Linux操作系统-第2版-RHEL8-CentOS8-教学大纲

45-《Linux操作系统》教学大纲英文名称：LinuxOperatingSystem适用专业：计算机类专业、电子信息类专业教材：张同光.Linux操作系统（第2版）（RHEL8/CentOS8）.[M].北京：清华大学出版社，2020一、课程的性质“Linux操作系统”是计算机类、电子信息类等相关专业的一门重要的专业基础课程。课程内容主要包括Linux简介与安装、Linux的用户接口与文本编辑器、系统管理、磁盘与文件管理、软件包管理、Linux中的Shell编程、网络服务与管理以及系统管理高级。通过本课程的学习，可以使学生了解什么是Linux，如何安装、使用和管理Linux，如何编写Linux中的Shell脚本程序，如何使用Linux组建网络等知识。更为重要的是一开始就从系统的基本命令开始讲解，让学生脱离Windows的思维方式，也能使学生逐步领悟Linux操作系统的精髓（命令行）所在，这样会给学生以后进一步的学习带来很大帮助。在第1章，主要介绍了RHEL8的详细安装过程、引导工具GRUB的使用、RHEL8的启动流程；在第2章，介绍了Linux中的用户接口，特别是命令行，通过这部分的学习，读者可以真正成为Linux命令行的入门者，然后详细的介绍了Vim编辑器的使用，当远程维护Linux服务器时，Vim是常用的。RHEL8在系统和文件管理方面，与标准的UNIX操作系统水平相当，这些功能在第3、4章中介绍。在第5章，主要介绍如何使用rpm和yum命令进行软件包的管理。在第6章，介绍了如何在Shell环境中进行编程，编写的Shell脚本程序可以被Shell（如bash）解释执行。一直以来，Linux的长处在于网络服务方面，在第7章，对RHEL8中的常用网络服务进行介绍，这些网络服务有：DHCP、Samba服务器、WWW以及防火墙管理。第8章大概介绍了Linux系统管理的若干高级方面的内容：逻辑卷管理、磁盘阵列、磁盘配额、虚拟技术、虚拟化技术、cgroups与systemd、namespace等。二、课程学习目标1.知识目标了解Linux的发展简史、Linux内核版和Linux发行版；掌握Linux的安装以及GRUB2的配置和使用；了解Linux的几种用户接口和文本编辑器，掌握vim的使用；掌握系统管理相关命令的使用；掌握磁盘与文件管理相关命令的使用；掌握软件包管理相关命令的使用；掌握Linux中的Shell脚本程序的编写方法；掌握网络接口的配置；掌握DHCP、Samba、WWW服务器的配置和使用；掌握防火墙的设置方法；了解逻辑卷管理、磁盘阵列、磁盘配额、虚拟化技术；了解cgroups、systemd、namespace、容器和云；了解服务器管理软件Cockpit；2.能力目标能够熟练掌握Linux的安装；能够熟练掌握系统管理、磁盘与文件管理相关命令的使用；能够熟练掌握软件包管理相关命令的使用；能够熟练掌握Shell脚本程序的编写方法；具备DHCP、Samba、WWW服务器的配置和使用能力；三、教学内容及基本要求1.Linux简介与安装Linux是一种优秀的操作系统，被广泛应用在多种计算平台。本章简要介绍Linux的起源、特点、内核版本和发行版本的区别，详细介绍RedHatEnterpriseLinux8的安装过程、系统引导工具GRUB2的使用方法、RHEL8的启动流程。(1)教学内容了解Linux的起源、特点、内核版本和发行版本的区别了解硬盘分区、MBR和GPT理解引导工具GRUB/GRUB2理解RHEL8的启动流程熟练掌握RHEL8的安装熟练掌握系统引导工具GRUB/GRUB2设置及使用(2)教学重点内核版本和发行版本的区别、RHEL8的安装、GRUB/GRUB2设置及使用。(3)教学难点GRUB/GRUB2设置及使用。2.Linux的用户接口与文本编辑器操作系统为用户提供了两种用户接口，一种是命令接口，用户利用这些命令来组织和控制作业的执行，或者对计算机系统进行管理。另一种是程序接口，编程人员使用它们来请求操作系统服务。随着计算机技术的发展，命令接口演化为两种主要形式，对于Linux操作系统来说，分别为：CLI（CommandLineInterface，命令行界面）和GUI（GraphicalUserInterface，图形用户界面），另外，还有一种界面称为TUI（Text-basedUserInterface，文本用户界面），比如vim。文本编辑器常用来修改配置文件、编辑源代码文件或Shell脚本文件等。(1)教学内容了解GNOME的相关概念熟悉GNOME桌面环境熟练掌握GNOME配置工具了解Shell的相关概念熟练掌握Tab键的使用熟练掌握历史命令、通配符的使用熟练掌握输入/输出重定向与管道熟练掌握vim文本编辑器的使用(2)教学重点Tab键的使用、历史命令和通配符的使用、输入/输出重定向与管道、vim文本编辑器的使用(3)教学难点vim文本编辑器的使用3.系统管理Linux操作系统的设计目标就是为许多用户同时提供服务。为了给用户提供更好的服务，需要进行合适的系统管理。在本章将会介绍用户管理、进程管理、系统和服务管理以及其它系统管理。(1)教学内容了解管理用户相关命令的语法了解管理进程相关命令的语法了解系统和服务管理相关命令的语法了解其它系统管理和系统监视相关命令的语法熟练掌握管理用户相关命令的使用熟练掌握管理进程相关命令的使用熟练掌握系统和服务管理相关命令的使用熟练掌握其它系统管理相关命令的使用(2)教学重点用户相关命令的使用、进程相关命令的使用、系统管理相关命令的使用。(3)教学难点系统和服务管理相关命令的使用。4.磁盘与文件管理对于任何一个通用操作系统，磁盘管理与文件管理是其必不可少的功能，同样，Linux操作系统提供了非常强大的磁盘与文件管理功能。(1)教学内容了解磁盘管理相关命令的语法了解文件与目录管理相关命令的语法了解文件与目录安全相关命令的语法了解强制位与粘贴位、文件隐藏属性、ACL了解文件的压缩与解压缩相关命令的语法了解文件关联熟练掌握磁盘管理相关命令的使用熟练掌握文件与目录管理相关命令的使用熟练掌握文件与目录安全相关命令的使用熟练掌握文件的压缩与解压缩相关命令的使用(2)教学重点磁盘管理相关命令的使用、文件与目录管理相关命令的使用、压缩与解压缩相关命令的使用。(3)教学难点文件与目录安全相关命令的使用。5.软件包管理RPM（RedHatPackageManager）即RedHat软件包管理器。一个Linux软件常由多个文件组成，这些文件要安装在不同的目录下，另外安装软件要改变某些系统配置文件，rpm命令能够完成所有这些任务。虽然rpm命令是一个功能强大的软件包管理工具，但是该命令有一个缺点，就是当检测到软件包的依赖关系时，只能手工配置，而YUM/DNF可以自动解决软件包间的依赖关系，并且可以通过网络安装、升级软件包。(1)教学内容了解软件包的命名方式了解rpm和yum命令的语法和功能了解二进制包和源代码包的区别以及源代码包的安装过程熟练掌握rpm命令进行软件的安装、升级、卸载和查询熟练掌握yum命令进行软件的安装、升级、卸载和查询(2)教学重点rpm命令进行软件的安装、升级、卸载和查询；yum命令进行软件的安装、升级、卸载和查询。(3)教学难点创建本地仓库。6.Linux中的Shell编程Shell的功能之一是交互式地解释执行用户输入的命令，Shell的另一个非常重要的功能是可以用来进行程序设计，它提供了定义变量和参数的手段以及丰富的程序控制结构。使用Shell编写的程序被称为ShellScript，又叫做Shell程序或Shell脚本文件。(1)教学内容理解Shell脚本的建立与执行理解Shell变量的种类和作用理解测试命令、算术与逻辑运算以及内部命令理解Shell程序设计的流程控制理解Shell脚本中的函数熟练掌握Shell脚本的执行熟练掌握Shell程序设计的流程控制熟练掌握Shell脚本中函数定义、函数调用、函数参数的使用(2)教学重点Shell脚本的执行；Shell程序设计的流程控制；Shell脚本中函数定义、函数调用、函数参数的使用。(3)教学难点Shell脚本中函数参数的使用。7.网络服务与管理Linux在计算机网络领域的应用越来越普遍。本章首先介绍了网络接口的配置，然后详细介绍了DHCP服务器、Samba服务器和WWW服务器的设置，最后详细介绍了防火墙的设置。在RHEL8中，nftables替代iptables成为默认的网络过滤框架，nftables是firewalld守护进程的默认后端。firewalld的配置方法主要有三种：firewall-config、firewall-cmd和直接编辑xml文件。建议读者熟练使用firewall-config和firewall-cmd配置防火墙。(1)教学内容了解DHCP、Samba、Apache服务器的功能熟练掌握网络接口的设置方法熟练掌握DHCP服务器和客户机的设置方法熟练掌握Samba服务器的设置方法熟练掌握Apache服务器的设置方法熟练掌握防火墙的设置方法(2)教学重点网络接口的设置、DHCP服务器和客户机的设置、Samba服务器的设置、Apache服务器的设置。(3)教学难点防火墙的设置。系统管理高级本章大概介绍了Linux系统管理的7个方面的内容：逻辑卷管理、磁盘阵列、磁盘配额、虚拟化技术、cgroups和namespace、容器和云、Cockpit。(1)教学内容了解逻辑卷管理的概念、了解磁盘阵列的概念了解磁盘配额的概念、了解虚拟化技术的概念了解cgroups、namespace的概念了解容器、云的概念了解服务器管理软件Cockpit的用法掌握逻辑卷的设置方法掌握磁盘配额的设置方法(2)教学重点逻辑卷管理的概念、磁盘阵列的概念、cgroups和namespace的概念、容器和云的概念。(3)教学难点服务器管理软件Cockpit的用法。四、实验实验、上机、课程设计内容：参见“Linux操作系统-第2版-RHEL8-CentOS8实验大纲.doc”。五、学时分配及说明表1学时分配表序号知识点课内讲授教学各环节备注上机自学1Linux简介与安装206在自己电脑上安装Linux2Linux的用户接口与文本编辑器