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Build Debian Server

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备忘录

2024-5-27

本文记录debian12作为服务器的安装和配置过程

前言

本文记录自用的debian服务器的安装和配置过程。服务器的硬件配置如下。

类别型号
CPU12700k
Mother Boardz690
DRAMDDR4 16G * 2
System Drive970EVO 512G PCIE3.0
Data DriveGloway 4TB PCIE4.0
BackUp Drive日立 10TB * 2
CASE半岛铁盒 F20
Power Supply利民TG1000 1000w

熟悉命令

fdisk

fdisk 是 Linux 系统上一个常用的磁盘分区工具。它可以用来查看、创建、删除和修改磁盘分区。该命令需要在sudo权限下执行。

  1. 列出磁盘分区信息 sudo fdisk -l
  2. 进入交互式分区编辑模式 为特定设备分区 sudo fdisk [dev/device_name]

parted

parted 是 Linux 系统上一个功能强大且更加用户友好的磁盘分区工具,它是对传统 fdisk 命令的一种补充和升级。与 fdisk 相比,parted 具有以下一些优势:

  1. 支持更大磁盘: parted 可以处理超过 2TB 的大容量磁盘,而 fdisk 对磁盘容量有一定限制。
  2. 支持更多文件系统: parted 支持常见的文件系统类型,如 ext4、btrfs、XFS 等,而 fdisk 只能识别基本的 DOS 分区表。
  3. 更友好的交互界面: parted 提供了更加人性化的交互界面,使用起来更加直观和方便。
  4. 支持动态调整分区: parted 支持在不重启系统的情况下动态调整磁盘分区的大小和位置。这在扩容或重新规划磁盘时非常有用。
  5. 更好的错误处理: parted 会在执行危险操作时提示用户确认,并会尽量避免造成数据丢失。

该命令的使用方式和fdisk类似

  1. 列出磁盘分区信息 sudo parted -l
  2. 进入交互式分区编辑模式 为特定设备分区 sudo parted [dev/device_name]

mdadm

mdadm 是 Linux 系统上用于管理软件 RAID 的一个强大工具。它允许用户创建、监控和管理各种类型的 RAID 阵列,包括 RAID 0、RAID 1、RAID 5、RAID 6 等。

  1. 创建RAID阵列,例子为一个RAID5阵列 包四个块设备 阵列会表现为一个统一的块设备md0
sudo mdadm --create /dev/md0 --level=5 --raid-devices=4 /dev/sdb1 /dev/sdc1 /dev/sdd1 /dev/sde1
  1. 查看RAID阵列状态
sudo mdadm --detail /dev/md0
  1. 扩展RAID阵列，RAID5，RAID6支持热扩展
sudo mdadm --grow /dev/md0 --raid-devices=5
  1. 从RAID阵列中移出设备
sudo mdadm --remove /dev/md0 /dev/sde1
  1. 添加热备份设备，热备设备是应对整列故障的预备块设备，会自动替换故障设备
sudo mdadm --add /dev/md0 /dev/sdf1
  1. 定期监控RAID阵列,并发送邮件
sudo mdadm --monitor --scan --mail=your@email.com
  1. 重新组装一个之前创建的RAID阵列
sudo mdadm --assemble /dev/md0 /dev/sdb1 /dev/sdc1 /dev/sdd1 /dev/sde1

lsblk

lsblk 是 Linux 系统上一个非常有用的块设备列表查看命令。它能快速、直观地显示系统中所有块设备的拓扑结构和属性信息。

➜  ~ lsblk
NAME        MAJ:MIN RM   SIZE RO TYPE  MOUNTPOINTS
sda           8:0    0   9.1T  0 disk
└─sda1        8:1    0   9.1T  0 part
  └─md0       9:0    0   9.1T  0 raid1 /hdd
sdb           8:16   0   9.1T  0 disk
└─sdb1        8:17   0   9.1T  0 part
  └─md0       9:0    0   9.1T  0 raid1 /hdd
nvme1n1     259:0    0 465.8G  0 disk
├─nvme1n1p1 259:1    0   512M  0 part  /boot/efi
├─nvme1n1p2 259:2    0 464.3G  0 part  /
└─nvme1n1p3 259:3    0   976M  0 part  [SWAP]
nvme0n1     259:4    0   3.7T  0 disk
└─nvme0n1p1 259:5    0   3.7T  0 part  /data

mkfs

mkfs命令是Linux和Unix系统中用于创建文件系统的命令。它的全称是"make file system"。

  1. 基本用法:
    • mkfs [options] device：在指定设备上创建文件系统。
  2. 常用选项:
    • -t：指定要创建的文件系统类型,如ext4、xfs、btrfs等。
    • -b：指定文件系统块大小。
    • -i：指定每个inode的字节数。
    • -L：指定文件系统卷标。
    • -m：指定保留给root用户的空间百分比。
    • -c：在创建文件系统前检查设备是否有坏块。
  3. 创建不同类型的文件系统:
    • mkfs -t ext4 /dev/sdb1：创建ext4文件系统。
    • mkfs -t xfs /dev/sdc1：创建XFS文件系统。
    • mkfs -t btrfs /dev/sdd1：创建btrfs文件系统。
  4. 注意事项:
    • 执行mkfs命令会彻底格式化指定设备,将现有数据全部删除,请谨慎操作。
    • 不同的文件系统有不同的特点和适用场景,请根据实际需求选择合适的文件系统类型。
    • 文件系统创建完成后,还需要将其挂载到相应的挂载点才能使用。

mount

mount命令用于在Linux系统中挂载文件系统。

  1. 基本语法:
    • mount [-t type] [-o options] device directory
  2. 常用选项:
    • -t type: 指定要挂载的文件系统类型,如ext4、xfs、nfs等。
    • -o options: 指定挂载选项,如ro(只读)、rw(读写)、async(异步)等。多个选项用逗号分隔。
    • -a: 挂载/etc/fstab中列出的所有文件系统。
    • -L label: 通过文件系统卷标挂载。
    • -U uuid: 通过文件系统UUID挂载。
  3. 挂载示例:
    • mount /dev/sdb1 /mnt: 将/dev/sdb1设备挂载到/mnt目录。
    • mount -t ext4 /dev/sdc1 /data: 将ext4文件系统/dev/sdc1挂载到/data目录。
    • mount -t nfs 192.168.1.100:/share /mnt/nfs: 将NFS共享目录挂载到/mnt/nfs。
    • mount -o ro /dev/sdb1 /media: 以只读方式挂载/dev/sdb1到/media目录。

df

df命令是Linux和Unix系统中用于显示文件系统磁盘空间使用情况的常用命令。

  1. 基本用法:
    • df：显示所有已挂载文件系统的磁盘使用情况。
  2. 选项:
    • -h：以人类可读的方式显示磁盘空间大小,如MB、GB等。
    • -i：显示inode使用情况而不是磁盘空间。
    • -T：显示文件系统类型。
    • -t：只显示指定类型的文件系统。
    • -x：排除指定类型的文件系统。
  3. 指定文件系统或路径:
    • df /home：只显示包含/home目录的文件系统。
    • df /dev/sda1：显示指定设备的文件系统信息。
  4. 其他用法:
    • df -h：以人类可读的格式显示磁盘使用情况。
    • df -i：显示文件系统inode使用情况。
    • df -Th：显示文件系统类型和人类可读的磁盘空间信息。
    • df -x tmpfs：排除tmpfs类型的文件系统。
  5. 输出解释:
    • Filesystem：文件系统名称或设备名称。
    • 1K-blocks：总磁盘容量,单位为1KB块。
    • Used：已使用容量。
    • Available：可用容量。
    • Use%：已使用容量的百分比。
    • Mounted on：文件系统挂载点。

du

du命令是Linux系统中用于估计文件或目录占用磁盘空间大小的工具。

  1. 查看目录或文件占用空间
    • du path: 显示指定目录或文件的磁盘使用情况。
    • du -h path: 以人类可读的格式(KB、MB、GB等)显示磁盘使用情况。
  2. 递归统计目录大小
    • du -s path: 只显示指定目录的总使用空间,不显示子目录。
    • du -a path: 显示指定目录及其所有子目录和文件的使用空间。
    • du -d n path: 仅显示嵌套层数不超过n层的目录使用情况。
  3. 排序输出结果
    • du -h | sort -h: 按照人类可读的格式对结果进行排序。
    • du | sort -n: 按照字节数大小对结果进行排序。
  4. 排除特定目录或文件
    • du --exclude=pattern path: 排除匹配指定模式的文件或目录。
    • du --max-depth=n path: 仅统计指定目录及其n层子目录。
  5. 总结磁盘使用情况
    • du -c: 在输出结果的最后显示总的磁盘使用量。
    • du -s /: 显示整个根目录的磁盘使用情况。
  6. 结合管道使用
    • du path | sort -n | head -n 5: 列出指定目录下占用空间最大的前5个子目录。
    • du -ak / | sort -n | tail -n 1: 显示根目录下占用空间最大的单个文件或目录的大小。

相关知识

UUID

UUID（Universally Unique Identifier）是一种标识符,用于在分布式计算环境中唯一地标识信息。它的主要特点包括:

  1. 唯一性：UUID被设计成在全球范围内是唯一的。通过使用足够长的标识符(128位)以及随机和伪随机数生成算法,可以确保不会出现重复的UUID。
  2. 分散性：UUID不需要集中的注册机构即可生成。任何个体或组织都可以独立地生成自己的UUID,而不会与他人的UUID冲突。
  3. 可读性差：UUID由32个16进制字符组成,通常以连字符分隔成8-4-4-4-12的格式显示,例如"550e8400-e29b-41d4-a716-446655440000"。这种形式不太便于人工识别和记忆。
  4. 应用广泛：UUID广泛应用于计算机软件中,尤其是在分布式系统、数据库、文件系统等领域,用于标识各种对象,如文件、设备、用户帐户等。

当你在一个存储设备上创建一个新的分区并格式化为某种文件系统（例如ext4、xfs等）的时候，文件系统会自动生成一个UUID。这个UUID是在文件系统创建的过程中随机生成的，因此即使你在相同的设备上创建相同大小、相同类型的文件系统，它们的UUID也会不同。

UUID的主要作用是提供一个在全局范围内唯一的标识符，用于唯一地标识一个特定的文件系统，这样即使存储设备的设备名（例如/dev/sda1、/dev/sdb2等）改变，系统也能通过UUID找到正确的设备。

fstab

/etc/fstab用于实现系统启动时的自动挂载。

<设备>    <挂载点>    <文件系统类型>     <挂载参数>    <转储频率>    <自检顺序>
/dev/sda1  /          ext4            defaults    0            1
/dev/sda2  /home      ext4            defaults    0            2
/dev/md0   /data      xfs             defaults    0            0
192.168.1.100:/share  /mnt/nfs  nfs   defaults    0            0

其中各字段的含义如下:

  1. <设备>: 这可以是设备名、UUID（通用唯一识别码）、LABEL（标签）或者PARTUUID（分区的UUID）。
  2. <挂载点>: 要挂载到的目录,必须事先创建好。
  3. <文件系统类型>: 如ext4、xfs、nfs等。
  4. <挂载参数>: 挂载时使用的可选参数,如defaults、noatime、rw等。
  5. <转储频率>: 0表示不备份,1表示每天备份,2表示隔天备份。
  6. <自检顺序>: 0表示不自检,1表示第一个自检,2表示第二个自检,以此类推。

要实现自动挂载,只需在/etc/fstab中添加相应的条目即可。挂载点必须事先创建好,文件系统类型和挂载参数要根据实际情况设置。

修改/etc/fstab文件后,可以使用mount -a命令立即生效,或者重新启动系统让配置生效。

btrfs

btrfs是一种新型的Linux文件系统,它提供了许多先进的功能和特性,包括:

  1. 写时复制(COW): btrfs采用写时复制机制,可以快速创建快照和副本,而不占用额外的磁盘空间。这对备份和数据恢复很有帮助。
  2. 子卷和快照: btrfs支持创建子卷,可以作为独立的文件系统进行管理。快照功能可以快速记录子卷的状态。
  3. RAID支持: btrfs内置RAID功能,可以实现数据的冗余和容错。支持多设备RAID0、RAID1、RAID10等模式。
  4. 压缩: btrfs支持透明的在线压缩,可以降低存储空间的使用。
  5. 自动碎片整理: btrfs具有自动碎片整理功能,可以最小化磁盘碎片。
  6. 校验和: btrfs会对数据和元数据计算校验和,可以发现并修复数据损坏。
  7. 在线扩容和缩容: btrfs支持在线扩容和缩容,可以动态调整文件系统大小。
  8. 事务性操作: btrfs支持事务性操作,可以确保元数据的一致性。

随着时间的推移,它也必将成为更多Linux发行版的默认选择。

  • 在Debian中,btrfs-tools软件包提供了管理btrfs文件系统的命令行工具。
  • 可以使用以下命令安装:
sudo apt-get install btrfs-tools

Pipeline

1. 材料准备

  • 存储debian12 系统iso的u盘

2. 修改UEFI启动

  • 进入BIOS并修改启动方式，将装机盘设置位启动首选项
  • 对于民用级主板，一般为F11 , F12 或者 Del
  • 对于DELL服务器进入BIOS的触发键位F2

3. 插入装机盘 安装系统

  • 使用非图形化界面
  • 安装 ssh server不需要安装GUI
  • 安装过程不需要进行网络配置
  • 安装过程中会创建一个新的常规用户
    • 如果操作的是NISL Server root的密码是

      cannot tell you 😈

    • 如果操作的是NISL Server新用户名为 installer 密码为

      cannot tell you 😈

  • 系统安装在970 EVO中，自动分区，其他磁盘均为未挂载状态。

4. 配置基本网络

4.1 网络配置

调整网络配置 /etc/network/interfaces，使得其形如

auto enp6s0f0
iface enp6s0f0 inet static
    address 10.176.25.53
    netmask 255.255.254.0
    gateway 10.176.24.1
  • address 是静态地址，需要按照不同机器进行分配
  • netmask 是子网掩码，为 23 位，该长度固定。
  • gateway 是网关，可由子网掩码计算得出，固定。

重启网络服务

sudo systemctl restart networking.service

4.2 校园网认证

  • 挂载U盘
  • 将U盘的登录脚本拷贝
  • 使用登录脚本登录

5. 配置SSH

5.1 禁用密码登录

修改 /etc/ssh/sshd_config

#line 57:
PasswordAuthentication no

5.2 生成秘钥

如果是操作 NISL Server 则为 installer用户生成秘钥

  • 生成秘钥
# 生成秘钥
ssh-keygen -t rsa -b 4096
  • 将公钥改名为 authorized_keys
cd ./.ssh
cat id_rsa.pub >> authorized_keys
rm id_rsa.pub
  • 将私钥拷贝到 U 盘（临时挂载点）上面
cp ./id_rsa ../install_tmp
  • 在这一步完成后，可以离开实体机，进行远程操作。

6. 修改DNS服务器

  • 修改配置文件
vi /etc/resolv.conf
  • 添加如下内容
# 在原始文件基础上添加
nameserver 202.120.224.26
nameserver 114.114.114.114
nameserver 8.8.8.8
  • 重新加载配置文件
/etc/init.d/networking restart

7. apt 换源

  • 将 /etc/apt/sources.list中的内容整体替换为
# 统一采用阿里云镜像 
deb https://mirrors.aliyun.com/debian/ bookworm main non-free non-free-firmware contrib deb-src https://mirrors.aliyun.com/debian/ bookworm main non-free non-free-firmware contrib deb https://mirrors.aliyun.com/debian-security/ bookworm-security main deb-src https://mirrors.aliyun.com/debian-security/ bookworm-security main deb https://mirrors.aliyun.com/debian/ bookworm-updates main non-free non-free-firmware contrib deb-src https://mirrors.aliyun.com/debian/ bookworm-updates main non-free non-free-firmware contrib deb https://mirrors.aliyun.com/debian/ bookworm-backports main non-free non-free-firmware contrib deb-src https://mirrors.aliyun.com/debian/ bookworm-backports main non-free non-free-firmware contrib
  • 执行升级命令
#root 
apt-get update && apt-get upgrade 
# 安装必要软件 
apt-get install tmux zsh vim neofetch git sudo curl rsync duf zip unzip screen fzf fd-find

8. 配置sudo

  • 将编辑器从nano改为vim
update-alternatives --config editor
  • 编辑visudo

9. 设置时钟同步

  • 硬件时钟矫正 hwclock
  • 设置时间 date 和 hwclock 同步
sudo hwclock --systohc
  • 修改时间为24时计时法
sudo vim /etc/default/locale

添加

LANG=en_US.UTF-8
LC_TIME=en_US.UTF-8

重新加载守护进程

sudo systemctl daemon-reload 
# 按照 /etc/fstab 重新挂载 
mount -a

10. 挂载额外的磁盘

data

  • 使用parted为块设备nvme0n1分区 将整个磁盘分为一个主分区
    • 将得到分区nvme0n1p1
  • 使用mkfs将btrfs挂载到nvme0n1p1
sudo mkfs.btrfs /dev/nvme0n1p1
  • 将nvme0n1p1挂载到/data挂载点
sudo mount /dev/nvme0n1p1 /data

hdd

/hdd是一个RAID0阵列，用于进行系统备份。

  • 使用parted为块设备sda和sdb分区 将整个磁盘分为一个主分区
    • 将得到分区sda1和sdb1
  • 使用mdadm创建一个RAID0阵列
sudo mdadm --create --verbose /dev/md0 --level=1 --raid-devices=2 /dev/sda1 /dev/sdb1
  • 为md0指定一个文件系统
sudo mkfs.btrfs /dev/md0
  • 将此配置写入/etc/mdadm/mdadm.conf
# This configuration was auto-generated on Thu, 23 May 2024 17:54:37 +0800 by mkconf
ARRAY /dev/md0 metadata=1.2 name=nisl-superman:0 UUID=8b0e391f:f36291d9:5acabf5b:8a3fc6d6
  • 挂载md0到/hdd
sudo mount /dev/md0 /hdd

修改 fstab

修改后的fstab

# <file system> <mount point>   <type>  <options>       <dump>  <pass>
# / was on /dev/nvme1n1p2 during installation
UUID=fb944645-2483-4472-9f6f-0e50f2115044 /               ext4    errors=remount-ro 0       1
# /boot/efi was on /dev/nvme1n1p1 during installation
UUID=6B59-4865  /boot/efi       vfat    umask=0077      0       1
# swap was on /dev/nvme1n1p3 during installation
UUID=08282ecc-b789-40a2-9d03-c235acc8cf2a none            swap    sw              0       0
# /data was on /dev/nvme0n1p1
UUID=b70bda07-3de3-4dce-9506-d4329d5a8697 /data          btrfs    defaults 0       1
# /hdd was on /dev/md0
UUID=07c21af2-8b30-4121-a78f-c06ebdaefb35 /hdd          btrfs    defaults 0       1

写在最后

至此，网络连通性和硬件层面的设置都已经完成。可以开始畅玩了🍺🍺🍺。

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