Linux内核基础：30道面试题，助你顺利进入技术圈 (linux内核基础面试题)
Linux是一款免费的开源操作系统，拥有着广泛的用户群体和强大的生态系统。从嵌入式设备到大型服务器，Linux已经成为了很多企业和个人进行软件开发和部署的首选平台。因此熟练掌握Linux内核是每一个Linux系统工程师的必备技能之一。下面就和大家分享一些关于Linux内核的基础面试题，帮助大家顺利进入技术圈。
一、进程相关
1、Linux进程如何创建和撤销？
操作系统通过fork()函数来创建进程，其中子进程是通过复制父进程的内存空间以及代码段来实现的。撤销进程则是通过kill命令来实现的，它向进程发送一个指定的信号，当该进程接收到该信号后就会被撤销。
2、Linux进程有哪些状态？
Linux进程有5种状态：运行、就绪、阻塞、暂停和终止。其中，运行状态表示当前进程正在执行，就绪状态表示当前进程已经准备好可以运行，但是还没有被CPU调度器选中，阻塞状态表示当前进程正在等待某个条件满足，暂停状态表示当前进程被挂起但可以在任何时候恢复运行，终止状态表示当前进程已经执行完成或被撤销了。
3、什么是进程的优先级？
进程的优先级是一个整数值，表示当前进程在操作系统中的优先级。进程将根据其优先级和时间片的大小来作系统调度。在Linux中，进程优先级范围从-20到19，其中-20表示更高优先级，19表示更低优先级，0表示默认优先级。
4、如何查询系统中所有进程的状态？
可以使用ps命令来查询系统中所有进程的状态。该命令将显示所有运行在当前终端中的进程的相关信息。可以通过选项-a或-e来查看所有进程的状态。
二、内存管理相关
5、Linux内存是如何分配的？
在Linux中，内存分配是通过内核中的内存管理机制来实现的。内核通过伙伴算法来管理可用内存块，并使用等待队列来管理正在等待内存的进程。此外，Linux还支持虚拟内存技术，其中使用页面交换来管理物理内存与磁盘空间之间的映射。
6、什么是页面置换？
页面置换是指将一个运行中的进程所占用的物理内存中的某些页面换出到磁盘上，以腾出空间给其他进程使用。在Linux中，采用的是LRU（最近最少使用）算法来实现页面置换。
7、Linux内存管理中的页面大小是多少？
在Linux内存管理中，页面大小通常为4096个字节。
8、如何查看Linux系统中的内存使用情况？
可以使用free命令来查看系统中的内存使用情况。该命令将显示当前可用内存、已用内存以及内存占用情况的详细信息。
三、进程间通信相关
9、进程间通信有哪些方式？
Linux提供了多种进程间通信方式，包括管道、消息队列、共享内存、信号、套接字等。
10、什么是管道？
管道是Linux中最简单和最基本的进程间通信方式。它允许在两个进程之间流动数据。管道由两端组成，一个读端和一个写端，数据从写端流入管道，从读端流出。
11、什么是信号？
信号是Linux中一种基本的进程间通信方式。它允许一个进程向另一个进程发送一个小的信息，以便后者执行相应的操作，例如中断正在运行的进程或通知另一个进程发生了某些事件。
12、共享内存是如何实现的？
共享内存是通过将一块物理内存映射到多个进程的虚拟地址空间上来实现的。这样，多个进程就可以通过读写共享内存来进行进程间通信。
四、文件系统相关
13、如何在Linux中查看当前路径？
可以使用pwd命令来查看当前路径，该命令将输出当前目录的完整路径。
14、在Linux中，文件权限有哪几种？
在Linux中，文件权限分为三种：读、写和执行。每一种权限都可以用数字来表示，分别为4、2和1，而所有权限都可以用它们的数字值来组合，例如rwx表示7。
15、如何修改文件的权限？
可以使用chmod命令来修改文件的权限。该命令允许用户为文件或目录设置读、写和执行权限。
16、什么是Linux文件系统？
Linux文件系统是指Linux操作系统所使用的文件系统，它允许用户通过文件目录结构来组织存储在磁盘中的数据，并提供了一些特定的功能，例如文件权限控制和链接。
五、网络配置相关
17、在Linux中，如何查看网络接口的配置？
可以使用ifconfig命令来查看Linux中的网络接口配置。该命令将显示当前系统所有网络接口的详细信息，例如IP地址、MAC地址、数据包统计信息等。
18、什么是静态IP地址？
静态IP地址是指由网络管理员手动为计算机配置的固定IP地址。与动态IP地址相比，静态IP更稳定，可以保证计算机在网络中始终具有相同的网络地址。
19、什么是DHCP？
DHCP是Dynamic Host Configuration Protocol（动态主机配置协议）的缩写，它是一种广泛使用的网络协议，用于为计算机自动分配IP地址、网关、子网掩码等网络配置信息。
20、什么是网络路由？
网络路由是指决定数据包在网络中传输路径的过程。路由器是执行路由操作的设备，它通过分析目标地址来确定数据包应该从哪个接口转发。
六、系统管理相关
21、如何查看Linux系统的负载？
可以使用uptime命令来查看Linux系统的负载。该命令将显示系统的当前负载和近期的平均负载。
22、如何重启Linux系统？
可以使用reboot命令来重启Linux系统。该命令将向操作系统发送一个重启请求，并在操作系统成功关闭后重新启动计算机。
23、如何关闭Linux系统？
可以使用shutdown命令来关闭Linux系统。该命令允许用户选择在一定时间后或立即关闭系统。
24、如何查看Linux系统中的硬件信息？
可以使用lshw命令来查看Linux系统中的硬件信息。该命令将显示系统中各种硬件设备的详细信息，例如CPU、内存、磁盘、网卡等。
七、安全管理相关
25、什么是防火墙？
防火墙是一种网络安全设备，用于控制计算机系统和网络之间的数据流量。防火墙可以通过过滤数据包、阻止未经授权的访问、协助识别攻击等操作来保护系统和网络安全。
26、如何在Linux中开启防火墙？
可以使用iptables命令来开启Linux中的防火墙。该命令允许用户为不同的网络接口配置不同的规则，以控制数据流量并保护系统安全。
27、如何查看Linux系统中运行的进程？
可以使用ps命令来查看Linux系统中运行的进程。该命令将输出当前正在运行的所有进程的详细信息。
28、如何通过SSH登录Linux系统？
可以使用ssh命令通过SSH登录Linux系统。该命令允许用户使用远程计算机上的终端来访问远程计算机，实现远程管理和操作。
29、如何通过FTP上传文件到Linux系统？
可以使用ftp命令通过FTP上传文件到Linux系统。该命令将使用FTP协议连接到指定的远程计算机，并允许用户将本地文件上传到远程主机。
30、如何修改Linux系统的登录密码？
可以使用passwd命令来修改Linux系统的登录密码。该命令将提示用户输入当前密码，并允许用户输入新密码来更新密码。
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一、关于Linux
1、Linux干什么用？
首先，很少有人用Linux做桌面系统，因为Windows桌面系统已经足够好了。我们主要把Linux用作网络服务器的操作系统。如果你和你的应用符合敏镇下面的几条，那么你合适使用Linux：
*不愿意花钱在操作系统和网络应用上。
*用D版系统受良心谴责或害怕承担责任。
*想得到和花钱的系统差不多的性能。
*在用户面前显得水平较高。
*认识几个弄Linux的高手，或者知道在哪里能够找到问题答案。
2、每种Linux发行包差别很多吗？
如果你在上世纪80年代末到95年之知拿仔前这段时间大量使用PC机的话，那对于Linux你应该很好理解：它就象一个有着32位抢先多任务核心的DOS，其区别在于外表看起来像是一种UNIX。Linux是好多人用智慧堆砌起来的，初学者经常问：“RedHat好还是Slackware好？”。这个人同时还面临上百种选择，这的确让人头痛。大部分Linux发行包实际上很简单，几乎所有的发行包都有相同的内核（也许是不同版本），外部命令和数据文件的差别也仅仅局限于在文件系统中的存放位置不同（这导致了某些兼容性问题，因为在某些地方找不到特定的文件嘛）。另外就是有些发行包为了显示自己的卓而不群，在发行包中增加了一些自己的实用程序。实际上动手修改内核的厂商不算太多，因为这样会内核官方版本的不断更新而手忙脚乱。当然有一些嵌入式系统开发商在Linux基础上做了自己的系统另说。
拥有众多的发行包是Linux的一个很讨厌的问题，在这一点上，我更喜欢FreeBSD，因为它只有一个官方发行版本，也运行得比较稳定。可给Linux做软件的程序员太多了，Linux上面的资料也更多。记住：当一个家伙跟你说用哪个发行版本无所谓的时候，那他就是专家。
3、Linux业余爱好者的东西吗？
这样的宣传给了很多人这样的印象。其实，Linux是一个严肃的操作系统，拥有一切操作系统共有的特性。它可以用在很多严肃的场合。
4、Linux性能比Windows更好吗？
这里的答案会让你失望，据我以往的实际测试，2.2版本的Linux核心的性能比windows2023要低。值得欣慰的是2.4版本的核心性能有大幅度提高基本上接近了Windows2023。但Windows2023复杂的图形界面占用了相当的系统资源。
5、Linux比Windows更复杂更专业吗？
从复杂度上说，Windows2023要比Linux复杂很多。在核心技术上，Windows也更先进。
6、Linux更可靠吗？
应该从两个角度评价系统的可靠性。（1）系统自身的可靠性，两者象差不多。人们普遍认为的Windwos不如Linux可靠的印象来源于Windows众多的良莠不齐的软件。当然，Linux比Windows结构简单，在一定程度上也可以提高可靠性。（2）从安全性角度来说，Linux远远高于Windows系统，道理很简单：树大招风嘛。另外，Linux的源代码开放机制使得漏洞发现和消灭得很快。而Windows相对就显得比较官僚了。这里补充一点，我用过的最可靠的系统是BSD类的OS，可靠性和安全性都可圈可点。
7、Linux真的不用花一分钱吗？
大部分的发行包需要花少量的钱购买搭汪。当然你也可以从网络上DOWN。其实这些发行包未必符合你的应用，一般都需要经过一些改动和定制才能运行好。当然，花的钱跟Windows没法比。
二、Linux安装注意事项
现在的大部分发行包都很容易安装，基本上都是图形向导式的，每个发行包都不太相同，也无法一一描述，如果你连安装都不明白，那就别用Linux了。这里仅仅说明几个注意的问题。
1、如果要和Windows混装，一定要先装Windows，后装Linux。
2、分区的时候，根据计划安装的软件灵活决定分区。一般分区有：/，/root，/usr，/var和swap分区，其中swap分区类型和其他不同需要专门选择一下，它的空间一般是物理内存的两倍即可。/root分区是紧急情况root用的，有64兆就行了。
3、当然，为了方便，你可以安装发行包给你做好的软件。但我安装Linux的习惯做法是开始就安装一个最小系统，然后安装所有的编译工具。安装编译工具的方法一般都通过你用的发行包的包管理工具实现，这样最方便。比如在TurboLinux中，运行/usr/in/Turbopkg就可以了。在管理工具中选择所有关于Developoment相关的选项或gcc相关选项，一般就可以了。
4、lilo一定要装。否则一旦出现分区问题都不好办。
5、如果和Windows混装的时候，装完了系统起不来了。可以用98启动盘启动，然后用FDISK
/MBR回复主引导分区来保住Windows分区。
在安装了最小系统和的编译器后，我们应该得到一个比较干净的系统。在这个系统上，可以下载和安装各种应用软件了。
三、基本使用
1、文件系统
无论有多少个分区，整个文件系统都是一棵完整的树结构。经常用到的目录有：
(1)/usr：存放各种应用程序文件用。其中的/usr/local用来存放后安装的软件
(2)/var：用来存放所有的数据文件
(3)/proc：里面的文件用来表示系统内核的各种配置和状态。这一块不是真正的文件系统，而是内存里面的各种数据。可以从这里得到一些常用的系统信息。比如CPU内存什么的。
(4)/etc：这里是放置所有的系统配置文件。一般情况下，后安装的软件的配置文件不会放到这里。除非你是用RPM安装的随发行包配的软件或者故意这样做。我不喜欢把不同软件的文件混在一起，因此通常让不同的软件的配置文件放在各自的目录中。
2、常用的命令
这里我列出一些经常用的命令，具体的用法可以参见相关手册页（希望你的英文不象我这么差）。
vi(一定要会用这个你非常讨厌的东西，如果你屈服了，可以选择另一个叫做pico的编辑器，它有点象DOS的edit)
head(用来看很长的文件用)
tail(同上)
netstat(看网络状态)
tar(解开.tar.gz的压缩包)
ps(察看进程)
kill(干掉进程)
top(看系统状况)
shutdown(关闭系统)
cat(看文件内容)
ping
(看网络连通状况)
ftp(传输文件)
man(手册)
上面这些命令都是最最常用的，一定要把基本用法记牢。事实上，每人能记住全部命令或一个命令的全部参数，记住几个常用的就行了。其他的查书。
3、内核升级
如果你不愿意冒险，可以跳过这个部分。不过根据我实际使用的经验，2.4.x版本的内核性能比2.2.x的性能至少提高40%，还是很值得一试的。现在最新的发行包几乎都带有新的2.4内核，但是版本号想对保守。这里，我的建议是在决定升级任何部分的时候，一定要首先看一下所谓的“currect
version release
note”信息，里面告诉你本次版本升级都有些什么改动。如果改动的内容不涉及你当前的环境或需求，只是增加了一些邪门设备的驱动，你大可不必急着升级。补充一句话：Linux的内核版本号的中间一位是奇数的是非稳定版本，比如2.3，是偶数的才是稳定版本。
升级内核的步骤如下：
(1)首先在网上找到你打算升级的内核文件，一般名字是：linux-2.x.xx.tar.gz，把这个文件复制到/usr/src。(不知道在哪里找？看看：
，更好找到.tar.gz格式的，比如这里：
/pub/linux/kernel/v2.x/）。下面的升级举例是从2.2.18升级到2.5.7（这是最新的内核了，你使用其它的版本别忘了改变版本号）
(2)解压缩：tar
zxvf linux-2.5.7.tar.gz后生成一个目录：linux-2.5.7。
(3)进入/usr/src，用ls –l
命令可以看到src里面有一个连接，类似于：linux -> linux-2.2.18/ （连接指向你当前用的内核版本）。首先删除这个连接（rm
linux），用ln -s linux-2.5.7 linux 命令重建连接。我想你一定不会连这里的版本号都照抄吧？
(4)进入linux-2.5.7
目录，如果不是之一次编译这个内核，更好用命令：make mrproper
删掉上次编译产生的.o文件等，当然以前保存的配置也丢了。
(5)用命令：make
menuconfig命令调整内核配置以适应你目前的环境，记住，不懂的配置不要乱动。首要任务是调整各种硬件的环境，比如SCSI卡：SCSI
support/SCSI low-level drivers，不知道现在的SCSI卡型号？在/proc/scsi中可以找到。还有网卡，在Network
Device Support
里面。不知道现在的网卡型号？在这个文件里面写着呢：/proc/net/PRO_LAN_Adapters/eth0.info或/proc/pci文件中也可以找到
。在menuconfig中用空格键改变选项状态，前面的表示该功能编译在内核中，主要是运行速度快。表示不需要该功能。表示把该功能编译成模块，通常为了减小尺寸，和更换方便而把某些驱动编译成模块。
(6)下面的事情比较程序化，照着做：make
dep （检查文件的完整性，过程很复杂）
(7)make bzImage
注意大小写（真正开始编译了耶！我觉着这个最过瘾了，屏幕“哗啦哗啦”的，这时候你会感觉到，多少不知名的程序员在这个复杂的系统中贡献了自己的一份力量）
(8)make
modules (编译那些被标记为的功能模块或驱动程序)
(9)make
modules_install（把编译好的模块复制到指定地点，一般是：/lib/modules/
。注意：不同版本号的模块是完全分开在不同目录中的，因为modules跟内核是紧密相关的，混用容易导致系统崩溃）
(10)cd
/usr/src/linux-2.5.7/arch/i386/boot ，用命令：cp
/usr/src/linux2.5.7/arch/i386/boot/bzImage /boot/vmlinuz-2.5.7
把文件bzImage文件改名成vmlinuz-2.5.7复制到/boot/
(11)cp
/usr/src/linux-2.5.7/System.map /boot/System.map-2.5.7
(12)进入/boot目录，rm
System.map
(13)在/boot目录中运行ln System.map-2.5.7 System.map
10-13两个步骤每次重新编译都要做。
(14)我开始提醒过的，但愿你安装了lilo
（否则你就高唱：“神啊，救救我吧！”），编辑文件：/etc/lilo.conf
，做下面的编辑：
boot=/dev/sda
map=/boot/map
install=/boot/boot.b
prompt
timeout=50
lba32
default=linux-2.5.7
image=/boot/vmlinuz
label=linux
initrd=/boot/initrd
read-only
root=/dev/sda5
image=/boot/vmlinuz-2.5.7
label=linux-2.5.7
initrd=/boot/initrd
read-only
root=/dev/sda5
黑体字部分是后加的和修改的。万一你没有安装lilo，你只能修改/boot下面的连接指向你新的System.map和vmlinuz
， 而不用修改lilo了。这样也能启动，但是一旦出现问题，你的机器就启动不了了。
(15)执行命令：lilo
(用来更新lilo数据)，注意输出的结果：带星号的是缺省的。
(16)祈祷，然后reboot 系统重新启动后，用uname –a
可看到新的内核起作用了。如果出现任何问题不能引导了，你需要在lilo的引导界面选择原来的内核启动，进入系统后重新改变内核参数，调整硬件或其他配置。然后重复前面所有过程。
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面试宝典好啊。但是关键还是看你自己的能谈锋举力。面试都是假的。
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全部手打，希望对你有帮助。
《程序员面试宝典》
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