出现图1-5所示的“新建虚拟机向导”界面,在此界面中推荐选择“典型(推荐)”选 项,以快速设置虚拟机,或者选择“自定义(高级)”选项进行更详细的配置。 图1-5 “新建虚拟机向导”对话框 (3)单击“下一步”按钮,出现如图1-6所示的界面。 图1-6 安装客户机操作系统界面 7 Linux操作系统(微课版)(RHEL8/CentOS8)( 第3版) (4)在“安装客户机操作系统”界面中有3个选项,其中“安装程序光盘”选项类似 Windows的无人值守安装,如果不希望执行无人值守安装,请选择第3项“稍后安装操作系 统”单选按钮(强烈推荐选择本项)。然后单击“下一步”按钮,出现如图1-7所示的界面。 图1-7 选择客户机操作系统界面 (5)在客户操作系统中选择“Linux”单选项,在“版本”下拉列表框中选择“RedHat EnterpriseLinux864 位”选项,然后单击“下一步”按钮,出现图1-8所示的“命名虚拟机” 界面。 图1-8 命名虚拟机界面 (6)在“命名虚拟机”界面输入虚拟机名称,本例为Server01,再单击“浏览”按钮,选择安 装位置为E:\RHEL8\Server01(请提前创建好该文件夹,不建议使用默认安装文件夹)后, 8 项目 1 搭建与测试Linux服务器 请继续单击“下一步”按钮,出现如图1-9所示的界面。 图1-9 指定磁盘容量大小界面 20. (7)在“指定磁盘容量”界面,将虚拟机的 - “最大磁盘大小”的值设置为100.默认 0GB( 0GB )。然后单击“下一步”按钮,出现如图110 所示的“已准备好创建虚拟机”界面,在该 界面中单击“自定义硬件”按钮,出现如图1-11 所示的“硬件”界面。 图1-10 已准备好创建虚拟机界面 (8)在图1-11 所示的“硬件”界面中,可以设置“内存”“处理器”“新CD/DVD”“网络适 配器”等选项。在本例中,我们将“内存”设置为2GB,将“处理器内核总数”设置为8,并开启 CPU 的虚拟化功能,如图1-12 所示。 (9)设置“新CD/DVD(SATA)项,请定位并选择已下载的RHEL8ISO 映像文件,选(”) 9 Linux操作系统(微课版)(RHEL8/CentOS8)( 第3版) 图1-11 设置虚拟机的内存界面 图1-12 设置虚拟机的处理器内核总数界面 如图1-13 所示。 (10)接下来设置“网络适配器”选项。该选项的网络连接有多个选项,一般情况下,建 10