1.Linux介绍

Linux 内核最初只是由芬兰人林纳斯·托瓦兹（ Linus Torvalds）在赫尔辛基大学上学时出于个人爱好而编写的。 Linux 是一套免费使用和自由传播的类 Unix 操作系统，是一个基于 POSIX 和 UNIX 的多用户、多任务、支持多线程和多 CPU 的操作系统。 Linux 能运行主要的 UNIX 工具软件、应用程序和网络协议。它支持 32 位和 64 位硬件。 Linux 继承 Unix 以网络为核心的设计思想，是一个性能稳定的多用户网络操作系统。

目前市面上较知名的发行版有：Ubuntu、RedHat、CentOS、Debian、 Fedora、SuSE、OpenSUSE、Arch Linux、SolusOS 等，其中以 centos在企业中使用最广。

2.Centos 安装

1）下载地址

官网下载链接： http://isoredirect.centos.org/centos/7/isos/x86_64/

阿里云站点： http://mirrors.aliyun.com/centos/7/isos/x86_64/

2）安装 VMWARE15.5

参考地址：https://blog.csdn.net/weixin_43921994/article/details/105765088

vmware是一个虚拟化工具，它可以安装在我们windows,然后在 vmware里安装 linux系统

3）在VMWARE中安装linux系统

第一步 :选择创建新的虚拟机

第二步：选择默认典型，下一步

第三步：选择默认的稍后安装操作系统

第四步：选择linux和对应的安装版本

第五步：安装位置选择资源充足的盘

第六步：磁盘大小更改成40G，大数据组件需要较多的存储，资源不充足最少 20G

第七步：完成之后界面

第八步：选择上面虚拟机中的设置修改

#内存：改为 2-4GB(电脑总内存 8GB就每台给 2G，电脑内存 16GB就每台给 4G)

#CPU：可以选择1*2或 2*2核心的配置

#ISO 镜像选择：一定选择自己准备的ISO镜像的路径

#网络：此处选择 nat模

第九步：选择第一行的install安装

默认进入选型是第二个，用鼠标左键点入进入黑窗口，按键盘的向上键跳到第一行，选择Enter确认安装想要把鼠标跳出黑窗口，按ctrl+alt键

第十步：等待出现这个界面，选择英文即可

第十一步进入配置修改界面

#修改时间，日期，时区选择亚洲上海，选择左上角 done保存退出

#更改安装包的方式，默认 mininal安装代表最小化；更改安装方式为 GNOME desktop(这是桌面化安装生产机房一般采专用此方式 )，完成后左上角选择 done。

#配置 hosts主机名和网络，此处我们只设置一下 host名字，进入系统后采用命令行的方式修改也可以

我们将host名设置为 node01,选择 apply应用，左上角 done退出。其中 ens33是网卡的名字

第十二步：选择右下角开始安装

第十三步：设置root用户密码和普通用户的密码

#更改 root密码： ********

#设置普通用户名称 test，密码 *********

第十四步：等待安装

第十五步：安装完成，选择reboot重启

#设置 lisense许可证

第十六步：一路next

4）网络配置

选择虚拟网络编辑器

选择 nat模式，然后点击右下角的更改设置

设置子网 IP：192.168.52.0

子网掩码：255.255.255.0

个人电脑网络设置：找到网络连接中的VMnet8

网卡设置：#vim /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-ens33 进入网卡设置

编辑

TYPE=Ethernet 
PROXY_METHOD=none 
BROWSER_ONLY=no 
#需编辑
BOOTPROTO=static 
DEFROUTE=yes 
IPV4_FAILURE_FATAL=no 
IPV6INIT=yes 
IPV6_AUTOCONF=yes 
IPV6_DEFROUTE=yes 
IPV6_FAILURE_FATAL=no 
IPV6_ADDR_GEN_MODE=stable-privacy 
NAME=ens33 
UUID=4f81f256-131f-4fdb-9365-1ae4c7882aa2 
DEVICE=ens33 

#需编辑
ONBOOT=yes 
IPADDR=192.168.52.100 
NETMASK=255.255.255.0 
GATEWAY=192.168.52.1 DNS1=8.8.8.8

#重启网卡 service network restart

测试网络是否连通外网：ping www.baidu.com

到此 centos7.4安装完成，网络也配置成功

5）Linux远程连接工具

Linux系统中是通过 SSH服务实现的远程登录功能，默认 ssh服务端口号为 22。Window系统上Linux 远程登录客户端有 SecureCRT, Putty, SSH Secure Shell,XShell等

SecureCRT安装：https://blog.csdn.net/qq_39052513/article/details/100272502

3.Linux文件与目录结构

1）文件

Linux系统中一切皆文件

2）目录结构

4.linux中文本编辑器

vim是从 vi 发展出来的一个文本编辑器。代码补完、编译及错误跳转等方便编程的功能特别丰富

1.进入插入模式
    i: 插入光标前一个字符
    I: 插入行首
    a: 插入光标后一个字符
    A: 插入行未 
    o: 向下新开一行 ,插入行首
    O: 向上新开一行 ,插入行首
2.进入末行模式
    在命令模式下 ，用户按 “:”键即可进入末行模式
3.退出   
    :q 退出 
    :q! 退出并不保存
    :w 保存 :wq 保存并退出
    :x 保存并退出
4.查找命令
    /: str查找 
    n: 下一个
    N：上一个
5.替换命令
    把 abc全部替换成 123
    :%s/abc/123/g---末行模式下，将当前文件中的所有 abc替换成 123。如果不使用 g， 则只会替换每一行的第一个 abc
    :1, 10s/abc/123/g---末行模式下，将第一行至第 10行之间的 abc替换成 123
6.vim里面执行shell下命令
    末行模式里输入 !,后面跟命令
7.进入命令模式
    ESC:从插入模式或末行模式进入命令模式
8.移动光标
    h: 左移 
    j: 下移 
    k: 上移 
    l: 右移 
    M: 光标移动到当前屏幕的中间行
    L: 光标移动到当前屏幕最后一行行首
    gg: 光标移动 文件开头
    G: 光标移动到文件末尾
    G: 移动到指定行 ,行号 G (扩展：打开文件时跳转指定行 ,vi 文件名 +行数 ) 
    w: 向后一次移动一个字
    b: 向前一次移动一个字
    {: 按段移动 ,上移 
    }: 按段移动 ,下移 
    Ctr-d: 向下翻半屏
    Ctr-u: 向上翻半屏
    Ctr-f: 向下翻一屏
    Ctr-b: 向上翻一屏
9.撤销命令
    u: 一步一步撤销
    Ctr-r: 反撤销
10.删除命令
    x: 删除光标后一个字符 ,相当于 Del 
    X: 删除光标前一个字符 ,相当于 Backspace 
    dd: 删除光标所在行 ,n dd 删除指定的行数
    D: 删除光标后本行所有内容 ,包含光标所在字符
    d0: 删除光标前本行所有内容 ,不包含光标所在字符
    dw: 删除光标开始位置的字 ,包含光标所在字符
11.复制粘贴
    yy: 复制当前行 ,n yy 复制 n 行 
    p: 在光标所在位置向下新开辟一行 ,粘贴
12.替换操作
    r: 替换当前字符
    R: 替换当前行光标后的字符
13.文本行移动
    >>: 文本行右移
    <<: 文本行左移
14.重复命令
    .: 重复上一次操作的命令
15.可视模式
    v: 按字符移动 ,选中文本
    V: 按行移动 ,选中文本可视模式可以配合 d, y, >>, << 实现对文本块的删除 ,复制 ,左右移动

5.linux常用基本命令

1）基础快捷键

ctrl + c 停止进程 
ctrl+l 清屏；彻底清屏是： reset 
ctrl + q 退出 
善于用 tab键补全 提示 (更重要的是可以防止敲错 ) 
上下键 查找执行过的命令
ctrl +alt

2）文件命令

#pwd 显示当前工作目录的绝对路径
#ls,ll,ll -a 
#cd 进入到某一个目录下
#mkdir 创建文件夹 
#rmdir 删除文件夹 
#touch 创建文件 
#cp 复制文件 /文件夹 
#cp -r 递归复制，多级目录
#mv 移动文件 夹/重命名
#rm 删除文件 
#rm -rf 强制删除文件不需要确认
#cat 查看文件
#more 查看文件
#less 查看文件
#echo 输出 #head 查看文件头部
#tail 查看文件末尾
#tail -f 实时查看文件末尾
#nl 文件带行号标准输出
# > 覆盖 
# >> 追加
#ln -s 目标目录 软链接地址 创建 软链接
rm -rf 软链接地址 删除软连接
ln -snf 新目标目录 软链接地址 修改软连接
# history 查看已经执行过历史命令

3）文本处理类命令

wc [option] [file]... 
    -l: 统计行数 
    -c: 统计字节数 
    -w；统计单词数

tr: 转换字符或删除字符 
    tr '集合 1' '集合 2' 
    tr -d '字符集合 '

cut:
    -d字符：指定分隔符   
    -f#: 指定要显示字段   
    单个数字：一个字段   
    逗号分隔的多个数字：指定多个离散字段   
    -：连续字段，如 3-5；
    例子：cut test.txt -f "1,3" -d " "------# 以空格分开每一行并输出第 1个和第 3个字段

sort [option] file... 
    -f: 忽略字符大小写；
    -n: 比较数值大小；
    -t: 指定分隔符 
    -k: 指定分隔后进行比较字段
    -u: 重复的行，只显示一次；
uniq:移除重复的行
    -c：显示每行重复的次数
    -d：仅显示重复过的行
    -u: 仅显示不曾重复的行

4）系统信息命令

#date 查看当前系统时间
#data -s 修改时间 
#w 显示登陆用户
#uname -a 查看系统内核
#cat /proc/cpuinfo 查看 cpu信息 
#cat /proc/meminfo 查

5）压缩/解压命令

#tar -xvf file.tar 解压 .tar结尾的 
#tar -zxvf file.tar.gz 解压 .tar.gz文件 
#tar -cf file.tar file 创建包含 files的文件 file.tar 
#gzip -d file.gz 将 file.gz解压缩为 file

6）网络命令

#ping host(主机名 ) 网络是否连通 
#telnet ip 端口  网络是否连通
#curl url 调用
#ifconfig 查看本机 ip等信息
#telnet ip 端口 查看端口是否占用
(没有这个命令执行 yum -y install telnet ) 
#wget file 下载文件 
#tcpdump tcp port 端口 抓包 tcp
#hostname  查看主机名

7）权限命令

1.文件权限命令：
#chmod 777 file 为所有用户添加读，写，执行权限
#chmod 755 file 为所有者添加 rwx权限，为组和其他用户添加
rx权限 
2.文件所属用户和用户组权限命令：
#chown hadoop:hadoop file 将 file的用户和用户组都改为 hadoop

8）用户管理命令

useradd 用户名 添加新用户 
useradd -g 组名 用户名 给某个组创建用户
passwd 用户名 设置用户密码 
cat /etc/passwd 查看创建了那些用户
Su 用户名 切换用户 
userdel 用户名 删除用户但保存用户主目录
userdel -r 用户名 用户和用户主目录，都删除
whoami 显示自身用户名称
who am i 显示登录用户的用户名
usermod -g 更改用户组 用户名


例子：
2．修改配置文件
[root@hadoop101 ~]#vi /etc/sudoers 修改 /etc/sudoers 文件，找到下面一行 (91行)，在 root下面添加一行，
如下所示：
## Allow root to run any commands anywhere 
root ALL=(ALL) ALL 
hadoopALL=(ALL) ALL 
或者配置成采用 sudo命令时，不需要输入密码
## Allow root to run any commands anywhere 
root ALL=(ALL) ALL 
hadoopALL=(ALL) NOPASSWD:ALL 
修改完毕，现在可以用 hadoop帐号登录，然后用命令 sudo ，即可 获得 root权限进行操作。

9）用户组管理命令

groupadd 组名 添加组
groupdel 组名 删除组
groupmod -n 新组名 老组名 指定工作组的新组名
cat /etc/group 查看创建了哪些组

10）搜索查找命令

1.find查找文件或者目录
    常用： find / -name file 查找 /目录下 file文件
2.grep 过滤查找及“ “|”管道符 （详细使用见下一章中的 grepgrep）
    1.管道符，“ ，“|”，表示将前一个命令的处理结果输出传递给后面的命令处理
    2.grep常常跟在 |的后面做过滤查找
    3.反转 grep -v 
    4.示例 
        #查找某文件在第几行 ls | grep -n test 
        #查找某进程 ps -ef | grep PID 
        #查看日志中含有 errer cat file |grep error
3.which 查找命令
    white 命令

11）磁盘分区挂载命令

df -h 查看磁盘使用 /剩余空间 
fdisk -l 磁盘分区
mount 挂载
umount 卸载

12）进程管理命令

UID 用户 ID 
PID 进程 ID 
ps aux | grep xxx 查看系统中所有进程
ps -ef | grep xxx 可以查看子父进程之间的关系
kill -9 PID 强制杀死进程
top 查看所有进程 /cpu/内存 /负载 
netstat -anp |grep 进程号 查看该进程网络信息
netstat -nlp | grep 端口号 查看网络端口号占用情况

13）crond系统定时任务

Crontab -e 编辑定时文件

参考文档：https://blog.csdn.net/qq_22172133/article/details/81263736

14）rpm包管理与yum管理

1.rpm相关命令：
rpm -qa|grep 包名 查找已经安装的 rpm某包 
rpm -ivh 包名 安装 rpm包 
rpm -e 包名 删除 rpm包 
rpm -e -- nodeps 软件包 删除 rpm包不检查依赖
2.yum源管理：详情见链接文档
https://blog.csdn.net/qingfenggege/article/details/80394564 
3.yum在线安装 lrzsz上传下载工具
yum -y install lrzsz

15）ssh免密

1.ssh是什么？ 
SSH（SecureShell），是建立在应用层基础上的安全协议，其 SSH客户端适用于多种平台，可以有效防止远程管理过程中的信息泄露问题。
2.配置 hadoop用户 ssh免密： 
ssh-keygen -t rsa 
三台机器在 hadoop用户下，执行以下命令将公钥拷贝到 node01服 务器上面去
ssh-copy-id node01 
node01在 hadoop用户下，执行以下命令，将 authorized_keys拷贝 到 node02与 node03服务器 
cd /home/hadoop/.ssh/ scp authorized_keys node02:$PWD
scp authorized_keys node03:$PWD

16）防火墙

systemctl stop firewalld.service 关闭防火墙
systemctl status firewalld.service 查看防火墙状态
systemctl disable firewalld.service 禁止开启启动防火墙

6.linux实用故障排查

1）排查思路

大数据集群运行在linux系统上总会遇见各种各样的问题，我们要定位问题，基本从这几个方面入手排查： cpu, 内存，磁盘 IO，网络， GC等。

2） cpu

一些概念：多核，超线程，CPU频率（ 2.2GHZ）（节能模式，普通模式，超能模式，bios里设置，搭集群要注意下这个参数尽量关闭节能模式） bios里可以关闭。

#1 查看物理 CPU个数
cat /proc/cpuinfo |grep “physical id”|sort |uniq|wc -l

#2查看逻辑 cpu个数
cat /proc/cpuinfo |grep “processor”|wc -l

#3 在生产集群中我们通常通过 top来查看 cpu的使用率来判断系统
的负载情况，Top 然后按 1，可以看到 cpu的使用率

3）内存

#1，常见内存大小 64 G— 128G– 256G— 512G，通过 free -g来查看系统内存是否不足

4）磁盘IO

#1磁盘种类：
sata(150M/s左右 ) sas（300 M/S左右） ssd（最快也最贵）一般磁盘 2T-4T,服务器支持的最大存储也不同，比较常见的 48T，一般服务器可以支持 12-24块盘。

#2磁盘 io的查看：可以定位是否是因为 io过大导致性能下降
iostat -mx 2
如果没有这个命令：yum install -y sysstat

#3 df -h 查看磁盘空间

#4 df -T 查看磁盘的格式化的格式，主流一般是 xfs和 ext4，系统盘默认是 xfs，后续添加数据盘尽量也是 xfs格式这样统一比较好，也方便写脚本批量挂盘

#5 lsblk 能够查看盘与分区以及 ssd盘，用 fdisk查看盘可能识别不到ssd

#6 fdisk -l 查看磁盘与未挂载的磁盘和分区信息

#7 cat /etc/fstab 查看磁盘挂载信息，新加磁盘要手动永久挂在需要在这个配置文件里添加， 6列。如果这个文件写错了，重启服务器正常模式下是启动不了的！！！

5）网络

#1 查看是否 ping通:ping IP

#2 查看某端口是否被监听
示例：比如你起启动datanode没有启动，查看日志报错： Address in used ，翻译过来就是端口被占用，那你得查看下这个端口被哪个程序占用了，就用 netatat -anp|grep 端口号，就可以知道它的进程，比如下图进程pid就是 107484，就可以用 kill -9 PID强制杀死

#3网卡模式配置（ bound6，负载均衡

6）系统负载

Top
Uptime
W
cat /proc/loadavg

7）GC问题

#1是否 full GC（GC是 java里面 JVM的东西，不了解的可以去看下）
Jps查出要查看的 pid，用 jstat -gcutil pid,看第四列 O如果 100%就是 fullGC

8）日志查看

#1首先要知道日志的位置 ,一种是去配置文件查看有没有配置相关位置，一种是去通过进程查看如下用 ps -ef |grep pid通过显示出来的信息可以找到日志的位置。

# 2查看日志
实时查看日志文件后100行： tail -f 100 file
静态查看：vim filelog，然后可以通过关键字 error/warn等查

7.linux运维之生产监控工具

1.zabbix：https://blog.51cto.com/u_14154700/2419934

2.nagios（网络监控）：https://www.cnblogs.com/52-qq/p/9773880.html

3.Prometheus(普罗米修斯 )：https://blog.csdn.net/csolo/article/details/82460539

4.ganglia （hadoop集群监控常用工具）：https://www.cnblogs.com/marility/p/9444357.html

8.自动化运维工具ansible与pdsh

https://www.cnblogs.com/keerya/p/7987886.html#_label2_0_1

https://blog.csdn.net/weixin_42193400/article/details/82148974

9.并行管理工具 pdsh与 pssh

10.linux知识点扩展

1）运行级别

运行级别 0：系统停机状态，系统默认运行级别不能设为 0，否则不能正常启动
运行级别 1：单用户工作状态 root权限，用于系统维护，禁止远程登陆运行级别

2：多用户状态 (没有 NFS) 运行级别

3：完全的多用户状态 (有 NFS)，登陆后进入控制台命令行模式运行级别

4：系统未使用，保留运行级别

5：X11控制台，登陆后进入图形 GUI模式运行级别 6：系统正常关闭并重启，默认运行级别不设为

6，否则不能正常启动

2）运行级别原理

1.在目录 /etc/rc.d/init.d下有许多服务器脚本程序，一般称为服务(service)

2.在/etc/rc.d下有 7个名为 rcN.d的目录，对应系统的 7个运行级别

3.rcN.d目录下都是一些符号链接文件，这些链接文件都指向 init.d目录下的 service脚本文件，命名规则为 K+nn+服务名或 S+nn+服务名，其中 nn为两位数字。
4。系统会根据指定的运行级别进入对应的 rcN.d目录，并按照文件名顺序检索目录下的链接文件
对于以 K开头的文件，系统将终止对应的服务对于以 S开头的文件，系统将启动对应的服务
5。查看运行级别用： runlevel

6。进入其它运行级别用： init N

7。另外 init0为关机， init 6为重启系统
由于现在的 Linux系统安装完后就运行在第 5个级别，即系统启动后直接进入图形界面，而不用在字符模式下登录后用 startx或者 xinit 来起动图形界面。建议在系统安装完成后把系统的默认运行等级设置在第 3级，在字符终端登录后，再手工输入 startx 命令起动图形界面。可以用如下的方法修改：

用文本编辑器修改 /etc/inittab文件：

把代码 : id:5:initdefault:这一行，修改成代码 : id:3:initdefault:保存后就 reboot重起，系统就默认起动到字符界面。不同运行级别之间的差别的在于系统默认起动的服务的不同，如运行级别 3默认不启动 X图形界面服务，而运行级别 5 却默认起动。

本质上是没有区别的，更无所谓不同级别间功能强弱的问题。用户完全可自给定义不同级别的默认服务。在任何运行级别，用户都可用 init 命令来切换到其他运行级别。

3）开机过程

通电 ->BIOS->MBR->GRUB->Kernel->/sbin/init->Runlevel

1.BIOS

BIOS: Basic Input/Output System 执行系统完整性检查,从软盘，光盘，硬盘中查找 boot loader（取决与你的启动顺序)BIOS的主要功能就是搜索并加载执行 MBR boot loader程序

2.MBR

MBR: Master Boot Record. MBR位于主盘的第一快扇区，如 :/dev/hda或者 /dev/sda.MBR共 512bytes. 1-446bytes存放主要的 boot loader信息， 447~510bytes存放分区表信息，最后 2个 bytes存放 mbr验证信息。MBR包含 GRUB信息。（或者 LILO信息） MBR 的主要功能就是加载并执行 GRUB boot loader。

3.GRUB

GRUB：Grand Unified Bootloader. 如果你有多个 kernel p_w_picpaths安装在你的系统中，你可以通过GRUB选择那个被执行。GRUB启动的时候会有个选择界面，几秒钟没有任何输入的话，将会
加载你 GRUB配置文件中指定的默认 kernel p_w_picpath 。

GRUB的配置文件：/boot/grub/grub.conf (/etc/grub.conf is a link to this).

GRUB 的主要功能就是加载并执行 Kernel and initrd p_w_picpaths.

4.Kernel

挂载 grub.conf 中指定 “root=” 的根目录
执行 /sbin/init 程序因为 /sbin/init 是 LINUX kernel执行的第一程序，理所当然 /sbin/init 的 PID为 1. ‘ps -ef | grep init’ 命令可以验证 .

initrd: Initial RAM Disk. 在 kernel完全起来， root文件系统被挂载之前， initrd被 kernel当做临时 root文件系统。当然 initrd还包含了一些编译好的驱动，这些驱动用来在启动的时候访问硬件。

5.Init

查看 /etc/inittab配置文件来决定 Linux的运行（ run level）。

LINUX的运行级别：
0 – halt （关机）

1 – Single user mode （单用户模式）

2 – Multiuser, without NFS （多用户模式，无网络）

3 – Full multiuser mode （多用户模式，有网络，无图形界面）

4 – unused （没用，用户自定义）

5 – X11 （多用户模式，有网络，有图形界面）

6– reboot （重启）

Init从/etc/inittab配置文件中得到默认启动级别，然后加载并执行相应级别的程序 . 执行 ‘grep initdefault /etc/inittab’ 命令可得到你系统的默认启动级别。

6.Runlevel programs

当 LINUX系统启动完成后，你会发现许多的服务进程也启动了，例如：“starting sendmail …. OK”. 这些服务程序都放在相应 LINUX系统启动级别的文件夹下面。根据你 LINUX默认启动级别，系统将会执行以下其中一个文件架下面的服务程序：

Run level 0 – /etc/rc.d/rc0.d/

Run level 1 – /etc/rc.d/rc1.d/

Run level 2 – /etc/rc.d/rc2.d/

Run level 3 – /etc/rc.d/rc3.d/

Run level 4 – /etc/rc.d/rc4.d/

Run level 5 – /etc/rc.d/rc5.d/

Run level 6 – /etc/rc.d/rc6.d/

11.linux的零拷贝

参考文档：https://www.cnblogs.com/skying555/p/11122072.html

“零拷贝 ” 描述的是 CPU不执行拷贝数据从一块内存区域到另一块区域的任务的计算机操作。它通常用于在网络上传输文件时节省 CPU周期和内存带宽。简单来说，零拷贝就是一种避免 CPU 将数据从一块存储拷贝到另外一块存储的技术。
“零拷贝 ”正是通过消除这些多余的拷贝来提升性能的。在数据传输的过程中，避免数据在内核空间缓冲区和用户空间缓冲区之间进行拷贝 ,以及数据在内核空间缓冲区内的 CPU拷贝。

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