20145201 《信息安全系统设计基础》第1周学习总结

20145201 《信息安全系统设计基础》第1周学习总结

学习内容总结

Linux学学习路径

常用快捷键

CTRL+ALT+T:打开终端，用鼠标打开太麻烦
CTRL+SHIFT+T：新建标签页，编程时有重要应用
ALT+数字N：终端中切换到第N个标签页，编程时有重要应用
CTRL+ALT+F1~F6:切换纯命令行界面的终端
CTRL+ALT+F7:切换到其中一个终端后切换回图形界面
Tab:进行命令补全，当你忘记某个命令的全称时你可以只输入它的开头的一部分然后按下Tab键就可以得到提示或者帮助完成
上下键盘：切换命令历史，刚输入一个很长的命令，按上键就可以恢复
Ctrl+c:强行终止当前程序。如locate后查找到很多数据，可用此快捷键中断程序。
Ctrl+d ：键盘输入结束或退出终端
Ctrl+s ：暂定当前程序，暂停后按下任意键恢复运行
Ctrl+z ：将当前程序放到后台运行，恢复到前台为命令fg
Ctrl+a ：将光标移至输入行头，相当于Home键
Ctrl+e ：将光标移至输入行末，相当于End键
Ctrl+k :删除从光标所在位置到行末
Alt+Backspace :向前删除一个单词
Shift+PgUp：将终端显示向上滚动
Shift+PgDn：将终端显示向下滚动

通配符

*: 匹配 0 或多个字符
? :匹配任意一个字符
[list] :匹配 list 中的任意单一字符
[!list]: 匹配 除list 中的任意单一字符以外的字符
[c1-c2] :匹配 c1-c2 中的任意单一字符 如：[0-9] [a-z]
{string1,string2,...}:匹配 sring1 或 string2 (或更多)其一字符串
{c2..c2} :匹配 c1-c2 中全部字符 如{1..10}

具体实验如下

用户及文件权限管理

作业：

Linux 目录结构及文件基本操作

环境变量与文件查找

查找
whereis只能搜索二进制文件(-b)，man帮助文件(-m)和源代码文件(-s)。如果想要获得更全面的搜索结果可以使用locate命令。

Locate命令可以在当前文件夹和其子文件夹中进行查找，并可以查找类似于/*.jpg等所有jpg类型的文件。

通常使用which来确定是否安装了某个指定的软件，因为它只从PATH环境变量指定的路径中去搜索命令。

find 命令的路径是作为第一个参数的， 基本命令格式为 find [path] [option] [action]。

关于环境变量，可以简单的理解成在当前进程的子进程是否有效，有效则为环境变量

文件打包与解压缩

• zip文件打包: -r参数表示递归打包包含子目录的全部内容，-q参数表示为安静模式，即不向屏幕输出信息，-o，表示输出文件，压缩级别-[1-9]，1表示最快压缩但体积大，9表示体积最小但耗时最久。需在其后紧跟打包输出文件名。后面使用du命令查看打包后文件的大小。

Zip 参数 文件.zip 文件绝对路径

使用-e参数可以创建加密压缩包。

• 使用unzip命令解压缩zip文件

• rar 的命令参数没有-，如果加上会报错。d：从指定压缩包文件中删除某个文件。l:查看不解压文件。

• tar打包与解压缩：

创建一个 tar 包：tar -cf shiyanlou.tar ~

解包一个文件(-x参数)到指定路径的已存在目录(-C参数)：

$ mkdir tardir

$ tar -xf shiyanlou.tar -C tardir

作业：

文件系统操作与磁盘管理

• Dd命令使用
  dd命令用于转换和复制文件，不过它的复制不同于cp。之前提到过关于 Linux 的很重要的一点，一切即文件，在 Linux 上，硬件的设备驱动（如硬盘）和特殊设备文件（如/dev/zero和/dev/random）都像普通文件一样，只要在各自的驱动程序中实现了对应的功能，dd 也可以读取自和/或写入到这些文件。这样，dd也可以用在备份硬件的引导扇区、获取一定数量的随机数据或者空数据等任务中。dd程序也可以在复制时处理数据，例如转换字节序、或在 ASCII 与 EBCDIC 编码间互换。
  dd的命令行语句与其他的 Linux 程序不同，因为它的命令行选项格式为选项=值，而不是更标准的--选项 值或-选项=值。dd默认从标准输入中读取，并写入到标准输出中，但可以用选项if（input file，输入文件）和of（output file，输出文件）改变。
  

• 使用 mkfs 命令格式化磁盘.

• Linux/UNIX 命令行的 mount 指令是告诉操作系统，对应的文件系统已经准备好，可以使用了，而该文件系统会对应到一个特定的点（称为挂载点）。挂载好的文件、目录、设备以及特殊文件即可提供用户使用。

在类 UNIX 系统中，/dev/loop（或称vnd （vnode disk）、lofi（循环文件接口））是一种伪设备，这种设备使得文件可以如同块设备一般被访问。

在使用之前，循环设备必须与现存文件系统上的文件相关联。这种关联将提供给用户一个应用程序接口，接口将允许文件视为块特殊文件（参见设备文件系统）使用。因此，如果文件中包含一个完整的文件系统，那么这个文件就能如同磁盘设备一般被挂载。

这种设备文件经常被用于光盘或是磁盘镜像。通过循环挂载来挂载包含文件系统的文件，便使处在这个文件系统中的文件得以被访问。这些文件将出现在挂载点目录。如果挂载目录中本身有文件，这些文件在挂载后将被禁止使用。

df 命令查看磁盘的容量

物理主机上的 /dev/sda2 是对应着主机硬盘的分区，后面的数字表示分区号，数字前面的字母 a 表示第几块硬盘（也可能是可移动磁盘）

使用 du 命令查看目录的容量

关于命令

本周开始，学习了命令。由于命令很多，所以挑选了一些较为重点的在下面详细列出。
1.cheat 命令

man 虽然很重要，但有些命令看了帮助还不会用，初学者需要例子，cheat就是这个身边的小抄。cheat命令不是Linux自带的。

cheat是作弊，小抄的意思。

cheat命令是在GNU通用公共许可证下，为Linux命令行用户发行的交互式备忘单应用程序。它提供显示Linux命令使用案例，包括该命令所有的选项和简短但尚可理解的功能。

使用cheat命令作弊是可以的。

2.find
使用说明 :
　　
　　将档案系统内符合 expression 的档案列出来。你可以指要档案的名称、类别、时间、大小、权限等不同资讯的组合，只有完全相符的才会被列出来。
　　
　　find 根据下列规则判断 path 和 expression，在命令列上第一个 - ( ) , ! 之前的部份为 path，之后的是 expression。如果 path 是空字串则使用目前路径，如果 expression 是空字串则使用 -print 为预设 expression。
　　
　　expression 中可使用的选项有二三十个之多，在此只介绍最常用的部份。
　　
　　-mount, -xdev : 只检查和指定目录在同一个档案系统下的档案，避免列出其它档案系统中的档案
　　-amin n : 在过去 n 分钟内被读取过
　　-anewer file : 比档案 file 更晚被读取过的档案
　　-atime n : 在过去 n 天过读取过的档案
　　-cmin n : 在过去 n 分钟内被修改过
　　-cnewer file :比档案 file 更新的档案
　　-ctime n : 在过去 n 天过修改过的档案
　　-empty : 空的档案-gid n or -group name : gid 是 n 或是 group 名称是 name
　　-ipath p, -path p : 路径名称符合 p 的档案，ipath 会忽略大小写
　　-name name, -iname name : 档案名称符合 name 的档案。iname 会忽略大小写
　　-size n : 档案大小 是 n 单位，b 代表 512 位元组的区块，c 表示字元数，k 表示 kilo bytes，w 是二个位元组。-type c : 档案类型是 c 的档案。
　　d: 目录
　　c: 字型装置档案
　　b: 区块装置档案
　　p: 具名贮列
　　f: 一般档案
　　l: 符号连结
　　s: socket
　　-pid n : process id 是 n 的档案
　　
　　你可以使用 ( ) 将运算式分隔，并使用下列运算。
　　exp1 -and exp2
　　! expr
　　-not expr
　　exp1 -or exp2
　　exp1, exp2
　　范例:
　　将目前目录及其子目录下所有延伸档名是 c 的档案列出来。
　　 # find . -name ".c"
　　
　　将目前目录其其下子目录中所有一般档案列出
　　 # find . -ftype f
　　
　　将目前目录及其子目录下所有最近 20 分钟内更新过的档案列出
　　 # find . -ctime -20
　　
　　find . -name "" -exec grep xxx {} ; -print |morexxx为你想要找的字符串

根据上面所说的内容，自己进行了以下尝试：将目前目录及其子目录下所有延伸档名是 c 的档案列出来，结果如下图

3.locate
find查找一个文件在系统中的什么位置，
locate是神速版本的find（Windows下有个Everything工具和locate类似）.

　　使用方式： locate [-q] [-d ] [--database=]
　　locate [-r ] [--regexp=]
　　locate [-qv] [-o ] [--output=]
　　locate [-e ] [-f ] <[-l ] [-c]
　　<[-U ] [-u]>
　　locate [-Vh] [--version] [--help]
　　
说明：locate 让使用者可以很快速的搜寻档案系统内是否有指定的档案。其方法是先建立一个包括系统内所有档案名称及路径的数据库，之后当寻找时就只需查询这个数据库，而不必实际深入档案系统之中了。在一般的 distribution 之中，数据库的建立都被放在 contab 中自动执行。一般使用者在使用时只要用# locate your_file_name的型式就可以了。
参数：
　　-u
　　-U
　　建立数据库，-u 会由根目录开始，-U 则可以指定开始的位置。
　　
　　-e 　　
　　将排除在寻找的范围之外。
　　
　　-l
　　如果是1．则启动安全模式。在安全模式下，使用者不会看到权限无法看到的档案。这会始速度减慢，因为 locate 必须至实际的档案系统中取得档案的权限资料。
　　
　　-f
　　将特定的档案系统排除在外，例如我们没有到理要把 proc 档案系统中的档案放在数据库中。
　　
　　-q
　　安静模式，不会显示任何错误讯息。
　　
　　-n
　　至多显示 个输出。
　　
　　-r
　　使用正规运算式 做寻找的条件。
　　
　　-o
　　指定数据库存的名称。
　　
　　-d
　　指定数据库的路径
　　
　　-h
　　显示辅助讯息
　　
　　-v
　　显示更多的讯息
　　
　　-V
　　显示程序的版本讯息 范例：
　　
　　locate chdrv : 寻找所有叫 chdrv 的档案
　　locate -n 100 a.out : 寻找所有叫 a.out 的档案，但最多只显示 100 个
　　locate -u : 建立数据库
　　locate命令可以在搜寻数据库时快速找到档案，数据库由updatedb程序来更新，updatedb是由cron daemon周期性建立的，locate命令在搜寻数据库时比由整个由硬盘资料来搜寻资料来得快，但较差劲的是locate所找到的档案若是最近才建立或刚更名的，可能会找不到，在内定值中，updatedb每天会跑一次，可以由修改crontab来更新设定值。(etc/crontab)
　　
　　locate指定用在搜寻符合条件的档案，它会去储存档案与目录名称的数据库内，寻找合乎范本样式条件的档案或目录录，可以使用特殊字元（如””或”?”等）来指定范本样式，如指定范本为kcpaner, locate会找出所有起始字串为kcpa且结尾为ner的档案或目录，如名称为kcpartner若目录录名称为kcpa_ner则会列出该目录下包括子目录在内的所有档案。
　　
　　locate指令和find找寻档案的功能类似，但locate是透过update程序将硬盘中的所有档案和目录资料先建立一个索引数据库，在执行loacte时直接找该索引，查询速度会较快，索引数据库一般是由操作系统管理，但也可以直接下达update强迫系统立即修改索引数据库。
　　不过第一次在执行update後再使用locate寻找档案常会失败，此时就要执行slocate ˉu该命令（也可执行updatedb指令，其效果相同）来更新slocate数据库，该命令会在/usr/sbin下产生slocate执行档，再由locate到此数据库寻找所要找的资料。

自己尝试了寻找名为package文件的位置，结果如下图：

4.grep
grep 可以对文件全文检索，支持正则表达式，正则表达式也是一个重要的元知识。

功能说明：查找文件里符合条件的字符串。
语法：grep [-abcEFGhHilLnqrsvVwxy][-A<显示列数>][-B<显示列数>][-C<显示列数>][-d<进行动作>][-e<范本样式>][-f<范本文件>][--help][范本样式][文件或目录...]

补充说明：grep指令用于查找内容包含指定的范本样式的文件，如果发现某文件的内容符合所指定的范本样式，预设grep指令会把含有范本样式的那一列显示出来。若不指定任何文件名称，或是所给予的文件名为“-”，则grep指令会从标准输入设备读取数据。

参数：
-a或--text 不要忽略二进制的数据。
-A<显示列数>或--after-context=<显示列数> 除了显示符合范本样式的那一列之外，并显示该列之后的内容。
-b或--byte-offset 在显示符合范本样式的那一列之前，标示出该列第一个字符的位编号。
-B<显示列数>或--before-context=<显示列数> 除了显示符合范本样式的那一列之外，并显示该列之前的内容。
-c或--count 计算符合范本样式的列数。
-C<显示列数>或--context=<显示列数>或-<显示列数> 除了显示符合范本样式的那一列之外，并显示该列之前后的内容。
-d<进行动作>或--directories=<进行动作> 当指定要查找的是目录而非文件时，必须使用这项参数，否则grep指令将回报信息并停止动作。
-e<范本样式>或--regexp=<范本样式> 指定字符串做为查找文件内容的范本样式。
-E或--extended-regexp 将范本样式为延伸的普通表示法来使用。
-f<范本文件>或--file=<范本文件> 指定范本文件，其内容含有一个或多个范本样式，让grep查找符合范本条件的文件内容，格式为每列一个范本样式。
-F或--fixed-regexp 将范本样式视为固定字符串的列表。
-G或--basic-regexp 将范本样式视为普通的表示法来使用。
-h或--no-filename 在显示符合范本样式的那一列之前，不标示该列所属的文件名称。
-H或--with-filename 在显示符合范本样式的那一列之前，表示该列所属的文件名称。
-i或--ignore-case 忽略字符大小写的差别。
-l或--file-with-matches 列出文件内容符合指定的范本样式的文件名称。
-L或--files-without-match 列出文件内容不符合指定的范本样式的文件名称。
-n或--line-number 在显示符合范本样式的那一列之前，标示出该列的列数编号。
-q或--quiet或--silent 不显示任何信息。
-r或--recursive 此参数的效果和指定“-d recurse”参数相同。
-s或--no-messages 不显示错误信息。
-v或--revert-match 反转查找。
-V或--version 显示版本信息。
-w或--word-regexp 只显示全字符合的列。
-x或--line-regexp 只显示全列符合的列。
-y 此参数的效果和指定“-i”参数相同。
--help 在线帮助。

5.man
man是manul的缩写，我们可以通过man man来查看man的帮助。

man有一个-k 选项用起来非常好，这个选项让你学习命令，编程时有了一个搜索引擎，可以举一反三。
比如数据结构中学过排序（sort）,我不知道C语言中有没有完成这个功能的函数，可以通过“man -k sort”来搜索，因为是找C库函数，我们关注带3的，qsort好像是个好选项，如下图：

结合grep 命令和管道，可以多关键字查找，如下图：

6.whereis
功能说明：查找文件。
语法：whereis [-bfmsu][-B <目录>...][-M <目录>...][-S <目录>...][文件...]
补充说明：whereis指令会在特定目录中查找符合条件的文件。这些文件的烈性应属于原始代码，二进制文件，或是帮助文件。
参数：
　-b 　只查找二进制文件。
　-B<目录> 　只在设置的目录下查找二进制文件。
　-f 　不显示文件名前的路径名称。
　-m 　只查找说明文件。
　-M<目录> 　只在设置的目录下查找说明文件。
　-s 　只查找原始代码文件。
　-S<目录> 　只在设置的目录下查找原始代码文件。
　-u 　查找不包含指定类型的文件。

7.which
功能说明：查找文件。
语法：which [文件...]
补充说明：which指令会在环境变量$PATH设置的目录里查找符合条件的文件。
参数：
　-n<文件名长度> 　指定文件名长度，指定的长度必须大于或等于所有文件中最长的文件名。
　-p<文件名长度> 　与-n参数相同，但此处的<文件名长度>包括了文件的路径。
　-w 　指定输出时栏位的宽度。
　-V 　显示版本信息。

whereis,which告诉你使用的命令工具装在什么地方。

课后作业中的问题和解决过程

1.在虚拟机中安装DDD软件

2.判断DDD软件能不能安装

3.如何查找系统中5000k以上的文件
find -size +5000k
结果如下：

4.查找系统中两天前修改过的且小于5M的文件

其他（感悟、思考等，可选）

要掌握的命令很多，有些在学习过程中就会频繁的使用到，需要多多练习使用。
使用实验楼非常方便，跟着一步步做下来非常直观，动手实践更有助于知识的理解和使用。

学习进度条

	代码行数（新增/累积）	博客量（新增/累积）	学习时间（新增/累积）	重要成长
目标	5000行	30篇	400小时
第零周	0/0	1/1	5/5
第一周	200/200	1/2	20/25

参考资料

• 《深入理解计算机系统V2》学习指导
• [ Linux 基础入门（新版）](https://www.shiyanlou.com/courses/1）