77、Linux系统操作与安全知识全解析

最新推荐文章于 2025-10-06 10:04:58 发布

lambda

最新推荐文章于 2025-10-06 10:04:58 发布

阅读量25

点赞数

CC 4.0 BY-SA版权

分类专栏：深入浅出CompTIA Linux+认证备考指南文章标签： Linux系统操作 Linux安全 rsync

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/lambda/article/details/149658346

深入浅出CompTIA Linux+认证备考指南专栏收录该内容

81 篇文章 ¥499.90

订阅专栏¥69.90

会员秒杀 ¥9.9 重磅福利

超级会员免费看

Linux系统操作与安全知识全解析

1. 文件备份与传输工具

1.1 rsync工具选项解析

在使用 rsync 进行文件备份和传输时，不同的选项有着不同的功能：
- -a 选项：允许递归备份目录树，并保留所有文件元数据，等同于使用 -rlptgoD 选项。
- -r 选项：仅允许递归操作，但不保留元数据，如文件所有权。
- -z 选项：使用zlib库进行压缩。
- -e 和 --rsh 选项：用于指定将文件发送到远程系统时使用的远程程序。

1.2 scp工具特点

scp （Secure Copy）是一个用于在不同主机之间安全复制文件的工具，其特点如下：
- 非交互式工具。
- 操作不能中断，否则需重新开始。

1.3 sftp中断操作恢复

在 sftp 中，如果上传本地备份到远程系统的操作被中断，可以使用 reput 命令恢复操作。而 progress 命令用于切换进度显示的开关； get 和 reget 命令用于从远程系统下载文件到本地系统； put 命令用于开始上传操作，但不能恢复上传。

2. 软件管理

2.1 源码包下载

当开发者以源码包（tarballs）形式分发应用程序时，可以使用 wget 和 cURL 从命令行下载文件。而 dpkg 用于安装DEB包文件， rpm 和 yum 用于安装RPM包文件，它们不适合下载源码包。

2.2 源码编译与构建

make脚本 ：运行必要的编译步骤，编译所有源代码和库文件，以构建应用程序的可执行文件。
configure工具 ：评估Linux系统，确保满足所有依赖项，并安装了适当的编译器工具，然后构建 make 脚本。
GNU Compiler Collection (gcc) ：Linux中最常用的编译器。

2.3 源码包处理

tar工具 ：常用于将源代码项目打包成单个可分发文件。常用选项如下：
-zxvf ：用于解压缩和提取tarball文件中的文件。
-Uvh ：通常用于 rpm 程序安装包，不适用于 tar 。
-xvf ：从tarball中提取文件，但不进行解压缩。
-zcvf ：创建新的tarball并进行压缩。
-cvf ：创建新的tarball文件，但不提取现有文件。

2.4 不同Linux发行版的包管理

Rocky Linux ：使用Red Hat包管理系统，使用RPM文件。
Debian-based系统 ：使用 dpkg 程序安装DEB包文件。
Red Hat-based系统 ：使用 yum 和 dnf 程序从Red Hat仓库安装RPM包。

2.5 应用容器格式

Red Hat-based Linux发行版使用 flatpak 应用容器格式安装容器，而Ubuntu使用 snap 应用容器格式。

3. 内核模块管理

3.1 内核模块特点

内核模块是一个独立的驱动库文件，未预编译到Linux内核中，可以根据需要加载和卸载，为系统提供额外功能，使Linux内核更轻量级和灵活。

3.2 内核模块存储位置

内核模块文件根据发行版的不同，可能存储在 /lib/modules/KernelVersion/ 或 /usr/lib/modules/KernelVersion/ 的子目录中。如果使用 /usr/lib/modules/KernelVersion/ 目录，它通常硬链接到 /lib/modules/KernelVersion/ 目录。

3.3 内核模块配置信息

旧版Linux发行版：将模块配置信息存储在单个配置文件 /etc/modules.conf 中。
新版Linux发行版：将配置信息存储在 /etc/modprobe.d/ 、 /lib/modprobe.d/ 、 /usr/lib/modprobe.d/ 和 run/modprobe.d/ 目录下的 .conf 文件中。

3.4 内核模块操作工具

modinfo ：查看模块的详细信息，包括依赖项。
insmod ：动态加载模块。
lsmod ：显示当前加载的模块。
modprobe ：动态加载或卸载内核模块，并自动加载所需的依赖项。
depmod ：扫描系统，更新 modules.dep 文件。
rmmod ：快速卸载模块，但不卸载其依赖项。
modprobe -r ：卸载模块及其所有依赖项。

3.5 内核模块操作流程

graph TD;
    A[检测新硬件] --> B{自动检测};
    B -- 是 --> C[自动加载模块];
    B -- 否 --> D[使用depmod扫描系统];
    D --> E[确定所需模块及依赖项];
    E --> F[更新modules.dep文件];
    F --> G[使用modprobe加载模块];

4. 文件所有权与权限

4.1 基本安全权限

Linux系统中可以设置的基本安全权限包括读（read）、写（write）和执行（execute）访问。删除和修改文件需要写权限，因为没有单独的删除和修改访问权限。

4.2 权限分配类别

Linux使用三种类别分配权限：
- 所有者（owner）
- 组（group）
- 其他用户（others）

4.3 特殊权限位

Set User ID bit (SUID) ：允许所有用户以root用户账户的身份运行应用程序。
Sticky bit ：防止用户删除他们有组权限但不拥有的文件。
GUID bit ：指示Linux将目录中的所有文件设置为该目录的组分配，而不是创建文件的用户账户的组分配。

4.4 权限表示

八进制模式权限 644 表示所有者具有读写权限，组和其他用户只有读权限，对应的符号模式为 rw-r--r-- 。

4.5 权限和组管理命令

chgrp ：用于更改文件或目录的组分配。
chown ：可以同时更改文件或目录的所有者和组。
chmod ：更改文件或目录的权限。
chage ：用于控制用户账户的密码。
ulimit ：用于限制用户账户可以使用的系统资源。

4.6 ACL和SELinux

ACL（Access Control Lists） ：使用 getfacl 命令检索文件或目录的所有ACL权限，使用 setfacl 命令更改ACL权限。
SELinux（Security-Enhanced Linux） ：
Permissive mode ：记录策略违规，但不阻止操作发生。
Disabled mode ：允许所有操作发生，但不记录。
Enforcing mode ：记录并强制执行策略违规。

4.7 以其他用户身份运行程序

su ：允许以其他用户（包括root用户）的身份运行应用程序。
sudo ：允许以root用户的身份运行应用程序。

4.8 不同发行版的管理员权限组

Red Hat-based系统 ：使用 wheel 组允许成员获得管理员权限。
Debian-based系统 ：使用 sudo 组允许成员获得管理员权限。

5. 访问和认证方法

5.1 PAM（Pluggable Authentication Modules）

应用程序要使用PAM，必须与 libpam （也称为 libpam.so ）库一起编译。PAM配置文件 /etc/pam.d/ 中可能包含的控制标志有 requisite 、 required 、 sufficient 和 optional 。

5.2 登录失败记录

pam_tally2 和 faillock 命令可以显示失败的登录尝试。

5.3 加密方式

对称加密 ：发送者和接收者使用相同的密钥进行加密和解密。
非对称加密 ：发送者使用接收者的公钥加密消息，接收者使用自己的私钥解密消息。

5.4 数字签名

数字签名是一种用于验证消息完整性和发送者身份的技术。

5.5 OpenSSH

known_hosts文件 ：OpenSSH应用程序在每个用户的 ~/.ssh/known_hosts 文件中记录以前连接过的主机及其公钥。
authorized_keys文件 ：用于SSH服务器记录用于无密码认证的授权公钥。

5.6 TCP Wrappers

TCP Wrappers是一种用于控制对网络服务访问的机制。在 /etc/hosts.allow 和 /etc/hosts.deny 文件中配置访问规则时，应避免在 /etc/hosts.allow 中放置 ALL: ALL ，而应将其放在 /etc/hosts.deny 中以提供最佳安全性。

总结

本文详细介绍了Linux系统中文件备份与传输、软件管理、内核模块管理、文件所有权与权限以及访问和认证方法等方面的知识。通过对这些知识的掌握，可以更好地管理和维护Linux系统，确保系统的安全性和稳定性。在实际操作中，应根据具体需求选择合适的工具和方法，并遵循相应的操作步骤。

6. 工具选项对比表格

6.1 rsync工具选项对比

选项	功能
-a	递归备份目录树，保留所有文件元数据，等同于 -rlptgoD
-r	仅允许递归操作，不保留元数据（如文件所有权）
-z	使用zlib库进行压缩
-e 和 –rsh	指定将文件发送到远程系统时使用的远程程序

6.2 tar工具选项对比

选项	功能
-zxvf	解压缩和提取tarball文件中的文件
-Uvh	常用于rpm程序安装包，不适用于tar
-xvf	从tarball中提取文件，但不进行解压缩
-zcvf	创建新的tarball并进行压缩
-cvf	创建新的tarball文件，但不提取现有文件

6.3 内核模块操作工具对比

工具	功能
modinfo	查看模块的详细信息，包括依赖项
insmod	动态加载模块
lsmod	显示当前加载的模块
modprobe	动态加载或卸载内核模块，并自动加载所需的依赖项
depmod	扫描系统，更新modules.dep文件
rmmod	快速卸载模块，但不卸载其依赖项
modprobe -r	卸载模块及其所有依赖项

7. 操作步骤总结

7.1 文件备份与传输操作步骤

使用rsync备份目录树
- 若要递归备份目录树并保留所有文件元数据，使用 rsync -a source destination 命令。
- 若仅需递归操作，不保留元数据，使用 rsync -r source destination 命令。
- 若要使用压缩功能，使用 rsync -z source destination 命令。
使用scp传输文件
- 从本地传输到远程： scp local_file user@remote_host:remote_destination 。
- 从远程传输到本地： scp user@remote_host:remote_file local_destination 。
在sftp中恢复上传操作
- 若上传操作中断，使用 reput local_file 命令恢复上传。

7.2 软件管理操作步骤

下载源码包
- 使用 wget url 或 curl -O url 命令从网站下载源码包。
编译和安装源码包
- 解压源码包： tar -zxvf source.tar.gz 。
- 进入解压后的目录： cd source_directory 。
- 运行 ./configure 命令评估系统并生成make脚本。
- 运行 make 命令编译源码。
- 运行 make install 命令安装应用程序。
不同发行版包管理操作
- Rocky Linux（Red Hat-based） ：使用 rpm -Uvh package.rpm 或 yum install package 或 dnf install package 安装RPM包。
- Debian-based系统 ：使用 dpkg -i package.deb 安装DEB包。

7.3 内核模块管理操作步骤

加载内核模块
- 使用 modprobe module_name 命令动态加载模块及其依赖项。
- 或使用 insmod /path/to/module.ko 命令直接加载模块，但不加载依赖项。
卸载内核模块
- 若模块无依赖项，使用 rmmod module_name 命令卸载。
- 若要卸载模块及其依赖项，使用 modprobe -r module_name 命令。
查看模块信息
- 使用 modinfo module_name 命令查看模块详细信息。
- 使用 lsmod 命令查看当前加载的模块。

7.4 文件所有权与权限操作步骤

更改文件或目录的组分配
- 使用 chgrp group_name file_or_directory 命令。
更改文件或目录的所有者和组
- 使用 chown owner:group file_or_directory 命令。
更改文件或目录的权限
- 使用 chmod octal_permissions file_or_directory 命令，如 chmod 644 file 。
查看和更改ACL权限
- 使用 getfacl file_or_directory 命令查看ACL权限。
- 使用 setfacl -m user:permission file_or_directory 命令更改ACL权限。
设置SELinux模式
- 使用 setenforce Permissive 设置为宽容模式。
- 使用 setenforce Enforcing 设置为强制模式。
- 使用 setenforce 0 设置为禁用模式。

7.5 访问和认证操作步骤

使用PAM相关操作
- 确保应用程序与 libpam 库一起编译以使用PAM。
- 在 /etc/pam.d/ 配置文件中设置PAM控制标志。
查看登录失败记录
- 使用 pam_tally2 或 faillock 命令查看失败的登录尝试。
使用OpenSSH进行远程连接
- 生成密钥对： ssh-keygen -t rsa 。
- 将公钥复制到远程服务器： ssh-copy-id user@remote_host 。
- 连接远程服务器： ssh user@remote_host 。

8. 操作流程总结流程图

graph TD;
    A[开始操作] --> B{选择操作类型};
    B -- 文件备份与传输 --> C[选择工具（rsync/scp/sftp）];
    C -- rsync --> D[选择选项（-a/-r/-z等）];
    C -- scp --> E[确定传输方向（本地到远程/远程到本地）];
    C -- sftp --> F[若中断使用reput恢复];
    B -- 软件管理 --> G[下载源码包（wget/cURL）];
    G --> H[解压源码包（tar -zxvf）];
    H --> I[运行configure];
    I --> J[运行make];
    J --> K[运行make install];
    B -- 内核模块管理 --> L{操作类型};
    L -- 加载 --> M[使用modprobe或insmod];
    L -- 卸载 --> N[使用rmmod或modprobe -r];
    L -- 查看信息 --> O[使用modinfo或lsmod];
    B -- 文件所有权与权限 --> P{操作类型};
    P -- 更改组 --> Q[使用chgrp];
    P -- 更改所有者和组 --> R[使用chown];
    P -- 更改权限 --> S[使用chmod];
    P -- 查看/更改ACL --> T[使用getfacl/setfacl];
    P -- 设置SELinux模式 --> U[使用setenforce];
    B -- 访问和认证 --> V{操作类型};
    V -- PAM相关 --> W[确保与libpam编译并配置];
    V -- 查看登录失败记录 --> X[使用pam_tally2/faillock];
    V -- OpenSSH连接 --> Y[生成密钥对（ssh-keygen）];
    Y --> Z[复制公钥（ssh-copy-id）];
    Z --> AA[连接远程服务器（ssh）];

9. 安全注意事项

9.1 文件权限设置

合理设置文件和目录的权限，避免给予不必要的高权限。例如，对于普通用户的家目录，设置为 700 权限可以防止其他用户访问。
谨慎使用特殊权限位（SUID、GUID、Sticky bit），确保其使用场景符合安全要求。

9.2 SELinux配置

根据系统的安全需求，选择合适的SELinux模式。在测试环境中可以使用宽容模式，在生产环境中建议使用强制模式。
定期检查SELinux的日志，及时发现和处理策略违规。

9.3 网络访问控制

使用TCP Wrappers时，合理配置 /etc/hosts.allow 和 /etc/hosts.deny 文件，避免将 ALL: ALL 放在 /etc/hosts.allow 中。
对于OpenSSH，定期更新 ~/.ssh/known_hosts 文件，防止中间人攻击。

10. 总结与展望

本文全面介绍了Linux系统在文件备份与传输、软件管理、内核模块管理、文件所有权与权限以及访问和认证方法等方面的知识，通过详细的工具介绍、操作步骤说明、对比表格和流程图，帮助读者更好地理解和掌握这些知识。在实际应用中，读者可以根据具体需求灵活运用这些工具和方法，提高Linux系统的管理效率和安全性。

未来，随着Linux系统的不断发展和应用场景的不断拓展，相关的工具和技术也会不断更新和完善。例如，在软件管理方面，可能会出现更高效的包管理工具；在安全方面，SELinux等安全机制可能会提供更精细的策略控制。因此，持续学习和关注Linux系统的最新发展动态，对于系统管理员和开发者来说至关重要。