Linux 基础知识1

Linux基础知识 (1)

1. Linux Daemon 守护进程/精灵进程

  Linux Daemon是运行在后台的一种特殊进程，它独立于控制终端，周期性的执行某些特殊的任务或者等待处理某些发生的事件；不需要用户输入就能运行且可以提供特定的服务，Linux系统上的大多数服务器就是通过守护进程实现;Linux下常见的守护进程有：

  • 日志进程 syslogd
  • web服务器进程 httpd
  • 邮件服务器sendmail
  • 数据库服务器mysqld

守护进程的进程名通常以d结尾；

守护进程的特点：

  • 生存周期长，操作系统启动的时候启动，操作系统关闭的时候关闭
  • 守护进程和控制终端无关联，控制终端退出时不影响其运行
  • 在后台运行，不占用终端，可以在终端运行其他命令
  • 一个守护进程的父进程是init进程，因为守护进程的父进程在fork出守护进程后，就先于守护进程退出了，所以Daemon是一个由init进程继承的孤儿进程

2. Linux 性能观察工具

2.1 System Libraries 系统库
2.1.1 ltrace命令

  ltrace命令用来跟踪进程对系统库文件的调用情况，属于Linux内核内建命令

常用参数：

  • -f 跟踪当前程序或者进程的子进程(当前进程fork或者clone出来的)
  • -T 输出每个调用过程的时间开销
2.1.2 ptrace命令
2.2 系统库调用接口
2.2.1 strace命令
2.3 VFS 虚拟文件系统
2.3.1 lsof命令
2.3.2 fatrace命令
2.3.3 filelife命令
2.3.4 pcstat命令

3. Linux系统语言设置

3.1 locale命令

  locale命令用于在Linux上设置和查看程序运行的语言环境；locale会根据计算机用户所使用的语言，所在国家或者地区，以及当地的文化传统定义一个软件运行时的语言环境。

local命令输出：

locale命令可查看当前系统上程序运行的语言环境；

  LANG的优先级是最低的，它是所有LC_*变量的默认值；如果LC_*变量没有设置值，则其将LANG变量的值作为默认值；

LC_*各个变量的含义如下：

  • LC_CTYPE：用于字符分类和字符串处理，控制所有字符的处理方式，包括字符编码，字符是单字节还是多字节，如何打印等，非常重要的一个变量。
  • LC_NUMERIC：用于格式化非货币的数字显示
  • LC_TIME：用于格式化时间和日期
  • LC_COLLATE：用于比较和排序
  • LC_MONETARY：用于格式化货币单位
  • LC_MESSAGES：用于控制程序输出时所使用的语言，主要是提示信息，错误信息，状态信息，标题，标签，按钮和菜单等
  • LC_PAPER：默认纸张尺寸大小
  • LC_NAME：姓名书写方式
  • LC_ADDRESS：地址书写方式
  • LC_TELEPHONE：电话号码书写方式
  • LC_MEASUREMENT：度量衡表达方式
  • LC_IDENTIFICATION：locale对自身包含信息的概述

LC_ALL：它不是环境变量，它是一个宏，可通过该变量的设置覆盖所有LC_*变量，这个变量设置之后，可以废除LC_*的设置值，使得这些变量的设置值与LC_ALL的值一致，注意LANG变量不受影响。

优先级：LC_ALL > LC_* > LANG

3.2 locale -a命令

  locale -a命令用于查看当前系统中可用的locale

locale -a | grep "zh_CN.*"

local -a -v命令能够列出更加详细的信息

4 Linux .bashrc 和 .profile文件的区别

  在Linux系统中，.bashrc和.profile是两个重要的配置文件，可以用于定义用户的环境变量，别名，和自定义命令等。

主要区别：

  • .bashrc是Bash Shell的配置文件，位于用户的主目录下；.bashrc在每次交互式会话时都会执行一次。通常用于定义个性化的命令别名，环境变量，以及用户自定义函数，.bashrc主要影响交互式的bash会话，例如终端窗口。
  • .profile是一个更为通用的配置文件，会被各种shell使用，该文件也位于用户的主目录下。.profile只在用户登录时执行一次，被用来设置用户的全局环境变量和启动脚本，以及一些常见的环境变量配置。.profile文件适用于所有shell,因此更为通用。
  • /etc/profile是针对系统全局的环境配置，在这个文件中添加的设置会对系统中所有的用户生效。
  • 可使用source命令使修改的文件生效

5 Linux下的特殊文件

  • /dev/null黑洞文件：特殊的设备文件，被称为设备文件，是因为它提供了对设备的访问，但是实际上不对任何物理设备进行读写操作。黑洞文件会将所有写入它的数据丢弃，因此将数据写入黑洞文件，就相当于永久删除数据。从黑洞文件中中读取数据时，她会立即返回一下文件结束符。

  • /dev/zero空白文件：特殊的设备文件，被称为设备文件，是因为它提供了对设备的访问，但是实际上不对任何物理设备进行读写操作。空白文件会不断的产生空字节(0)，因此从中读取数据会得到无限的空字节流，不会遇到文件结束符。通常用于初始化和清零操作。

  • /dev/urandom 随机文件：特殊的设备文件，是Linux系统中提供的随机伪设备。这两个文件用于提供永不为空的随机字节数据流。很多的加密解密软件都会用到此文件。主要的差异：/dev/random的random pool需要依赖于系统中断，因此在系统的中断数不足的情况下，/dev/random设备会一直处于封锁状态，尝试读取随机数据的进程就会处于等待状态，直到系统的中断数充分够用，/dev/random设备的优点是可以确保数据的随机性。/dev/urandom设备不依赖于random pool,不会造成读取进程等待，但是其随机性也不高。

# 读取100个字节并以十六进制的形式进行显示
cat /dev/urandom | head -c 100 | od -x

  例如，需要创建一个指定大小的文件，可通过dd命令配合空白文件实现：

dd if=/dev/zero of=new_file.bin bs=100M count=1

通过上述命令，创建了一个大小为100M的文件。

dd命令可实现从输入文件，读取特定字节的数据，写入新文件。if可指定输入文件，of可指定输出文件，bs表示要读取的数据块的大小，count表示数据块的数量。此外，还可以通过conv命令来将读取出来的数据，进行特定的转换，再写入输出文件。

# 转换为大写conv=ucase
dd if=/dev/zero of=new_file.bin bs=100M count=1 conv=ucase
  • /dev/shm共享内存：在/dev目录下可以看到，/dev/shm是一个目录，这是Linux系统利用内存虚拟出来的一个文件系统，这个目录中的文件都是保存在内存中，因此存取效率很高。但是这个目录中的数据，不会持久化到磁盘，系统重启以后，数据会丢失。它的默认大小是内存的一半，被她占用的内存，不会被操作系统回收利用。

6 Linux和Windows下的文本文件

  在windows下新建的文本文件，在使用file命令进行查看的时候，会提示with CRLF line terminator的提示信息；

CRLF指的是文件使用回车(CR, Cariage Return)+换行(LF, Line Feed)作为行的终止符。

在计算机系统中，行终止符用于标记文件一行文本的结束，不同操作系统下的行终止符有所不同。

  • Windows: 使用CRLF(\r\n)作为行终止符。这源于早期打字机的工作原理，“回车” 将打印头移动到一行的开头，“换行” 将纸张向上移动一行。

  • Unix和类Unix系统：通常只使用LF(\n)作为行终止符 。

当看到 “with CRLF line terminator” 的描述时，意味着对应的文本文件遵循 Windows 系统的行终止符规范，每行文本的结尾是 \r\n 组合。这种差异在跨平台文件传输和处理时可能会导致问题，例如在 Unix 系统上用文本编辑器打开以 CRLF 为行终止符的文件，可能每行末尾会出现多余的字符或显示异常。

转换方法：

1. tr命令

  tr命令用于转换或者删除文件中的字符，可以使用tr命令将文件中的CR字符删除，从而将行终止符从CRLF转换为LF。（tr只能从标准输入来读取文件数据）

tr -d '\r' < data.txt > data_new.txt
2. dos2unix命令

  dos2unix 工具专门用于将 DOS/Windows 格式的文本文件（以 CRLF 为行终止符）转换为 Unix 格式（以 LF 为行终止符）。

dos2unix data.txt
3. 使用vim编辑器 (推荐)
  1. 使用vim打开文件
  2. 在命令模式下输入set ff=unix，或者:set fileformat=unix,这会将文件格式设置为 Unix 格式，即把行终止符转换为LF
  3. 输入 :wq 保存并退出 vim，此时文件的行终止符已转换为 Unix 风格

vim查看文件的fileformat值：

:set fileformat?

可能的值有：

fileformat=unix
fileformat=dos
fileformat=mac

7. Base64编码

  Base64是一种将二进制数据转换为ASCII字符的编码方式，核心的目的是为了让原本无法直接传输，存储的二进制数据，能在支持支文本的场景中正常传递

1. 编码原理：
  • 如一张图片，一段视频，在计算机中存储的形式是二进制流
  • Base64把每三个字节(24位)拆成4个6位的组，每个6位的组对应的是一个0~63的十进制数，再映射到固定的ASCII字符表(A-Z,a-z,0-9,+,/)共计64个字符，这也是Base64的由来。
  • 如果数据长度不是3字节的整倍数，会采用=补位，因此Base64编码后的文本末尾可能会有1到2个=
2. 特点
  • 可编码，可解码，不属于加密
  • 数据体积会变大，大概为原数据的1.33倍(3字节变4字节)
  • 纯文本格式，不会出现特殊二进制
3. 应用
  • 网络传输图片，音频等，可采用Base64编码，再以字符串形式传输
posted @ 2023-07-09 08:34  Alpha205  阅读(61)  评论(0)    收藏  举报