Linux服务器构建与运维管理从基础到实战（基于CentOS 8实现）

项目化组织内容，任务化工程实践，步骤化操作指引，学得会、做得成

紧扣互联网主流服务，贴近企业级应用场景，易教易学，易用易查

立足新工科，紧跟新技术，探索工程教育新模式

全程操作视频，扫码观看，轻松掌握

全程配置脚本，扫码下载，快速实践

配套网站，资源丰富，更可与技术专家深度交流

Linux操作系统自诞生以来，就得到了国内外开源爱好者与产业界的持续关注和投入。近年来，Linux操作系统在云计算、大数据、人工智能、自主可控等领域得到了广泛的应用。越来越多的行业开始利用Linux操作系统作为信息技术的基础平台或利用Linux操作系统进行产品开发。Linux操作系统已经成为信息化的基础，更是IT从业者的必备技能。

1．创作理念

（1）关注Linux操作系统应用，寻求最佳实施路径。本书抛弃“大而全”的知识点讲解，更多地关注如何把Linux操作系统的技术与知识放置于企业实践之中来学习与掌握。本书在选择Linux操作系统项目案例时，精心设计了最合理、最易理解的方案来部署实施，可有效地帮助读者掌握更规范、更清晰的操作流程，让读者学得会、做得成。

（2）以项目为驱动，以任务为抓手，注重工程实践。本书所有章节均以项目形式展开，每个项目中包含若干子任务。所有项目任务均经过精心设计，并且配有项目讲堂和任务扩展，使读者在学习过程中更有针对性，更容易与实际应用相结合，从而帮助读者快速达到企业级环境的应用水平。

（3）基于CentOS 8设计项目，关注企业级应用。本书使用的CentOS 8作为基础环境，是当前最新的Linux发行版，广泛应用于企业级环境。其高效且简洁的管理、稳定且安全的环境，可帮助读者紧跟技术发展趋势，熟练快捷地掌握其操作方法。

（4）提供多媒体辅助操作教程。除了传统的图文方式，我们还注重以多媒体视频的方式与读者交流。本书的每个项目中均包含实际操作二维码。读者可通过扫描二维码快速查看本项目（任务）的操作视频教程及其自动化部署脚本，获取更加详细的操作讲解，避免操作迷茫，从而帮助读者更好地开展学习。

2．内容设计

本书精心设计了13个项目，内容包含Linux基础、Linux服务器应用、Linux安全管理、Linux运维，可以说，本书涵盖了Linux操作系统的主要应用场景、关键技术和工程实践。

项目一—项目二，掌握Linux基础，实现Linux系统安装、网络配置、远程管理以及常用的操作命令，帮助读者快速构建本书的学习和实践环境。

项目三—项目十，实现Linux服务器应用，内容包括网站服务器、代理服务器、数据库服务器、文件服务器、域名服务器、虚拟化服务器和容器服务器，涵盖Linux服务器应用的主要场景。

项目十一，关注Linux安全管理，内容包括SELinux、Firewalld防火墙和Nmap安全审计工具，旨在提升Linux操作系统的安全性和可靠性。

项目十二—项目十三，关注Linux运维管理，内容包括系统监控和通过Web管理Linux，实现Linux操作系统的命令监控、实时监控、可视化监控和构建监控管理系统，并借助Cockpit工具实现基于Web的系统维护、网络与安全管理、容器管理，旨在提升Linux操作系统的运维管理水平。

本书撰写时均使用最新版本软件，读者可使用本书指定版本软件，也可使用官方最新版软件。鉴于开源软件管理的多样性，部分软件的官方可能对旧版本不支持，建议读者针对此种情况，选择最新版本开展学习。

3．适用对象

本书适用于以下两类读者。

一是从事Linux系统运维与管理的初级以及中级专业技术人员。本书可以帮助他们全面理解Linux操作系统的应用场景，熟悉Linux服务器的构建技术，快速掌握相应的工程实现方法，为后续工作开展打下扎实基础，更能够成为日常工作的备查手册。

二是高等院校计算机相关专业，特别是大数据、人工智能、物联网、网络工程、网络运维等专业的、具有一定Linux基础的在校学生。本书可以帮助他们加深对Linux操作系统的理解，解决原本似是而非的技术问题，提升实践操作的综合能力，真正的学会Linux操作系统的应用。

4．真诚感谢

本书是在新冠疫情防控的特殊时期撰写的，能顺利撰写完毕，离不开家人们的默默支持，使我们能全身心投入到本书的编写中，对于他们，内心充满了感谢和愧疚。同时，感谢王少鹏、朱冠旭对本书中任务讲解视频进行录制和处理，并撰写了自动化部署脚本。

本书编写完成后，中国水利水电出版社万水分社周春元副总经理对本书的出版给予了中肯的指导和积极的帮助，在此表示深深的谢意！

由于我们的水平有限，疏漏及不足之处在所难免，敬请广大读者朋友批评指正。

前言

项目一 初识Linux
项目介绍 1
项目目的 1
项目讲堂 1
任务一 安装VirtualBox桌面虚拟化 5
【任务介绍】 5
【任务目标】 5
【操作步骤】 5
任务二 安装CentOS 8实现桌面应用 7
【任务介绍】 7
【任务目标】 7
【操作步骤】 8
任务三 让Linux接入互联网 15
【任务介绍】 15
【任务目标】 15
【操作步骤】 15
【任务扩展】 20
任务四 安装CentOS实现服务器应用 22
【任务介绍】 22
【任务目标】 22
【操作步骤】 23
任务五 通过安全的SSH远程管理CentOS 26
【任务介绍】 26
【任务目标】 27
【操作步骤】 27
任务六 使用移动设备远程管理CentOS 28
【任务介绍】 28
【任务目标】 29
【操作步骤】 29
任务七 虚拟机复制 30
【任务介绍】 30
【任务目标】 30
【操作步骤】 30
项目二 Linux的基本管理
项目介绍 32
项目目的 32
项目讲堂 32
任务一 系统的基本配置 35
【任务介绍】 35
【任务目标】 35
【操作步骤】 35
【项目扩展】 43
任务二 查看系统信息 45
【任务介绍】 45
【任务目标】 45
【操作步骤】 45
任务三 用户和权限的操作 52
【任务介绍】 52
【任务目标】 52
【操作步骤】 52
任务四 文件目录的操作 60
【任务介绍】 60
【任务目标】 60
【操作步骤】 60
任务五 文本处理 66
【任务介绍】 66
【任务目标】 66
【操作步骤】 66
任务六 通过vi实现文本处理 78
【任务介绍】 78
【任务目标】 78
【操作步骤】 78
任务七 磁盘管理 86
【任务介绍】 86
【任务目标】 86
【操作步骤】 86
【任务扩展】 94
任务八 网络配置 96
【任务介绍】 96
【任务目标】 96
【操作步骤】 97
项目三 使用Apache实现网站服务
项目介绍 103
项目目的 103
项目讲堂 103
任务一 安装Apache 106
【任务介绍】 106
【任务目标】 106
【操作步骤】 107
【任务扩展】 110
任务二 使用Apache发布静态网站 111
【任务介绍】 111
【任务目标】 112
【任务设计】 112
【操作步骤】 112
【任务扩展】 116
任务三 实现LAMP的部署和测试 119
【任务介绍】 119
【任务目标】 119
【操作步骤】 119
任务四 通过WordPress建设内容网站 125
【任务介绍】 125
【任务目标】 125
【任务设计】 125
【操作步骤】 125
任务五 提升Apache的安全性 132
【任务介绍】 132
【任务目标】 132
【操作步骤】 133
项目四 使用Nginx实现代理服务
项目介绍 138
项目目的 138
项目讲堂 138
任务一 安装Nginx 142
【任务介绍】 142
【任务目标】 142
【操作步骤】 142
任务二 使用Nginx实现反向代理 145
【任务介绍】 145
【任务目标】 146
【任务规划】 146
【操作步骤】 146
【任务扩展】 149
任务三 使用Nginx实现网站负载均衡 151
【任务介绍】 151
【任务目标】 151
【任务规划】 151
【操作步骤】 152
【任务扩展】 156
任务四 提升Nginx的安全性 157
【任务介绍】 157
【任务目标】 157
【操作步骤】 157
【任务扩展】 164
任务五 使用Apache Proxy实现负载均衡 165
【任务介绍】 165
【任务目标】 165
【任务规划】 165
【操作步骤】 166
项目五 使用MariaDB实现数据库服务
项目介绍 171
项目目的 171
项目讲堂 171
任务一 安装MariaDB 173
【任务介绍】 173
【任务目标】 173
【操作步骤】 173
【任务扩展】 178
任务二 使用phpMyAdmin管理MariaDB 181
【任务介绍】 181
【任务目标】 182
【任务设计】 182
【操作步骤】 182
【任务扩展】 189
任务三 通过MySQL Workbench管理MariaDB 190
【任务介绍】 190
【任务目标】 190
【操作步骤】 190
任务四 通过主从集群实现MariaDB的高可用 197
【任务介绍】 197
【任务目标】 197
【任务规划】 197
【操作步骤】 198
项目六 使用MongoDB实现数据库服务
项目介绍 203
项目目的 203
项目讲堂 203
任务一 安装MongoDB 207
【任务介绍】 207
【任务目标】 207
【操作步骤】 208
【任务扩展】 210
任务二 远程管理MongoDB 212
【任务介绍】 212
【任务目标】 213
【任务设计】 213
【操作步骤】 213
【任务扩展】 221
任务三 实现MongoDB高可用 223
【任务介绍】 223
【任务目标】 223
【任务设计】 223
【任务规划】 223
【操作步骤】 224
【任务扩展】 235
任务四 MongoDB监控 238
【任务介绍】 238
【任务目标】 238
【操作步骤】 238
项目七 实现文件服务
项目介绍 245
项目目的 245
项目讲堂 245
任务一 搭建FTP服务器 248
【任务介绍】 248
【任务目标】 248
【操作步骤】 248
【任务扩展】 253
任务二 构建企业内部的FTP服务 254
【任务介绍】 254
【任务目标】 255
【任务设计】 255
【操作步骤】 256
任务三 搭建NFS服务器 262
【任务介绍】 262
【任务目标】 262
【操作步骤】 262
【任务扩展】 268
任务四 构建工作组内的网络共享存储服务 269
【任务介绍】 269
【任务目标】 270
【任务设计】 270
【操作步骤】 270
任务五 搭建Samba服务器 273
【任务介绍】 273
【任务目标】 273
【操作步骤】 273
【任务扩展】 280
任务六 构建面向全终端的文件共享服务 281
【任务介绍】 281
【任务目标】 281
【任务设计】 281
【操作步骤】 282
项目八 实现域名解析服务
项目介绍 288
项目目的 288
项目讲堂 288
任务一 安装BIND 291
【任务介绍】 291
【任务目标】 291
【操作步骤】 292
任务二 使用BIND实现DNS查询服务 295
【任务介绍】 295
【任务目标】 295
【操作步骤】 295
任务三 使用BIND实现域名解析服务 299
【任务介绍】 299
【任务目标】 299
【任务设计】 299
【操作步骤】 301
任务四 使用BIND实现智能解析 307
【任务介绍】 307
【任务目标】 307
【任务设计】 308
【操作步骤】 308
【任务扩展】 316
任务五 域名解析服务的高可靠性 317
【任务介绍】 317
【任务目标】 317
【任务设计】 317
【操作步骤】 317
【任务扩展】 335
项目九 使用KVM实现虚拟化
项目介绍 336
项目目的 336
项目讲堂 336
任务一 安装KVM 340
【任务介绍】 340
【任务目标】 340
【操作步骤】 340
任务二 配置宿主机网络 346
【任务介绍】 346
【任务目标】 346
【操作步骤】 346
任务三 创建KVM虚拟机 350
【任务介绍】 350
【任务目标】 350
【任务设计】 351
【操作步骤】 351
【任务扩展】 357
任务四 管理KVM虚拟机 357
【任务介绍】 357
【任务目标】 358
【任务设计】 358
【操作步骤】 358
【任务扩展】 363
任务五 维护KVM虚拟机 366
【任务介绍】 366
【任务目标】 367
【操作步骤】 367
项目十 使用Docker实现容器
项目介绍 371
项目目的 371
项目讲堂 371
任务一 安装Docker 374
【任务介绍】 374
【任务目标】 374
【操作步骤】 374
任务二 使用Docker创建新的镜像 381
【任务介绍】 381
【任务目标】 381
【操作步骤】 382
【任务扩展】 388
任务三 使用Docker发布PHP程序 390
【任务介绍】 390
【任务目标】 390
【操作步骤】 390
任务四 使用Docker Compose发布业务 394
【任务介绍】 394
【任务目标】 395
【操作步骤】 395
【任务扩展】 398
任务五 使用cAdvisor监控Docker性能 399
【任务介绍】 399
【任务目标】 400
【操作步骤】 400
项目十一 CentOS的系统安全
项目介绍 404
项目目的 404
项目讲堂 404
任务一 使用SELinux提升内核安全性 408
【任务介绍】 408
【任务目标】 409
【操作步骤】 409
【任务扩展】 415
任务二 使用Firewalld提升系统安全性 418
【任务介绍】 418
【任务目标】 418
【操作步骤】 418
【任务扩展】 424
任务三 使用Nmap进行安全检测 428
【任务介绍】 428
【任务目标】 428
【操作步骤】 428
【任务扩展】 433
任务四 对网站服务器与网站业务进行
安全评估 435
【任务介绍】 435
【任务目标】 435
【操作步骤】 435
项目十二 CentOS的系统监控
项目介绍 443
项目目的 443
项目讲堂 443
任务一 内存与缓存监控 444
【任务介绍】 444
【任务目标】 445
【操作步骤】 445
【任务扩展】 449
任务二 CPU监控 450
【任务介绍】 450
【任务目标】 450
【操作步骤】 450
【任务扩展】 453
任务三 网络与通信行为监控 454
【任务介绍】 454
【任务目标】 454
【操作步骤】 454
任务四 磁盘与IO监控 463
【任务介绍】 463
【任务目标】 463
【操作步骤】 463
【任务扩展】 470
任务五 进程监控与管理 473
【任务介绍】 473
【任务目标】 473
【操作步骤】 473
【任务扩展】 478
任务六 系统综合监控 480
【任务介绍】 480
【任务目标】 480
【操作步骤】 480
【任务扩展】 491
任务七 使用Linux-dash实现可视化监控 495
【任务介绍】 495
【任务目标】 496
【操作步骤】 496
项目十三 通过Web管理CentOS
项目介绍 507
项目目的 507
项目讲堂 507
任务一 通过Cockpit实现CentOS的Web
管理 509
【任务介绍】 509
【任务目标】 509
【操作步骤】 509
任务二 通过Cockpit进行系统维护 516
【任务介绍】 516
【任务目标】 516
【操作步骤】 517
【任务扩展】 523
任务三 通过Cockpit管理网络与安全 524
【任务介绍】 524
【任务目标】 524
【操作步骤】 524
任务四 通过Cockpit管理Docker 532
【任务介绍】 532
【任务目标】 532
【操作步骤】 532
任务五 管理更多的CentOS服务器 535
【任务介绍】 535
【任务目标】 535
【任务规划】 535
【操作步骤】 535
附录1 虚拟机规划表 543
附录2 网络配置工具 547

1. Linux操作系统配置与管理项目化教程 [主编 白玉羚 刘金明 王鹏]
2. Linux操作系统基础及实验指导教程 [主编 黄卫东 张岳 史士英]
3. 嵌入式Linux开发技术基础 [主编 伍德雁]
4. Linux网络服务与Shell脚本攻略 [主编　肖睿　江骏]
5. Linux系统管理 [主编　肖睿]
6. Linux操作系统的应用与管理项目化教程 [邹承俊 周洪林]
7. Linux操作系统配置与管理 [严学军 鲁立]
8. Linux操作系统应用与安全 [李贺华 主编]