提升效率！ Linux 管理員必用的10個關鍵技巧

好的系統管理員區分在效率上。如果一位高效的系統管理員能在 10 分鐘內完成一件他人需要 2 個小時才能完成的任務，那麼他應該受到獎勵（得到更多報酬），因爲他爲公司節約了時間，而時間就是金錢。以下這些技巧可以節約時間 —— 即使沒有因爲高效而得到更多的報酬，但至少可以有更多的自由支配時間。

技巧 1：卸載無響應的 DVD 驅動器

網絡新手的經歷：按下服務器（運行基於 Redmond 的操作系統）DVD 驅動器上的 Eject 按鈕時，它會立即彈出。他然後抱怨說，在大多數企業 Linux 服務器中，如果在那個目錄中運行某個進程，彈出就不會發生。作爲一名長期的 Linux 管理員，我會重啓機器。如果我不清楚正在運行什麼，以及爲何不釋放 DVD 驅動器，我則會彈出磁盤。但這樣效率很低。

下面介紹如何找到保持 DVD 驅動器的進程，並輕鬆彈出 DVD 驅動器：首先進行模擬。在 DVD 驅動器中放入磁盤，打開一個終端，裝載 DVD 驅動器：

# mount /media/cdrom

# cd /media/cdrom

# while [ 1 ]; do echo "All your drives are belong to us!"; sleep 30; done

現在打開第二個終端並試着彈出 DVD 驅動器：

# eject

將得到以下消息：

umount: /media/cdrom: device is busy

在釋放該設備之前，讓我們找出誰在使用它

# fuser /media/cdrom

進程正在運行，無法彈出磁盤其實是我們的錯誤。現在，如果您是根用戶，可以隨意終止進程：

# fuser -k /media/cdrom

現在終於可以卸載驅動器了：

# eject

fuser 很正常。

技巧 2：恢復出現問題的屏幕

嘗試以下操作：

# cat /bin/cat

注意！終端就想垃圾一樣。輸入的所有內容非常零亂。那麼該怎麼做呢？

輸入 reset。但是，輸入 reset 與 輸入 reboot 或 shutdown 太接近了。嚇得手心冒汗了吧 — 特別是在生產機器上執行這個操作時。

放心吧，在進行此操作時，機器不會重啓。繼續操作：

# reset

現在屏幕恢復正常了。這比關閉窗口後再次登陸好多了，特別是必須經過 5 臺機器和 SSH 才能到達這臺機器時。

技巧 3：屏幕協作

來自產品工程的高級維護用戶 David 打電話說：“爲什麼我不能在您部署的這些新機器上編譯 supercode.c”。

您會問他：“您運行的是什麼機器？”

David 答道：“ Posh”。（這個虛夠的公司將它的 5 臺生產服務器以紀念 Spice Girls 的方式命名）。這下您可以大顯身手了，另一臺機器由 David 操作：

# su - david

轉到 posh：

# ssh posh

到達之後，運行以下代碼：

# screen -S foo

然後呼叫 David：“David，在終端運行命令 # screen -x foo”。

這時您和 David 的會話在 Linux shell 中聯接在一起。您可以輸入，他也可以輸入，但彼此可以看到對方所做的事情。這避免了進入其他層次，而且雙方都有相同的控制權。這樣做的好處是 David 可以觀察到您的故障診斷技巧，並能準確瞭解如何解決問題。

最後大家都能看到問題所在：David 的編譯腳本對一個不在此新服務器上的舊目錄進行了硬編碼。將它裝載後再次編譯即可解決問題，然後 David 繼續工作。您則可以繼續之前的娛樂活動。

關於此技巧需要注意的一點是，雙方需要以同一用戶登錄。screen 命令還可以：實現多個窗口和拆分屏幕。請閱讀手冊頁獲取更多相關信息。

對於 screen 會話，我還有最後一個技巧。要從中分離並讓它打開，請輸入
Ctrl-A D

（即按住 Ctrl 鍵並點擊 A 鍵。然後按 D 鍵）。然後通過再次運行 screen -x foo 命令可以重新拼接起來。

技巧 4：找回根密碼

如果忘記根密碼，就必須重新安裝整臺機器。更慘的是，許多人都會這樣做。但是啓動機器並更改密碼卻十分簡單。這並非在所有情況下都適用（比如設置了一個 GRUB 密碼，但也忘記了），但這裏介紹一個 Cent OS Linux 示例，說明一般情況下的操作。

首先重啓系統。重啓時會跳出如圖 1 所示的 GRUB 屏幕。移動箭頭鍵，這樣可以保留在此屏幕上，而不是進入正常啓動。

圖 1. 重啓後的 GRUB 屏幕

然後，使用箭頭鍵選擇要啓動的內核，並輸入 E 編輯內核行。然後便可看到如圖 2 所示的屏幕：

圖 2：準備編輯內核行

再次使用箭頭鍵突出顯示以 kernel 開始的行，按 E 編輯內核參數。到達如圖 3 所示的屏幕時，在圖 3 中所示的參數後追加數字 1 即可：

圖 3. 在參數後追加數字 1

然後按 Enter 和 B，內核會啓動到單用戶模式。然後運行 passwd 命令，更改用戶根密碼：

sh-3.00# passwd
New UNIX password:
Retype new UNIX password:
passwd: all authentication tokens updated successfully

現在可以重啓了，機器將使用新密碼啓動。

技巧 5：SSH 後門

有很多次，我所在的站點需要某人的遠程支持，而他卻被公司防火強阻擋在外。很少有人意識到，如果能通過防火牆到達外部，那麼也能輕鬆實現讓外部的信息進來。從本意講，這稱爲 “在防火牆上砸一個洞”。我稱之爲 SSH 後門。爲了使用它，必須有一臺作爲中介的連接到 Internet 的機器。在本例中，將這樣臺機器稱爲 blackbox.example.com。公司防火牆後面的機器稱爲 ginger。此技術支持的機器稱爲 tech。圖 4 解釋了設置過程。

圖 4. 在防火牆上砸一個洞

以下是操作步驟：

檢查什麼是允許做的，但要確保您問對了人。大多數人都擔心您打開了防火牆，但他們不明白這是完全加密的。而且，必須破解外部機器才能進入公司內部。不過，您可能屬於 “敢作敢爲” 型的人物。自己進行判斷應該選擇的方式，但不如意時不抱怨別人。

使用 -R 標記通過 SSH 從 ginger 連接到 blackbox.example.com。假設您是 ginger 上的根用戶，tech 需要根用戶 ID 來幫助使用系統。使用 -R 標記將 blackbox 上端口 2222 的說明轉發到 ginger 的端口 22 上。這就設置了 SSH 通道。注意，只有 SSH 通信可以進入 ginger：您不會將 ginger 放在無保護的 Internet 上。可以使用以下語法實現此操作：

~# ssh -R 2222:localhost:22 [e-mail]

進入 blackbox 後，只需一直保持登錄狀態。我總是輸入以下命令：

thedude@blackbox:~$ while [ 1 ]; do date; sleep 300; done

使機器保持忙碌狀態。然後最小化窗口。

現在指示 tech 上的朋友使用 SSH 連接到 blackbox，而不需要使用任何特殊的 SSH 標記。但必須把密碼給他們：

root@tech:~# ssh [e-mail]

tech 位於 blackbox 上後，可以使用以下命令從 SSH 連接到 ginger：

thedude@blackbox:~$: ssh -p 2222 root@localhost

Tech 將提示輸入密碼。應該輸入 ginger 的根密碼。現在您和來自 tech 的支持可以一起工作並解決問題。甚至需要一起使用屏幕！（參見 技巧 4）。

技巧 6：通過 SSH 通道進行遠程 VNC 會話

VNC 或虛擬網絡計算已經存在很長時間了。通常，當遠程服務器上的某類圖形程序只能在此服務器上使用時，我才需要 VNC。

例如，假設在 技巧 5 中，ginger 是一臺存儲服務器。許多設備都使用 GUI 程序來管理存儲控制器。這些 GUI 管理工具通常需要通過一個網絡直接連接到存儲服務器，而這個網絡有時保存在專用的子網絡中。因此，只能通過 ginger 訪問這個 GUI。

可以嘗試使用 -X 選項通過 SSH 連接到 ginger 並啓動它，但這對帶寬要求很高，您需要忍受等待的痛苦。VNC 是一個網絡友好的工具，幾乎適用於所有操作系統。

假設設置與技巧 5 中的一樣，但希望 tech 能訪問 VNC 而不是 SSH。對於這種情況，需要進行一些類似的操作，不過轉發的是 VNC 端口。執行以下操作步驟：

在 ginger 上啓動一個 VNC 服務器會話。運行以下命令：

root@ginger:~# vncserver -geometry 1024x768 -depth 24 :99

這些選項指示啓動服務器，分辨率爲 1024×768，像素深度爲每像素 24 位。如果使用較慢的連接設置，8 也許是更好的選項。使用 :99 指定可訪問 VNC 服務器的端口。VNC 協議在 5900 處啓動，因此 :99 表示服務器可從端口 5999 訪問。

啓動該會話時，要求您指定密碼。用戶 ID 與啓動 VNC 服務器時的用戶相同（本例中就是根用戶）。

從 ginger 連接到 blackbox.example.com 的 SSH 將 blackbox 上的端口 5999 轉發到 ginger。這通過運行以下命令在 ginger 中完成：

root@ginger:~# ssh -R 5999:localhost:5999 [email protected].com
運行此命令後，需要將此 SSH 會話保持爲打開狀態，以便保留轉發到 ginger 的端口。此時，如果在 blackbox 上，那麼運行以下命令即可訪問 ginger 上的 VNC 會話：

thedude@blackbox:~$ vncviewer localhost:99

這將通過 SSH 將端口轉發給 ginger，但我們希望通過 tech 讓 VNC 訪問 ginger。爲此，需要另一個通道。在 tech 中，打開一個通道，通過 SHH 將端口 5999 轉發到 blackbox 上的端口 5999。這通過運行以下命令完成：

root@tech:~# ssh -L 5999:localhost:5999 [e-mail]

這次使用的 SSH 標記爲 -L，它不是將 5999 放到 blackbox，而是從中獲取。到達 blackbox 後，需要保持此會話爲打開狀態。現在即可在 tech 中使用 VNC 了！

在 tech 中，運行以下命令使 VNC 連接到 ginger：

root@tech:~# vncviewer localhost:99

Tech 現在將擁有一個直接到 ginger 的 VNC 會話。設置雖然有點麻煩，但比爲修復存儲陣列而四處奔波強多了。不過多實踐幾次這就變得容易了。

對此技巧我還要補充一點：如果 tech 運行的是 Windows® 操作系統，並且沒有命令行 SSH 客戶端，那麼 tech 可以運行 Putty。Putty 可以設置爲通過查找側欄中的選項來轉發 SSH 端口。如果端口是 5902 而不是本例中的 5999，則可以輸入圖 5 中的內容。

圖 5. Putty 可以轉發用作通道的 SSH

如果進行了此設置，那麼 tech 就可以使用 VNC 連接到 localhost:2，如同 tech 正在 Linux 操作系統上運行一樣。

技巧 7：檢查帶寬

設想：公司 A 有一個名爲 ginger 的存儲服務器，並通過名爲 beckham 的客戶端節點裝載 NFS。公司 A 確定他們需要從 ginger 得到更多的帶寬，因爲有大量的節點需要 NFS 裝載 ginger 的共享文件系統。

實現此操作的最常用和最便宜的方式是將兩個吉比特以太網 NIC 組合在一起。這是最便宜的，因爲您通常會有一個額外的可用 NIC 和一個額外的端口。

所以採取此這個方法。不過現在的問題是：到底需要多少帶寬？

吉比特以太網理論上的限制是 128MBit/s。這個數字從何而來？看看這些計算：

1Gb = 1024Mb；1024Mb/8 = 128MB；”b” = “bits,”、”B” = “bytes”

但實際看到的是什麼呢，有什麼好的測量方法呢？我推薦一個工具 iperf。可以按照以下方法獲得 iperf：

# wget http://dast.nlanr.net/Projects/Iperf2.0/iperf-2.0.2.tar.gz

需要在 ginger 和 beckham 均可見的共享文件系統上安裝此工具，或者在兩個節點上編譯並安裝。我將在兩個節點均可見的 bob 用戶的主目錄中編譯它：

tar zxvf iperf*gz

cd iperf-2.0.2

./configure -prefix=/home/bob/perf

make

make install

在 ginger 上，運行：

# /home/bob/perf/bin/iperf -s -f M

這臺機器將用作服務器並以 MBit/s 爲單位輸出執行速度。

在 beckham 節點上，運行：

# /home/bob/perf/bin/iperf -c ginger -P 4 -f M -w 256k -t 60

兩個屏幕上的結果都指示了速度是多少。在使用吉比特適配器的普通服務器上，可能會看到速度約爲 112MBit/s。這是 TCP 堆棧和物理電纜中的常用帶寬。通過以端到端的方式連接兩臺服務器，每臺服務器使用兩個聯結的以太網卡，我獲得了約 220MBit/s 的帶寬。

事實上，在聯結的網絡上看到的 NFS 約爲 150-160MBit/s。這仍然表示帶寬可以達到預期效果。如果看到更小的值，則應該檢查是否有問題。

我最近碰到一種情況，即通過連接驅動程序連接兩個使用了不同驅動程序的 NIC。這導致性能非常低，帶寬約爲 20MBit/s，比不連接以太網卡時的帶寬還小！

技巧 8：命令行腳本和實用程序

Linux 系統管理員通過使用權威的命令行腳本會變得更高效。這包括巧妙使用循環和知道如何使用 awk、grep 和 sed 等的實用程序解析數據。通常這可以減少擊鍵次數，降低用戶出錯率。

例如，假設需要爲即將安裝的 Linux 集羣生成一個新的 /etc/hosts 文件。一般的做法是在 vi 或文本編輯器中添加 IP 地址。不過，可以通過使用現有 /etc/hosts 文件並將以下內容追加到此文件來實現。在命令行上運行：

# P=1; for i in $(seq -w 200); do echo "192.168.99.$P n$i"; P=$(expr $P + 1);
done >>/etc/hosts

200 個主機名（n001 到 n200）將由 IP 地址（192.168.99.1 到 192.168.99.200）來創建。手動填充這樣的文件有可能會創建重複的 IP 地址或主機名，因此這是使用內置命令行消除用戶錯誤的好例子。請注意，這是在 bash shell（大多數 Linux 發行版的默認值）內完成的。

再舉一個例子，假設要檢查 Linux 集羣中的各個計算節點中的內存大小是否一樣。通常，擁有一個發行版或類似的 shell 是最好的。但是爲了演示，以下使用 SSH。假設 SSH 設置爲不使用密碼驗證。然後運行：

# for num in $(seq -w 200); do ssh n$num free -tm | grep Mem | awk '{print $2}';

done | sort | uniq

這樣的命令行相當簡潔。（如果在其中放入正則表達式情況會更糟）。讓我們對它進行細分，詳細討論各部分。

首先從 001 循環到 200。使用 seq 命令的 -w 選項在前面填充 0。然後替換 num 變量，創建通過 SSH 連接的主機。有了目標主機後，向它發出命令。本例中是：

free -m | grep Mem | awk '{print $2}'

1、這個命令的意思是：使用 free 命令獲取以兆字節爲單位的內存大小。

2、獲取這個命令的結果，並使用 grep 獲取包含字符串 Mem 的行。

3、獲取那一行並使用 awk 輸出第二個字段，它是節點中的總內存，在每個節點上執行這個操作。

在每個節點上執行命令後，200 個節點的整個輸出就傳送（|d）到 sort 命令，以對所有內存值進行排序。最後，使用 uniq 命令消除重複項。這個命令會導致以下情況中的一種：

1、如果所有節點（n001 到 n200）擁有相同的內存大小，則只顯示一個數字。這個數字就是每個操作系統看到的內存大小。

2、如果節點內存大小不同，將會看到幾個內存大小的值。

3、最後，如果某個節點上的 SSH 出現故障，則會看到一些錯誤消息。

這個命令並不是完美無缺的。如果發現與預期不同的內存值，您就不知道是哪一個節點出了問題，或者有多少個節點。爲此需要發出另一個命令。

這個技巧提供了一種查看某些內容的快速方式，而且如果發生錯誤，您可以立刻知道。其價值在於快速檢查。

技巧 9：控制檯偵察

有些軟件會向控制檯輸出錯誤消息，而控制檯不一定會顯示在 SHH 會話中。使用 vcs 設備可以進行檢查。在 SSH 會話中，在遠程服務器 # cat /dev/vcs1 上運行以下命令。這將顯示第一個控制檯中的內容。也可以使用 2、3 等查看其他虛擬終端。如果某個用戶在遠程系統上輸入，您將看到他輸入的內容。

在大多數數據場中，使用遠程終端服務器、KVM 甚至 Serial Over LAN 是查看這類信息的最好方式；它也提供了帶外查看功能的一些好處。使用 vcs 設備能夠提供一種快速帶內方法，這能節省去機房查看控制檯的時間。

技巧 10：隨機系統信息收集

在 技巧 8 中，介紹了一個使用命令行獲取有關係統中總內存信息的例子。在這個技巧中，我將介紹幾個其他方法，用於從需要進行驗證、故障診斷或給予遠程支持的系統收集重要信息。

首先，收集關於處理器的信息。通過以下命令很容易實現：

# cat /proc/cpuinfo

這個命令給出關於處理器的速度、數量和型號的信息。在許多情況下使用 grep 可以得到需要的值。我經常做的檢查是確定系統中處理器的數量。因此，如果我買了一臺帶雙核處理器的四核服務器，我可以運行以下命令：

# cat /proc/cpuinfo | grep processor | wc -l

然後我看到值應該是 8。如果不是，我會打電話給供應商，讓他們給我派送另一臺處理器。

我需要的另一條信息是磁盤信息。可以使用 df 命令獲得。我總是添加 -h 標記，以便看到以十億字節或兆字節爲單位的輸出。# df -h 還會顯示磁盤的分區情況。

列表最後是查看系統固件的方式 —— 一個獲取 BIOS 級別和 NIC 上的固件信息的方法。

要檢查 BIOS 版本，可以運行 dmidecode 命令。遺憾的是，不能輕易使用 grep 獲取信息，所以這不是一個很有效的方法。對於我的 Lenovo T61 laptop，輸出如下：

#dmidecode | less

...

BIOS Information

Vendor: LENOVO

Version: 7LET52WW (1.22 )

Release Date: 08/27/2007

...

這比重啓機器並查看 POST 輸出有效得多。要檢查以太網適配器的驅動程序和固件版本，請運行 ethtool：

# ethtool -i eth0

driver: e1000

version: 7.3.20-k2-NAPI

firmware-version: 0.3-0

結束語

可以從精通命令行的人那裏學習很多技巧。最好的學習方式是：

1、與其他人一起工作。共享屏幕會話並觀察其他人是如何工作的 —— 您會發現新的做事方法。可能需要謙虛一點，讓其他人引導，不過通常可以學到很多東西。

2、閱讀手冊頁。認真閱讀手冊頁，即使是熟知的命令，也能獲得更深的見解。例如，您以前可能根本不知道可以使用 awk 進行網絡編程。

3、解決問題。作爲系統管理員，總是要解決問題，不管是您還是其他人引起的問題。這就是經驗，經驗可以使您更優秀、更高效。

最好的管理員比較悠閒，因爲他們能找到完成任務的最快方法，並且能快速完成任務，從而保持休閒的生活。