运维必备 | Linux 系统管理 - 常用命令小汇总 | Shell 脚本常见问题

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Ⅰ：Shell 脚本常见问题

①平时如何应用 Shell 脚本

日常巡检：查看所需系统状况时执行该脚本；参数超过阈值时报警
自动化部署：一键部署 LNMP 等架构，省时省力
日志分割：日志文件太大会不利于分析排查故障，比如 Nginx 没有类似 Apache 的日志分割处理功能，但可以通过撰写脚本配合周期性计划性任务来实现日志的自动切割

耦合服务：例如 Rsync+Inotify，可通过 shell 脚本实现自动监控同步功能

#!/bin/bash

INOTIFY_CMD="inotifywait -mrq -e create,delete,move,modify,attrib /opt/xcf1/"
#INOTIFY_CMD变量：持续监控 /opt/xcf1 目录中的创建，删除，移动，修改，改变时间的操作
RSYNC_CMD="rsync -azH --delete --password-file=/etc/server.pass /opt/xcf1/ [email protected]::wwwroot"
#RSYNC_CMD变量：使 xixi 用户，/etc/server.pass 密钥文件，将 /opt/xcf1 目录下的文件进行压缩，归档，保留硬链接文件
#并同步至 192.168.126.11 的共享模块定义的目录 /var/www/html 下，并删除差异性内容，保持一致性
$INOTIFY_CMD | while read DIRECTORY EVENT FILE		
#持续监控...
do
    if [ $(pgrep rsync | wc -l) -le 0 ] ; then		
    #如果服务并未启动，则执行同步
        $RSYNC_CMD
	fi
done

②冒泡排序思路

类似气泡上涌的动作，会将数据在数组中从小到大或从大到小不断的向前移动，故称冒泡排序

基本思想：

冒泡排序的基本思想是对比相邻的两个元素值，如果满足条件就交换元素值
把较小的元素移动到数组前面，把大的元素移动到数组后面（也就是交换两个元素的位置），这样较小的元素就会像气泡一样从底部上升到顶部

算法思路：

冒泡算法由双层循环实现，其中外部循环用于控制排序轮数，一般为要排序的数组长度减1次，因为最后一次循环只剩下一个数组元素，不需要对比，同时数组已经完成排序了
而内部循环主要用于对比数组中每个相邻元素的大小，以确定是否交换位置，对比和交换次数随排序轮数而减少

例：

#!/bin/bash

zxc=(50 30 20 10 40)
#定义数组并赋值
echo "原数组的元素顺序为：${zxc[*]}"
#输出现在的数组元素顺序
for ((i=1;i<${#zxc[*]};i++))
#外部循环，比较轮数为数组长度减一，即从1开始，小于5次
do
        for ((a=0;a<${#zxc[*]}-i;a++))
        #内部循环，比较索引对应元素的范围
        #索引为0时为第一个元素，索引值小于5-i，即5个元素比较4次，
        do     
        if [ ${zxc[$a]} -gt ${zxc[$a+1]} ];then
        #若第一个元素大于第二个元素，则
        temp=${zxc[$a]}
        #将第一个元素的值赋予给新变量temp
        zxc[$a]=${zxc[$a+1]}
		#将第二个元素的值赋予给第一个元素
        zxc[$a+1]=$temp
        #将变量的值赋予给第二个元素，从而完成位置交换！
        fi
        done
done
echo "经过冒泡排序后，数组顺序为：${zxc[*]}"
#输出结果

③如何实现并发多进程

在 shell 脚本之外有一些现成的自动化运维管理工具，比如 ansible，能够解决并发执行多任务的问题

使用后台执行任务的方式来实现任务的“多进程化”

&：后台执行
wait：等待前面的后台任务全部完成才往下执行

④过滤日访问量最多 ip 来源（前10）

cat xxx | awk '{print$x}' | sort | uniq -c | sort -nr | head -10

'//uniq -c：去重；sort -nr：排序，n表示用数字大小排序，r表示反向排序'

Ⅱ：Linux 系统管理（常用命令）

①系统相关命令

磁盘占用：df -hT

内存信息：cat /proc/meminfo 或 free -m

CPU：cat /proc/cpuinfo

I/O（性能）：iostat istop（输出磁盘IO和CPU的统计信息）
（yum install sysstat）

ss：获取socket 统计信息，与netstat类似
能够显示更多更详细的有关TCP和连接状态的信息，比netstat更快速更高效
netstat -nautp | grep [...]
ss -nautp | grep [...]		'//可检测端口占用情况'

iotop：是一个用来监视磁盘I/O使用状况的 top 类工具
可监测到哪一个程序使用的磁盘IO的信息（yum -y install iotop）

lsof：用于查看进程打开的文件，打开文件的进程，进程打开的端口（TCP/UDP）
是十分方便的系统监视工具，因为lsof命令需要访问核心内存和各种文件，所以需要root用户执行

--
查询日志的一些方法：
cat
vim
systemctl status
journal -u [指定查看服务日志]
journal -xe [查看系统日志]
tail -f [……]

②常用抓包工具

网络就像数据的高速公路：网络到底传输什么数据？到底怎么传输的？对于正常使用网络的用户，只关心能不能使用，他们可以不知道其中的原理和过程

但是作为网络工程师就必不可少的得知道期间的原来，以及出现问题的时候知道如何入手。这时候我们就得有一个称心的工具简化排障过程

抓包软件把看不到摸不到的数据包，呈现出来，抓包软件还对数据包按照层级结构进行划分，对故障分析和排障带来极大的便利

wireshark：

其是一款小巧、开源、免费且能在几乎所有流行操作系统上使用的抓包工具软件，很适合网络工程师进行个人学习、分析、排障使用。本人是在学习使用 eNSP 时接触到的
拥有强大的过滤器，对于需要查看的需求可以精准的捕获

tcpdump：

是一款根据使用者的定义对网络上的数据包进行截获的包分析工具，可以将网络中传送的数据包的“头”完全截获下来提供分析
支持针对网络层、协议、主机、网络或端口的过滤，并提供and、or、not等逻辑语句来帮助你去掉无用的信息

③Linux 系统启动（引导）过程

系统引导是操作系统运行的开始，在用户能够正常登陆到系统之前，Linux 的引导过程完成了一系列的初始化任务，并加载必要的程序和命令终端，为用户登录做好准备

服务器主机开机后，根据主板 BIOS（基本输入输出系统）中的设置检测出一个能够引导系统的设备（硬盘或光驱），检测成功后根据预设的启动顺序移交系统控制权
（从本机硬盘）启动系统时，首先根据硬盘第一个扇区中 MBR（主引导记录）的设置，将系统控制权传递给包含操作系统引导文件的分区；或者直接根据 MBR 记录中的引导信息调用启动菜单（如 GRUB）
GRUB（统一启动加载器）是使用最为广泛的多系统引导器程序，系统控制权传递给 GROB 以后，将会显示启动菜单给用户选择，并根据所选项（或采用默认值）加载 Linux 内核文件，然后将系统控制权转交给内核
Linux 内核是一个预先编译好的特殊二进制文件，介于各种硬件资源与系统程序之间，负责资源分配与调度。内核接过系统控制权以后，将完全掌控整个 Linux 操作系统的运行过程
为了完成进一步的系统引导过程，Linux 内核首先将系统中的"/sbin/init"程序加载到内存中运行（运行中的程序称为进程），init 进程负责完成整个系统的初始化，最后等待用户进行登录