Linux 核心概念

bash echo $SHELL # 查看当前使用的 Shell cat /etc/shells # 查看系统安装了哪些 Shell man bash # 查看 Bash 的手册

掌握 Shell 是学习 Linux 的第一步，你发出的每一个命令都会经过它的解析。

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## 2. 文件系统：一切皆文件

Linux 中最具颠覆性的哲学之一：**一切皆文件**。普通文件、目录、键盘、硬盘，甚至进程信息，都以文件的形式呈现。

### 虚拟文件系统（VFS）
Linux 通过 VFS 抽象层，让不同文件系统（ext4、XFS、NTFS、网络文件系统）对上层的用户程序呈现统一的接口。你不需要关心底层是机械硬盘还是固态硬盘，`cat` 命令的工作方式完全相同。

### 目录结构标准（FHS）
根目录 `/` 下这些关键目录一定要记住：

- `/bin`：系统基础命令（如 `ls`, `cp`）
- `/boot`：启动引导相关文件，内核镜像 vmlinuz 在此
- `/dev`：设备文件，如 `/dev/sda` 代表第一块硬盘
- `/etc`：系统级别的配置文件（**几乎是管理的起点**）
- `/home`：普通用户的家目录，个人数据和配置都在这里
- `/proc`：虚拟文件系统，存放运行中的内核和进程信息（如 `/proc/cpuinfo`）
- `/tmp`：临时文件，重启后通常被清空
- `/var`：经常变化的数据，如日志、邮件队列

### 理解挂载（Mount）
与 Windows 的盘符（C:、D:）不同，Linux 只有一个根文件系统树。新的硬盘分区、U 盘不是凭空出现，而是需要“挂载”到某个目录（挂载点）。  
例如，把第二块硬盘挂载到 `/mnt/data`，之后访问 `/mnt/data` 就是在操作这块硬盘。

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## 3. 用户与权限：安全基石

Linux 是一个多用户系统，权限隔离是其安全模型的核心。

### 用户与组
- **用户（User）**：每个用户拥有唯一的 UID。root 用户的 UID 为 0，拥有至高权限。
- **组（Group）**：每个用户属于至少一个组，组的权限可以分配给组内所有成员。
- 运行 `whoami`、`id` 可查看当前用户信息。

### 文件权限模型
使用 `ls -l` 看到的一串字符 `-rw-r--r--` 是权限的核心表达：

• rw- r-- r-- │ │ │ │ │ 所属主 所属组 其他人 文件类型 (- 普通文件, d 目录, l 符号链接)

- `r` (4)：读权限
- `w` (2)：写权限
- `x` (1)：执行权限（对目录而言，x 表示可以进入）

### 修改权限
```bash
chmod u+x script.sh    # 给文件所有者添加执行权限
chmod 755 mydir        # 数字模式：rwxr-xr-x
chown user:group file  # 修改文件的所有者和所属组

最佳实践：永远避免用 root 身份执行日常操作，使用 sudo 临时提权。

4. 进程管理：系统的活细胞

进程是正在执行的程序实例，是分配系统资源的基本单位。

进程的属性

每个进程拥有唯一的 PID，以及父进程 PPID。Linux 的初始进程（PID 1）通常是 systemd 或 init，所有其他进程都由它直接或间接派生。

进程状态

• 运行（R）：正在运行或排队等待运行
• 睡眠（S）：可中断的等待（等待输入、资源等）
• 磁盘睡眠（D）：不可中断的睡眠，通常等待 I/O
• 僵尸（Z）：进程已终止，但父进程未回收其资源，需要留意
• 停止（T）：被作业控制信号暂停

常用查看与管理命令

ps aux                    # 查看全部进程的详细快照
top                       # 动态实时显示进程
htop                      # top 的增强版（更直观）
kill -9 PID               # 强制杀死进程（慎用）
kill -15 PID              # 优雅终止进程
jobs                      # 查看当前终端后台任务
bg / fg                   # 后台/前台切换任务

理解进程有助于你定位性能瓶颈、卡死问题和后台服务管理。

5. 内存管理：虚拟内存与缓存

不要被 free 输出吓到——Linux 喜欢用尽空闲内存作为缓存，这恰恰是高效的表现。

虚拟内存

每个进程拥有自己独立的虚拟地址空间，通过内核的 MMU 映射到物理内存或磁盘上的交换空间（Swap）。这样进程之间不会互相干扰，也实现了更灵活的内存使用。

缓存与缓冲

• Page Cache：缓存文件内容，加速读写。
• Buffer：缓存磁盘块的元数据。
• 当应用程序需要更多内存时，内核会主动回收干净的缓存页，不会影响正常运行。

查看内存使用

free -h                  # 查看总量、已用、空闲、缓冲/缓存
cat /proc/meminfo        # 详细的内存信息
vmstat 1                 # 定期监视虚拟内存活动

记住：available 的值才是真正可用于新程序的内存。

6. 软件包管理：轻松安装世界

Linux 告别了“下载-双击-下一步”的安装方式，采用软件包管理器统一管理软件。

两大流派

• Debian 系（Ubuntu、Debian）：apt / dpkg

  sudo apt update                # 更新软件源索引
  sudo apt install nginx         # 安装软件
  sudo apt remove --purge nginx  # 卸载并删除配置文件
  

• Red Hat 系（Fedora、Rocky Linux）：dnf / yum / rpm

  sudo dnf check-update
  sudo dnf install nginx
  sudo dnf remove nginx
  

软件源

位于 /etc/apt/sources.list 或 /etc/yum.repos.d/ 下，定义了从哪些远程仓库获取软件包和更新。保持源在稳定可靠状态是系统安全的基础。

7. 网络基础：管道连接世界

Linux 天生为网络而生，所有网络接口也可以视为文件（/dev 下的设备或 socket）。

查看与配置

ip addr show              # 查看所有网络接口及 IP 地址
ip route show             # 查看路由表
ping -c 4 8.8.8.8        # 测试连通性
ss -tlnp                  # 查看所有监听的 TCP 端口和对应进程