【面试宝典】38道Linux基础高频题库整理(附答案背诵版)
符号链接类似于Windows的快捷方式，是一个指向另一个文件路径的特殊文件。硬链接是文件的另一个名称，它和原始文件共享相同的数据。符号链接可以指向不存在的文件，而硬链接保证了即使原始文件名被删除，文件内容仍然存在。符号链接和硬链接在文件备份、快速访问等场景下非常有用。RHEL提供商业支持和认证，适合需要全面支持和服务的企业环境。CentOS（特别是传统的CentOS）提供了一个与RHEL兼容的免费
1.简述Linux系统的开机启动顺序？
Linux系统的开机启动顺序涉及几个关键步骤，我会尽量简单明了地解释，同时给出一些例子以便理解。
-
BIOS/UEFI阶段：当你开启电脑时，首先执行的是基本输入输出系统（BIOS）或统一可扩展固件接口（UEFI）。它负责进行硬件的自检（POST），检查系统的基本配置，并且查找启动设备（如硬盘、USB设备等）。
-
引导加载器阶段：在Linux中，常见的引导加载器有GRUB（GRand Unified Bootloader）或LILO（Linux Loader）。BIOS/UEFI将控制权交给引导加载器，引导加载器会显示一个菜单，让你选择要启动的操作系统（如果有多个操作系统的话）。例如，GRUB会显示一个列表，包括Linux内核的不同版本和其他操作系统（如Windows）。
-
内核加载阶段：选择操作系统后，引导加载器加载选定的内核到内存中。内核是操作系统的核心部分，负责管理硬件资源和提供系统服务。
-
init进程启动：内核加载完毕后，它会启动一个特殊的进程，称为
init（或在一些新的系统中使用systemd或Upstart作为替代）。这个进程是用户空间进程的祖先。它负责启动其他所有的系统进程。 -
运行级别（Runlevels）/目标（Targets）：
init或systemd根据配置启动一系列的脚本或服务，这些脚本或服务负责启动系统上的各种功能和服务。例如，设置网络、启动图形用户界面（GUI）等。在使用systemd的系统中，这些被称为“目标”（targets），而在传统的使用SysVinit的系统中，这些被称为运行级别（runlevels）。 -
用户登录：所有必要的服务都启动后，系统会显示登录提示符或图形登录界面，等待用户登录。
举个例子：假设你的电脑上安装了Ubuntu Linux，并且使用GRUB作为引导加载器。当你开机后，首先BIOS/UEFI检查硬件，然后GRUB展示给你Ubuntu的启动项。选择Ubuntu后，GRUB加载Linux内核和初级文件系统到内存中，接着systemd接管，按照配置启动网络服务、图形界面等。最终，你看到登录屏幕，等待你输入用户名和密码。
2.Linux系统中符号链接与硬链接的区别？
在Linux系统中，符号链接（Symbolic Link）和硬链接（Hard Link）是两种不同类型的链接，用于指向文件。它们有一些关键区别，下面我将通过定义和例子来说明这些区别。
符号链接（Symbolic Link）
-
定义：符号链接，也称为软链接，是一种特殊类型的文件，它包含的是另一个文件或目录的路径。它仅仅是指向另一个文件的指针。
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特点：
- 可以跨文件系统链接。
- 可以链接到目录。
- 如果删除了原文件，符号链接将失效，显示为悬空链接。
- 符号链接文件本身有独立的inode（文件系统中的索引节点）。
-
示例：
假设有一个文件file1.txt，创建一个指向它的符号链接link1.txt：ln -s file1.txt link1.txt如果
file1.txt被删除，link1.txt仍然存在，但是它不再指向一个有效文件。
硬链接（Hard Link）
-
定义：硬链接是另一个文件的另一个名称，它指向相同的文件内容和inode。在文件系统中，所有的文件名实际上都是硬链接，指向存储数据的inode。
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特点：
- 不能跨文件系统链接。
- 不能链接到目录（为了防止产生循环）。
- 如果删除了原文件，任何硬链接都仍然可以访问文件的内容。
- 硬链接和其原始文件共享相同的inode。
-
示例：
假设有一个文件file2.txt，创建一个指向它的硬链接link2.txt：ln file2.txt link2.txt如果
file2.txt被删除，通过link2.txt依然可以访问到文件的内容，因为link2.txt和file2.txt实际上指向同一个inode和数据块。
总结
- 符号链接类似于Windows的快捷方式，是一个指向另一个文件路径的特殊文件。
- 硬链接是文件的另一个名称，它和原始文件共享相同的数据。
- 符号链接可以指向不存在的文件，而硬链接保证了即使原始文件名被删除，文件内容仍然存在。
- 符号链接和硬链接在文件备份、快速访问等场景下非常有用。
3.请简述RHEL与CentOS的区别？
Red Hat Enterprise Linux (RHEL) 和 CentOS 是两个紧密相关的Linux发行版，它们之间的主要区别在于支持和商业模式。以下是它们之间的关键区别：
Red Hat Enterprise Linux (RHEL)
- 商业发行版：RHEL是一个商业产品，由Red Hat公司开发和支持。用户需要购买订阅来获取软件更新、安全补丁和官方支持服务。
- 稳定性和安全性：RHEL专注于稳定性和安全性，适合企业级部署。它通过严格的测试和认证过程，确保与各种硬件和软件兼容。
- 付费支持：RHEL的用户可以获得Red Hat的专业支持，包括技术支持和咨询服务。
CentOS
- 社区发行版：CentOS是RHEL的社区版，它由社区志愿者维护，提供与RHEL二进制兼容的免费发行版。CentOS遵循RHEL的源代码重新编译，但移除了Red Hat的商标和图形标识。
- 免费使用：CentOS完全免费，包括其提供的软件更新和安全补丁。然而，它没有官方的商业支持，社区论坛和邮件列表提供支持。
- 适用性：CentOS适合那些需要企业级操作系统稳定性但没有商业支持需求的用户和组织。
主要变化
值得注意的是，从2021年开始，CentOS的发展方向发生了变化。CentOS Linux（传统的CentOS项目）被CentOS Stream取代，这是一个介于Fedora和RHEL之间的发行版，旨在为下一个RHEL版本提供一个预览。CentOS Stream现在作为RHEL的上游（即，RHEL之前的测试和开发阶段），这意味着它比RHEL更加前沿，但可能不如传统的CentOS那样稳定。
总结
- RHEL提供商业支持和认证，适合需要全面支持和服务的企业环境。
- CentOS（特别是传统的CentOS）提供了一个与RHEL兼容的免费平台，适合预算有限或不需要商业支持的用户。
- CentOS Stream提供了一个查看即将到来的RHEL变化的窗口，适合开发者和那些愿意参与测试新功能的用户。
4.Linux下硬盘分区表示方法？
在Linux下，硬盘分区表示方法是通过特定的命名约定来识别不同的硬盘和分区。这种命名方式依赖于硬盘的类型（IDE/SATA或SCSI/SAS/SSD等）和分区的顺序。下面是一些基本的命名规则：
IDE/SATA硬盘（传统的PATA和现代的SATA接口）
- 硬盘：Linux系统中，IDE或SATA硬盘被表示为
/dev/sdX，其中X是一个字母，表示硬盘的顺序。例如，第一个检测到的硬盘被称为/dev/sda，第二个为/dev/sdb，依此类推。 - 分区：硬盘上的分区被表示为硬盘名后跟一个数字。例如，
/dev/sda1表示/dev/sda硬盘上的第一个分区，/dev/sda2表示第二个分区，以此类推。
SCSI/SAS/SSD硬盘
- 对于SCSI、SAS（串行附加SCSI）和SSD硬盘，命名约定也是使用
/dev/sdX格式，跟IDE/SATA硬盘相同。这种统一的命名方法简化了不同类型硬盘的管理。 - 分区命名规则也与IDE/SATA硬盘相同，即硬盘名后跟一个数字来表示分区。
NVMe硬盘
- 硬盘：使用NVMe接口的SSD硬盘有不同的命名规则，被表示为
/dev/nvmeXnY，其中X代表控制器编号，Y代表命名空间。NVMe SSD可以支持多个命名空间，这使得单个物理设备可以被分割成多个逻辑单元。 - 分区：NVMe硬盘上的分区命名在硬盘命名后面加上
p再加上分区编号。例如，/dev/nvme0n1p1表示第一个NVMe硬盘的第一个分区。
示例
- SATA硬盘示例：
/dev/sda3可能指一个系统的第一个SATA硬盘上的第三个分区。 - NVMe硬盘示例：
/dev/nvme0n1p2可能指第一个NVMe硬盘的第一个命名空间上的第二个分区。
注意
这些命名约定是Linux内核的一部分，它们帮助用户和系统管理员识别和管理系统中的不同硬盘和分区。在进行磁盘操作（如格式化、分区）时，正确识别硬盘和分区名称非常重要，以避免数据丢失。
5.常见的Linux目录结构？
Linux系统的目录结构遵循文件系统层次结构标准（FHS），这提供了一个标准化的目录和文件的组织方式。以下是一些Linux系统中常见的目录及其用途的简介：
/（根目录）
- 所有文件和目录在Linux中都从根目录开始。
/bin（用户二进制文件）
- 包含用户级别的程序和命令，如
ls、cp等。这些命令对所有用户都可用。
/sbin（系统二进制文件）
- 存放系统管理员使用的系统管理命令，如
fdisk、sysctl等。
/etc（配置文件）
- 包含系统的配置文件。这些文件通常是文本文件，可以被编辑来改变系统的设置。
/dev（设备文件）
- 包含所有设备和特殊文件的位置。在Linux中，设备被视为文件，可以像操作文件一样操作这些设备。
/proc（进程信息）
- 一个虚拟的文件系统，包含运行中的系统进程和内核信息。它不占用磁盘空间，主要用于系统监控目的。
/var（可变文件）
- 存放经常变化的文件，如日志文件（
/var/log）、包和数据库文件。
/tmp（临时文件）
- 用于存放临时文件，系统重启时，这个目录下的文件可能会被删除。
/usr（用户程序）
- 包含用户应用程序和文件。它通常包含多个子目录，如
/usr/bin、/usr/sbin、/usr/local等，用于不同类型的用户级程序和数据。
/home（用户主目录）
- 存放普通用户的个人数据和配置文件。每个用户都有一个以其用户名命名的目录。
/root（root用户的主目录）
root用户的个人主目录，而不是/home/root。
/boot（启动加载器文件）
- 包含启动Linux系统时使用的文件，如内核映像和引导加载程序（GRUB或LILO）的配置文件。
/lib（系统库）
- 存放系统和应用程序使用的共享库文件，以及内核模块。
这个目录结构为Linux系统提供了一种组织文件和目录的逻辑方式，使得用户和程序容易找到所需的资源。
6.常见的Linux下面压缩包格式有哪些？分别有什么特点？目录如何压缩
Linux系统中常见的压缩包格式包括.tar.gz、.gz、.bz2、.xz、.zip等。每种格式都有其特定的优点和用途，下面是这些格式的简介以及它们的特点：
.tar.gz 或 .tgz
-
特点：
.tar.gz是一种通过tar工具创建的打包文件（不压缩），然后使用gzip进行压缩的格式。它提供了合理的压缩比，是Linux中最常见的压缩格式之一。 -
用途：广泛用于Linux中软件的分发和备份。
-
压缩命令：
tar czvf archive_name.tar.gz directory_to_compress -
解压命令：
tar xzvf archive_name.tar.gz
.gz
-
特点：
gzip格式只能压缩单个文件。为了压缩一个目录，通常首先使用tar打包成一个文件，然后再压缩。 -
用途：压缩单个文件，日志文件压缩。
-
压缩命令（假设已经是单个文件）：
gzip filename -
解压命令：
gunzip filename.gz
.bz2
-
特点：
bzip2提供比gzip更好的压缩率，但是压缩和解压速度较慢。 -
用途：适用于不太关注压缩和解压速度，但需要更好压缩效率的场景。
-
压缩命令：
tar cjvf archive_name.tar.bz2 directory_to_compress -
解压命令：
tar xjvf archive_name.tar.bz2
.xz
-
特点：
xz格式提供比bzip2更高的压缩比，是最新的压缩格式之一，压缩效率很高，但压缩和解压速度相对较慢。 -
用途：适用于对压缩比有较高要求的场景。
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压缩命令：
tar cJvf archive_name.tar.xz directory_to_compress -
解压命令：
tar xJvf archive_name.tar.xz
.zip
-
特点：
zip格式在跨平台文件共享时非常流行，支持文件和目录的压缩。 -
用途：适用于需要与Windows用户共享文件的场景。
-
压缩命令：
zip -r archive_name.zip directory_to_compress -
解压命令：
unzip archive_name.zip
每种压缩格式根据不同的需求和平台兼容性有其优势和劣势。选择合适的压缩工具和格式可以根据具体需求进行，比如需要高压缩率、快速压缩解压速度或者跨平台兼容性等。
7.简述DNS进行域名解析的过程？
域名系统（DNS）的域名解析过程是将人类可读的网站域名（如 www.example.com）转换为机器可读的IP地址（如 192.0.2.1）的过程。这个过程涉及多个步骤和多个DNS服务器。以下是域名解析的基本步骤：
1. 浏览器缓存
- 当用户在浏览器中输入一个网址时，解析过程首先检查浏览器缓存中是否有该网址的IP地址记录，因为浏览器会缓存DNS查询结果以减少未来的查询时间。
2. 系统缓存
- 如果浏览器缓存中没有找到记录，系统会检查本地DNS缓存是否有该域名的解析记录。
3. 路由器缓存
- 如果本地缓存中也没有找到，查询会继续向路由器发送，路由器同样可能缓存了DNS查询结果。
4. 互联网服务提供商（ISP）的DNS服务器
- 如果前面的步骤都没有找到记录，请求会被发送到用户的ISP的DNS服务器。这些服务器将有更大的DNS缓存，可能会直接返回域名对应的IP地址。
5. 根DNS服务器
- 如果ISP的DNS服务器也无法解析，它会查询根DNS服务器。根服务器是最高级别的DNS服务器，它不直接知道域名的IP地址，但能指向负责该顶级域（TLD，例如.com、.net等）的DNS服务器。
6. 顶级域（TLD）DNS服务器
- 根服务器会返回一个指向相应顶级域DNS服务器的地址。这些服务器负责管理在该顶级域下注册的所有域名的信息。
7. 权威DNS服务器
- 顶级域DNS服务器再将请求指向负责该具体域名的权威DNS服务器。这个服务器有该域名的最终解析记录，包含对应的IP地址。
8. 响应返回
- 权威DNS服务器回复包含IP地址的响应给ISP的DNS服务器，ISP的服务器再将这个响应返回给用户的计算机。然后，用户的计算机会使用这个IP地址与目标服务器建立连接。
9. 缓存结果
- 最后，解析结果会被缓存于各级（浏览器、操作系统、路由器等），以便后续查询能更快地获取到IP地址。
这个过程虽然看起来步骤繁多，但实际上通常在几百毫秒内完成。DNS的这种分层和缓存机制大大提高了互联网的效率和性能。
8.阐述什么是静态路由，其特点是什么？什么是动态路由，其特点是什么？
静态路由和动态路由是网络路由配置的两种基本方式，它们各有特点和适用场景。
静态路由
静态路由是网络管理员手动配置的路由。它将特定的网络目的地与通过网络中的一个或多个特定路径的下一跳地址或接口关联起来。
特点：
- 稳定性：静态路由一旦设置，不会因网络条件变化而改变，除非网络管理员手动修改配置。
- 简单性：在小型网络或不经常变化的网络环境中，静态路由简单易于管理。
- 效率：没有路由选择算法运行，不会消耗额外的处理器资源和带宽。
- 预测性：网络流量的路径是确定的，有助于流量管理和安全控制。
- 局限性：在大型或复杂的网络中，维护静态路由表可能非常繁琐。且静态路由不会自动适应网络结构的变化，容易导致路由失效。
动态路由
动态路由使用路由选择协议（如RIP, OSPF, BGP等）自动调整网络中的路由信息。路由器通过这些协议与其他路由器交换信息，根据算法计算出最佳路径，并能自适应网络结构的变化。
特点：
- 自适应性：动态路由可以自动适应网络变化，自动重新计算路由。
- 可扩展性：适合大型复杂网络，能够自动管理大量路由信息。
- 复杂性：需要更复杂的配置和维护。网络管理员需要理解和配置路由协议。
- 资源消耗：路由协议运行需要消耗处理器资源和带宽。
- 收敛时间：网络拓扑变化后，动态路由需要一定时间来“收敛”至新的稳定状态。
总结
- 静态路由更适合小型或稳定的网络环境，其中网络流量和拓扑变化不频繁，它们提供了简单、预测性强的路由解决方案。
- 动态路由则适用于需要高度可扩展和自适应网络变化的环境。尽管它们更复杂且需要消耗一定的网络资源，但能够提供更灵活和自动化的网络流量管理。
9.Linux系统的开机启动项如何选择？
Linux系统的开机启动项选择通常通过配置引导加载器来实现。引导加载器是在系统启动过程中运行的程序，它负责加载操作系统内核。最常见的两个引导加载器是GRUB（GRand Unified Bootloader）和LILO（Linux Loader），其中GRUB是现代Linux系统中更常见的选择。以下是如何选择开机启动项的基本步骤，主要以GRUB为例：
配置GRUB来选择启动项
-
查看当前GRUB配置：
- GRUB的配置文件通常位于
/boot/grub/grub.cfg或/boot/grub2/grub.cfg，但直接编辑这个文件不是推荐的做法，因为它会在更新内核或运行update-grub命令时被自动生成覆盖。 - 推荐的做法是修改
/etc/default/grub文件或在/etc/grub.d/目录下的配置脚本。
- GRUB的配置文件通常位于
-
修改GRUB配置文件：
-
打开
/etc/default/grub文件进行编辑。你可以使用文本编辑器，如nano或vim：sudo nano /etc/default/grub -
找到
GRUB_DEFAULT行。这里可以设置默认的启动项，可以是菜单项的索引（从0开始计数），也可以是菜单项的完整标题（需要完全匹配）。例如：
- 使用数字指定默认启动项（例如，
GRUB_DEFAULT=0将选择第一个菜单项）。 - 使用菜单项标题（例如，
GRUB_DEFAULT="Ubuntu, with Linux 5.4.0-42-generic"）。
- 使用数字指定默认启动项（例如，
-
-
更新GRUB配置：
-
在修改了
/etc/default/grub文件之后，需要运行update-grub或grub2-mkconfig命令来更新GRUB的配置。sudo update-grub或者对于某些发行版：
sudo grub2-mkconfig -o /boot/grub2/grub.cfg -
这个命令会根据
/etc/default/grub文件和/etc/grub.d/目录下的脚本生成新的grub.cfg文件。
-
-
重启系统：
- 完成上述步骤后，重启系统。在启动时，GRUB会按照新配置显示启动菜单，并自动选择你指定的默认启动项。
注意事项
- 在进行任何更改之前，建议备份原始的GRUB配置文件。
- 对于双启动系统，确保正确识别并选择了你想要作为默认系统的操作系统。
- 在某些情况下，特别是使用UEFI启动的系统，可能需要通过系统的固件设置（BIOS设置）来选择启动设备或操作系统。
通过这种方式，你可以控制Linux系统的开机启动项，包括操作系统的选择和特定内核版本的启动。
10.描述Linux运行级别0-6的各自含义？
Linux系统的运行级别（Runlevels）是由System V init进程控制的一种模式，定义了系统启动和关闭的不同状态。每个运行级别代表了系统的一个特定状态，如单用户模式、多用户网络模式等。以下是传统的System V风格init系统中定义的运行级别0到6的含义：
运行级别0
- 关机（Halt）：此运行级别会关闭系统。
运行级别1
- 单用户模式（Single-User Mode）：这是一种维护或紧急修复模式，此时只有根用户可以登录，不启动网络服务，一般用于系统维护。
运行级别2
- 多用户模式，不带NFS（Multi-User Mode without NFS）：这个级别允许多用户登录但不启动网络文件系统（NFS），在不同的Linux发行版中这个模式的具体含义可能有所不同。
运行级别3
- 完全的多用户模式（Full Multi-User Mode）：这是标准的多用户模式，支持多用户登录并启动网络服务，但不启动图形用户界面（GUI）。
运行级别4
- 未定义：保留未使用，可以被个别Linux发行版特定地定义用途。
运行级别5
- 图形模式（X11）：与运行级别3相似，但在此基础上启动图形用户界面（GUI），是大多数桌面Linux发行版的默认运行级别。
运行级别6
- 重启（Reboot）：此运行级别会重启系统。
每个Linux发行版可能会对这些运行级别有所自定义，尤其是对于运行级别2和4。最近，许多现代Linux发行版（如使用systemd的系统）已经从使用传统的System V init脚本转变为使用更现代的系统和服务管理器，如systemd。虽然systemd引入了targets概念作为运行级别的替代，但它仍提供了与传统运行级别相对应的目标来保持向后兼容性。
要查看或更改当前运行级别，传统的方法是使用runlevel命令查看和init命令来更改运行级别。在使用systemd的系统中，可以使用systemctl命令来实现相似的功能，例如systemctl get-default查看默认目标（运行级别），systemctl set-default来设置默认目标。
11.描述Linux系统从开机到登陆界面的启动过程？
Linux系统从开机到登陆界面的启动过程涉及多个阶段，从硬件检测到操作系统加载，再到用户空间服务启动。以下是这一过程的简化描述：
1. BIOS/UEFI阶段
- BIOS/UEFI初始化：电脑开机后，首先执行的是基本输入输出系统（BIOS）或统一可扩展固件接口（UEFI）。这一阶段负责硬件的初步检测和初始化，如CPU、内存、硬盘等，并且检查启动设备的顺序。
- 启动设备选择：根据设置的启动顺序，BIOS/UEFI会尝试从指定的设备（如硬盘、USB设备、光驱等）加载引导程序。
2. 引导加载器阶段（如GRUB）
- 引导加载器（GRUB/LILO等）：BIOS/UEFI加载并执行引导加载器，如GRUB。引导加载器负责展示启动菜单（如果有多个操作系统或内核选项的话）并允许用户选择。
- 加载内核：用户选择后，引导加载器会从硬盘加载Linux内核到内存中。
3. 内核加载阶段
- 内核初始化：内核被加载后，它会自行初始化，检测系统的硬件组件，加载必要的驱动程序，并启动核心系统服务。
- 挂载根文件系统：内核挂载根文件系统为只读模式，以访问系统上的文件和程序。
4. init系统（SysVinit, Upstart, 或systemd）
- 启动init进程：Linux内核启动第一个用户空间程序，即init进程（其PID为1）。根据系统，这可能是传统的SysVinit、Upstart或现代的systemd。
- 系统服务和脚本：init进程根据配置（如
/etc/inittab或/etc/systemd/system等）启动系统服务和脚本。这包括设置网络、挂载额外的文件系统、启动系统日志服务等。
5. 用户空间服务
- 多用户环境和图形界面：系统继续启动更多的用户空间服务，包括网络服务、打印服务等。对于图形界面（GUI），
display manager（如GDM、LightDM等）负责启动图形登录界面。 - 登录界面：display manager展示图形登录界面，等待用户输入用户名和密码。
6. 用户登录
- 用户输入准确的登录信息后，display manager启动用户的桌面环境（如GNOME、KDE、XFCE等），完成从开机到登录界面的整个启动过程。
这个过程可能因Linux发行版、配置和使用的软件而有所不同，但大体流程是相似的，从硬件检测、操作系统加载到用户登录，涵盖了系统启动的关键步骤。
12.给出正确的关机和重启服务器的命令？
在Linux系统中，正确的关机和重启服务器的命令可以通过多种方式实现，主要取决于系统是否使用System V init或systemd作为其初始化系统。以下是一些常见的命令：
使用systemd的系统（大多数现代Linux发行版）
-
关机：
sudo systemctl poweroff或者使用传统命令：
sudo shutdown -h now -
重启：
sudo systemctl reboot或者使用传统命令：
sudo shutdown -r now
使用System V init的系统
-
关机：
sudo shutdown -h now这里
-h表示halt，即停止所有CPU功能，而now表示立即执行。 -
重启：
sudo shutdown -r now这里
-r表示reboot，即重启，now同样表示立即执行。
其他命令
-
关机：
-
另一种关机命令是使用
poweroff，在使用systemd的系统中等同于systemctl poweroff：sudo poweroff -
或者使用
halt命令，但现代系统中halt通常也会完全关闭电源：sudo halt
-
-
重启：
-
使用
reboot命令直接重启系统：sudo reboot
-
在大多数现代Linux发行版中，systemctl命令是推荐的方式，因为它与systemd系统管理器直接交互，提供了一致的接口来管理启动过程和服务。不过，shutdown、poweroff、halt、和reboot命令在大多数情况下仍然有效，因为它们通常被链接到systemd提供的相应命令，以保持向后兼容性。
13.包过滤防火墙与代理应用防火墙有什么区别？
包过滤防火墙和代理应用防火墙（也称为应用层防火墙）是网络安全中两种常见的防火墙技术。它们在处理和管理数据包的方式上有显著的不同，下面是它们各自的特点和区别：
包过滤防火墙
- 工作层级：包过滤防火墙工作在网络层（第3层）和传输层（第4层）。
- 功能：它根据数据包的头信息（如源IP地址、目的IP地址、TCP/UDP端口号等）进行过滤。包过滤防火墙检查经过的每个数据包，并根据预设的规则决定是否允许数据包通过。
- 性能：由于只检查数据包的头部信息，包过滤防火墙对系统资源的消耗较低，处理速度快。
- 限制：它不能理解数据包的实际内容（即应用层数据）。因此，包过滤防火墙无法对应用层攻击（如SQL注入、跨站脚本攻击等）提供保护。
代理应用防火墙（应用层防火墙）
- 工作层级：代理应用防火墙工作在应用层（第7层）。
- 功能：它不仅基于IP地址和端口号过滤数据，还能理解和分析经过的流量内容。代理应用防火墙可以检查、过滤或修改进出的应用数据，如HTTP、HTTPS请求。
- 性能：由于需要深入分析数据内容，代理应用防火墙对系统资源的消耗更大，处理速度可能比包过滤防火墙慢。
- 优势：能够提供更高级的安全功能，包括保护应用免受特定的应用层攻击，如Web应用攻击、SQL注入等。
主要区别
- 数据处理深度：包过滤防火墙只检查数据包的头部信息，而代理应用防火墙则深入到应用层，检查数据的实际内容。
- 安全级别：代理应用防火墙提供更高级的安全保护，可以防御复杂的应用层攻击，而包过滤防火墙主要防御基于IP和端口的攻击。
- 性能影响：包过滤防火墙对性能的影响相对较小，处理速度快；代理应用防火墙由于进行深度的内容检查，对性能的影响较大，处理速度慢。
在实际应用中，为了达到最佳的安全性和性能平衡，很多网络环境会同时使用包过滤防火墙和代理应用防火墙。通过这种方式，可以在不同的网络层级提供全面的保护。
14.简述什么是DDOS攻击？怎么预防？
什么是DDoS攻击？
DDoS（分布式拒绝服务）攻击是一种常见的网络攻击手段，目的是通过大量生成的网络流量来使目标服务器或网络资源过载，从而导致合法用户无法访问这些资源。攻击者通常利用多个被控制的网络设备（称为“僵尸网络”）发起攻击，这些设备分布在全球各地，因此称为“分布式”。
DDoS攻击的类型
DDoS攻击有多种形式，包括但不限于：
- Volumetric Attacks：通过大量的流量淹没目标，消耗网络带宽。
- Protocol Attacks：利用协议缺陷消耗目标资源或网络设备资源。
- Application Layer Attacks：针对特定应用层服务的攻击，如HTTP、DNS等，旨在使这些服务不可用。
怎么预防DDoS攻击？
防御DDoS攻击是一个复杂的过程，需要在多个层面上采取措施：
-
基础网络架构加固
- 采用冗余网络架构，分散流量风险。
- 配置网络设备（如路由器和防火墙）的速率限制，以防止过载。
- 使用高容量的网络硬件和带宽，提高网络抗压能力。
-
入侵检测和防御系统
- 部署入侵检测系统（IDS）和入侵防御系统（IPS），监控异常流量并自动响应。
-
防DDoS解决方案
- 使用专业的DDoS防御服务，如云端DDoS保护服务。这些服务可以在攻击达到目标之前就“洗净”恶意流量。
-
应用层保护
- 对于针对特定应用的攻击，部署应用层防火墙和Web应用防火墙（WAF）来识别和阻止恶意请求。
-
响应计划
- 准备一个DDoS攻击响应计划，确保快速有效地缓解攻击影响。计划应包括联系信息、预定的响应流程和恢复步骤。
-
带宽过载保护
- 和互联网服务提供商（ISP）合作，实施流量清洗措施或紧急路由变更。
-
常规监控和分析
- 持续监控网络流量和行为，使用分析工具识别异常模式，以便及时发现攻击迹象。
预防DDoS攻击的关键在于准备和弹性。通过构建一个强大的防御体系，即使面临攻击，也能确保系统的持续运行和服务的可用性。
15.Linux 中的用户模式和内核模式是什么含意？
在Linux操作系统（以及其他类Unix系统）中，用户模式（User Mode）和内核模式（Kernel Mode）是指CPU的两种不同的运行级别或状态，这两种模式主要是为了提供系统的安全性和稳定性。
内核模式（Kernel Mode）
- 含义：在内核模式下，CPU可以执行任何指令，访问系统的所有内存地址和硬件资源。操作系统的核心部分（内核）在这个模式下运行，负责管理硬件设备、管理内存、处理系统调用等低级任务。
- 特权级别：这是一种高特权状态，允许执行所有CPU指令和访问所有硬件资源。
- 安全性：由于内核模式具有对系统的完全控制，任何在内核模式下运行的错误代码都可能导致系统崩溃或安全漏洞。因此，只有受信任的操作系统代码应在内核模式下执行。
用户模式（User Mode）
- 含义：用户模式是一个受限制的执行模式，用于运行用户程序和应用软件。在用户模式下，程序不能直接执行某些保护系统安全和稳定性的操作（如直接访问硬件资源）。
- 特权级别：这是一种低特权状态，某些CPU指令（特权指令）和对硬件资源的直接访问在用户模式下是不允许的。如果用户程序需要进行这些操作，它必须通过系统调用向内核请求服务，内核代表程序执行这些操作。
- 安全性：用户模式通过限制程序的能力来增加系统的安全性和稳定性。即使用户程序崩溃，也不会直接影响到系统的核心部分。
用户模式和内核模式的切换
- 系统调用：当用户程序需要执行文件操作、网络通信或其他需要内核介入的操作时，它会执行系统调用。这会导致CPU从用户模式切换到内核模式，并执行相应的内核函数。完成后，CPU切换回用户模式，继续执行用户程序。
- 中断和异常：当发生硬件中断或异常时，CPU也会从用户模式切换到内核模式，以便内核处理这些事件。
通过这种模式的区分，Linux操作系统能够提供一个既安全又稳定的环境，既能允许用户程序执行广泛的任务，又能防止这些程序干扰系统的正常运行或彼此的运行。
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16. Linux 调度程序是根据进程的动态优先级还是静态优先级 来调度进程的？
17. Linux 中的浮点运算由应用程序实现还是内核实现？
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27. 简述 Linux 文件系统通过 i 节点把文件的逻辑结构和物理结构转换的工作过程？
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