都说Linux下一切皆文件。那么问题来了，Linux又是如何启动的?启动过程是怎么样的?



内存空间有什么变化?什么是用户态，什么是内核态?切换会发生什么变化?又有哪些常见的操作会切换内核态和用户态?关机又会发生什么?为什么会死机?CPU占用率飙升的原因是什么?死机又要按什么键强制重启?


1. **Linux是如何启动的？** 一般来说，Linux启动过程可以分为以下几个阶段：
   - BIOS (基本输入输出系统)：电脑加电后，BIOS 是第一个运行的程序。它初始化硬件并且找到启动设备（如硬盘、USB等），然后加载并执行主引导记录（MBR）。
   - Bootloader (引导加载器)：Bootloader 位于主引导记录。它的任务是加载并初始化内核。常见的 Bootloader 有 GRUB 和 LILO。
   - Kernel (内核)：内核首先会进行自我解压，然后加载系统的硬件驱动、初始化设备、设置内存管理等，最后启动 init 进程。
   - Init System (初始化系统)：Init 是系统中的第一个进程（PID 为 1）。它负责启动其他所有的进程。常见的 Init 系统有 SysV, Upstart, systemd 等。
   
2. **内存空间有什么变化？** 在系统启动过程中，内存会从 BIOS、Bootloader、Kernel 到 User Space 进行转换。BIOS、Bootloader、Kernel 都运行在特权模式，也就是内核态。当系统启动完毕，大部分用户程序会运行在用户空间，也就是用户态。

3. **什么是用户态，什么是内核态？** 用户态和内核态是操作系统的两种运行模式。用户态有限制的权限，通常用户程序在这个模式下运行。而内核态有全部的硬件权限，操作系统内核在这个模式下运行。

4. **切换会发生什么变化？** 当从用户态切换到内核态时，会发生上下文切换。这通常发生在系统调用、硬件中断等情况。上下文切换会保存用户态的状态，并加载内核态的状态。

5. **有哪些常见的操作会切换内核态和用户态？** 系统调用、硬件中断、异常处理等都会导致用户态和内核态的切换。

6. **关机又会发生什么？** 在 Linux 系统关机时，系统会发送一个信号通知所有运行的进程终止。然后，系统会同步所有的文件系统，确保数据的完整性。最后，系统会关闭所有的硬件设备并停止内核。

7. **为什么会死机？** 死机可能有多种原因，如硬件故障、驱动问题、内存不足、CPU 超负荷等。根据具体的情况，可能需要采取不同的解决方法。

8. **CPU占用率飙升的原因是什么？** CPU 占用率飙升通常是因为有一个或多个进程占用大量的 CPU 资源。你可以使用 `top` 或 `htop` 等工具查看哪个进程在占用 CPU。

9. **死机又要按什么键强制重启？（Ubuntu）** 
    1. 鼠标能移动，但点按无反应:

       使用 `alt+tab` 快捷键切换当前应用程序的窗口，看看是否可以解决问题。

    2. 键盘可用，应用(含桌面)卡死:

       使用下面罗列的命令解决（pkill大法好），或需结合 `ctr+alt+F1-6` 切换字符界面使用（当图形界面卡死时）。

    3. 卡在锁屏页面:

       表现是鼠标卡慢（动一下鼠标过一会才看到屏幕上指针移动），键盘可用，但没法输密码。这种情况往往是由于内存不足，使用 `ctr+alt+F1-6` 切换字符界面再切换回来即可。之后加大虚拟内存即可。

    4. 键盘不可用。使用 busier 组合键安全重启:
   
       busier 组合键：<Ctrl+Alt> + <Sysrq/PrtSc> + <REISUB>（busier 倒写） 按法：先按住 `<Ctrl+Alt>` 不放，依次按下 `<Sysrq/PrtSc>`、`R`、`E`、`I`、`S`、`U`、`B`，后面这 7 个键每次按下松开后等待 1 秒再按下一个。

。

Linux操作系统

**Goroutines：**

在 Go 中，一个 Goroutine 是一个运行在同一个地址空间的函数或方法。Goroutines 是 Go 运行时环境管理的轻量级线程。Go 程序会在一个操作系统线程上启动一个 Goroutine，然后 Go 运行时系统会根据需要在其它操作系统线程上创建和销毁 



Goroutines。创建一个 Goroutine 的语法很简单，只需要在函数或者方法调用前加上 go 关键字即可：

```
goCopy code
go funcName()
```

Goroutines 相对于线程的优点在于它们的内存占用、初始化和调度的开销都非常小。因此在 Go 中，你可以非常轻松地创建和运行大量的 Goroutines。

**Channels：**

Channels 是 Go 中用于 Goroutines 之间通信的一种机制。它提供了一种在两个 Goroutines 之间同步、传递数据的方式。一个 channel 是一个通信机制，它可以让一个 goroutine 发送数据到另一个 goroutine。下面是创建一个 channel 的语法：

```
goCopy code
ch := make(chan int) // 创建一个整型的 channel
```

可以使用 `<-` 操作符发送或接收数据：

```
goCopy codech <- v    // 发送 v 到 channel ch
v := <-ch  // 从 ch 接收数据，并赋值给 v
```

Channels 通过控制数据流，帮助我们避免在多个 Goroutines 之间共享内存时出现的复杂同步问题。通过 channel，我们可以使得 goroutines 在并发执行的过程中进行同步，以及通过它传递包括引用类型的数据。它的设计思想是"以通信的方式共享内存"。

探究Go的goroutine和channel

垃圾回收（Garbage Collection，简称 GC）是一种自动管理内存的机制，它可以在程序运行时自动回收不再需要的内存空间，以提高程序的性能和稳定性。



GO语言的垃圾回收机制主要是采用标记清除（mark-and-sweep）和三色标记（tricolor marking）算法，通过标记和清除对象来管理内存空间。
标记清除算法通过标记活动对象，清除不再使用的对象来回收内存。三色标记算法通过将对象分为三种不同的颜色（白、灰和黑）来识别需要回收的对象。GO语言的垃圾回收机制可以自动进行内存管理，提高程序性能和稳定性。

探究Go的GC

有时候Nginx反代不生效，需要开放防火墙。


## 关闭iptabls或者 firewalld，根据具体情况来操作。
### （一）firewalld
#### 停止firewall并禁止开启启动 
```

systemctl stop firewalld.service && systemctl disable firewalld.service && sudo reboot
```

### （二）iptabls

关闭iptabls有四种方法，任选其一即可。
#### 第一种方法：关闭iptables并去掉iptables开机启动
```
service iptables stop && chkconfig iptables off
```

#### 第二种方法：直接开放所有端口
```
sudo iptables -P INPUT ACCEPT
sudo iptables -P FORWARD ACCEPT
sudo iptables -P OUTPUT ACCEPT
sudo iptables -F
```

注意，如果采用这种方法，服务器后台放行了新的端口，需要重新同步iptables，即重新执行命令。
#### 第三种方法：强制关闭
```
sudo apt-get purge netfilter-persistent && sudo reboot
```

#### 第四种方法：强制删除
```
sudo rm -rf /etc/iptables && sudo reboot
```

Ubuntu防火墙开放所有端口

Ubuntu和Debian通过ppa安装最新版本的docker


Ubuntu
```
#!/bin/bash

# Check for software-properties-common package
if ! command -v add-apt-repository &> /dev/null; then
    echo "Package 'software-properties-common' not found. Installing..."
    sudo apt update
    sudo apt install -y software-properties-common
fi

# Check CPU architecture and set variables accordingly
if [[ $(arch) == "aarch64" ]]; then
  DOCKER_ARCH="arm64"
else
  DOCKER_ARCH="amd64"
fi

# Add Docker PPA
sudo add-apt-repository "deb [arch=${DOCKER_ARCH}] https://download.docker.com/linux/ubuntu $(lsb_release -cs) stable"

curl -fsSL https://download.docker.com/linux/ubuntu/gpg | sudo apt-key add -

# Update package list
sudo apt update

# Install Docker
sudo apt install docker-ce docker-ce-cli containerd.io

# Add current user to the docker group so that sudo is not required for every Docker command
# sudo usermod -aG docker $USER

```
Debian
```
#!/bin/bash

# Install curl、gnupg和docker-compose
sudo apt-get -y update && sudo apt-get -y install curl gnupg lsb-release



ARCH=$(dpkg --print-architecture)
curl -fsSL https://download.docker.com/linux/debian/gpg | sudo gpg --dearmor -o /usr/share/keyrings/docker-archive-keyring.gpg


echo "deb [arch=$(dpkg --print-architecture) signed-by=/usr/share/keyrings/docker-archive-keyring.gpg] https://download.docker.com/linux/debian $(lsb_release -cs) stable" | sudo tee /etc/apt/sources.list.d/docker.list > /dev/null


sudo apt update
sudo apt install docker-ce docker-ce-cli containerd.io

```