高性能Linux服务器构建实战：系统安全、故障排查、自动化运维与集群架构

前言
第一部分　安全运维篇
第1章　Linux服务器安全运维 3
1.1　账户和登录安全 3
1.1.1　删除特殊的用户和用户组 3
1.1.2　关闭系统不需要的服务 4
1.1.3　密码安全策略 5
1.1.4　合理使用su、sudo命令 9
1.1.5　删减系统登录欢迎信息 11
1.1.6　禁止Control-Alt-Delete键盘关闭命令 12
1.2　远程访问和认证安全 12
1.2.1　远程登录取消telnet而采用SSH方式 12
1.2.2　合理使用shell历史命令记录功能 14
1.2.3　启用tcp_wrappers防火墙 16
1.3　文件系统安全 18
1.3.1　锁定系统重要文件 18
1.3.2　文件权限检查和修改 20
1.3.3　/tmp、/var/tmp、/dev/shm安全设定 21
1.4　系统软件安全管理 22
1.4.1　软件自动升级工具yum 23
1.4.2　yum的安装与配置 23
1.4.3　yum的特点与基本用法 25
1.4.4　几个不错的yum源 27
1.5　Linux后门入侵检测工具 28
1.5.1　rootkit后门检测工具chkrootkit 29
1.5.2　rootkit后门检测工具RKHunter 31
1.6　服务器遭受攻击后的处理过程 35
1.6.1　处理服务器遭受攻击的一般思路 35
1.6.2　检查并锁定可疑用户 36
1.6.3　查看系统日志 37
1.6.4　检查并关闭系统可疑进程 37
1.6.5　检查文件系统的完好性 38
1.7　一次Linux被入侵后的分析 39
1.7.1　受攻击现象 39
1.7.2　初步分析 40
1.7.3　断网分析系统 40
1.7.4 　寻找攻击源 41
1.7.5　查找攻击原因 42
1.7.6　揭开谜团 43
1.7.7　如何恢复网站 43
第2章　Linux网络安全运维 45
2.1　网络实时流量监测工具iftop 45
2.1.1　iftop能做什么 45
2.1.2　iftop的安装 45
2.1.3　使用iftop监控网卡实时流量 46
2.2　网络流量监控与分析工具Ntop和Ntopng 49
2.2.1　Ntop与MRTG的异同 49
2.2.2　Ntop与Ntopng的功能介绍 49
2.2.3　安装Ntop与Ntopng 50
2.2.4　Ntop和Ntopng的使用技巧 53
2.3　网络性能评估工具iperf 60
2.3.1　iperf能做什么 60
2.3.2　iperf的安装与使用 61
2.3.3　iperf应用实例 62
2.4　网络探测和安全审核工具nmap 67
2.4.1　nmap和Zenmap简介 67
2.4.2　nmap基本功能与结构 67
2.4.3　nmap的安装与验证 68
2.4.4　nmap的典型用法 68
2.4.5　nmap主机发现扫描 70
2.4.6　nmap端口扫描 71
2.4.7　nmap版本侦测 73
2.4.8　nmap操作系统侦测 74
第3章　数据安全工具DRBD、extundelete 77
3.1　数据镜像软件DRBD介绍 77
3.1.1　DRBD的基本功能 77
3.1.2　DRBD的构成 78
3.1.3　DRBD与现在的集群的关系 78
3.1.4　DRBD的主要特性 79
3.2　DRDB的安装与配置 80
3.2.1　安装环境说明 80
3.2.2　DRBD的安装部署 81
3.2.3　快速配置一个DRBD镜像系统 82
3.3　DRBD的管理与维护 83
3.3.1　启动DRDB 83
3.3.2　测试DRBD数据镜像 85
3.3.3　DRBD主备节点切换 86
3.4　数据恢复软件extundelete介绍 88
3.4.1　如何使用“rm -rf”命令 88
3.4.2　extundelete与ext3grep的异同 89
3.4.3　extundelete的恢复原理 89
3.4.4　安装extundelete 89
3.4.5　extundelete用法详解 90
3.5　实战：extundelete恢复数据的过程 91
3.5.1　通过extundelete恢复单个文件 91
3.5.2　通过extundelete恢复单个目录 93
3.5.3　通过extundelete恢复所有误删除数据 93
3.5.4　通过extundelete恢复某个时间段的数据 94
第二部分　运维故障排查篇
第4章　Linux系统运维故障排查思路 97
4.1　Linux系统故障的处理思路 97
4.2　Linux系统无法启动的解决方法 98
4.2.1　文件系统破坏导致系统无法启动 98
4.2.2　/etc/fstab文件丢失导致系统无法启动 100
4.3　Linux系统无响应（死机）问题分析 104
4.4　Linux下常见网络故障的处理思路 105
4.4.1　检查网络硬件问题 105
4.4.2　检查网卡是否正常工作 105
4.4.3　检查DNS解析文件是否设置正确 106
4.4.4　检查服务是否正常打开 107
4.4.5　检查访问权限是否打开 108
4.4.6　检查局域网主机之间联机是否正常 109
第5章　Linux故障排查案例实战 111
5.1　常见系统故障案例 111
5.1.1　su切换用户带来的疑惑 111
5.1.2　“Read-only file system”错误与解决方法 114
5.1.3　“Argument list too long”错误与解决方法 116
5.1.4　inode耗尽导致应用故障 119
5.1.5　文件已删除但空间不释放的原因 121
5.1.6　“Too many open files”错误与解决方法 124
5.2　Apache常见错误故障案例 127
5.2.1　“No space left on device”错误与解决方法 127
5.2.2　apache(20014)故障与解决方法 129
5.2.3　“could not bind to address 0.0.0.0:80”错误与解决方法 131
5.3　因NAS存储故障引起的Linux系统恢复案例 134
5.3.1　故障现象描述 134
5.3.2　问题判断思路 134
5.3.3　问题处理过程 134
5.3.4　解决问题 137
第三部分　自动化运维篇
第6章　轻量级运维利器pssh、pdsh和mussh 141
6.1　并行SSH运维工具pssh 141
6.1.1　pssh应用场景 141
6.1.2　pssh的安装与用法 142
6.1.3　pssh应用实例 144
6.2　并行分布式运维工具pdsh 147
6.2.1　pdsh应用场景 147
6.2.2　pdsh的安装与语法 148
6.2.3　pdsh应用实例 149
6.3　多主机ssh封装器mussh 153
6.3.1　mussh功能介绍 153
6.3.2　mussh的安装与语法 153
6.3.3　mussh应用实例 154
第7章　分布式监控系统Ganglia 157
7.1　Ganglia简介 157
7.2　Ganglia的组成 157
7.3　Ganglia的工作原理 159
7.3.1　Ganglia数据流向分析 159
7.3.2　Ganglia工作模式 160
7.4　Ganglia的安装 161
7.4.1　yum源安装方式 161
7.4.2　源码方式 162
7.5　配置一个Ganglia分布式监控系统 164
7.5.1　Ganglia配置文件介绍 164
7.5.2　Ganglia监控系统架构图 164
7.5.3　Ganglia监控管理端配置 164
7.5.4　Ganglia的客户端配置 165
7.5.5　Ganglia的Web端配置 166
7.6　Ganglia监控系统的管理和维护 167
7.7　Ganglia监控扩展实现机制 169
7.7.1　扩展Ganglia监控功能的方法 169
7.7.2　通过gmetric接口扩展Ganglia监控 169
7.7.3　通过Python插件扩展Ganglia监控 170
7.7.4　实战：利用Python接口监控Nginx运行状态 171
7.8　Ganglia在实际应用中要考虑的问题 174
7.8.1　网络IO可能存在瓶颈 174
7.8.2　CPU可能存在瓶颈 175
7.8.3　gmetad写入rrd数据库可能存在瓶颈 175
第8章　基于nagios的分布式监控报警平台Centreon 177
8.1　Centreon概述 177
8.2　Centreon的特点 177
8.3　Centreon的结构 178
8.4　安装Centreon+nagios监控系统 179
8.4.1　安装支持Centreon的yum源 180
8.4.2　安装系统基础依赖库 180
8.4.3　安装nagios及nagios-plugins 181
8.4.4　安装ndoutils 181
8.4.5　安装nrpe 182
8.4.6　安装Centreon 182
8.4.7　安装配置Centreon Web 191
8.4.8　启动Centreon相关服务 195
8.4.9　安装问题总结 196
8.5　配置Centreon监控系统 197
8.5.1　添加主机和主机组 197
8.5.2　批量添加主机 202
8.5.3　监控引擎管理 206
8.5.4　添加服务和服务组 207
8.5.5　监控报警配置 211
8.5.6　用户和用户权限管理 217
8.6　配置分布式监控 222
8.6.1　分布式监控架构与实现原理 222
8.6.2　分布式监控搭建环境介绍 223
8.6.3　监控软件的安装 224
8.6.4　配置节点间SSH信任登录 224
8.6.5　在Central server上添加分布式监控配置 226
8.7　常见服务监控配置 230
8.7.1　 nagios插件编写规范 231
8.7.2　监控Apache运行状态 231
8.7.3　监控MySQL运行状态 234
8.7.4　监控Hadoop HDFS运行状态 237
8.8　桌面监控报警器Nagstamon 239
第9章　通过Ganglia与Centreon构建智能化监控报警平台 243
9.1　智能运维监控报警平台的组成 243
9.2　Ganglia作为数据收集模块 246
9.3　Centreon作为监控报警模块 246
9.4　Ganglia与Centreon的无缝整合 247
9.4.1　数据提取脚本 247
9.4.2　实现Ganglia与Centreon完美整合 256
9.5　在Centreon中实现批量数据收集与监控报警 259
第四部分　集群架构篇
第10章　高性能Web服务器Nginx 267
10.1　高性能Web服务器Nginx介绍 267
10.1.1　Nginx的组成与工作原理 267
10.1.2　Nginx的性能优势 268
10.2　Nginx的安装 269
10.2.1　安装Nginx依赖库 269
10.2.2　快速安装Nginx 270
10.3　配置与调试Nginx 270
10.3.1　Nginx配置文件结构 270
10.3.2　Nginx配置文件详解 270
10.3.3　Nginx日常维护技巧 276
10.4　Nginx常用功能介绍 278
10.4.1　Nginx反向代理应用实例 278
10.4.2　Nginx的URL重写应用实例 282
10.5　案例：Nginx作为Web缓存服务器应用 286
10.5.1　在Nginx下安装缓存服务器 286
10.5.2　配置Nginx缓存服务器 287
10.5.3　测试proxy_cache实现的缓存功能 289
10.5.4　如何清除指定的URL缓存 290
10.6　案例：Nginx作为负载均衡服务器应用 290
10.6.1　Nginx的负载均衡算法 291
10.6.2　Nginx的负载均衡配置实例 291
10.7　Nginx性能优化技巧 292
10.7.1　编译安装过程优化 292
10.7.2　利用TCMalloc优化Nginx的性能 293
10.7.3　Nginx内核参数优化 295
第11章　高性能集群软件Keepalived 297
11.1　Keepalived介绍 297
11.1.1　Keepalived是什么 297
11.1.2　VRRP协议与工作原理 298
11.1.3　Keepalived工作原理 298
11.1.4　Keepalived的体系结构 299
11.2　Keepalived安装与配置 301
11.2.1　Keepalived的安装过程 301
11.2.2　Keepalived的全局配置 303
11.2.3　Keepalived的VRRPD配置 303
11.2.4　Keepalived的LVS配置 307
11.3　Keepalived基础功能应用实例 310
11.3.1　Keepalived基础HA功能演示 310
11.3.2　通过vrrp_script实现对集群资源的监控 316
11.3.3　Keepalived集群中MASTER和BACKUP角色选举策略 319
第12章　千万级高并发负载均衡软件HAProxy 323
12.1　高性能负载均衡软件HAProxy介绍 323
12.1.1　HAProxy简介 323
12.1.2　四层和七层负载均衡的区别 324
12.1.3　HAProxy与LVS的异同 325
12.2　HAProxy基础配置与应用实例 326
12.2.1　快速安装HAProxy集群软件 326
12.2.2　HAProxy基础配置文件详解 326
12.2.3　HAProxy的日志配置策略 333
12.2.4　通过HAProxy的ACL规则实现智能负载均衡 334
12.3　基于虚拟主机的HAProxy负载均衡系统配置实例 335
12.3.1　通过HAProxy的ACL规则配置虚拟主机 335
12.3.2　测试HAProxy实现虚拟主机和负载均衡功能 343
12.3.3　测试HAProxy的故障转移功能 343
12.3.4　使用HAProxy的Web监控平台 343
第13章　构建高性能的MySQL集群系统 345
13.1　常见的高可用MySQL解决方案 345
13.1.1　主从复制解决方案 345
13.1.2　MMM高可用解决方案 346
13.1.3　Heartbeat/SAN高可用解决方案 346
13.1.4　Heartbeat/DRBD高可用解决方案 346
13.1.5　MySQL Cluster高可用解决方案 347
13.2　通过Keepalived搭建MySQL双主模式的高可用集群系统 347
13.2.1　MySQLReplication介绍 347
13.2.2　MySQL Replication实现原理 348
13.2.3　MySQL Replication常用架构 349
13.2.4　MySQL主主互备模式架构 349
13.2.5　MySQL主主互备模式配置 350
13.2.6　配置Keepalived实现MySQL双主高可用 353
13.2.7　测试MySQL主从同步功能 356
13.2.8　测试Keepalived实现MySQL故障转移 358
13.3　通过MMM构建MySQL高可用集群系统 360
13.3.1　MMM高可用MySQL方案简介 360
13.3.2　MMM典型应用方案 361
13.3.3　MMM高可用MySQL方案架构 363
13.3.4　MMM的安装与配置 364
13.3.5　MMM的管理 368
13.3.6　测试MMM实现MySQL高可用功能 371
13.4　MySQL读写分离解决方案 374
13.4.1　通过Amoeba实现MySQL读写分离 374
13.4.2　通过Keepalived构建高可用的Amoeba服务 382
第14章　高性能负载均衡集群软件HAProxy 383
14.1　高性能负载均衡架构设计原则 383
14.1.1　HAProxy常见方案与拓扑 384
14.1.2　高可用集群软件的选择 386
14.2　搭建HAProxy+Keepalived高可用负载均衡系统 386
14.2.1　搭建环境描述 386
14.2.2　配置HAProxy负载均衡服务器 387
14.2.3　配置主、备Keepalived服务器 389
14.3　测试HAProxy+Keepalived高可用负载均衡集群 392
14.3.1　测试Keepalived的高可用功能 392
14.3.2　测试负载均衡功能 394
14.4　构建双主高可用的HAProxy负载均衡系统 394
14.4.1　系统架构图与实现原理 394
14.4.2　安装并配置HAProxy集群系统 395
14.4.3　安装并配置双主的Keepalived高可用系统 397
14.4.4　测试双主高可用的HAProxy负载均衡集群系统