Linux使用和管理指南：從云原生到可觀測性

目錄
前言1
第1章 Linux簡介7
1.1 什么是現(xiàn)代環(huán)境7
1.2 Linux故事（到目前為止）8
1.3 為什么要使用操作系統(tǒng)9
1.4 Linux發(fā)行版10
1.5 資源的可見性11
1.6 Linux高級概述13
1.7 總結(jié)14
第2章 Linux內(nèi)核16
2.1 Linux架構(gòu)16
2.2 CPU架構(gòu)18
2.2.1 x86架構(gòu)19
2.2.2 ARM架構(gòu)20
2.2.3 RISC-V架構(gòu)20
2.3 內(nèi)核組件20
2.3.1 進(jìn)程管理21
2.3.2 內(nèi)存管理23
2.3.3 網(wǎng)絡(luò)24
2.3.4 文件系統(tǒng)25
2.3.5 設(shè)備驅(qū)動程序25
2.3.6 系統(tǒng)調(diào)用26
2.4 內(nèi)核擴(kuò)展29
2.4.1 模塊30
2.4.2 一種擴(kuò)展內(nèi)核的現(xiàn)代方法：eBPF31
2.5 總結(jié)32
第3章 shell和腳本35
3.1 基礎(chǔ)知識36
3.1.1 終端36
3.1.2 shell37
3.1.3 現(xiàn)代命令44
3.1.4 常見的任務(wù)47
3.2 人性化的shell50
3.2.1 Fish shell50
3.2.2 Z-shell55
3.2.3 其他現(xiàn)代shell55
3.2.4 我應(yīng)該使用哪個shell56
3.3 終端多路復(fù)用器57
3.3.1 screen57
3.3.2 tmux58
3.3.3 其他多路復(fù)用器61
3.3.4 我應(yīng)該使用哪個多路復(fù)用器62
3.4 腳本63
3.4.1腳本基礎(chǔ)知識63
3.4.2 編寫可移植的bash腳本65
3.4.3 檢測和測試腳本67
3.4.4 端到端示例：GitHub用戶信息腳本68
3.5 總結(jié)70
第4章 訪問控制72
4.1 基礎(chǔ)知識72
4.1.1 資源和所有權(quán)72
4.1.2 沙盒73
4.1.3 訪問控制類型74
4.2 用戶75
4.2.1 管理本地用戶76
4.2.2 用戶集中管理78
4.3 權(quán)限79
4.3.1 文件權(quán)限79
4.3.2 進(jìn)程權(quán)限83
4.4 高級權(quán)限管理85
4.4.1 功能85
4.4.2 seccomp 配置文件86
4.4.3 訪問控制列表86
4.5 良好實(shí)踐87
4.6 總結(jié)87
第5章 文件系統(tǒng)89
5.1 基礎(chǔ)知識89
5.2 虛擬文件系統(tǒng)93
5.2.1 邏輯卷管理器95
5.2.2 文件系統(tǒng)操作97
5.2.3 常用文件系統(tǒng)布局98
5.3 偽文件系統(tǒng)99
5.3.1 procfs100
5.3.2 sysfs101
5.3.3 devfs103
5.4 常規(guī)文件103
5.4.1 通用文件系統(tǒng)104
5.4.2 內(nèi)存文件系統(tǒng)105
5.4.3 寫時復(fù)制文件系統(tǒng)106
5.5 總結(jié)107
第6章 應(yīng)用、包管理和容器109
6.1 基礎(chǔ)知識110
6.2 Linux啟動過程111
6.3 systemd112
6.3.1 單元113
6.3.2 使用systemctl 進(jìn)行管理114
6.3.3 使用journalctl進(jìn)行監(jiān)控115
6.3.4 示例：scheduling greeter115
6.4 Linux應(yīng)用程序供應(yīng)鏈117
6.5 軟件包和包管理器119
6.5.1 RPM包管理器119
6.5.2 Debian deb122
6.5.3 特定語言的包管理器124
6.6 容器124
6.6.1 Linux命名空間126
6.6.2 Linux cgroups127
6.6.3 寫時復(fù)制文件系統(tǒng)130
6.6.4 Docker131
6.6.5 其他容器工具134
6.7 現(xiàn)代包管理器135
6.8 總結(jié)136
第7章 網(wǎng)絡(luò)138
7.1 基礎(chǔ)知識138
7.2 TCP/IP協(xié)議棧140
7.2.1 鏈路層141
7.2.2 互聯(lián)網(wǎng)層144
7.2.3 傳輸層151
7.2.4 套接字155
7.3 DNS156
7.3.1 DNS記錄159
7.3.2 DNS查詢161
7.4 應(yīng)用層網(wǎng)絡(luò)163
7.4.1 萬維網(wǎng)163
7.4.2 安全外殼167
7.4.3 文件傳輸168
7.4.4 網(wǎng)絡(luò)文件系統(tǒng)170
7.4.5 與Windows共享171
7.5 高級網(wǎng)絡(luò)主題171
7.5.1 whois171
7.5.2 動態(tài)主機(jī)配置協(xié)議172
7.5.3 網(wǎng)絡(luò)時間協(xié)議172
7.5.4 wireshark和tshark173
7.5.5 其他高級工具174
7.6 總結(jié)174
第8章 可觀測性176
8.1 基礎(chǔ)知識177
8.1.1 可觀測性策略177
8.1.2 術(shù)語178
8.1.3 信號類型178
8.2 日志180
8.2.1 Syslog183
8.2.2 journalctl184
8.3 監(jiān)控185
8.3.1 設(shè)備I/O和網(wǎng)絡(luò)接口187
8.3.2 集成的性能監(jiān)視器189
8.3.3 工具化192
8.4 高級可觀測性192
8.4.1 追蹤和剖析193
8.4.2 Prometheus和Grafana194
8.5 總結(jié)198
第9章 進(jìn)階主題199
9.1 進(jìn)程間通信199
9.1.1 信號200
9.1.2 命名管道201
9.1.3 UNIX域套接字202
9.2 虛擬機(jī)203
9.2.1 基于內(nèi)核的虛擬機(jī)204
9.2.2 Firecracker205
9.3 現(xiàn)代Linux發(fā)行版205
9.3.1 Red Hat Enterprise Linux CoreOS206
9.3.2 Flatcar Container Linux206
9.3.3 Bottlerocket207
9.3.4 RancherOS207
9.4 精選安全主題207
9.4.1 Kerberos207
9.4.2 可插拔認(rèn)證模塊208
9.5 其他現(xiàn)代和未來產(chǎn)品208
9.5.1 NixOS209
9.5.2 桌面上的Linux209
9.5.3 嵌入式系統(tǒng)上的Linux210
9.5.4 云IDE中的Linux210
9.6 總結(jié)210
附錄A 有用的解決方案213
附錄B 現(xiàn)代Linux工具219