N77-第四周作业
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1. 自定义写出10个定时任务的示例
安装周期性计划任务cron
[15:35:22 root@ljhtxy-centos ~]#yum -y install cron
开启crond服务
[15:35:22 root@ljhtxy-centos ~]#systemctl enable --now crond.service
查看crond服务状态
[15:43:22 root@ljhtxy-centos ~]#systemctl status crond.service
● crond.service - Command Scheduler
Loaded: loaded (/usr/lib/systemd/system/crond.service; enabled; vendor preset: enabled)
Active: active (running) since Thu 2023-06-29 00:20:38 CST; 3 days ago
Main PID: 1204 (crond)
CGroup: /system.slice/crond.service
└─1204 /usr/sbin/crond -n
Jun 29 00:20:38 ljhtxy-centos systemd[1]: Started Command Scheduler.
Jun 29 00:20:38 ljhtxy-centos crond[1204]: (CRON) INFO (RANDOM_DELAY will be scaled with fac...d.)
Jun 29 00:20:38 ljhtxy-centos crond[1204]: (CRON) INFO (running with inotify support)
Hint: Some lines were ellipsized, use -l to show in full.
查看系统cron的配置格式：cat /etc/crontab
[15:44:46 root@ljhtxy-centos ~]#cat /etc/crontab
SHELL=/bin/bash
PATH=/sbin:/bin:/usr/sbin:/usr/bin
MAILTO=root
# For details see man 4 crontabs
# Example of job definition:
# .---------------- minute (0 - 59)
# | .------------- hour (0 - 23)
# | | .---------- day of month (1 - 31)
# | | | .------- month (1 - 12) OR jan,feb,mar,apr ...
# | | | | .---- day of week (0 - 6) (Sunday=0 or 7) OR sun,mon,tue,wed,thu,fri,sat
# | | | | |
# * * * * * user-name command to be executed
注意：
(1) 每一行定义一个周期性任务，共7个字段；
* * * * * : 定义周期性时间
user-name : 运行任务的用户身份
command to be executed：任务
(2) 此处的环境变量不同于用户登录后获得的环境，因此，建议命令使用绝对路径，或者自定义PATH环境变量；
(3) 执行结果邮件发送给MAILTO指定的用户
用户cron配置格式
-
使用命令crontab -e
[15:28:09 root@ljhtxy-centos data]#crontab -e SHELL=/bin/bash PATH=/usr/local/sbin:/usr/local/bin:/usr/sbin:/usr/bin:/root/bin MAILTO=root # 1.每4小时备份一次/etc目录至/data/backup目录中，保存的文件名称格式为“etc-yyyy-mm-dd-HH” 0 */4 * * * cp -a /etc /data/backup/etc-`date +'%F-%H'` > /dev/null # 2.每周2, 4, 7备份/var/log/messages文件至/data/logs目录中，文件名形如“messages-yyyymmdd” 0 8 * * 2,4,0 cp -a /var/log/messages /data/logs/messaages-`date +'%Y%m%d'` > /dev/null # 3.每两小时取出当前系统/proc/meminfo文件中以S或M开头的信息追加至/data/tmp/meminfo.txt文件中 20 */2 * * * grep -e '^S' -e '^M' /proc/meminfo >> /data/tmp/meminfo.txt # 4.工作日时间内，每两小时执行一次“ip addr show”命令 0 9-17/2 * * 1-5 ip addr show >> /data/ip.log # 5.执行目录下的所有脚本并每一分钟执行一次 * * * * * root run-parts /home/cron # 6.执行目录下的指定脚本。 * * * * * root /home/cron/test.sh # 7.每天7:50开启ssh服务 50 7 * * * systemctl start sshd # 8.每天22:50关闭ssh服务 50 22 * * * systemctl stop sshd # 9.在12月内,每天的早上6点到12点，每隔3个小时0分钟执行一次/usr/bin/backup 0 6-12/3 * 12 * /usr/bin/backup # 10.周一到周五每天下午5:00寄一封信给alex@domain.name 0 17 * * 1-5 mail -s "hi" alex@domain.name < /tmp/maildata
2.图文并茂说明Linux进程和内存概念
进程的概念
进程（process）是一个已经开始执行但还没终止的程序实例。Linux系统下使用ps 命令可以查看到当前正在执行的进程。每个进程包含有进程运行环境、内存地址空 间、进程ID、和至少一个被称为线程的执行控制流等资源。同一个程序可以实例化为 多个进程实体。操作系统中所有进程实体共享着计算机系统的CPU、外设等资源。
进程状态
Linux是一个多用户多任务的操作系统，可以同时运行多个用户的多个程序，就必 然会产生多进程，而每个进程会有不同的状态。Linux的进程有以下6种状态：
| D = uninterruptible sleep | D：不可中断的深度睡眠状态，处于这种状态的进程不能响应异步信号；不可中断 的等待状态最典型的例子就是进程等待磁盘I/O操作 |
|---|---|
| R = running | R：进程处于运行态或就绪状态，只有在该状态的进程才可能在CPU上运行。而同 一时刻可能有多个进程处于可执行状态； |
| S = sleeping | S：可中断的睡眠状态，处于这个状态的进程因为等待某种事件的发生而被挂 起。；这类进程处于阻塞状态，一旦达到某种条件，就会变为运行状态。同时该状态 的进程也会由于接收到信号而被提前唤醒进入到运行状态。 |
| T = stopped by job control signal | T：暂停状态或跟踪状态；进 向进程发送一个SIGSTOP信号，它就会因响应该信号而进入TASK_STOPPED状态（除非该进程本身处于ASK_UNINTERRUPTIBLE状态而不响应信号）向进程发送一个SIGCONT信号，可以让其从TASK_STOPPED状态恢复到TASK_RUNNING状态。 |
| X=TASK_DEAD - EXIT_DEAD | X：退出状态，进程即将被销毁； |
| Z = zombie | Z：退出状态，进程成为僵尸进程 |
Linux系统使用ps -aux命令时可观察到进程的当前状态
[16:06:49 root@ljhtxy-centos dev]#ps aux
USER PID %CPU %MEM VSZ RSS TTY STAT START TIME COMMAND
root 1 0.0 0.1 43608 4064 ? Ss Jun29 0:38 /usr/lib/systemd/systemd --switch
root 2 0.0 0.0 0 0 ? S Jun29 0:00 [kthreadd]
root 4 0.0 0.0 0 0 ? S< Jun29 0:00 [kworker/0:0H]
root 6 0.0 0.0 0 0 ? S Jun29 0:05 [ksoftirqd/0]
root 7 0.0 0.0 0 0 ? S Jun29 0:01 [migration/0]
root 8 0.0 0.0 0 0 ? S Jun29 0:00 [rcu_bh]
root 9 0.0 0.0 0 0 ? S Jun29 1:26 [rcu_sched]
root 10 0.0 0.0 0 0 ? S< Jun29 0:00 [lru-add-drain]
root 11 0.0 0.0 0 0 ? S Jun29 0:01 [watchdog/0]
root 12 0.0 0.0 0 0 ? S Jun29 0:01 [watchdog/1]
root 13 0.0 0.0 0 0 ? S Jun29 0:01 [migration/1]
root 14 0.0 0.0 0 0 ? S Jun29 0:04 [ksoftirqd/1]
root 16 0.0 0.0 0 0 ? S< Jun29 0:00 [kworker/1:0H]
root 18 0.0 0.0 0 0 ? S Jun29 0:00 [kdevtmpfs]
root 19 0.0 0.0 0 0 ? S< Jun29 0:00 [netns]
root 20 0.0 0.0 0 0 ? S Jun29 0:00 [khungtaskd]
root 21 0.0 0.0 0 0 ? S< Jun29 0:00 [writeback]
root 22 0.0 0.0 0 0 ? S< Jun29 0:00 [kintegrityd]
root 23 0.0 0.0 0 0 ? S< Jun29 0:00 [bioset]
root 24 0.0 0.0 0 0 ? S< Jun29 0:00 [bioset]
root 25 0.0 0.0 0 0 ? S< Jun29 0:00 [bioset]
root 26 0.0 0.0 0 0 ? S< Jun29 0:00 [kblockd]
root 27 0.0 0.0 0 0 ? S< Jun29 0:00 [md]
root 28 0.0 0.0 0 0 ? S< Jun29 0:00 [edac-poller]
root 29 0.0 0.0 0 0 ? S< Jun29 0:00 [watchdogd]
root 36 0.0 0.0 0 0 ? S Jun29 0:00 [kswapd0]
root 37 0.0 0.0 0 0 ? SN Jun29 0:00 [ksmd]
root 38 0.0 0.0 0 0 ? SN Jun29 0:00 [khugepaged]
root 39 0.0 0.0 0 0 ? S< Jun29 0:00 [crypto]
root 47 0.0 0.0 0 0 ? S< Jun29 0:00 [kthrotld]
root 49 0.0 0.0 0 0 ? S< Jun29 0:00 [kmpath_rdacd]
root 50 0.0 0.0 0 0 ? S< Jun29 0:00 [kaluad]
root 51 0.0 0.0 0 0 ? S< Jun29 0:00 [kpsmoused]
root 52 0.0 0.0 0 0 ? S< Jun29 0:00 [ipv6_addrconf]
root 65 0.0 0.0 0 0 ? S< Jun29 0:00 [deferwq]
root 107 0.0 0.0 0 0 ? S Jun29 0:06 [kauditd]
root 202 0.0 0.0 0 0 ? S< Jun29 0:00 [iscsi_eh]
root 258 0.0 0.0 0 0 ? S< Jun29 0:00 [ata_sff]
root 262 0.0 0.0 0 0 ? S Jun29 0:00 [scsi_eh_0]
root 263 0.0 0.0 0 0 ? S< Jun29 0:00 [scsi_tmf_0]
root 264 0.0 0.0 0 0 ? S Jun29 0:00 [scsi_eh_1]
root 265 0.0 0.0 0 0 ? S< Jun29 0:00 [scsi_tmf_1]
root 266 0.0 0.0 0 0 ? S< Jun29 0:00 [ttm_swap]
root 274 0.0 0.0 0 0 ? S< Jun29 0:02 [kworker/1:1H]
root 281 0.0 0.0 0 0 ? S< Jun29 0:17 [kworker/0:1H]
root 291 0.0 0.0 0 0 ? S Jun29 0:53 [jbd2/vda1-8]
root 292 0.0 0.0 0 0 ? S< Jun29 0:00 [ext4-rsv-conver]
root 387 0.0 3.2 125340 66000 ? Ss Jun29 1:09 /usr/lib/systemd/systemd-journald
root 408 0.0 0.1 45764 2232 ? Ss Jun29 0:00 /usr/lib/systemd/systemd-udevd
root 410 0.0 0.0 116644 1272 ? Ss Jun29 0:00 /usr/sbin/lvmetad -f
root 609 0.0 0.0 55532 1088 ? S<sl Jun29 0:14 /sbin/auditd
dbus 646 0.0 0.1 60304 2508 ? Ss Jun29 0:38 /usr/bin/dbus-daemon --system --a
chrony 648 0.0 0.0 100496 1580 ? S Jun29 0:00 /usr/sbin/chronyd
polkitd 655 0.0 0.6 614452 12296 ? Ssl Jun29 0:11 /usr/lib/polkit-1/polkitd --no-de
root 656 0.0 0.0 26516 1932 ? Ss Jun29 0:16 /usr/lib/systemd/systemd-logind
libstor+ 657 0.0 0.0 8580 840 ? Ss Jun29 0:01 /usr/bin/lsmd -d
root 669 0.0 0.0 4388 544 ? Ss Jun29 0:00 /usr/sbin/acpid
root 935 0.0 0.1 103004 2388 ? Ss Jun29 0:00 /sbin/dhclient -q -lf /var/lib/dh
root 999 0.0 0.9 574292 19532 ? Ssl Jun29 0:32 /usr/bin/python2 -Es /usr/sbin/tu
root 1001 0.0 0.4 61488 10148 ? S<Ls Jun29 0:00 /sbin/iscsid -f
named 1008 0.0 5.2 310176 106504 ? Ssl Jun29 0:00 /usr/sbin/named -u named -c /etc/
root 1182 0.0 0.2 433848 5668 ? Ssl Jun29 0:04 /usr/sbin/automount --systemd-ser
root 1184 0.0 1.9 732576 40280 ? Ssl Jun29 0:39 /usr/sbin/rsyslogd -n
root 1194 0.0 0.2 113000 4336 ? Ss Jun29 0:14 /usr/sbin/sshd -D
root 1196 0.0 0.0 25908 960 ? Ss Jun29 0:00 /usr/sbin/atd -f
root 1204 0.0 0.0 126424 1660 ? Ss Jun29 0:02 /usr/sbin/crond -n
root 1217 0.0 0.3 29456 6476 ? Sl Jun29 0:57 /usr/local/qcloud/tat_agent/tat_a
root 1218 0.0 0.0 20584 616 ? Ss Jun29 0:00 nginx: master process /usr/local/
nobody 1231 0.0 0.0 23112 1620 ? S Jun29 0:00 nginx: worker process
root 1396 0.0 0.0 110208 860 tty1 Ss+ Jun29 0:00 /sbin/agetty --noclear tty1 linux
root 1397 0.0 0.0 110208 868 ttyS0 Ss+ Jun29 0:00 /sbin/agetty --keep-baud 115200,3
root 1487 0.0 1.6 372276 33216 ? Sl Jun29 0:02 /www/server/panel/pyenv/bin/pytho
root 1541 0.0 1.9 1260268 39460 ? Sl Jun29 3:46 /www/server/panel/pyenv/bin/pytho
root 1650 0.0 0.0 97404 1864 ? Sl Jun29 0:03 /usr/local/qcloud/stargate/bin/sg
root 1685 0.0 0.3 155396 7548 ? S Jun29 0:04 barad_agent
root 1692 0.0 0.4 164948 9464 ? S Jun29 5:03 barad_agent
root 1693 0.6 0.7 753848 14764 ? Sl Jun29 41:52 barad_agent
root 1717 0.0 0.8 1054112 16408 ? Sl Jun29 1:42 /usr/local/qcloud/YunJing/YDLive/
root 1952 0.9 2.4 1038920 50644 ? Sl Jun29 67:14 /usr/local/qcloud/YunJing/YDEyes/
root 2049 0.0 0.8 1092040 17988 ? Sl Jun29 1:15 /bin/sh -c sleep 100
root 4210 0.0 0.0 0 0 ? S 15:55 0:00 [kworker/1:2]
root 11887 0.0 0.0 0 0 ? S 16:25 0:00 [kworker/0:1]
root 13070 0.0 0.0 0 0 ? S 16:30 0:00 [kworker/1:0]
root 13105 0.0 0.0 0 0 ? S 16:30 0:00 [kworker/0:0]
root 14300 0.0 0.0 0 0 ? R 16:35 0:00 [kworker/0:2]
root 14649 0.0 0.0 0 0 ? S Jun30 0:03 [kworker/u4:1]
root 14725 0.0 0.0 155452 1872 pts/1 R+ 16:36 0:00 ps aux
root 25683 0.0 0.0 0 0 ? S Jul02 0:00 [kworker/u4:0]
root 29245 0.0 0.2 156876 5476 ? Ss 15:25 0:00 sshd: root@pts/0
root 29247 0.0 0.1 116840 3504 pts/0 Ss+ 15:25 0:00 -bash
root 30193 0.0 0.2 156876 5472 ? Ss 15:29 0:00 sshd: root@pts/1
root 30209 0.0 0.1 116840 3580 pts/1 Ss 15:29 0:00 -bash
当一个进程调用 fork 函数生成另一个进程，原进程就称为父进程，新生成的进程 则称为子进程。 Linux 系统中这样父子进程非常多，我们可以使用 pstree 命令查看系统上的进程 「谱系」。
[16:39:45 root@ljhtxy-centos dev]#pstree
systemd─┬─BT-Panel───{BT-Panel}
├─BT-Task───12*[{BT-Task}]
├─YDLive─┬─YDService─┬─sh───8*[{sh}]
│ │ └─22*[{YDService}]
│ └─8*[{YDLive}]
├─acpid
├─2*[agetty]
├─atd
├─auditd───{auditd}
├─automount───4*[{automount}]
├─barad_agent─┬─barad_agent
│ └─barad_agent───3*[{barad_agent}]
├─chronyd
├─crond
├─dbus-daemon
├─dhclient
├─iscsid
├─lsmd
├─lvmetad
├─named───4*[{named}]
├─nginx───nginx
├─polkitd───6*[{polkitd}]
├─rsyslogd───2*[{rsyslogd}]
├─sgagent───{sgagent}
├─sshd─┬─sshd───bash
│ └─sshd───bash───pstree
├─systemd-journal
├─systemd-logind
├─systemd-udevd
├─tat_agent───8*[{tat_agent}]
└─tuned───4*[{tuned}]
进程和内存
进程可以简单理解为一个二进制程序进入内核，而后变成了执行程序：进程。因此，进程是一定占据部分内存的，但是进程对内存的管理方式不一，但大致分为静态和动态的分配和统一回收。
简单概括，进程中包含内存，而进程中的内存分配可拆分如下所示：
- 栈：存放程序临时创建的局部变量
- 堆：存放进程运行中被动态分配的内存段
- BSS：BSS段包含了程序中未初始化的全局变量，在内存中 bss段全部置零
- 数据段：存放可执行文件中已初始化全局变量
- 代码段：存放可执行文件的操作指令
3. 图文并茂说明Linux启动流程
1、BIOS 阶段
在系统加电检测结束以后，由BIOS中的代码负责把引导器加载进入机器的内存中，控制权交给引导器。
2、Loader阶段
引导器负责确定Linux内核的位置，把Linux内核加载进入内存中；同时，确定文件系统的位置，将根文件系统的镜像加载进入内存中。然后在加载内核的时候给内核传入一些启动参数，用于控制内核执行过程中的一些行为，接下来将控制权交给内核。
3、Kernel阶段
内核接管控制权以后，首先解压缩自己，检测设备，加载内部模块。然后根据启动参数挂载根文件系统。挂载完根文件系统后内核启动的第1个进程是init，默认的位置为“/sbin/init”。如果找不到这个可执行文件，就转而启动“/bin/sh”，提供给用户一个人机交互的界面。
4、init进程阶段
init进程启动后查找的第1个配置文件 硬件资源是“/etc/inittab”，这个文件控制 init 的行动。一般 init 会首先指定启动等级，然后执行“/etc/ 加载 init进程rc.d/rc.sysinit”，同时 rc.sysinit-启动脚本启动系统服务进程（如 update、syslogd等）、网络和必要的环境变量设置。最后inittab会指定init进程去 调用getty打开多个终端控制台，每个终端控制台会执行login，从而出现“login:”的提示符。整 个Linux系统启动完成，下图为Linux系统启动流程。
4. 自定义一个systemd服务定时去其他服务器上检查/tmp/下文件的个数，如果发现数量有变化就记录变化情况到文件中。
vim /lib/systemd/system/find.service
[Unit]
Description=check tmp
[Service]
TimeoutStartSec=0
ExecStart=/bin/sh -c "ssh root@192.168.50.131 sh /shell/check_tmp.sh" #基于key验证
ExecStop=ps auxf | grep [check]_tmp.sh |awk '{print $2}' |xargs kill -9 2>/dev/null
ExecReload=/bin/kill -s HUP $MAINPID
[Install]
Wantedby=multi-user.target
systemctl daemon-reload
systemctl enable --now find.service
5. 写Linux内核编译安装博客
Linux源代码下载
下载源代码官网下载，地址为：https://www.kernel.org/
下载历史版本，点击网页上的https://www.kernel.org/pub/，然后选择Linux，kernel
配置Linux内核
将下载好的源代码解压，这里我下载的是linux-4.11.tar.xz，解压输入
tar xvJf linux-4.11.tar.xz
解压之后开始配置内核模块，选择自己芯片的硬件架构，选择自己需要哪些驱动模块等等，配置为指令make config或者 make menuconfig,前者是基于问答式的配置，使用不方便，后者是菜单式的配置，较为直观和方便，这里使用后者，输入
make menuconfig
选择后面的load加载配置文件，输入上面文件的名字，点ok，然后再点击保存，保存文件名为.config
编译内核
编译内核需要生成映像文件和模块文件，映像文件由配置中的选择为<*>的文件编译链接而成，开机后直接加载在内存中运行
模块文件将选择为
#make bzImage
开始生成bzImage映像文件，需要10多分钟左右，正常情况下不会有什么问题，编译完成后提示bzImage文件在 arch/x86/boot 目录下
然后编译模块文件，输入
#make modules
大概需要50分钟左右，应该也不会有什么问题，可能会有一些警告，可以忽视，然后把散落在各个文件夹下的.o文件组装起来，输入
#make modules_install
组装完成后，会把文件放在/lib/modules/ 下，文件名为对应的版本号，查看可以输入
#ls /lib/modules
可以看到对应版本的文件夹
然后把存放模块文件的目录打包成一个文件，使用mkinitrd命令，输入(主要后者不要输入成/lib/modules/4.11.0)
#mkinitrd rd-4.11.0 4.11.0
前者为生成文件的名字，后者为模块文件存在的目录，需要几分钟，这样文件包rd-4.11.0就在当前文件目录上产生了。
安装内核
安装内核之前需要把生成的bzImage和模块文件包rd-4.11.0拷贝到/boot目录下，这样启动的时候才能够选择这个内核启动
先拷贝bzImage，输入(如#cp arch/\(cpu/boot/bzImage /boot/vmlinux-\)version )
#cp arch/x86/boot/bzImage /boot/vmlinuz-4.11.0
然后拷贝模块文件包，输入cp rd-$version /boot/，version为对应版本号
#cp rd-4.11.0 /boot/
然后修改/etc/grub.conf，才可以在启动时选择这个新内核，输入
#vi /etc/grub.conf
赋值倒数后面的4行，输入4yy，然后拷贝到最后，输入p，修改成如下的样子
启动
输入重启，然后在开机倒计时的时候按下回车，选择新的版本，启动的时候有点久。
这样就成功的把内核升级了，虽然在操作的时候好像没什么变化，可以查看当前的内核版本，输入
#uname -r
显示的应该是最新的版本号，这样内核就升级成功了，对应的开发板的内核制作也是和这个差不多。
6. 总结5个自我觉得比较有用的awk的使用场景，比如在什么情况下用awk处理文本效率最高，发散题，至少写1个。
[17:24:40 root@ljhtxy-centos etc]#awk -F ':' '{print $1,$2,$3}' OFS="\t" passwd
root x 0
bin x 1
daemon x 2
adm x 3
lp x 4
sync x 5
shutdown x 6
halt x 7
mail x 8
operator x 11
games x 12
ftp x 14
nobody x 99
systemd-network x 192
dbus x 81
polkitd x 999
libstoragemgmt x 998
rpc x 32
ntp x 38
abrt x 173
sshd x 74
postfix x 89
chrony x 997
tcpdump x 72
syslog x 996
www x 1000
lighthouse x 1001
lijinhua x 1002
named x 25