Linux网络操作系统项目教程(Ubuntu)(微课版)

产教融合、书证融通、课证融通,校企“双元”合作开发“理实一体”教材
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杨云 (作者) 978-7-115-63728-4

关于本书的内容有任何问题,请联系 马小霞

1.贯彻二十大精神,落实立德树人根本任务。
2.产教融合、书证融通、课证融通,校企“双元”合作开发“理实一体”教材
3.国家级精品课程和国家精品资源共享课程“Linux网络操作系统”的配套教材
4.提供一站式课程解决方案和立体化教学资源,助力“易教易学”
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内容摘要

本书对接“全国职业院校技能大赛”和“世界技能大赛”,符合“三教”改革精神。本书是国家精品课程、国家级精品资源共享课和精品在线开放课程“Linux网络操作系统”的配套教材。本书是一本基于“项目驱动、任务导向”的“双元”模式的纸媒+电子活页的项目化零基础教程。
本书以Ubuntu Linux为平台,包含6个学习情境,分别为系统安装与常用命令、系统管理与配置、shell编程与调试、网络服务器配置与管理、系统安全与故障排除(电子活页)、拓展与提高(电子活页)。本书共14个项目,包括安装与配置Linux操作系统,Linux常用命令与vim,管理用户、组与文件目录,配置与管理硬盘,配置网络和防火墙,软件包的安装与管理,Linux编程基础,学习shell script,使用gcc和make调试程序,以及配置与管理samba、DHCP、DNS、Apache、FTP服务器。此外,还有16个扩展项目(电子活页)。本书项目配有“项目实训”等结合实践应用的内容,引用大量的企业应用实例,配以教学视频,使“教、学、做”融为一体,实现理论与实践统一。
本书可作为普通高等学校、职业院校计算机网络技术、大数据技术、云计算技术与应用、计算机应用技术、软件技术等相关专业的理论与实践教材,也可作为Linux系统管理和网络管理人员的自学用书。

目录

学习情境一 系统安装与常用命令

项目1
安装与配置Linux操作系统 2
项目导入 2
职业能力目标 2
素养目标 2
1.1 项目知识准备 2
1.1.1 Linux操作系统的历史 3
1.1.2 Linux的版权问题及特点 3
1.1.3 理解Linux的体系结构 3
1.1.4 Ubuntu的版本 4
1.2 项目设计与准备 7
1.2.1 项目设计 7
1.2.2 项目准备 7
1.3 项目实施 9
任务1-1 新建Ubuntu虚拟机 9
任务1-2 安装Ubuntu 22.04 LTS
系统 13
任务1-3 使用虚拟机“NAT”网卡连接
互联网 20
任务1-4 启动shell 22
任务1-5 系统快照管理和克隆系统 23
1.4 拓展阅读 “核高基”与国产操作
系统 26
1.5 项目实训 安装与基本配置Ubuntu Linux操作系统 26
1.6 练习题 27
1.7 实践习题 28

项目2
Linux常用命令与vim 29
项目导入 29
职业能力目标 29
素养目标 29
2.1 项目知识准备 29
2.1.1 了解Linux命令的特点 30
2.1.2 命令的使用说明 30
2.1.3 在终端获取命令的帮助信息 31
2.1.4 后台运行程序 33
2.2 项目设计与准备 33
2.3 项目实施 33
任务2-1 熟练使用文件目录类命令 33
任务2-2 熟练使用系统信息类命令 45
任务2-3 熟练使用进程管理类命令 47
任务2-4 熟练使用其他常用命令 50
任务2-5 熟练使用vim编辑器 52
2.4 拓展阅读 我国计算机的
主奠基者 58
2.5 项目实训 熟练使用Linux基本
命令 58
2.6 练习题 59
2.7 实践习题 60


学习情境二 系统管理与配置

项目3
管理用户、组与文件目录 62
项目导入 62
职业能力目标 62
素养目标 62
3.1 项目知识准备 62
3.1.1 认识文件系统 62
3.1.2 Ubuntu管理员与Linux的root用户权限 66
3.1.3 理解用户账户和组 67
3.1.4 理解用户账户文件和组文件 68
3.2 项目设计与准备 70
3.3 项目实施 70
任务3-1 管理用户 71
任务3-2 管理组 75
任务3-3 使用常用的账户管理命令 76
任务3-4 管理Linux文件权限 77
任务3-5 修改文件与目录的默认权限与隐藏权限 82
3.4 企业实战与应用——账户管理
实例 86
3.5 拓展阅读 中国国家顶级域名
“CN” 86
3.6 项目实训 管理用户和组 87
3.7 练习题 87

项目4
配置与管理硬盘 90
项目导入 90
职业能力目标 90
4.1 项目知识准备 90
4.1.1 硬件设备的命名规则 90
4.1.2 MBR硬盘与GPT硬盘 91
4.1.3 硬盘分区管理 92
4.2 项目设计与准备 93
4.2.1 为虚拟机添加需要的硬盘 93
4.2.2 必要时更改启动顺序 95
4.2.3 硬盘的使用规划 96
4.3 项目实施 96
任务4-1 常用硬盘管理工具fdisk 96
任务4-2 使用其他硬盘管理工具 100
任务4-3 在Linux中配置软RAID 103
任务4-4 配置软RAID的企业案例 107
4.4 拓展阅读 国家最高科学
技术奖 107
4.5 项目实训 108
4.4.1 项目实训1 管理文件系统 108
4.4.2 项目实训2 管理LVM逻辑卷 108
4.4.3 项目实训3 管理动态磁盘 109
4.6 练习题 109

项目5
配置网络和防火墙 111
项目导入 111
职业能力目标 111
素养目标 111
5.1 项目知识准备 111
5.1.1 修改主机名 111
5.1.2 防火墙概述 113
5.2 项目设计与准备 113
5.3 项目实施 114
任务5-1 使用系统菜单配置网络 114
任务5-2 使用图形界面配置网络 115
任务5-3 使用常用网络配置命令 117
任务5-4 防火墙 125
5.4 拓展阅读 IPv4和IPv6 128
5.5 项目实训 配置TCP/IP网络
接口 128
5.6 练习题 129

项目6
软件包的安装与管理 130
项目导入 130
职业能力目标 130

素养目标 130
6.1 项目知识准备 130
6.1.1 Linux软件包管理 130
6.1.2 高级软件包管理工具 131
6.2 项目设计与准备 132
6.3 项目实施 133
任务6-1 配置软件源 133
任务6-2 DEB软件包管理 135
任务6-3 APT管理 137
任务6-4 Snap包管理 140
6.4 拓展阅读 图灵奖 142
6.5 项目实训 软件包的安装与
管理 142
6.6 练习题 142

学习情境三 shell编程与调试

项目7
Linux编程基础 146
项目导入 146
职业能力目标 146
素养目标 146
7.1 项目知识准备 146
7.1.1 变量的定义和引用 146
7.1.2 shell变量的作用域 147
7.1.3 环境变量 148
7.1.4 环境设置文件 149
7.2 项目设计与准备 150
7.3 项目实施 150
任务7-1 命令运行的判断依据
:;、&&、|| 150
任务7-2 掌握grep的高级使用 152
任务7-3 练习基础正则表达式 153
任务7-4 基础正则表达式的特殊字符
汇总 159
任务7-5 使用重定向 160
任务7-6 使用管道命令 162
7.4 拓展阅读 为计算机事业做出过
巨大贡献的王选院士 163
7.5 练习题 164

项目8
学习shell script 165
项目导入 165
职业能力目标 165
素养目标 165
8.1 项目知识准备 165
8.1.1 了解shell script 165
8.1.2 编写与执行一个shell script 166
8.1.3 养成良好的shell script撰写
习惯 168
8.2 项目设计与准备 168
8.3 项目实施 168
任务8-1 通过简单范例学习
shell script 168
任务8-2 了解脚本运行方式的差异 171
任务8-3 利用test命令的测试功能 172
任务8-4 利用判断符号“[]” 175
任务8-5 利用if...then条件判断式 176
任务8-6 利用case...in...esac条件
判断 181
任务8-7 while do done、until do done
(不定循环) 183
任务8-8 for...do...done(固定
循环) 184
任务8-9 for...do...done的数值处理 187
任务8-10 查询shell script错误 188
8.4 项目实训 实现shell编程 189
8.5 练习题 189

项目9
使用gcc和make调试
程序 191
项目导入 191
职业能力目标和要求 191
素养目标 191
9.1 项目知识准备 191
9.1.1 编译时错误 191
9.1.2 运行时错误 192
9.1.3 逻辑错误和语义错误 192
9.2 项目设计与准备 193
9.3 项目实施 193
任务9-1 安装gcc 193
任务9-2 编写单一程序:输出
“Hello World” 194
任务9-3 编译与链接主程序和子程序 195
任务9-4 调用外部函数库:加入链接的
函数库 197
任务9-5 使用gcc(编译、参数与
链接) 198
任务9-6 使用make进行宏编译 199
9.4 项目实训 使用gcc和make调试程序 204
9.5 练习题 204

学习情境四 网络服务器配置与管理

项目10
配置与管理samba
服务器 206
项目导入 206
职业能力目标 206
素养目标 206
10.1 项目知识准备 206
10.1.1 了解samba应用环境 207
10.1.2 了解SMB协议 207
10.2 项目设计与准备 207
10.2.1 了解samba服务器的配置
流程 207
10.2.2 设备准备 208
10.3 项目实施 208
任务10-1 安装并启动samba服务 208
任务10-2 了解主配置文件
smb.conf 209
任务10-3 samba服务的日志文件和密码
文件 212
任务10-4 user服务器实例解析 213
10.4 拓展阅读 国产操作系统“银河
麒麟” 217
10.5 项目实训 配置与管理samba
服务器 218
10.6 练习题 219
10.7 实践习题 220

项目11
配置与管理DHCP服务器 221
项目导入 221
职业能力目标 221
素养目标 221
11.1 项目知识准备 221
11.1.1 DHCP服务器概述 222
11.1.2 DHCP的工作过程 222
11.1.3 DHCP服务器分配给客户端的IP
地址类型 223
11.2 项目设计与准备 224
11.2.1 项目设计 224
11.2.2 项目准备 224
11.3 项目实施 225
任务11-1 在服务器Server01上安装DHCP服务器 225
任务11-2 熟悉DHCP主配置文件 226
任务11-3 配置DHCP服务器的应用
实例 229
11.4 拓展阅读 中国的超级
计算机 233

11.5 项目实训 配置与管理DHCP
服务器 234
11.6 练习题 236
11.7 实践习题 237

项目12
配置与管理DNS服务器 238
项目导入 238
职业能力目标 238
素养目标 238
12.1 项目知识准备 238
12.1.1 域名空间 238
12.1.2 域名解析过程 240
12.2 项目设计与准备 241
12.2.1 项目设计 241
12.2.2 项目准备 241
12.3 项目实施 241
任务12-1 安装与启动DNS 241
任务12-2 掌握BIND配置文件 242
任务12-3 配置主DNS服务器实例 245
任务12-4 测试DNS的常用命令及常见
错误 248
12.4 拓展阅读 IPv4的
根服务器 249
12.5 项目实训 配置与管理DNS
服务器 250
12.6 练习题 251

项目13
配置与管理Apache
服务器 252
项目导入 252
职业能力目标 252
素养目标 252
13.1 项目知识准备 252
13.1.1 Web服务概述 253
13.1.2 HTTP 253
13.2 项目设计与准备 253
13.2.1 项目设计 253
13.2.2 项目准备 253
13.3 项目实施 254
任务13-1 安装、启动与停止Apache
服务器 254
任务13-2 认识Apache服务器的配置
文件 256
任务13-3 设置文档根目录和首页文件的
实例 257
任务13-4 用户名和密码登录网页
实例 258
13.4 拓展阅读 “雪人计划” 260
13.5 项目实训 配置与管理Web
服务器 261
13.6 练习题 262
13.7 实践习题 263

项目14
配置与管理FTP服务器 264
项目导入 264
职业能力目标 264
素养目标 264
14.1 项目知识准备 264
14.1.1 FTP的工作原理 265
14.1.2 匿名用户 266
14.2 项目设计与准备 266
14.3 项目实施 266
任务14-1 安装、启动与停止vsftpd
服务 266
任务14-2 认识vsftpd的配置文件 267
任务14-3 配置匿名用户FTP实例 269
任务14-4 配置本地模式的常规FTP服务器实例 272
14.4 拓展阅读 我国的“龙芯” 276
14.5 项目实训 配置与管理FTP
服务器 276
14.6 练习题 277
14.7 实践习题 278

学习情境五(电子活页视频一) 系统安全与故障排除
学习情况六(电子活页视频二) 拓展与提高

参考文献 281

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作者介绍

杨云,教授,Linux国家精品资源共享课程负责人,省教学名师,首届工业和信息化职业教育教学指导委员会计算机类专业指导委员会委员,教育部高等教育自学考试指定教材项目“互联网软件与应用”负责人。主编多部"十四五”"十三五”"十二五”职业教育国家规划教材。主持的 “五核协同的Linux操作系统教学资源建设”获省级教学成果二等奖。杨云教授是微软系统工程师(MCSE),多次负责全国的红帽Linux和微软Windows服务器的培训工作。

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