linux课程设计.docx
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linux课程设计
课程设计说明书
题目:
服务器架构配置与管理实训
院系：
专业班级：
学号：
学生：
指导教师：
2016年月日
理工大学课程设计（论文）任务书
计算机院系网络与信息安全教研室
学号
学生
专业（班级）
设计题目
服务器架构配置与管理实训
设
计
技
术
参
数
（1）CentOS6.7的安装，镜像文件的挂载。
（2）LINUX的DHCP服务配置的给局域网的客户机分配固定IP或者动态IP
（3）LINUX的DNS服务配置的解析IP地址是主机名称与IP地址之间的转换，转换包括正向的与反向的，分别称正向解析与反向解析。
（4）LINUX的FTP服务配置实现客户机和服务器的文件传输。
设
计
要
求
（1）安装CentOS6.7操作系统。
（2）熟练掌握linux下的基本命令。
（3）掌握DHCP服务配置。
（4）掌握DNS服务配置。
（5）掌握FTP服务配置。
工
作
量
要求设计说明书的字数在3000字以上。
工
作
计
划
2016.5.17-5.21根据课程设计的要求，查找相关资料，完成需求分析；
2016.5.22-5.28进行系统的概要设计；
2016.5.29-6.11进行系统的详细设计和源代码的书写；
2016.6.11-6.18对系统进行调试分析，写出课程设计报告。
参
考
资
料
[1]锐等译.LINUX核源代码分析.：
机械工业，2000.10
[2]莉君.深入分析LINUX核源代码.：
人民邮电，2002.8
[3]善平等.Linux操作系统试验教程.：
机械工业,1999.10
[4]林慧琛.RedhatLinux服务器配置与应用.：
人民邮电，2006.1
[5]柳青.Linux应用教程.：
清华大学,2008.5
[6]邱世华.Linux操作系统之奥秘.：
电子工业,2008.6
指导教师签字
教研室主任签字
2016年6月18日
指导教师评语：
评分项目
得分
课程
设计
100分
课程设计态度
8分
优（8）良（6-7）中（4-5）差（0-3）
课程设计工作量
8分
优（8）良（6-7）中（4-5）差（0-3）
文献资料应用能力
8分
优（8）良（6-7）中（4-5）差（0-3）
设计方案及质量
25分
优（20-25）良（15-20）中（10-15）
差（0-9）
实际动手能力
25分
优（20-25）良（15-20）中（10-15）
差（0-9）
文档报告规
8分
优（8）良（6-7）中（4-5）差（0-3）
团队合作精神
8分
优（8）良（6-7）中（4-5）差（0-3）
创新能力
10分
优（9-10）良（7-8）中（5-6）差（0-4）
成绩：
指导教师：
年月日
理工大学课程设计（论文）成绩评定表
摘要2
1.需求分析2
2.设计目的2
3.设计步骤2
3.1CentOS6.7操作系统的安装2
3.2CentOS6.7应用软件的安装和镜像的挂载7
3.2.1应用软件的安装7
3.2.2镜像的挂载9
3.3DHCP服务器的配置与管理10
3.3.1DHCP的安装10
3.3.2DHCP配置文件的配置11
3.3.3DHCP服务启动12
3.3.4DHCP服务的测试13
3.4DNS服务配置与管理14
3.4.1DNS原理14
3.4.2DNS数据分析15
3.4.3DNS服务器的安装16
3.4.4DNS服务文件的配置16
3.4.5DNS服务的启动17
3.4.6DNS服务的测试17
3.5FTP服务的配置和管理18
3.5.1FTP服务的原理18
3.5.2FTP用户18
3.5.3FTP服务的安装19
3.5.4FTP服务文件的配置19
3.5.5FTP服务的启动22
3.5.6FTP服务的测试23
4.总结23
5.参考文献23
摘要
Linux工具包拥有几乎所有的工具，能够轻松且廉价地搭建起Internet和应用服务。
因而，在Internet环境下，Linux开始替代商业的UNIX和WindowsNT。
在美国，绝大多数的廉价服务器都是基于Linux平台的。
根据从Infobeads的统计结果显示，超过26%的Internet网上商业公司的服务是基于Linux平台，并且这个比例在不断地扩大。
中小型企业是我国企业信息化的主体，他们本身的特点决定了它们在信息化过程中不可能投入大量的人力和物力。
Linux作为一种开放的网络操作系统对中小企业来讲，是一个很有吸引力的平台。
Linux作为自由软件的一个重要的成果，可以看作是互联网发展的作品。
可获得源代码的，保证了用户有足够的权利，不受传统的商业许可证的限制。
Linux在我国的发展经历了四五年时间，最初的几年只是学校和科研单位使用。
最近的两年逐渐进入媒体、企业和普通大众的视线，现在Linux已经成为鲜花和掌声包围的宠儿。
尽管Linux在高端服务器和嵌入式方面发展迅速，目前Linux的应用主要在网络应用上。
成为中小企业、家庭的网络服务器，提供Web服务、电子（E-mail）服务、文件传输（FTP）服务、域名（DNS）服务。
事实上，成功的安装后的Linux就可以作为Web、E-mail、FTP、News服务器。
当然作为中小企业可能还需要一些更为复杂的功能，比如作为DNS服务器、代理网关或者路由、虚拟主机、防火墙、拨入服务器等。
所以我们应该好好的对Linux进行深入的研究，在近几年的时间全球的Linux的研究人员对其仍然有这浓厚的兴趣，作为学生的我们更应该好好的学习Linux，随着Linux的发展我相信它将成为一个很好的平台，对我们网络生活有着积极的作用，现在不光是国外的一些大公司对它有着浓厚的兴趣，国对Linux的学习和应用以及研究都有着突破性的进展，在各大高校，凡是有计算机专业的院系都开设了Linux这门课，如此看见Linux的重要性以及它潜在的价值，这一点更说明了我们学习Linux的重要性和先进性，也说明了我这次选择这个题目的优越性。
Linux应用如此的广泛，那么我们有必要对此进行深入的研究。
为了网络服务多元化发展的需要，对Linux下对各个服务器的建立和应用的研究具有现实的意义。
1.需求分析
Linux服务器的配置：
DHCP，DNS，FTP，WEB服务的配置。
（1）DHCP（DynamicHostConfigurationProtocol,动态主机配置协议）是Linux系统中的一个重要协议。
使用该协议可以在局域网中完成网络设备地址的自动配置工作。
DHCP服务采用UDP网络传输模式，可以为网络上设备分配永久IP地址（自动分配），也可以为设备分配有时限的IP地址（动态分配）。
使用DHCP服务，可以提高网络IP地址管理的效率;同时，也可以提升IP地址的有效使用率。
（2）DNS（DomainNameServer），本质上是主机名称与IP地址之间的转换，转换包括正向的与反向的，分别称正向解析与反向解析
（3）FTP（FileTranslationProtocol，文件传输协议）服务是Linux服务中的重要容。
用户通过使用FTP服务可以在客户机与服务器之间方便的上传与下载文件
（4）web早期Internet应用主要是E_mail，FTP等，用户较少。
直到上世纪90年52代万维网与浏览器出现。
80年代，欧洲核物理研究室，科伯纳斯-，提出HTTP协议。
90年代，伊利诺伊大学的国家超级计算机应用中心开发出服务器版httpd。
Httpd是自由软件，自由软件社区对httpd进行改善，命名apache。
2.设计目的
本次课程设计是为了配合本学期所开设的课程《Linux操作系统》而设置的，目的是让学生在实训的过程中掌握Linux各种服务器的安装、配置和管理。
以培养学生的独立思考能力与动手能力为主导原则。
进一步树立学生的创新精神。
3.设计步骤
3.1CentOS6.7操作系统的安装
3.1.1创建新虚拟机
用户打开虚拟机软件，选择“文件”→“新建虚拟机”。
在打开的对话框中选择“自定义虚拟机”，单击“下一步”按钮，进入“硬件兼容性选择”对话框。
在兼容性对话框中，选择默认值，单击“下一步”按钮，进入“安装客户机操作系统”对话框，选择“稍后安装操作系统”，单击“下一步”按钮，进入选择操作系统对话框，如图1-1
图1-1选择操作系统类型界面图
在图1-1中的单选按钮组中，选择Linux选项，然后，在版本对应的下拉列表框中选择CentOS选项，单击“下一步”按钮，进入命名虚拟机窗口，如图1-2。
图1-2虚拟机命名界面图
在图1-2中，用户可以为虚拟机指定名称，并可以单击“浏览”按钮，为虚拟机选择保存的目录。
然后单击“下一步”按钮，进入处理器配置界面。
在处理器配置界面中，用户可以选择虚拟机模拟的CPU个数以及每个CPU中的核数目。
显然模拟的值不能超过真实计算机中CPU的个数与核数目。
通常情况下，建议使用默认值。
处理器配置完成后，将进入存配置界面，为虚拟机设定存值，一般情况下，虚拟机配置的存大小不要超过物理存大小一半，可以选择默认值。
存配置完成后，进入网络参数设置界面，在安装时，选择默认值NAT模式，具体网络设置将在下一节详细介绍。
网络配置完成后，将进行磁盘参数设置，指定磁盘类型与大小，一般均设置为默认值。
当磁盘设定完毕后，单击“结束”按钮，即完成虚拟机的设置工作。
3.1.2安装准备
在安装之前，用户需要下载操作系统的安装文件，通常情况下这些文件都是以光盘镜像文件的形式保存，即文件的后缀为.iso。
用户打开VM软件，进入刚刚建立好的虚拟机界面，如图1-3所示。
图1-3虚拟机安装OS界面图
在图1-3中，用户双击光驱设备（CD/DVD）选项，进入光驱设定界面，如图1-4所示。
图1-4设定光驱参数界面图
在图1-4中，用户确定选中复选按钮“启动时”，在单选按钮组中选择“使用ISO文件”按钮，单击“浏览”按钮，装载CentOS6系统的安装镜像，然后单击“确定”按钮。
此时，系统回到图1-3所示的虚拟机主界面，在此单击“启动虚拟机”按钮，即可以开始为虚拟机安装操作系统。
3.1.3安装流程
虚拟机启动后，将自动进入软件安装界面，如图1-5所示。
图1-5虚拟机安装CentOS启动界面
此时，用户单击虚拟机窗口部界面，将当前焦点从宿主计算机切换到虚拟机，这样，所有的鼠标与键盘操作都是针对虚拟机的操作。
如果用户需要将当前焦点返回到宿主机，只需要按下Ctrl+Alt组合键即可。
用户将当前焦点转移到虚拟机后，利用鼠标可以选择安装类型，如果60秒不做选择，将自动进入默认安装类型，即第一个选项。
通常情况下，用户都是使用默认类型进行安装。
安装开始后，系统将进行自检并导入基本文件，然后进入安装介质自检界面，如图1-6所示。
图1-6安装介质自检界面
当虚拟机检查到安装介质存在后，会弹出如图1-6所示界面，如果没有该界面，则意味着虚拟机没有找到安装文件，系统将无法安装。
在该界面中，通常选择Skip按钮，不进行安装介质的自检过程。
这里，需要使用Tab键在两个按钮中进行切换。
此时，系统将进入起始安装界面，用户单击“Next”按钮来开始安装。
首先，将进入语言选择界面，在该界面中，请务必选择“中文（简体）”选项，然后单击“Next”按钮，进入键盘布局选择界面在键盘布局选择界面中，选择美国键盘类型（USEnglish），单击“Next”按钮，进入磁盘类型设定界面。
在磁盘设定界面中，选择默认值，单击“Next”按钮，系统会弹出对话框，警告用户将进行磁盘格式化操作，所有数据将丢失。
这里选择“Yes”按钮，开始磁盘格式化操作。
磁盘设定完成后，需要设定本机的名称，设定界面如图1-7所示。
图1-7本机名称设定界面
在图1-7所示界面中，用户可以指定计算机的默认名称与默认域名称，其格式为：
<主机名称>.<域名称>如果不想指定名称，可以使用默认值。
然后单击Next按钮。
此时，系统进入时区设定界面，这里，需要选择“AsiaShanghai”选项，指定默认时区为时间。
然后单击“Next”按钮，进入口令设置界面。
在口令设置界面中，用户需要为ROOT用户设置口令，设置完毕后，单击“Next”按钮，进入磁盘分区界面，如图1-8所示。
图1-8磁盘分区界面
磁盘分区界面是一个重要的配置界面，对于不同用户有不同的分区选择。
如果用户需要安装一个单一的Linux操作系统，需要选择“UseAllSpace”按钮，将所有硬盘分配给Linux系统；如果用户需要安装多个操作系统在一个硬盘上（通常先安装Windows，再安装Linux），可以在先安装好一个操作系统后，将磁盘中剩下的部分分配给Linux系统使用，这样将选择“ReplaceExistingLinuxSystem”选项；当然，对于资深用户，可以选择“CreateCustomLayout”选项来自主分配磁盘空间。
这里，对于虚拟机安装Linux，通常选择第一个选项。
然后单击就“Next”按钮。
这时，系统会弹出一个对话框，要求用户确认自己的选择。
请单击“WriteChangestoDisk”按钮，确认配置；如果需要修改配置，单击“Goback”按钮重新进行磁盘参数设定。
磁盘格式化完成后，将进入软件安装选项界面，如图1-9所示。
图1-9软件安装选项界面
在1-9所示界面中，用户需要选择操作系统的使用领域：
桌面系统、服务器系统等。
通常情况下，选择默认值Desktop。
应用领域选择完成后，建议选择单选按钮组中的CustomizeNow按钮，单击Next按钮，对即将安装的软件进行选择。
如果用户不进行选择，单击“Next”按钮将直接开始安装。
以上设定完成后，将开始CentOS系统的安装，在安装过程中，用户不可进行干预。
当安装完成后，单击“Reboot”按钮系统将自动重启。
3.2CentOS6.7应用软件的安装和镜像的挂载
3.2.1应用软件的安装
在线软件的安装
在CentOS系统中，用户可以利用网络在线安装各种应用程序。
在安装过程中，系统会自动搜索网络数据源，查找用户安装的程序，并自动下载，解包并安装。
为了帮助用户完成在线安装，CentOS系统提供了yum命令来完成相关操作。
Yum是一种字符界面下的交互式RPM（RedHatPackageManagement）文件管理程序。
可以用来安装、更新、卸载CentOS系统中的应用程序。
在使用yum过程中，用户需要拥有ROOT权限，常见的yum命令格式如下所示。
yum<命令类型><目标名称>
这里，常用的命令类型如表1.1所示.。
表1.1yum常用命令列表
命令类型
类型说明
list
显示指定目标文件信息
install
安装指定目标文件
update
更新指定目标文件
erase
擦除指定目标文件
例子安装gcc编译器
安装命令：
（如图2-1安装gcc）
yuminstallgcc
如图2-1安装gcc编译器
在安装过程中，系统自动搜索所有要安装的容，并在最后给出需要安装的
数据包数目、下载的文件大小以及安装后需要的硬盘空间大小。
最后提示用户是否进行安装，当用户键入字母y，则表示确认并完成安装。
如果用户需要更新应用或者删除应用，可以使用下面的命令来完成相关功能。
更新应用：
yumupdategcc*
删除应用：
yumerasegcc*
命令执行后，会显示可以更新或者删除的包文件列表，用户键入字母y进行确认，即可以完成应用更新与删除的相关操作。
3.2.2镜像的挂载
我们在离线的情况下，需要通过安装包的形式去安装应用软件，我们下载好的镜像文件里面有大量的安装包，现在安装好系统之后需要自己将镜像挂载在操作系统上。
我们需要更改配置源文件，挂载镜像，让后使用安装命令就行了。
配置镜像源文件置。
在/etc/yum.repos.d下面的CentOS-Media.repo文件。
下面有许许多多的配置文件，我们将其全部备份，然后将其余的后缀为repo的文件删除，保留CentOS-Media.repo文件，打开修改里面的配置就行了。
如图2-2修改配置文件。
图2-2修改配置文件
然后使用命令mount/dev/cdrom/media进行镜像挂载。
如图2.3镜像文件的挂载。
图2-3镜像文件的挂载
3.3DHCP服务器的配置与管理
DHCP（DynamicHostConfigurationProtocol,动态主机配置协议）是Linux系统中的一个重协议。
使用该协议可以在局域网中完成网络设备地址的自动配置工作。
DHCP服务采用UDP网络传输模式，可以为网络上设备分配永久IP地址（自动分配），也可以为设备分配有时限的IP地址（动态分配）。
使用DHCP服务，可以提高网络IP地址管理的效率;同时，也可以提升IP地址的有效使用率。
下面，将从DHCP服务程序安装、服务配置和测试运行这3个方面来介绍DHCP服务的应用过程。
3.3.1DHCP的安装
DHCP安装DCPH软件按照分为在线安装与离线安装两类。
在离线情况下，用户必须先获取安装软件包。
同时，用户必须拥有ROOT权限，然后执行按照命令，命令格式如下所示。
rpm-ivh<软件包名称>在图3-5中，即为DHCP软件离线按照界面。
而对用户而言，在线安装是一种更简便的方法。
在CentOS系统中，用户可以使用yum命令来按照软件。
Yum安装命令如下所示。
yuminstall<软件名称>如图3.1所示，系统发现dhcp安装包存在，则会提示用户是否安装下载相关软件资源。
当用户点击“y”后，系统将自动下载并安装相关软件包，并自动配置软件包的依赖关系。
图3-1DHCP的安装
3.3.2DHCP配置文件的配置
DHCP服务配置当DHCP服务安装完毕后，需要进行配置才可以使用。
在CentOS系统中，DHCP服务配置文件在/etc/dhcp目录下面如图所示
DHCP是典型的C/S工作模式，其工作流程如下：
首先，客户机发出请求，要求获得IP地址。
方法：
客户机广播DHCPDiscover数据，Discover包源地址为0.0.0.0；目标地址为255.255.255.255，MAC地址为自身。
（因为客户机没有IP，不知道主机IP）
然后，服务器相应客户机请求。
在IP池中查找合法的未使用的IP，如果存在，则发送DHCPpoffer数据包，并标识该地址。
DHCPoffer包容：
ClientIP地址（保证可以送达客户端）、DHCP给定的IP与掩码、DHCP的租约时间和标准回应的服务器标识（针对一个LAN中多个DHCP服务器情况）。
第三，客户端接受IP，并生成DHCPrequest包，进行全网广播。
最后，服务器收到应答包DHCPACK，表示确认，该地址从IP池中移除。
这里需要指出，所谓租约指的是，对于动态IP分配，每个IP的有效使用时间。
租约到期后，客户端如果没有申请，则服务器回收IP。
其主要优点是对于非24小时在线用户，可以将有限IP提供给更多人。
目前ADSL类的访问常采用一个固定IP搭配7~8个浮动ID的工作模式。
在配置文件中，用户需要指定全局参数和子网参数；可以分配自动地址与固定地址等基本参数。
首先配置基本配置参数如下，如图3-2配置文件的配置。
如图3-2DHCP配置文件的配置
DHCP服务配置完成后，可以为客户机分配IP地址。
3.3.3DHCP服务启动
servicedhcpdstart|stop|restart|status如图3-3查看启动。
图3-3DHCP服务的启动
3.3.4DHCP服务的测试
在测试时，需要保证客户机与DHCP服务器在同一网段。
如果是Windows系统的客户机，需要将网络接口设置为自动获得IP地址模式。
如果是Linux系统，需要在使用命令ifconfigeth0192.168.169.1up来给服务器设置IP地址，客户机请求服务器分配IP地址。
如图3-4所示。
图3-4客户机请求分配IP地址
客户机来请求服务器分配自己固定的IP地址。
如图3-5所示。
图3-5服务器分配IP地址
3.4DNS服务配置与管理
3.4.1DNS原理
DNS工作流程
在系统中，DNS采用分层管理模式，在此模式下，系统域名分为根域名（.）顶级域名（.,.org,.gov,.cn,.uk等）和一般域名（本地域名）。
域名管理的特点是本级DNS服务器仅记录该层的主机名称与IP地址的对应关系。
在本地的DNS服务器中，需要开放53端口，通常情况下，用户需要使用UDP协议来访问，如果网络不能稳定工作，也可以使用TCP协议来访问53端口。
用户可以在本地服务器中获取IP地址与域名对应信息，如果该信息不存在，则本地DNS服务器会将查找请求向上一级DNS服务器发送。
下面，给出一个DNS服务器进行域名查询的实例。
实例：
查询
首先，用户发出查询请求，发送到本机设定的DNS服务器地址，如果在查询到域名与IP对应关系，则返回IP；否则转向根域名服务器。
显然，根域名服务器不可能知道对应的IP，为此，根服务器分析域名信息，得到.cn的后缀，将用户请求转发到（cn对应的DNS）。
第三，在中，如果有信息，则返回；如果没有，再分析地址，将请求转发到（对应的DNS）。
第四，在中，如果有的信息，则将其返回上级服务器；否则，没有将请求转发到（中的DNS）。
最后，用户在该DNS中找到对应的IP，将信息逐级反馈，直至发出最初发出请求的DNS，并将该信息记入最初发起请求的计算机缓存。
3.4.3DNS服务器的安装
在CentOS系统中，用户通常可以使用yuminstallbind*命令来安装DNS服务（需要ROOT权限），安装界面如3-6所示。
如图3-6
升级会员 