Linux 基础模块一 · 专题一
Linux 智能运维与管理 · 2026—2027 学年第一学期

Linux 基础

模块一 · 专题一 —— 网络基础与 Linux 安装:从认识内核与 GNU,到装好系统、找到文件、连上主机。
4 次课 · 8 学时 · 理实一体,每次课一个综合作业覆盖全部知识点。

第 1—4 次课 任课教师:张娜
uname -a ip addr ssh-keygen ls -l /etc
student@centos7: ~ — 终端
# 本专题你将学会 $ cat /etc/os-release NAME="CentOS Linux" $ ip addr show ens33 inet 192.168.1.10/24 $ ssh-keygen -t ed25519 Your public key has been saved $ ls -l /etc/ssh/sshd_config -rw------- 1 root root 3907 Jan 1 00:00 sshd_config
模块一 · 专题一|专题地图

本专题地图 · 4 次课 8 学时Course Map

从认识 Linux 到装好系统、找到文件、连上主机 —— 搭起你的第一台 Linux。每次课都有明确的关键点、操作演示,以及一个覆盖全部知识点的综合作业。

4 次课 · 8 学时 4 个综合作业 4 项实训任务 4 个思考题 每步均有验证要求
01

认识 Linux

第 1 次课2 学时
内核 + GNU可用的 Linux
三大派系RedHat/Debian/Arch
GPL / MIT开源协议
IP/掩码/网关/DNS网络四要素
与运算同网段判断
NAT/桥接/仅主机三种网络模式

教学目标解释内核与 GNU 分工,分清三大派系,说清网络四要素与网段判断。

重点 派系差异与四要素
难点 虚拟化与网段概念

关键点 · 基础认知 作业 网络参数记录 + 派系与协议说明
02

装好系统

第 2 次课2 学时
ISO 校验SHA256 完整性
/boot · swap · /三必需分区
Minimal/GUI软件选择
ip addr/route网络验证
dnf/apt update系统更新
快照一键回退

教学目标完成系统安装、分区规划与网络参数配置,并立即验证。

重点 分区方案与网络配置
难点 不可逆操作(分区/网络)

关键点 · 安装配置 作业 安装结果 + 分区与网络记录
03

找到文件

第 3 次课2 学时
FHS /单一目录树
/etc /var /home /usr关键目录职责
文件七类型- d l c/b/p/s
ls -l / man命令三段式
Tab 补全省时防错
| 管道串联命令

教学目标理解 FHS 目录树与关键目录职责,规范书写并查询终端命令。

重点 FHS 与命令结构
难点 目录职责(找配置文件)

关键点 · 文件系统 作业 FHS 手绘图 + 终端练习
04

连上主机

第 4 次课2 学时
GNOME/KDE两大桌面
Nautilus/Dolphin文件管理器
systemctl sshd服务启停
ssh-keygen生成密钥对
ssh-copy-id部署公钥
PermitRootLogin no禁用 root 直登

教学目标完成桌面探索与 SSH 远程连接,实现密钥认证与安全加固。

重点 SSH 连接流程
难点 安全加固(关密码/禁 root)

关键点 · 远程安全 作业 桌面探索 + SSH 连接验证
学习路径 第 1 次课认识 Linux · 建立基础认知▶ 第 2 次课装好系统 · 分区与网络▶ 第 3 次课找到文件 · FHS 与命令▶ 第 4 次课连上主机 · 桌面与 SSH
01

认识 Linux

Meet Linux
第 1 次课2 学时理实一体
重点Linux 内核与 GNU 的分工、三大发行版派系、开源协议差异、网络四要素与网段判断。
难点理解虚拟化环境、IP 地址和网关等基础概念——虚拟机、网段、网关都是第一次接触,容易混淆。

核心方法:先建立「内核 + GNU = 可用的 Linux」认知,再分清三大发行版派系;网络部分用「谁在网络位、谁是出口、谁负责解析」三句话记住四个参数。

教学目标
01Linux 是什么:解释内核与 GNU 的分工,知道日常使用的是 GNU/Linux。
02发行版:区分 Red Hat / Debian / Arch 三大派系及其包管理器。
03开源与网络:理解 GPL / MIT 差异;说清 IP、掩码、网关、DNS 四要素。
04环境准备:理解虚拟化与 VMware 三种网络模式(NAT / 桥接 / 仅主机)。
思考题:网关和 DNS 分别解决什么问题?作业:完成安装前检查清单,记录虚拟机网络参数
核心概念|内核 + GNU = 可用的 Linux

Linux 是什么?内核 + GNU

严格来说我们日常用的是「GNU/Linux」:内核负责驱动机器,GNU 工具负责让人能用,二者缺一不可。

K内核 Kernel

操作系统的核心,1991 年由 Linus Torvalds 发布。

负责进程管理、内存管理、文件系统、设备驱动、网络协议栈——决定谁先用 CPU、如何分配内存、如何让硬件被程序调用。

GGNU 项目软件

自由软件基金会发起的用户态工具集。

提供 Shell(bash)、核心工具(ls/cp/mv/grep/cat)、编译器与库(gcc/glibc)。没有它们,内核无法被直接使用。

关键认知:常见误区:很多人说「我装了 Linux」,实际装的是某个发行版——发行版 = 内核 + GNU 工具 + 安装器 + 桌面 + 软件仓库,打包成一键可用的系统。
发行版|三大主流派系,一张图理清

三大派系:Red Hat / Debian / Arch

选发行版看「谁维护、软件怎么装、适合什么场景」,不要只看界面。

RRed Hat 系

企业级首选,商业支持完善,生命周期长。

RHEL / CentOS / Fedora / Rocky / openEuler

包格式 .rpm · yum / dnf

适合:服务器、生产环境

DDebian 系

社区驱动,软件仓库最大,桌面体验好。

Debian / Ubuntu / deepin / 银河麒麟

包格式 .deb · apt / dpkg

适合:桌面、开发、国产系统

AArch 系

极客之选,滚动更新,遵循 K.I.S.S. 原则。

Arch / Manjaro / EndeavourOS

包管理器 pacman

ArchWiki 文档质量极高

开源文化|开源不只是「代码公开」

两种协议:GPL 与 MIT

开源是一种协作模式与哲学;用别人成果前先看协议,是技术人的基本素养。

GPLGPL

传染性最强的「著佐权」协议;使用 GPL 代码并修改发布,你的软件也必须开源。

代表:Linux 内核(GPL v2)

适合:希望成果始终开放的基础设施项目。

MITMIT

宽松自由,几乎无限制,只需保留版权声明即可闭源商用。

代表:Node.js / React / Vue

适合:希望被广泛采用的库与框架。

关键认知:课程思政:软件许可、来源与校验,关系到知识产权保护与诚信使用软件。自由(Freedom)指用户的自由,而非单纯的免费。
网络基础|上网前必须懂的四个参数

IP / 子网掩码 / 网关 / DNS

一句话记忆:IP 是「你是谁」、掩码是「你和谁同村」、网关是「出村的路」、DNS 是「把名字翻译成地址的电话簿」。

IPIP 地址

设备在网络中的唯一标识。

IPv4 四段数字 例 192.168.1.10

M子网掩码

划分网络位与主机位,决定「你和我是否同网段」。

/24 = 255.255.255.0

G默认网关

本网络通往外部网络的出口,通常是路由器内网地址。

例 192.168.1.1

DDNS 服务器

把域名翻译成 IP;没有它只能靠 IP 访问。

例 114.114.114.114

重点 · 难点|32 位地址如何一分为二

判断同网段与可用主机数

例:192.168.1.10/24 —— 前 24 位是网络号,后 8 位是主机号。

同网段判断

两个 IP 分别与掩码做「与运算」,结果相同即同一网段。

  • 192.168.1.10 & /24 → 网络号 192.168.1.0
  • 192.168.1.200 & /24 → 网络号 192.168.1.0 → 同网段
  • 192.168.2.10 & /24 → 网络号 192.168.2.0 → 不同网段

可用主机数

本网段可用主机 = 2^(32−前缀) − 2(减去网络地址与广播地址)。

/24 → 2^8 − 2 = 254 台

/16 → 2^16 − 2 ≈ 65534 台

关键认知:网关和 DNS 不参与「同网段」判断:网关必须是本机同网段的地址(通常 .1),DNS 可以是任意可达的解析服务器。
环境准备|一台电脑变出多台电脑

虚拟机与三种网络模式

通过 Hypervisor 在物理机上划分出彼此隔离的虚拟计算机;安装前先走三步确认。

① 开启硬件虚拟化

进入 BIOS/UEFI 启用 Intel VT-x 或 AMD-V;未开启时虚拟机无法启动或极慢。

② 安装 VMware

安装 VMware Workstation(Type-2 虚拟机监视器),准备 Linux 的 ISO 镜像。

③ 配置虚拟网络

在虚拟网络编辑器中选网络模式,确认网段、网关与 DHCP 地址池。

④ 选网络模式

NAT / 桥接 / 仅主机,预习下方三种模式的差异。

NAT 模式

虚拟机共享主机 IP 上网,可访问外网,外部无法直接访问虚拟机。

学习首选

桥接模式

虚拟机与主机并列接入局域网,拥有独立 IP,可被同网段其他设备访问。

做服务器实验用

仅主机模式

虚拟机只能与主机通信,完全隔离外网。

适合安全实验

课后作业认识 Linux 与网络基础自测约 20 分钟 · 覆盖本课 6 个知识点 · 每步均有验证
  1. 进入 ~/stu序号_姓名拼音(没有就先创建),执行 pwd 确认。验证:提示符路径与 pwd 输出均包含 stu序号_姓名拼音。
  2. 用自己的话写清「Linux = 内核 + GNU」的分工(一两句话),并说明你课程使用的发行版属于哪一派系、包管理器是什么。验证:描述被教师确认无误。
  3. 说明 GPL 与 MIT 的核心区别(一句话即可)。验证:能举出各自的一个代表项目。
  4. 记录你虚拟机的四个网络参数:IP、子网掩码、网关、DNS(截图或文字列出)。验证:四项齐全,且能指出网关是同网段的出口地址(末尾通常是 .1)。
  5. 说明你的虚拟机采用的网络模式(NAT / 桥接 / 仅主机)及选择理由。验证:理由与你的实验环境一致。
截图要求:提交虚拟机「网络参数记录」截图(含 IP/掩码/网关/DNS 四项)或一份等价的文字记录;命名 l1_net_序号.txt。
02

装好系统

Install & Configure
第 2 次课2 学时理实一体
重点安装前四项确认、分区方案(/boot / swap / 根)、软件选择取舍、网络参数配置与验证。
难点安装过程中的分区方案、软件选择与网络参数配置——分区填错可能导致装完无法启动,网络配错直接断网。

核心方法:遵循「四项确认 → 分区规划 → 软件选择 → 网络配置 → 首次验证」顺序;分区和网络的改动不可逆,务必先记录再操作。

教学目标
01安装前准备:核对 ISO、硬件、虚拟化、网络模式四项,避免装到一半失败。
02分区方案:理解 /boot、swap、根分区的职责与容量建议。
03软件选择:按用途选 Minimal 或 Server with GUI,而非越多越好。
04网络配置:安装时配好主机名、IP/掩码、网关、DNS,并立即验证。
思考题:为什么生产环境要独立 /home 分区?作业:提交安装结果与配置记录(含分区截图)
动手之前|四项确认,避免装到一半失败

安装前四项确认

① ISO 镜像

版本与架构匹配(x86_64),下载后校验 SHA256,确保镜像完整未被篡改。

② 硬件资源

CPU 2 核以上、内存建议 4 GB(最低 2 GB)、磁盘 20 GB 以上。

③ 虚拟化已开

BIOS 中确认 Intel VT-x 或 AMD-V 为 Enabled,否则性能极低或报错。

④ 网络模式

确定 NAT / 桥接 / 仅主机,提前记录网段、网关与可用 IP 范围。

重点 · 难点|三个必需分区

分区方案:/boot · swap · 根分区

/boot/boot 引导分区

1 GB · ext4

存放内核与引导加载程序(GRUB);空间不足会导致系统无法启动,1 GB 足够。

swapswap 交换分区

4 GB

内存不足时充当「虚拟内存」;传统建议为物理内存 1–2 倍,内存大于 8 GB 时可等量配置。

// 根分区

剩余全部 · ext4 / xfs

整个目录树的起点;生产中常将 /home 独立分区以隔离用户数据。

注意:易错点:分区(Partition)是对磁盘的划分,文件系统(Filesystem)是分区上的数据组织格式,挂载(Mount)是把分区接入目录树。三者层层依赖,缺一不可。
安装选项|要不要装图形界面?

Minimal 还是 Server with GUI

Minimal Install

仅含运行系统所需最少软件包。

  • 占用小,通常 1.5 GB 以内
  • 攻击面小,安全性更高
  • 图形界面与工具需后续自行安装
  • 适用:服务器部署、精简生产环境

Server with GUI

预装 GNOME 桌面与常用管理工具。

  • 开箱即用,鼠标操作降低门槛
  • 占用大,通常 5 GB 以上
  • 额外服务较多,需关注资源占用
  • 适用:课堂教学与桌面使用(本课程选此项)
关键认知:选择原则:按用途选软件,而非越多越好。服务器上每一个多余的软件包,都是一个潜在的维护负担与安全风险。
安装配置|安装时就配好网络

在安装向导里配置网络参数

在「网络和主机名」中一次性配置,可避免装完无法联网的尴尬。

student@centos7: ~ — 网络验证
# 1 · 查看网卡与地址(安装后确认) $ ip addr show ens33 inet 192.168.1.10/24 brd 192.168.1.255 # 2 · 查看默认网关 $ ip route default via 192.168.1.1 dev ens33 # 3 · 测试到网关的连通性 $ ping -c 4 192.168.1.1 # 4 · 查看 DNS 是否生效 $ cat /etc/resolv.conf nameserver 114.114.114.114

安装向导四步

  • 主机名:为机器命名,如 linux-node01
  • IP 与掩码:先开网卡开关,再选 Manual 填 IPv4 地址与掩码
  • 网关与 DNS:网关填路由器地址;DNS 填 114.114.114.114 或 8.8.8.8
  • ONBOOT=yes:开机自动激活网卡(漏写 = 开机不联网)
注意:持久化要点:CentOS/RHEL 改网卡配置后需 nmcli con up ens33 或重启网络服务才永久生效;装完第一件事就是验证 IP、网关、DNS 全部正确。
首次启动|装完之后的四步验证

四步验证 + 系统更新

① 许可与建用户

阅读许可协议,设置 root 密码,并创建日常使用的普通用户。

② 验证网络连通

用 ip addr 看地址,用 ping 测网关与外网是否可达。

③ 更新系统软件

执行 dnf update 或 apt update 获取最新安全补丁。

④ 拍摄快照

在纯净状态拍摄虚拟机快照,后续操作出错可一键回退。

student@centos7: ~ — 系统更新
# Red Hat 系 $ sudo dnf update -y # Debian 系 $ sudo apt update && sudo apt upgrade -y

!为什么建普通用户?

root 拥有系统最高权限,任何误操作都不可挽回。

日常使用普通用户 + sudo,是 Linux 运维的第一条铁律。

课后作业Linux 安装与初始配置记录约 25 分钟 · 覆盖本课 6 个知识点 · 每步均有验证
  1. 进入 ~/stu序号_姓名拼音,新建 l2/ 目录存放本次记录。验证:pwd 输出含 stu序号_姓名拼音/l2。
  2. 列出你的安装选择:安装方式(Minimal / Server with GUI)、分配的 CPU/内存/磁盘。验证:三项数值与你的虚拟机一致。
  3. 画出分区方案:/boot、swap、/ 的容量与文件系统(可文字描述)。验证:三项齐全,且根分区占用「剩余全部」空间。
  4. 记录网络参数(主机名、IP、掩码、网关、DNS),并说明 ONBOOT 是否为 yes。验证:ip addr 与 ip route 输出与记录吻合。
  5. 完成首次启动四步:建普通用户、验证网络、执行系统更新、拍摄快照。验证:普通用户可 sudo,ping 网关与外网均通。
截图要求:提交分区方案截图 + 网络参数记录截图(或等价文字),命名 l2_install_序号.png/.txt。
03

找到文件

FHS & Terminal
第 3 次课2 学时理实一体
重点FHS 单一目录树、/etc /var /home /usr 职责、终端打开方式、命令三段式结构。
难点理解 /etc、/var、home 等目录职责——初学最容易找不到配置文件到底在哪。

核心方法:用「一切皆文件,从 / 开始」建立目录树心智模型;命令记「命令 / 选项 / 参数」三段式,先会 --help 和 man。

教学目标
01目录树:理解「一切皆文件,从 / 开始」的单一倒置树结构。
02关键目录:说清 /etc、/var、/home、/usr 各自放什么。
03终端与命令:掌握三种打开方式、命令三段式、提示符含义。
04帮助与管道:会用 --help / man 查用法,理解管道 | 串联命令。
思考题:为什么 /var 要单独监控容量?作业:手绘 FHS 图 + 终端基础命令练习
重点 · 难点|一切皆文件,从 / 开始

FHS:单一目录树

Linux 没有 C 盘、D 盘之分。所有设备、目录、甚至进程,都挂载在唯一的根目录 / 之下,形成一棵倒置的树。遵守 FHS,任何人接手你的机器都能立刻找到东西。

常见目录一览

  • /bin 基本命令,所有用户可用
  • /sbin 系统管理命令,root 使用
  • /etc 系统与服务的配置文件
  • /home 普通用户的个人主目录
  • /usr 用户程序与只读资源(/usr/bin 绝大多数命令)
  • /var 日志、缓存等可变数据(/var/log 排障第一现场)
  • /boot 内核与引导加载程序
  • /dev 设备文件,一切皆文件的体现
  • /proc 进程与内核的虚拟文件系统
  • /opt 第三方软件安装位置
  • /tmp 临时文件,重启后清空
  • /root 超级管理员的家目录
关键认知:思政落点:从文件层级与开源规范出发,理解规则意识、协作共享与技术责任。
四个目录|决定你会不会找东西

/etc · /var · /home · /usr 职责

/etc/etc 配置中心

系统与服务的配置文件集中地。

/etc/passwd 用户账户 /etc/ssh/sshd_config

修改前务必先备份。

/var/var 变化数据

运行中持续变化的内容。

/var/log 系统与服务日志 /var/cache 应用缓存

会持续增长,需定期监控容量。

/home/home 用户数据

普通用户的个人空间,每用户一个同名子目录。

存放个人文档与用户级配置;独立分区后重装系统可保留数据。

/usr/usr 程序资源

用户级程序与只读数据。

/usr/bin 绝大多数命令 /usr/local 源码编译安装 /usr/share 架构无关共享

文件管理|类型与命名

七类文件与命名规则

普通文件(-)

文本和二进制文件,包含数据、文本、图像或程序。

目录文件(d)

存储一组相关文件的位置、大小等信息。

链接文件(l)

指向另一个文件位置的指针(硬链接或符号链接)。

设备文件(c/b/p/s)

存放 I/O 设备信息的文件,代表设备、管道或套接字。

关键认知:命名规则:最多 255 字符;大小写敏感;无强制扩展名;见名知意。避免使用空格、?、$、#、*、()等特殊字符(如 Student Info.txt 不如 student_info.txt)。
终端基础|下达第一条命令

打开终端与命令三段式

student@centos7: ~ — 第一条命令
# 打开终端:菜单搜索 Terminal / Ctrl+Alt+T $ ls -lh /home drwxr-xr-x 2 alice alice 4096 Sep 2 10:00 alice # 提示符:$ 普通用户,# root(最高权限) $ pwd /home/alice

必须记住的规则与命令三段式

  • 区分大小写:Ls 与 ls 是两个东西
  • 语法严格:空格与参数顺序都有意义
  • 无输出即成功:Linux 沉默是最大的褒奖
  • 命令(做什么,如 ls)→ 选项(-/-- 开头,如 -l)→ 参数(操作对象,如 /home)
  • 常用选项:-l 详列、-h 人类可读、-a 含隐藏文件
注意:命令三段式中,选项可以省略(如 ls /home 合法),但参数与选项的顺序不能随意颠倒——写错不会报错提示,只会得到意料之外的结果。
查询与组合|help / man / 管道

获取帮助与管道

查用法

  • 命令 --help:快速看选项说明
  • man 命令:查看完整手册(如 man ls)
  • Tab 键:自动补全命令/路径,省时防错

组合标志与管道

多个单字符标志可合并:ls -larth。

管道 | 把前一条命令的输出作为后一条的输入,例如 cat file.txt | grep 'error' 筛选含 error 的行。

关键认知:学习命令的规则:语法严格、大小写敏感、多用 Tab 补全、善用 man、注意权限(有些命令需 root)。多动手实践才能熟练掌握。
课后作业FHS 目录图与终端基础练习约 25 分钟 · 覆盖本课 5 个知识点 · 每步均有验证
  1. 进入 ~/stu序号_姓名拼音,新建 l3/ 目录。验证:pwd 输出含 stu序号_姓名拼音/l3。
  2. 手绘一份 FHS 目录结构示意图(纸绘拍照或绘图工具),标注 /etc、/var、/home、/usr 的职责。验证:四个目录的职责标注正确。
  3. 终端练习:用 pwd、ls -lh /home、date 三条命令各执行一次并观察输出。验证:截图或粘贴三条命令及其输出。
  4. 体验命令三段式:执行 ls -l /var/log,说明 -l 是选项、/var/log 是参数。验证:能正确拆分命令/选项/参数。
  5. 体验帮助与管道:用 man ls 或 ls --help 查用法;用 cat /etc/passwd | head 体验管道。验证:管道输出为 passwd 前若干行。
截图要求:提交 FHS 手绘图 + 终端练习截图,命名 l3_fhs_序号.png 与 l3_term_序号.png。
04

连上主机

Desktop & SSH
第 4 次课2 学时理实一体
重点GNOME 与 KDE 差异、文件管理器通用操作、sshd 启停与密钥认证、安全加固。
难点桌面设置与 SSH 服务的安全配置——开放一个端口,就是开放一份责任。

核心方法:桌面以「图形操作 ≈ Windows」快速上手;SSH 遵循「查状态 → 启动自启 → 测试登录 → 密钥加固」四步,禁用 root 直登。

教学目标
01桌面环境:说出 GNOME 与 KDE 的设计哲学差异与默认文件管理器。
02SSH 流程:完成 sshd 状态检查、启动自启、远程登录测试。
03密钥与加固:生成密钥对、部署公钥、禁用 root 直登。
思考题:开放 SSH 端口意味着什么责任?作业:桌面探索 + SSH 远程连接验证
桌面环境|两大桌面,两种哲学

GNOME 与 KDE Plasma

桌面环境是运行在内核之上的图形界面套件,可按需选择与更换;文件管理器的通用操作与 Windows 一致。

GNOME

设计理念:减少干扰,隐藏复杂选项,专注当下任务。

  • 操作逻辑:偏触控与键盘工作流
  • 默认文件管理器:Nautilus(Files)
  • 常见发行版:Ubuntu / Fedora / CentOS

KDE Plasma

设计理念:把控制权完全交给用户,高度可定制。

  • 操作逻辑:接近 Windows,上手门槛低
  • 默认文件管理器:Dolphin
  • 常见发行版:openSUSE / 银河麒麟 / deepin
关键认知:差异在于权限:Linux 中新建文件的默认权限受 umask 控制,在图形界面下同样生效——这是和 Windows 最大的不同。
重点 · 难点|SSH:远程运维第一工具

SSH 四步:查状态 → 启动自启 → 测试登录

student@centos7: ~ — SSH 远程控制
# 1 · 检查 sshd 服务状态 $ systemctl status sshd Active: active (running) # 2 · 启动并设置开机自启 $ sudo systemctl enable --now sshd # 3 · 从客户端远程登录 $ ssh student@192.168.1.10 Last login: ...
[student@node01 ~]$

四步清单

  • ① 检查:sshd 是否安装并运行
  • ② 启动自启:enable --now,重启后仍可连
  • ③ 测试登录:从客户端发起连接验证认证
  • ④ 加固:禁用 root 直登,改用密钥
关键认知:思政落点:以远程运维权限控制为载体,强化国家安全、数据安全与保密意识。开放一个端口,就是开放一份责任。
安全加固|密钥认证,关掉密码与 root 直登

密钥认证 + 服务端加固

client@laptop: ~ — 生成并部署密钥
# 4 · 客户端生成密钥对(ed25519) $ ssh-keygen -t ed25519 Your public key has been saved # 上传公钥到服务器 $ ssh-copy-id student@192.168.1.10 # 验证免密登录 $ ssh student@192.168.1.10 Last login: ... (无需输入密码) # 服务端禁用 root 直登与密码(/etc/ssh/sshd_config) $ sudo sed -i 's/^#\?PermitRootLogin.*/PermitRootLogin no/; s/^#\?PasswordAuthentication.*/PasswordAuthentication no/' /etc/ssh/sshd_config $ sudo systemctl restart sshd

🔑为什么用密钥?

密钥认证比密码更安全:私钥不传输,抵抗暴力破解;且可结合 passphrase 二次保护。

注意:加固后请先保留一个已部署密钥的会话再断开——一旦禁用密码且公钥未生效,你可能被锁在门外。
课后作业桌面探索与 SSH 远程连接验证约 25 分钟 · 覆盖本课 4 个知识点 · 每步均有验证
  1. 进入 ~/stu序号_姓名拼音,新建 l4/ 目录。验证:pwd 输出含 stu序号_姓名拼音/l4。
  2. 桌面探索:打开文件管理器,新建一个文件夹与一个文本文件,体验与 Windows 类似的通用操作。验证:文件与文件夹成功创建(截图)。
  3. SSH 服务:执行 systemctl status sshd,若未运行则 sudo systemctl enable --now sshd。验证:状态显示 active (running)。
  4. 密钥与加固:在客户端 ssh-keygen -t ed25519 生成密钥,ssh-copy-id 部署到服务器,验证免密登录;再将服务端 PermitRootLogin 改为 no。验证:免密登录成功,且 grep PermitRootLogin /etc/ssh/sshd_config 显示 no。
截图要求:提交桌面操作截图 + SSH 登录成功截图(提示符显示你的 IP 末位=序号),命名 l4_ssh_序号.png。
专题小结|你已搭起第一台 Linux

本专题核心回顾Summary

四节课串成一条线:先懂「内核 + GNU = 可用的 Linux」,再把它装进虚拟机、用 FHS 找到文件、用 SSH 连上主机。

01

认知层

基础

一句话Linux = 内核(驱动机器)+ GNU(让人能用);选发行版看派系与包管理器。

口诀 内核管机器,GNU 管人用;RedHat 用 dnf,Debian 用 apt。

易错 混淆 GPL(传染性)与 MIT(宽松);记错网关与 DNS 各自职责。

覆盖 L1验收 能说清内核/GNU 分工与三大派系
02

安装层

落地

一句话四项确认 → 三分区(/boot·swap·/)→ 软件取舍 → 网络配置 → 首次验证。

口诀 分区三件套,网关切莫错;装完即验证,快照先拍好。

易错 漏写 ONBOOT=yes 导致开机不联网;根分区忘了占剩余空间。

覆盖 L2验收 分区方案合理 + 网络参数正确
03

文件层

导航

一句话一切皆文件,从 / 开始;/etc 配置、/var 变化、/home 用户、/usr 程序。

口诀 改配置去 /etc,查日志去 /var;命令三段式:命令-选项-参数。

易错 大小写敏感、空格即语法;特殊字符进文件名。

覆盖 L3验收 能定位配置文件 + 规范书写命令
04

连接层

安全

一句话桌面 ≈ Windows 上手;SSH 走「查状态→启自启→测登录→密钥加固」。

口诀 sshd 要 active,密钥替密码;root 不直登,端口即责任。

易错 加固前未验证密钥导致被锁门外;普通用户忘了 sudo。

覆盖 L4验收 免密登录成功 + 服务端已加固
贯穿主线:从安装到连接,始终贯穿「规范操作、最小权限、来源可信、闭环验证」——装系统建普通用户、改网络先备份、连 SSH 用密钥,都是这一主线在落地。
实训任务|边做边练

专题实训任务Hands-on Tasks

以下任务覆盖本专题四个核心能力,建议按顺序完成;差异化参数用你的 序号 与 姓名拼音 替换,避免雷同。

任 1

虚拟机安装与分区

安装约 40 分钟

在 VMware 中完成 CentOS 7 安装:选择 Server with GUI,分区采用 /boot 1GB + swap 4GB + / 剩余,配置静态 IP(IP 末位=序号),装完执行系统更新并拍摄快照。

产出 分区截图 + 网络参数记录 l1_l2_task_序号.png

验收标准 可登录、网络通、已拍快照
任 2

FHS 导航练习

文件约 15 分钟

在终端中用 cd/ls 逐级浏览 /etc、/var/log、/home、/usr/bin,找到 sshd_config、secure 日志,并用 man ls 与管道 cat /etc/passwd | head 体验查询与组合。

产出 路径浏览记录 l3_task_序号.txt

验收标准 能定位四个关键目录与配置文件
任 3

终端命令综合

命令约 15 分钟

组合运用本专题命令:用 ip addr 确认地址、ping 测三层连通、df -h / 看根分区、systemctl is-active sshd 查服务,输出整理成一份巡检小记。

产出 巡检记录 l4_task_序号.txt

验收标准 四条命令输出完整且解释正确
任 4

SSH 配置与加固

安全约 20 分钟

在虚拟机启用 sshd 自启,客户端生成 ed25519 密钥并 ssh-copy-id 部署,验证免密登录;再将服务端 PermitRootLogin 改为 no、PasswordAuthentication 改为 no 后重启 sshd(IP 末位=序号)。

产出 加固后 sshd_config 关键项截图 l4_task2_序号.png

验收标准 免密登录成功 + 密钥已生效
思考题|检验理解

本专题思考题Questions

以下题目用于自查;建议先独立思考,再对照展开的答案。

1. 网关和 DNS 分别解决什么问题?它们需要和被配置的主机在同一网段吗?

网关是本网络通往外部网络的出口,通常是路由器内网地址(如 .1),它必须和主机同网段,否则主机找不到出口。DNS 负责把域名翻译成 IP,它不必同网段,只要是主机路由可达的解析服务器即可(如 114.114.114.114)。

2. 为什么说「严格来说我们装的是 GNU/Linux」?内核和 GNU 工具各自的职责是什么?

内核(1991 Linus 发布)负责进程/内存/文件系统/设备驱动/网络协议栈,即「驱动机器」;GNU 工具(bash、ls/cp/grep、gcc/glibc)是用户态工具集,即「让人能用」。只有内核没有 GNU 工具,人无法与系统交互,因此应称为 GNU/Linux。

3. /etc、/var、/home、/usr 各放什么?为什么 /var 要单独监控容量?

/etc 放配置文件,/var 放日志与缓存等持续变化的数据,/home 放用户数据,/usr 放程序与只读资源。/var 因日志、缓存会随时间无限增长(如 /var/log 排障时疯狂写),若不被监控会撑满根分区导致系统故障,所以须单独关注容量。

4. SSH 加固为什么推荐「禁用 root 直登 + 关闭密码认证 + 用密钥」?这样做的前提是什么?

root 直登一旦被爆破就是整机沦陷;密码认证易受暴力破解。改用密钥(私钥不传输)可大幅降低风险。前提:必须先把公钥通过 ssh-copy-id 部署成功并验证免密登录,再改配置重启 sshd——否则会把自己锁在门外。

下节预告:模块一打牢了系统基础,模块二将进入 Linux 系统管理——常用命令、磁盘管理、网络管理与 Shell 进阶,全部建立在本专题的安装、文件与命令基础之上。
作业双提示:① 每次课一个综合作业,覆盖本课全部知识点且每步要求验证;② 个人工作区统一用 ~/stu序号_姓名拼音,截图与记录文件名带你的 序号,便于批改与防抄袭。