一、实验目的
1、掌握系统性能监控;
2、掌握系统可视化监控。
3、了解Linux 的安全机制;
4、掌握使用防火墙提升主机安全性 ;
二、实验学时
2学时
三、实验类型
设计性
四、实验需求
1、硬件
每人配备计算机1台。
2、软件
Windows操作系统,安装Oracle VM VirtualBox软件,安装Mobaxerm软件。
3、网络
本地主机与虚拟机能够访问互联网,不使用DHCP服务。
4、工具
无。
五、实验任务
1、完成系统性能监控;
2、完成使用Linux-dash实现可视化监控;
4、完成防火墙配置。
六、实验环境
1、本实验需要VM 1台。
2、本实验VM配置信息如下表所示。

3、本实验拓扑图。
无。
4、本实验操作演示视频。
本实验为视频集的第6集:网页链接
七、实验内容及步骤
1、使用命令工具监控系统性能
1.1查看CPU信息
(1)使用lscpu命令工具查看CPU信息。
(2)使用cat /proc/cpuinfo命令工具查看CPU信息。
(3)使用mpstat命令工具查看CPU信息。
# 使用lscpu显示CPU详细信息
[root@Lab-06-Task-01 ~]# lscpu
# 以扩展可读的格式显示CPU信息
[root@Lab-06-Task-01 ~]# lscpu -e
# 显示CPU指定列的信息
[root@Lab-06-Task-01 ~]# lscpu -e=CPU
# 以可解析的格式显示CPU信息
[root@Lab-06-Task-01 ~]# lscpu -p
# 显示online CPU信息
[root@Lab-06-Task-01 ~]# lscpu -bp
# 使用cat /proc/cpuinfo显示CPU详细信息
[root@Lab-06-Task-01 ~]# cat /proc/cpuinfo
# 查看CPU型号
[root@Lab-06-Task-01 ~]# cat /proc/cpuinfo | grep name | cut -f2 -d: | uniq -c
# 查看物理CPU个数
[root@Lab-06-Task-01 ~]# cat /proc/cpuinfo | grep 'physical id' | sort | uniq | wc -l
# 查看CPU的总线程数量
[root@Lab-06-Task-01 ~]# cat /proc/cpuinfo| grep "processor"| wc -l
# 使用mpstat命令工具查看CPU信息
# 查看多核CPU核心的当前运行状况信息,每两秒更新一次
[root@Lab-06-Task-01 ~]# dnf install -y sysstat
[root@Lab-06-Task-01 ~]# mpstat -P ALL 2
# 查看多核CPU核心的当前运行状况信息,每五秒更新一次,采样两次
[root@Lab-06-Task-01 ~]# mpstat -P ALL 5 2 1.2查看磁盘信息
(1)使用df命令工具查看磁盘信息。
(2)使用fdisk命令工具查看磁盘信息。
# 使用df命令工具查看磁盘信息
[root@Lab-06-Task-01 ~]# df
# 使用df -i以inode模式来显示磁盘使用情况
[root@Lab-06-Task-01 ~]# df -i
# 使用df -T显示文件系统类型
[root@Lab-06-Task-01 ~]# df -T
# 使用df -h与更易读的方式显示目前磁盘空间和使用情况
[root@Lab-06-Task-01 ~]# df -h
# 使用df -k以单位显示磁盘的使用情况
[root@Lab-06-Task-01 ~]# df -k
# 使用df -l显示本地的分区的磁盘空间使用率
[root@Lab-06-Task-01 ~]# df -l
# 使用df -a显示各文件系统的使用情况
[root@Lab-06-Task-01 ~]# df -a
# 使用df -ia显示各文件系统的i节点的使用情况
[root@Lab-06-Task-01 ~]# df -ia
# 使用fdisk -l显示磁盘当前分区信息
[root@Lab-06-Task-01 ~]# fdisk -l
# 使用fdisk -lu显示SCSI磁盘的每个分区的情况
[root@Lab-06-Task-01 ~]# fdisk -lu 1.3查看系统实时状态
(1)使用top命令工具查看系统实时状态。
# 使用top命令显示系统进行信息
[root@Lab-06-Task-01 ~]# top
# 使用top -d设置信息更新时间
[root@Lab-06-Task-01 ~]# top -d 3
# 使用top -p显示指定进程的信息
[root@Lab-06-Task-01 ~]# top -p 192
# 使用top -n显示更新3次后推出
[root@Lab-06-Task-01 ~]# top -n 3
# 使用top -S累计显示进程CPU使用时间
[root@Lab-06-Task-01 ~]# top -S
# 使用top -H显示进程中线程的详细信息
[root@Lab-06-Task-01 ~]# top -H 1.4查看系统性能状态
(1)使用htop命令工具查看系统性能状态。
(2)使用sar命令工具查看系统性能状态。
(3)使用dstat命令工具查看系统性能状态。
# 使用htop命令工具通过图形操作界面查看系统性能状态
[root@Lab-06-Task-01 ~]# htop
# 使用sar命令工具查看系统性能状态
# 使用sar -u查看CPU状态,每 1s 监控一次,共监控 3 次
[root@Lab-06-Task-01 ~]# sar -u 1 3
# 使用sar -r查看内存使用率,每 1s 监控一次,共 3 次
[root@Lab-06-Task-01 ~]# sar -r 1 3
# 使用sar -B查看内存分页情况,每隔 1s 监控一次,共 3 次
[root@Lab-06-Task-01 ~]# sar -B 1 3
# 使用sar -W查看系统交换活动信息,每隔 1s 监控一次,共 3 次
[root@Lab-06-Task-01 ~]# sar -W 1 3
# 使用sar -d查看磁盘使用情况,每 1s 监控一次,共 3 次
[root@Lab-06-Task-01 ~]# sar -d 1 3 -p
# 使用sar -b查看 I/O 和传输率,每 1s 监控一次,共 3 次
[root@Lab-06-Task-01 ~]# sar -b 1 3
# 使用sar -n查看网络情况,每隔 1s 监控一次,共 3 次
[root@Lab-06-Task-01 ~]# sar -n ALL 1 3
# 使用sar -q查看队列的长度与负载的状态,每隔 1s 监控一次,共 3 次
[root@Lab-06-Task-01 ~]# sar -q 1 3
# 使用dstat命令工具查看系统性能状态
[root@Lab-06-Task-01 ~]# dstat
# 使用dstat -c查看CPU信息,每隔 1s 监控一次,共 3 次
[root@Lab-06-Task-01 ~]# dstat -c 1 3
# 使用dstat -d查看磁盘使用情况,每隔 1s 监控一次,共 3 次
[root@Lab-06-Task-01 ~]# dstat -d 1 3
# 使用dstat -m查看内存使用情况,每隔 1s 监控一次,共 3 次
[root@Lab-06-Task-01 ~]# dstat -m 1 3
# 使用dstat -n查看网络传送信息,每隔 1s 监控一次,共 3 次
[root@Lab-06-Task-01 ~]# dstat -n 1 3
# 使用dstat -p进行进程统计,每隔 1s 监控一次,共 3 次
[root@Lab-06-Task-01 ~]# dstat -p 1 3
# 使用dstat -r进行io请求统计,每隔 1s 监控一次,共 3 次
[root@Lab-06-Task-01 ~]# dstat -r 1 3
# 使用dstat -t进行时间和日期的输出
[root@Lab-06-Task-01 ~]# dstat -t 2、使用Linux-Dash实现可视化监控
2.1安装
# 使用dnf工具安装Apache
[root@Lab-06-Task-01 ~]# dnf install -y httpd
# 使用systemctl start命令启动Apache服务
[root@Lab-06-Task-01 ~]# systemctl start httpd
[root@Lab-06-Task-01 ~]# systemctl enable --now httpd
[root@Lab-06-Task-01 ~]# dnf -y install python php php-fpm
# 在/var/www/html目录下,下载linux-dash的源码包
[root@Lab-06-Task-01 ~]# cd /var/www/html
[root@Lab-06-Task-01 html]# git clone https://github.com/afaqurk/linux-dash.git
# 重新加载httpd配置文件
[root@Lab-06-Task-01 html]# systemctl restart httpd 2.2配置
# 配置防火墙,允许80/tcp端口访问
[root@Lab-06-Task-01 ~]# firewall-cmd --zone=public --add-service=http --permanent
[root@Lab-06-Task-01 ~]# firewall-cmd --reload
[root@Lab-06-Task-01 ~]# firewall-cmd --list-all
# 配置SELinux
[root@Lab-06-Task-01 ~]# setenforce 0
# 修改SELinux配置文件
[root@Lab-06-Task-01 ~]# vi /etc/selinux/config
-------------------- config ----------------------
SELINUX=permissive
-------------------------------------------------- 2.3访问测试
# 进行访问安全配置
# 修改httpd的配置文件,使用httpd启动方式进行登录保护
[root@Lab-06-Task-01 ~]# vim /etc/httpd/conf.d/dash.conf
-------------------- dash.conf ------------------
<Directory /var/www/html/linux-dash/app>
Options FollowSymLinks
AllowOverride All
Order allow,deny
allow from all
</Directory>
--------------------------------------------------
# 在/var/www/html/linux-dash/app目录下创建.htaccess文件
[root@Lab-06-Task-01 ~]# vi /var/www/html/linux-dash/app/.htaccess
-------------------- .htaccess ------------------
AuthType Basic
AuthName "Restricted Files"
AuthUserFile /var/www/html/linux-dash/app/.htpasswd
Require valid-user
--------------------------------------------------
# 设置访问linux-dash页面的登录账号和密码
[root@Lab-06-Task-01 ~]# htpasswd -c /var/www/html/linux-dash/app/.htpasswd admin
New password:
Re-type new password:
Adding password for user admin
# 重新服务
[root@Lab-06-Task-01 ~]# systemctl restart httpd
# 在本地主机浏览器上访问 http://172.20.1.17/linux-dash/app/,此时需要输入刚设置的账号和密码:admin,就能访问Linux-dash监控页面。 3、使用防火墙进行系统安全防护
3.1配置防火墙
(1)管理防火墙服务
对防火墙服务的管理包括查看防火墙Firewalld服务状态、开启、关闭、重启、重新载入防火墙策略等。
# 查看防火墙Firewalld服务状态
[root@Lab-06-Task-01 ~]# systemctl status firewalld
# 关闭防火墙服务
[root@Lab-06-Task-01 ~]# systemctl stop firewalld
# 开启防火墙服务
[root@Lab-06-Task-01 ~]# systemctl start firewalld
# 重启防火墙服务
[root@Lab-06-Task-01 ~]# systemctl restart firewalld
# 设置防火墙为开机不自启
[root@Lab-06-Task-01 ~]# systemctl disable firewalld
# 设置防火墙为开机自启动
[root@Lab-06-Task-01 ~]# systemctl enable firewalld
# 重新载入防火墙规则
[root@Lab-06-Task-01 ~]# firewall-cmd --reload (2)配置防火墙日志
对防火墙日志的配置有全局日志配置和规则日志配置两部分。全局日志配置是对防火墙日志规则进行配置,防火墙日志服务由系统rsyslog服务进行管理,日志默认存放在/var/log/firewalld日志文件中,日志文件基于日期时间自动归档。规则日志配置是设置防火墙触发特定防火墙规则时记录日志的方式。
# 全局日志配置
# 实现防火墙对单播网络通信的日志记录。
# 防火墙日志存放目录变更为/var/log/firewalldlog。
# 防火墙日志记录等级调整为所有等级的日志均记录。
# 使用vi命令编辑/etc/firewalld/firewalld.conf文件
[root@Lab-06-Task-01 ~]# vi /etc/firewalld/firewalld.conf
# --------------------/etc/firewalld/firewalld.conf文件--------------------
# firewalld.conf配置文件内容较多,本部分仅显示与防火墙日志配置有关的内容
# 将LogDenied=off改为LogDenied=unicast,实现对单播网络通信的日志记录
LogDenied=unicast
# --------------------/etc/firewalld/firewalld.conf文件--------------------
# 使用vi命令编辑/etc/rsyslog.conf文件
[root@Lab-06-Task-01 ~]# vi /etc/rsyslog.conf
# --------------------/etc/rsyslog.conf文件--------------------
# 在配置文件中增加以下内容,kern.*表示记录所有等级的系统内核产生的日志信息
kern.* /var/log/firewalldlog/loginfo
# --------------------/etc/rsyslog.conf文件--------------------
# 创建防火墙日志存放目录
[root@Lab-06-Task-01 ~]# mkdir /var/log/firewalldlog
# 重新载入配置文件
[root@Lab-06-Task-01 ~]# systemctl reload firewalld
# 重启日志相关服务
[root@Lab-06-Task-01 ~]# systemctl restart rsyslog
# 规则日志配置
# 允许本地主机(172.20.1.36)通过httpd服务访问服务器。
# 实现触发规则的通信的日志记录。
# 设置日志记录的频率为每秒最多3条。
# 根据防火墙规则要求配置
[root@Lab-06-Task-01 ~]# firewall-cmd --permanent --add-rich-rule='rule family=ipv4 source address=172.20.1.36 service name="http" log level=notice prefix="HTTP" limit value="3/s" accept'
# 重新载入防火墙配置使其生效
[root@Lab-06-Task-01 ~]# systemctl reload firewalld 3.2依据场景设计防火墙
(1)通过防火墙指定端口和协议允许访问
需求描述:
第一:打开443/TCP端口。
第二:永久打开3690/TCP端口。
第三:永久打开100-500/TCP端口(指定范围内端口全部打开)。
# 打开443/TCP端口
[root@Lab-06-Task-01 ~]# firewall-cmd --add-port=443/tcp
# 永久打开3690/TCP端口
[root@Lab-06-Task-01 ~]# firewall-cmd --add-port=3690/tcp --permanent
# 永久打开100-500/TCP端口(指定范围内端口全部打开)
[root@Lab-06-Task-01 ~]# firewall-cmd --remove-port=100-500/tcp --permanent
# 重新载入防火墙配置
[root@Lab-06-Task-01 ~]# firewall-cmd --reload (2)通过防火墙提升远程连接服务的安全性 。
需求描述:
第一:允许地址范围172.20.1.36/24内的客户端远程连接服务器,进行远程管理维护。
第二:客户端远程连接服务器时,每分钟最多允许5次远程连接,禁止频繁请求。
# 使用firewall-cmd命令删除默认ssh服务规则
[root@Lab-06-Task-01 ~]# firewall-cmd --permanent --remove-service=ssh
# 使用firewall-cmd命令添加指定地址能够远程访问的规则
[root@Lab-06-Task-01 ~]# firewall-cmd --permanent --add-rich-rule='rule family=ipv4 source address=172.20.1.36/24 service name="ssh" limit value="5/s" accept'
# 重新载入防火墙配置
[root@Lab-06-Task-01 ~]# firewall-cmd --reload (3)通过防火墙指定IP地址允许/禁止访问。
需求描述:
第一:允许来自IP地址为172.20.1.36的主机的流量通过防火墙。
第二:禁止来自IP地址为172.20.1.135的主机的流量通过防火墙。
# 允许来自IP地址为172.20.1.36的主机的流量通过防火墙
[root@Lab-13-Task-01 ~]# firewall-cmd --add-source=172.20.1.36 --permanent
# 禁止来自IP地址为172.20.1.135的主机的流量通过防火墙
[root@Lab-13-Task-01 ~]# firewall-cmd --remove-source=172.20.1.135 --permanent
# 重新载入防火墙配置
[root@Lab-13-Task-01 ~]# firewall-cmd --reload (4)通过防火墙提升文件传输服务的安全性 。
需求描述:
第一:允许地址范围172.20.1.36/24内的客户端通过主动与被动模式访问FTP服务器。
# 使用firewall-cmd命令添加通过主动模式访问FTP服务器
[root@Lab-06-Task-01 ~]# firewall-cmd --permanent --add-rich-rule='rule family=ipv4 source address=172.20.1.36/24 port port=20-21 protocol=tcp limit value="10/m" accept'
# 使用firewall-cmd命令添加本地客户端允许访问phpMyAdmin
[root@Lab-06-Task-01 ~]# firewall-cmd --permanent --add-rich-rule='rule family=ipv4 source address=172.20.1.36/24 port port=9000-9020 protocol=tcp limit value="10/m" accept'
# 重新载入防火墙配置
[root@Lab-06-Task-01 ~]# firewall-cmd --reload (5)查看防火墙日志。
[root@Lab-06-Task-01 ~]# cat /var/log/firewalldlog