RHEL7版-项目06--软件包、服务和进程的管理

第1页Linux网络操作系统配置与管理2020年6月1日星期一“十二五”职业教育国家规划教材RedHatEnterpriseLinux7.3（RHEL7.3）Linux网络操作系统配置与管理(第三版)主编：夏笠芹项目6软件包、服务和进程的管理课程标准(教学大纲)教学设计方案(教案)PPT电子课件教材习题参考答案模拟试卷及参考答案(4套)IT认证+全国技能大赛资料知识拓展&网络工程解决方案第2页Linux网络操作系统配置与管理2020年6月1日星期一【项目知识目标】了解：Linux服务的概念、分类；端口的概念与作用；套接字(Socket)的概念及套接字之间的连接过程；进程的概念、分类；熟悉：rpm软件包的命名格式；systemctl服务管理命令的一般格式；RHEL7系统的启动过程；服务管理系统systemd掌握：rpm软件包的安装、查询、升级、删除的方法;网络服务的启动、停止方法；【项目能力目标】能使用rpm、yum命令安装、查询、升级和删除rpm软件包会使用systemctl命令管理服务（查看服务状态、设置服务运行级别、控制服务的启动状态能使用ss命令查看服务运行状态会使用ps和top命令监视进程状态能使用at和crontab命令实施计划任务管理项目6软件包、服务和进程的管理第3页Linux网络操作系统配置与管理2020年6月1日星期一6.1项目背景在对Linux系统的使用和操作过程中,需要经常安装、卸载和升级各种应用软件。安装软件的作用仅仅是给该软件提供了一个可以运行的环境,要使软件发挥作用,为用户提供高效可靠的服务,还必须启动该软件让其投入运行,并能监控软件的运行状态,维护其正常、稳定地运行。软件的安装、升级或卸载;软件的运行管理(开机时自动和实时手动地启动、重启、重载和停止软件);实时监控和查看软件运行状态等是系统管理员日常最基本的工作。第4页Linux网络操作系统配置与管理2020年6月1日星期一6-2-1管理软件包的两种工具—RPM和YUM1.RPM管理工具RPM是红帽子包管理(RedhatPackageManager)的缩写。由RedHat公司提出的一种软件包管理标准。是Linux各发行版中应用最广泛的软件包格式之一（还有debian发行的deb安装包）。作用：对RPM格式的软件包进行安装、查询、更新升级、校验、卸载以及生成.rpm格式的软件包等RPM功能通过rpm命令使用不同参数来实现。6.2项目知识准备第5页Linux网络操作系统配置与管理2020年6月1日星期一rpm软件包——压缩存贮，拥有一个头文件，其中包含有关于本软件包的相关信息，便于对软件包信息进行查询。RPM软件包的典型命名格式：软件名-版本号-发行号.操作系统版本.硬件平台的类型.rpm如：openssl软件包对应的软件包名称为：openssl-1.0.1e-60.el7.x86_64.rpm软件包的名称版本信息发行号代表软件是提供给EnterpriseLinux7代表该软件适用于在Intelx86架构的64位cpu的计算机硬件平台上运行扩展名6-2-1管理软件包的两种工具—RPM和YUM第6页Linux网络操作系统配置与管理2020年6月1日星期一2.YUM管理工具YUM（YellowdogUpdater,Modified）则能在线下载、安装、卸载、升级rpm软件包等任务,并且能够自动查找并解决rpm包之间的依赖关系后,一次性完成所有具有依赖关系rpm包的安装,而无需管理员逐个、手工地去安装每一个rpm包。要实现YUM的功能,有赖于三个机制的建立其一是需要有一个包含各种rpm安装文件的软件仓库(即yum源);其二是有软件仓库的仓库数据库（repodata）,其中收集了软件仓库中所有rpm包的头部信息(每个rpm包的包头信息包含了该包的描述,功能,提供的文件,依赖关系等信息);其三是有软件仓库的地址等信息。6-2-1管理软件包的两种工具—RPM和YUM第7页Linux网络操作系统配置与管理2020年6月1日星期一1.Linux服务的概念、分类与管理(1)服务的概念与分类服务是指为系统自身或网络用户提供某项特定功能的、运行在操作系统后台(不占用下达命令的终端窗口)的一个或多个程序。服务一旦启动会持续在后台执行,随时等待接收使用者或其他程序的访问请求,不管有没有被用到。按其服务对象的不同服务划分为两类：本地服务:为本地计算机系统和用户提供的服务,如监视本地计算机活动的监视程序。网络服务:为网络中的其他计算机的用户提供的服务,如httpd网页服务、ssh远程登录服务等。6-2-2服务、端口与套接字第8页Linux网络操作系统配置与管理2020年6月1日星期一1.Linux服务的概念、分类与管理(2)管理服务的工具——systemctl命令6-2-2服务、端口与套接字systemctl参数单元名常用参数：status、start、stop、restart、reload等。在systemctl命令中若指定“-H用户名@主机名”参数,还可以通过ssh连接实现对其他机器的远程控制。第9页Linux网络操作系统配置与管理2020年6月1日星期一2.端口的概念与作用不同的网络服务,它们具体使用的网络协议会不同,人们为了区分不同的网络协议,给每个协议进行了编号,这个编号在计算机术语里面就叫端口号(简称端口)。基于TCP/UDP协议的不同网络服务都是以端口来区别的网络中的主机是通过使用“IP地址+端口”与其他主机建立连接并进行通信的。计算机通信时使用的端口从0～65535,共有65536个。其中,从0～1023称为保留端口,通常这些端口的通讯固定用于某种服务协议,比如HTTP协议的端口号为80,SMTP协议的端口号为25,TELNET协议的端口号为23等等。从1024～65535称为动态端口,这些端口通常不固定分配给某个服务,只要运行的程序向系统提出网络申请,系统自动从这些端口中分配一个可用端口供其使用。6-2-2服务、端口与套接字第10页Linux网络操作系统配置与管理2020年6月1日星期一3.套接字(Socket)“IP地址+网络协议+端口”的整合就称为套接字(Socket)。可以说,套接字就是在纵横交错的网络通信中,区分不同应用程序进程间的网络通信和连接的一套关键字。套接字(Socket)包含了进行网络通信必须的五种信息：连接使用的协议、本地主机的IP地址、本地进程的协议端口、远程主机的IP地址、远程进程的协议端口。套接字之间的连接过程可以分为以下三个步骤:服务器监听:是指服务端套接字并不定位具体的客户端套接字,而是处于等待连接的状态,实时监控网络状态。客户端请求:是由客户端的套接字提出连接请求,要连接的目标是服务器端套接字。连接确认:是当服务器端套接字监听到或者说接收到客户端套接字的连接请求时,它就响应客户端套接字的请求,建立一个新的线程,把服务器端套接字的信息发送给客户端,一旦客户端确认了此连接,连接即可建立。6-2-2服务、端口与套接字第11页Linux网络操作系统配置与管理2020年6月1日星期一1.RHEL7系统的启动过程(1)开机自检:服务器接通电源后,系统固件(UEFI或BIOS)运行自检程序,并对部分硬件设备进行初始化。(2)按照UEFI或BIOS中配置的顺序搜索可启动设备,并将其中的主启动记录(MBR)调入到内存。然后从磁盘读取驻留在/boot中的多系统引导器程序Grub2,系统将控制权交给Grub2(3)Grub2获得系统控制权后,读取自身的配置文件,然后显示启动菜单供用户选择,在用户做出选择(或采用默认值)后,Grub2找到Linux内核(kernel)文件(预先编译好的特殊二进制文件,介于各种硬件资源与系统程序之间,负责资源分配与调度)。6-2-3认识新一代的服务管理系统systemd第12页Linux网络操作系统配置与管理2020年6月1日星期一1.RHEL7系统的启动过程(4)加载Linux内核文件和驻留在RAM中的初始化文件系统initramfs(它包含执行必要操作所需要的硬件的内核模块程序和二进制文件,以此来最终挂载真实的根文件系统),然后将系统控制权转交给内核。(5)内核接过系统控制权后,将完全掌控整个Linux操作系统的运行过程。当根文件系统被挂载后,接着便运行/usr/lib/systemd/systemd可执行程序,即启动PID为1的systemd进程。(6)systemd启动后,首先执行initrd.target目标的所有单元文件,接着根据default.target配置文件中的规则初始化系统。6-2-3认识新一代的服务管理系统systemd第13页Linux网络操作系统配置与管理2020年6月1日星期一2.systemd的新特征(1)尽可能启动更少进程,减少系统资源消耗。(2)尽可能将更多进程并行启动,缩短服务启动时间。(3)引入“单元”机制,实现对系统资源的一致性管理和配置。Systemd中主要的单元类型有以下几种:服务(service)单元:目标(target)单元:套接字(socket)单元挂载(mount)单元:自动挂载(automount)单元设备(device)单元交换分区(swap)单元定时器(timer)单元快照(snapshot)单元文件系统路径(path)单元资源控制组(slice)单元外部创建的进程(scope)单元(4)提供服务状态快照,恢复特定点的服务状态。(5)systemd的作用远远不止是启动系统和初始化系统(6)与SysVinit兼容。(7)管理远程系统。6-2-3认识新一代的服务管理系统systemd第14页Linux网络操作系统配置与管理2020年6月1日星期一1.进程的概念进程是指程序的一次动态执行过程,是计算机中正在运行着的程序。进程与程序是有区别的:程序是位于外存储器中不占用内存和CPU资源的静态指令和数据的集合;进程是由程序产生的、随时可能发生变化的、动态的、占用系统运行资源(如CPU、内存、读写设备、网络带宽等)的实体。2.进程的优先级为了使计算机运行有序推进,操作系统会为每个进程赋予相应的优先级。进程的优先级通过“谦让度”数字指标来衡量,通过它来表明一个进程在同其他进程竞争CPU时应该如何对待这个进程(何时运行和接收多少CPU时间),谦让度的值越高,优先级越低,谦让度的值越低或负值表示优先级越高。谦让度的取值范围是-20至+19。6-2-4进程的概念、分类与管理第15页Linux网络操作系统配置与管理2020年6月1日星期一3.进程的分类6-2-4进程的概念、分类与管理分类标准种类特征运行主体系统进程承担对内存资源分配和进程切换等管理工作;运行不受用户的干预(root用户也不例外)运行。用户进程由执行用户程序、应用程序或内核之外的系统程序而产生;在用户的控制下运行或关闭。运行方式交互式进程由shell终端启动的进程,在执行过程中,需要与用户进行交互操作,运行于前台或后台。批处理进程该类进程是一个进程集合,负责按顺序启动其他的进程;不需要与用户交互,一般在后台运行守护进程一直在后台运行;通常随系统启动时启动,在系统关闭时终止;独立于控制终端且周期性地执行某种任务或等待处理某些发生的事件。如Web服务器的httpd进程,一直处于运行状态,等待用户访问。隶属关系父进程是能创建、控制其他进程的进程。子进程被其他进程创建和管理的进程。运行环境前台进程在当前控制台(也称终端)输入命令后,命令对应的进程在结束之前一直占用控制台以显示命令执行过程和结果,期间不能输入其他命令。后台进程在当前控制台输入命令程序后,命令对应的进程会释放当前控制台,以使用户能输入和执行其他命令。如,执行vim命令后可按【Ctrl+Z】键后挂起至后台。第16页Linux网络操作系统配置与管理2020年6月1日星期一4.进程的管理6-2-4进程的概念、分类与管理管理方式,命令功能说明查看进程ps[选