系统基础与管理(2025更新中)
一、Linux 核心架构与组件
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内核架构
核心职责: 管理进程生命周期、内存分配、硬件驱动交互及文件系统操作。
模块化设计支持动态加载硬件驱动(如modprobe加载内核模块),提升灵活性和扩展性。 内存管理: 物理内存按 4KB 页
划分,结合 SLAB 分配器 优化内存碎片问题。 虚拟内存机制通过分页/交换技术(Swap)支持多进程高效并发。 -
文件系统
支持类型: 主流文件系统:ext4(稳定)、btrfs(支持快照)、xfs(高性能大文件处理)。 虚拟文件系统(VFS)
作为抽象层,统一管理不同文件系统的读写操作。 挂载管理: 通过 mount/umount 动态挂载存储设备(如SSD、NVMe)。
配置文件 /etc/fstab 定义永久挂载规则。 -
进程管理
进程创建: 通过 fork() 复制父进程,exec() 加载新程序代码。
进程间通信(IPC)机制:管道(pipe)、共享内存(shm)、信号量(semaphore)。 调度策略: 默认采用
时间片轮转(CFS),支持优先级调整(nice值范围为 -20 到 19)。
二、系统启动与基础管理
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启动流程
BIOS/UEFI:初始化硬件并加载引导程序(如 GRUB2)。 内核加载:GRUB
加载内核镜像(vmlinuz)及初始内存文件系统(initramfs)。 用户空间启动:由 systemd
接管,并行启动服务(如网络、日志)。
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用户与权限管理
用户操作: useradd 创建用户,usermod 修改属性(如主目录、Shell 类型)。 密码策略通过
/etc/login.defs 和 chage 命令配置。 权限控制:
基础权限:chmod(权限位)、chown(所有者)、chgrp(所属组)。 扩展权限:使用 setfacl
配置访问控制列表(ACL)。 -
日志系统
- rsyslog: 传统日志收集工具,配置文件 /etc/rsyslog.conf 定义日志规则。
支持远程日志传输(TCP/UDP)。 - journald: 集成于 systemd,提供结构化日志(JSON 格式),查询命令:journalctl -u
service_name。
- rsyslog: 传统日志收集工具,配置文件 /etc/rsyslog.conf 定义日志规则。
三、运维工具与优化策略
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性能监控工具

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安全加固

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软件包管理

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定时任务

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性能调优
CPU:通过 taskset 绑定进程到特定 CPU 核心。
内存:调整 vm.swappiness(默认 60,降低值减少 Swap 使用)。
磁盘 I/O:选择 deadline 调度器(机械硬盘)或 none(SSD)。
四、Windows Server 管理要点(2025年适配版)
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内核与文件系统
微内核架构:核心仅保留必要功能(如进程调度),驱动运行在用户态提升稳定性。 NTFS
高级功能:支持透明压缩、加密(EFS)及审计日志。
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进程与权限管理
进程创建:通过 CreateProcess() API 实现,支持多线程优先级管理。 组策略: 使用 gpedit.msc
配置域策略(如密码复杂度、软件限制)。 PowerShell 命令:Get-GPO -All 查看所有策略。 -
安全与优化
防火墙:通过 New-NetFirewallRule(PowerShell)配置高级规则。 Hyper-V
虚拟化:支持动态内存分配与实时迁移(Live Migration)。 -
2025年更新说明
Linux 内核:默认使用 6.x LTS 版本,新增对 RISC-V 架构的优化支持。
文件系统:bcachefs逐步成为推荐选项(集成压缩/去重功能)。
Windows Server:默认启用 SMB over QUIC协议,提升远程文件访问安全性。
✅ 适用性:以上内容适配 2025 年主流 Linux 发行版(Ubuntu 24.04LTS、RHEL 10)及 Windows Server 2025。
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