Linux系統(tǒng)管理及應(yīng)用項目式教程課件 項目6 管理軟件包與進(jìn)程

近日，公司開發(fā)部承接了一個新的項目，項目的運行環(huán)境為RHEL9.2，開發(fā)語言為Java，數(shù)據(jù)庫為MySQL，他們需要技術(shù)支持，領(lǐng)導(dǎo)安排小喬幫助同事完成對開發(fā)環(huán)境的搭?建。

小喬知道在Linux系統(tǒng)中安裝軟件包有多種方式，如使用rpm命令安裝和使用yum命令安裝等。由于軟件包有多個版本，小喬需要安裝滿足開發(fā)部實際需求的軟件包，因此她與開發(fā)部同事進(jìn)行了細(xì)致交流后，將本次任務(wù)分成了兩個子任務(wù)，安裝JDK1.8和安裝MySQL8.0。

在測試環(huán)境時，小喬發(fā)現(xiàn)當(dāng)前系統(tǒng)中已經(jīng)安裝了JDK1.8，滿足開發(fā)部的需求，無須再次安?裝。

因此，在本項目中，小喬只需要安裝MySQL8.0即?可。掌握Linux系統(tǒng)中rpm軟件包的管理方法，能夠使用rpm命令執(zhí)行軟件包的安裝、查詢、升級和卸載等任?務(wù)。掌握Linux系統(tǒng)中本地和網(wǎng)絡(luò)yum倉庫的配置方法，能夠使用yum命令執(zhí)行軟件包的安裝、查詢、升級和卸載等任務(wù)。掌握Linux系統(tǒng)中進(jìn)程的概念及常用的相關(guān)命令，能熟練使用ps、top、kill等命令執(zhí)行進(jìn)程管理等任?務(wù)。具有誠信意識和責(zé)任意識。1使用RPM管理軟件包2使用yum和dnf管理軟件包3管理進(jìn)程6.1使用RPM管理軟件包6.1.1了解rpm軟件包在使用RPM管理軟件之前，需要先了解軟件包的種類及rpm軟件包的命名規(guī)?則。1．軟件包的種類Linux系統(tǒng)中常見的軟件包分為兩種：源碼包和二進(jìn)制?包。（1）源碼包：沒有經(jīng)過編譯的包，需要經(jīng)過gcc、javac等編譯器編譯后，才能在系統(tǒng)中運行。源碼包一般是擴展名為.tar.gz、.zip、.rar的文?件。（2）二進(jìn)制包：已經(jīng)編譯好，可以直接安裝、使用的包，如擴展名為.rpm的文?件。在Linux系統(tǒng)的早期版本中，由于大部分軟件僅提供源碼包，需要安裝者自行編譯代碼并處理軟件依賴關(guān)系，因此要安裝好一個軟件或者服務(wù)程序，不僅需要安裝者具備耐心，還需要具備豐富的知識、高超的技能。因此使用源碼包安裝軟件是非常困難的，后續(xù)如果需要升級或者卸載程序，又要考慮與其他程序的依賴關(guān)?系。為了簡化Linux系統(tǒng)中軟件安裝、卸載和更新等過程，RPM應(yīng)運而生。RPM是一種開放的軟件包管理系統(tǒng)，提供了用于安裝、升級、卸載等操作的命令，大大降低了軟件管理的復(fù)雜性，逐漸被公眾所認(rèn)可，目前已存在于各種版本的Linux系統(tǒng)中。通俗來講，RPM有點像Windows系統(tǒng)中的控制面板，會建立統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫文件，詳細(xì)記錄軟件信息并能夠自動分析依賴關(guān)?系。6.1.1了解rpm軟件包2．rpm軟件包的命名規(guī)則rpm軟件包的文件名相比Windows系統(tǒng)中的文件名來說較長一些，作為初學(xué)者，需要了解Linux系統(tǒng)中rpm軟件包文件名的格?式。rpm軟件包的文件名的一般格式為：name-version1-version2-arch.rpm。各部分的含義如表6-1所?示。表6-1

rpm軟件包的文件名各部分的含義部分說明name表示軟件名稱version1表示軟件版本號，格式為“主版本號.次版本號.修正號”version2表示軟件的發(fā)布版本號，通常代表是第幾次編譯生成的arch表示包的適用平臺.rpm表示包的類型，這種類型的可以直接安裝如dhcp-server-4.4.2-19.b1.el9.x86_64.rpm是Linux映像文件中存在的軟件包，下面以此為例，細(xì)致講解rpm軟件包的命名規(guī)?則。（1）dhcp-server是軟件的名?稱。（2）4.4.2是軟件的版本?號。（3）19.b1.el9表示軟件是第19次編譯生成的，并且是針對EnterpriseLinux9（el9）的版?本。（4）x86_64表示包適用的硬件平?臺。（5）.rpm是包的擴展?名。6.1.2管理rpm軟件包：rpm命令在Linux系統(tǒng)中使用rpm命令進(jìn)行軟件包的管理，命令格式如?下。rpm

[選項]

軟件包名稱rpm命令的常用選項如表6-2所?示。表6-2

rpm命令的常用選項選項說明-i安裝軟件包-U升級軟件包-e卸載軟件包-q查詢已經(jīng)安裝的軟件包-V檢驗已安裝的軟件包-v顯示詳細(xì)信息-h顯示安裝進(jìn)度-a顯示全部信息--nodeps忽略依賴關(guān)系，但是不建議使用該選項6.1.2管理rpm軟件包：rpm命令1．安裝Linux映像文件的軟件包Linux系統(tǒng)的映像文件自帶了很多擴展的rpm軟件包，在安裝一些基礎(chǔ)軟件時，不需要在網(wǎng)上下載rpm軟件包，非常方?便?！纠?-1】

使用rpm命令安裝lrzsz軟件包，用以提供rz和sz命令。在安裝過程中顯示安裝進(jìn)度和詳細(xì)信息（lrzsz的rpm軟件包就存在于映像文件中）。（1）打開VMwareWorkstationPro17的“虛擬機設(shè)置”對話框，連接方式選擇“使用ISO映像文件”，并將目錄改為映像文件的實際目錄，如圖6-1所示，單擊“確定”按?鈕。（2）單擊VMwareWorkstationPro17右下角的光盤圖標(biāo)，選擇“連接”，如圖6-2所?示。圖6-1

設(shè)置虛擬機

圖6-2

連接光盤6.1.2管理rpm軟件包：rpm命令（3）執(zhí)行mkdir命令，創(chuàng)建/iso文件?夾。（4）執(zhí)行mount命令，將映像文件掛載到/iso文?件。（5）執(zhí)行cd命令，先進(jìn)入/iso目錄，再進(jìn)入AppStream目錄，最后進(jìn)入Packages目?錄。（6）執(zhí)行rpm命令，安裝lrzsz，并顯示安裝進(jìn)度和詳細(xì)信?息。6.1.2管理rpm軟件包：rpm命令【例6-2】

使用rpm命令查詢已經(jīng)安裝的lrzsz?！纠?-3】

使用rpm命令卸載已經(jīng)安裝的lrzsz?！纠?-4】

使用rpm命令安裝gcc，并顯示安裝進(jìn)度和詳細(xì)信?息。

從執(zhí)行結(jié)果可以看出，gcc安裝失敗，失敗原因是：依賴檢測失?敗。盡管rpm軟件包管理器能夠幫助用戶查詢軟件的相關(guān)依賴關(guān)系，但是對于檢測出來的問題，還是需要運維人員自己手動解決。本例中的依賴關(guān)系不是特別復(fù)雜，但是一些大型軟件可能與數(shù)十個程序都有依賴關(guān)系，在這種情況下，安裝軟件是非常困難?的。（3）選中Windows系統(tǒng)中vscode的rpm軟件包，如圖6-3所示，單擊“打開”按?鈕。（1）在Windows系統(tǒng)中訪問VisualStudioCode的官方網(wǎng)站，下載vscode的rpm軟件?包。（2）執(zhí)行rz命令，打開上傳文件的對話?框。6.1.2管理rpm軟件包：rpm命令2．安裝Windows系統(tǒng)中上傳的rpm軟件包【例6-5】

使用rpm命令安裝vscode，在安裝過程中顯示安裝進(jìn)度和詳細(xì)信息，rpm軟件包名稱為code-1.89.1-1715060595.el8.x86_64.rpm。執(zhí)行上述命令后，顯示了錯誤信息，原因是什么？執(zhí)行l(wèi)s命令，發(fā)現(xiàn)當(dāng)前目錄下并沒有code-1.89.1-1715060595.el8.x86_64.rpm軟件包。解決步驟如?下。6.1.2管理rpm軟件包：rpm命令（4）在工作目錄下執(zhí)行l(wèi)s命令，可以看到vscode的rpm軟件包已經(jīng)被上傳至相應(yīng)目錄?下。（5）執(zhí)行rpm命令進(jìn)行安裝，并顯示安裝進(jìn)度和詳細(xì)信?息。（6）在本地打開vscode，就可以編寫自己的代碼了。需要注意的是，如果以root用戶身份運行vscode，需要在命令行界面中執(zhí)行code--no-sandbox--user-data-dir/opt命?令。6.2使用yum和dnf管理軟件包6.2.1了解yum及yum軟件倉庫配置文件1．了解yumyum的英文全稱為YellowdogUpdaterModified，是一個自由、開源的命令行軟件包管理工具，能夠從指定的服務(wù)器上自動下載rpm軟件包，自動升級、安裝和卸載rpm軟件包，自動檢查依賴關(guān)系并一次安裝所有依賴的軟件包，無須煩瑣地一次次安?裝。2．yum軟件倉庫配置文件使用yum的關(guān)鍵之處是具有可靠的軟件倉庫，軟件倉庫可以是HTTP站點、FTP站點或者本地軟件池等，Linux系統(tǒng)中yum軟件倉庫的配置文件是.repo文件。通常一個.repo文件定義了一個或者多個軟件倉庫的細(xì)節(jié)內(nèi)容，比如從哪里下載需要安裝或者升級的軟件包，.repo文件中的設(shè)置內(nèi)容將被yum讀取和應(yīng)用。yum軟件倉庫配置文件默認(rèn)存儲在/etc/yum.repos.d目錄?中。6.2.2搭建本地yum倉庫Linux系統(tǒng)的映像文件中有很多擴展的rpm軟件包，而RHEL9.2的軟件源分為兩個主要的倉?庫。（1）BaseOS：以傳統(tǒng)rpm軟件包的形式提供操作系統(tǒng)底層軟件的核心數(shù)據(jù)集，是基礎(chǔ)軟件安裝?庫。（2）AppStream：包括額外的用戶空間應(yīng)用程序、運行時語言和數(shù)據(jù)庫等，以支持不同的工作負(fù)載和用?例。在搭建本地yum倉庫前，請確保VMware已經(jīng)連接到本地映像文件的實際目錄。接下來按照以下步驟搭建本地yum倉?庫。（1）在軟件倉庫配置文件的默認(rèn)目錄（/etc/yum.repos.d目錄）中，使用vim命令新建并編輯local.repo文件，保存并退出，其中/iso目錄為映像文件的掛載目?錄。6.2.1了解yum及yum軟件倉庫配置文件編輯local.repo文件時，需要注意以下幾?點。①BaseOS和AppStream用于定義軟件倉庫的名稱。由于RHEL9.2中有兩個倉庫，故此處定義兩個軟件倉?庫。②name用于定義倉庫名和描述信息，通常設(shè)置該值是為了方便閱讀軟件倉庫配置文?件。6.2.1了解yum及yum軟件倉庫配置文件③baseurl指定的路徑為映像文件掛載的路徑，如果是本地倉庫，則需在路徑前加file://；如果是ftp源的倉庫，則需在路徑前加ftp://；如果是網(wǎng)絡(luò)源的倉庫，則需在路徑前加http://或https://。需要特別注意的是，掛載路徑必須指向該倉庫中軟件列表目錄的上一?級。④gpgcheck用于校驗軟件包來源的安全性，0表示不校驗，1表示校驗。若為官方源或其他可信機構(gòu)源可設(shè)置為0，否則設(shè)置為1。⑤enabled用于設(shè)置是否啟用該倉庫源，0表示不啟用，1表示啟用。若未指明，默認(rèn)值為1。（2）創(chuàng)建/iso目錄，并將映像文件掛載到該目錄（如果/iso目錄已經(jīng)存在，請忽略mkdir命令）。（3）清除緩存并建立元數(shù)據(jù)緩?存。至此，本地yum倉庫已經(jīng)搭建好，接下來就可以使用yum命令或dnf命令安裝軟件?了。6.2.3管理軟件包：yum和dnf命令1．yum命令yum命令可以安裝、更新、刪除、顯示軟件包，可以自動進(jìn)行軟件更新，基于軟件倉庫進(jìn)行元數(shù)據(jù)分析，處理軟件包依賴關(guān)系。該命令的命令格式如?下。yum命令的常用選項及常用子命令分別如表6-3和表6-4所?示。表6-3

yum命令的常用選項選項說明-h顯示幫助信息-y表示對于安裝軟件包過程中的提示，全部選擇yes-q不顯示安裝過程--version顯示yum版本6.2.3管理軟件包：yum和dnf命令表6-4

yum命令的常用子命令子命令說明install安裝一個或多個軟件包remove刪除軟件包update更新軟件包cleanall清除緩存數(shù)據(jù)，all代表清除所有緩存數(shù)據(jù)list列出軟件包，all代表列出所有軟件包info查看軟件包的名稱history列出使用yum命令安裝軟件包的歷史記錄repolist列出當(dāng)前所有可用的yum倉庫help顯示幫助信息makecache建立緩存，提高速度6.2.3管理軟件包：yum和dnf命令【例6-6】

使用yum命令安裝gcc軟件?包。執(zhí)行結(jié)果顯示，yum命令可以自動安裝gcc軟件包所依賴的glibc-devel、kernel-headers、make等包，無須人工干?預(yù)。6.2.3管理軟件包：yum和dnf命令【例6-7】

使用yuminfo命令查看安裝后的gcc軟件?包。執(zhí)行結(jié)果顯示，gcc軟件包已經(jīng)成功安?裝。6.2.3管理軟件包：yum和dnf命令2．dnf命令目前在比較新的Linux發(fā)行版本中，yum命令已經(jīng)被dnf命令替代，因此對于前文例子中使用yum命令的地方，均可直接使用dnf命令替換，具體用法不贅述。常用的dnf命令如表6-5所?示。表6-5

常用的dnf命令命令作用

命令作用dnfrepolistall列出所有倉庫dnfremove軟件包名稱移除軟件包dnflistall列出倉庫中的所有軟件包dnfcleanall清除所有倉庫緩存dnfinfo軟件包名稱查看軟件包信息dnfgrouplist查看系統(tǒng)中已安裝的軟件包組dnfinstall軟件包名稱安裝軟件包dnfgroupinstall軟件包組安裝指定的軟件包組dnfreinstall軟件包名稱重新安裝軟件包

dnfgroupremove軟件包組移除指定的軟件包組dnfupdate軟件包名稱升級軟件包dnfgroupinfo軟件包組查詢指定的軟件包組信息6.2.4搭建網(wǎng)絡(luò)yum倉庫Linux系統(tǒng)中的sl命令很有趣，也是通常所說的“小火車命令”，該命令需要先安裝才可以使用。使用yum命令安裝sl軟件包，如?下。當(dāng)我們嘗試使用yum命令安裝sl軟件包時，發(fā)現(xiàn)本地源中并沒有可用的軟件包，如何解決？這時就需要搭建網(wǎng)絡(luò)yum倉?庫。Linux擴展包（ExtraPackagesforEnterpriseLinux，EPEL）是yum的一個網(wǎng)絡(luò)源，包含許多基本源中沒有的軟件包，但是在使用之前需要先配置EPEL。下面以EPEL網(wǎng)絡(luò)源的配置為例，演示網(wǎng)絡(luò)倉庫的配置方法，其他網(wǎng)絡(luò)倉庫類似。需要注意的是，要想使用網(wǎng)絡(luò)源，先要保證Linux虛擬機能夠上網(wǎng)，上網(wǎng)配置方法請參考項目5中的相關(guān)知識，這里不贅?述。6.2.4搭建網(wǎng)絡(luò)yum倉庫（1）利用wget命令從fedoraproject下載EPEL。默認(rèn)情況下，RHEL9.2已經(jīng)安裝了wget命令，如果未安裝，則先執(zhí)行yuminstallwget-y命令安裝。需要注意的是，上述wget命令后的網(wǎng)址可能會隨著實際版本的變更而變?化。（2）進(jìn)入/etc/yum.repos.d目錄，可以看到該目錄下已經(jīng)存在EPEL相關(guān)的.repo文?件。6.2.4搭建網(wǎng)絡(luò)yum倉庫（3）清除yum緩存，重新生成yum緩存，查看已經(jīng)配置的yum倉?庫。（4）安裝sl軟件?包。（5）執(zhí)行sl命令，結(jié)果如圖6-4所?示。圖6-4

sl命令的執(zhí)行結(jié)果

通過以上步驟可以看出，EPEL網(wǎng)絡(luò)源已經(jīng)配置成功，sl命令也已經(jīng)安裝成?功。6.3管理進(jìn)程6.3.1了解Linux系統(tǒng)中的進(jìn)程Linux是一個多用戶、多任務(wù)的操作系統(tǒng)，各種計算機資源（如文件、內(nèi)存、CPU等）的分配和管理都是以進(jìn)程為單位進(jìn)行的。為了協(xié)調(diào)多個進(jìn)程對這些共享資源的訪問，操作系統(tǒng)要跟蹤所有進(jìn)程的活動，并掌握它們對系統(tǒng)資源的使用情況，從而實現(xiàn)對進(jìn)程和資源的動態(tài)管?理。1．進(jìn)程的概念

進(jìn)程是操作系統(tǒng)中執(zhí)行特定任務(wù)的動態(tài)實體，是程序的一次運行過程。一般情況下，每個運行的程序至少由一個進(jìn)程組成。例如，使用Vim編輯器編輯文件時，系統(tǒng)中會生成相應(yīng)的進(jìn)程。對于用C語言編寫的代碼，通過gcc編譯器編譯后最終會生成一個可執(zhí)行的程序，當(dāng)這個可執(zhí)行的程序運行起來后，到結(jié)束前，它就是一個進(jìn)?程。6.3.1了解Linux系統(tǒng)中的進(jìn)程Linux系統(tǒng)包含3種類型的進(jìn)?程。（1）交互進(jìn)程：由shell啟動的進(jìn)程，交互進(jìn)程可以在前臺運行，也可以在后臺運?行。（2）批處理進(jìn)程：進(jìn)程序列，與終端沒有聯(lián)?系。（3）守護(hù)進(jìn)程：在系統(tǒng)啟動時就啟動的進(jìn)程，并且在后臺運?行。在shell中執(zhí)行命令，該命令所啟動的進(jìn)程默認(rèn)在前臺運行。如果要將命令所啟動的進(jìn)程放到后臺運行，可在執(zhí)行命令時，命令的結(jié)尾加上&符號。2．PID每個進(jìn)程都由一個PID標(biāo)識，范圍為0～32767。PID是操作系統(tǒng)在創(chuàng)建進(jìn)程時分配給每個進(jìn)程的唯一標(biāo)識，一個進(jìn)程終止后，該PID隨之被釋放，并被分配給其他進(jìn)程使?用。6.3.1了解Linux系統(tǒng)中的進(jìn)程Linux系統(tǒng)有3種特殊的進(jìn)?程。（1）idle進(jìn)程，PID為0，是系統(tǒng)創(chuàng)建的第一個進(jìn)程，也是唯一一個沒有通過fork或者kernel_thread產(chǎn)生的進(jìn)?程。（2）systemd進(jìn)程，PID為1，由idle進(jìn)程創(chuàng)建，用于完成系統(tǒng)的初始化，是系統(tǒng)中除idle進(jìn)程外所有其他進(jìn)程的祖先進(jìn)程。系統(tǒng)啟動完成后，該進(jìn)程變?yōu)槭刈o(hù)進(jìn)程，用于監(jiān)視系統(tǒng)中的其他進(jìn)?程。（3）kthreadd進(jìn)程，PID為2，用于管理和調(diào)度其他內(nèi)核線程，會循環(huán)執(zhí)行kthread函數(shù)，所有內(nèi)核線程都直接或者間接地以其為父進(jìn)?程。6.3.2查看進(jìn)程：ps、top命令ps和top命令可以用于查看Linux系統(tǒng)中的進(jìn)程相關(guān)信?息。1．ps命令ps命令是基本的用于查看進(jìn)程的命令，可顯示當(dāng)前進(jìn)程的狀態(tài)，該命令的命令格式如?下。ps命令的常用選項如表6-6所?示。表6-6

ps命令的常用選項選項說明-a顯示當(dāng)前控制終端的進(jìn)程-u顯示進(jìn)程的用戶名和啟動時間等信息-x顯示沒有控制終端的進(jìn)程-e等同于-A選項-A顯示所有進(jìn)程-f顯示進(jìn)程之間的關(guān)系6.3.2查看進(jìn)程：ps、top命令【例6-8】

使用ps命令查看當(dāng)前控制終端的進(jìn)程，并顯示進(jìn)程的用戶名和啟動時間等相關(guān)信?息。執(zhí)行結(jié)果中的每列都有特定的含義，具體如表6-7所?示。6.3.2查看進(jìn)程：ps、top命令表6-7

ps命令執(zhí)行結(jié)果中各列的含義列名含義USER進(jìn)程的用戶名PID進(jìn)程號%CPU進(jìn)程占用的CPU百分比%MEM進(jìn)程占用的內(nèi)存百分比VSZ進(jìn)程占用的虛擬內(nèi)存（單位為KB）RSS進(jìn)程占用的實際內(nèi)存（單位為KB）TTY顯示進(jìn)程在哪個終端運行，若與終端無關(guān)，則顯示？，若顯示tty1-tty6，則代表本地登錄，若顯示pts/0等，則代表是通過網(wǎng)絡(luò)連接到服務(wù)器的進(jìn)程。STAT該進(jìn)程當(dāng)前的狀態(tài)，主要有3種：R（運行態(tài)）、S（睡眠態(tài)）、T（停止態(tài)）START進(jìn)程的啟動時間TIME實際使用CPU的時間COMMAND進(jìn)程代表的實際命令通常情況下，ps命令與grep命令或者管道符組合在一起用于查找特定進(jìn)程的相關(guān)信?息。6.3.2查看進(jìn)程：ps、top命令【例6-9】

使用ps命令查看sshd進(jìn)程的相關(guān)信?息。2．top命令ps命令用于一次性查看進(jìn)程，其執(zhí)行結(jié)果并不是動態(tài)的，要想動態(tài)地顯示進(jìn)程信息，可以使用top命令。和ps命令不同，top命令可以實時監(jiān)控進(jìn)程的狀態(tài)，是常用的性能分析命令，是對系統(tǒng)管理員最重要的命令之一，被廣泛用于監(jiān)視服務(wù)器的負(fù)載。該命令的命令格式如?下。top命令的常用選項如表6-8所?示。6.3.2查看進(jìn)程：ps、top命令表6-8

top命令的常用選項選項說明-d指定每兩次顯示信息的時間間隔，默認(rèn)值為3s-p指定監(jiān)控進(jìn)程的PID-s使top命令在安全模式中運行-i使top命令不顯示空閑或者“僵死”的進(jìn)程-c顯示整個命令行而不是僅顯示命令名6.3.2查看進(jìn)程：ps、top命令【例6-10】

使用top命令查看進(jìn)程的實時狀?態(tài)。【例6-11】

將top命令顯示信息的時間間隔修改為15s。信號代碼信號名稱說明1SIGHUP立即關(guān)閉進(jìn)程，重新讀取配置文件之后重啟進(jìn)程2SIGINT終止前臺進(jìn)程，等同于按Ctrl+C組合鍵9SIGKILL強制終止進(jìn)程15SIGTERM正常結(jié)束進(jìn)程，該信號為kill命令的默認(rèn)信號6.3.3停止進(jìn)程：kill、killall命令

在Linux系統(tǒng)中經(jīng)常使用kill和killall命令來停止進(jìn)程。kill命令用于停止單個進(jìn)程，killall命令用來停止一類進(jìn)?程。1．kill命令根據(jù)不同的信號，kill命令可以完成不同的操作，該命令的命令格式如?下。kill命令的常用信號如表6-9所?示。表6-9

kill命令的常用信號信號代碼信號名稱說明18SIGCONT恢復(fù)暫停的進(jìn)程19SIGTOP暫停前臺進(jìn)程，等同于按Ctrl+Z組合鍵6.3.3