運(yùn)維工程師筆試題及答案一、基礎(chǔ)理論題（每題5分，共30分）1.簡(jiǎn)述Linux系統(tǒng)中`top`與`htop`命令的區(qū)別，至少列出3點(diǎn)差異。答案：`top`是傳統(tǒng)的進(jìn)程監(jiān)控工具，基于ncurses庫(kù)，界面相對(duì)固定；`htop`是`top`的增強(qiáng)版，支持鼠標(biāo)操作、垂直/水平分割顯示、快速搜索進(jìn)程等。具體差異：（1）交互性：`htop`支持通過(guò)方向鍵自由移動(dòng)光標(biāo)，直接終止進(jìn)程；`top`需通過(guò)命令模式（如輸入`k`）操作。（2）信息展示：`htop`默認(rèn)顯示CPU核心、內(nèi)存/交換區(qū)分段圖，`top`需通過(guò)`f`鍵自定義列。（3）依賴與擴(kuò)展性：`htop`需額外安裝（部分系統(tǒng)不預(yù)裝），支持插件擴(kuò)展；`top`為系統(tǒng)自帶，兼容性更強(qiáng)。2.描述TCP三次握手的完整過(guò)程，包括各階段的標(biāo)志位和作用。答案：三次握手用于建立TCP連接，過(guò)程如下：（1）客戶端發(fā)送SYN=1，Seq=X的報(bào)文（同步請(qǐng)求），進(jìn)入SYN_SENT狀態(tài)。（2）服務(wù)端收到后，回復(fù)SYN=1、ACK=1、Seq=Y、Ack=X+1的報(bào)文（同步確認(rèn)），進(jìn)入SYN_RCVD狀態(tài)。（3）客戶端發(fā)送ACK=1、Seq=X+1、Ack=Y+1的報(bào)文（確認(rèn)接收），服務(wù)端進(jìn)入ESTABLISHED狀態(tài)，連接建立。其中，SYN標(biāo)志位表示同步序列號(hào)，ACK表示確認(rèn)號(hào)有效，用于保證數(shù)據(jù)可靠傳輸。3.列出Nginx的5種常用模塊及其功能（如`http_core`為核心模塊，無(wú)需重復(fù)）。答案：（1）`ngx_http_ssl_module`：支持HTTPS協(xié)議，提供SSL/TLS加密。（2）`ngx_http_proxy_module`：實(shí)現(xiàn)反向代理，轉(zhuǎn)發(fā)請(qǐng)求到后端服務(wù)器。（3）`ngx_http_gzip_module`：開(kāi)啟Gzip壓縮，減少傳輸數(shù)據(jù)量。（4）`ngx_http_rewrite_module`：支持URL重寫(xiě)，通過(guò)正則表達(dá)式修改請(qǐng)求路徑。（5）`ngx_http_realip_module`：獲取客戶端真實(shí)IP（如通過(guò)CDN或負(fù)載均衡時(shí)），防止XFF頭被偽造。4.說(shuō)明MySQL主從復(fù)制的三種模式及各自特點(diǎn)。答案：（1）異步復(fù)制（AsynchronousReplication）：主庫(kù)提交事務(wù)后不等待從庫(kù)確認(rèn)，性能高但可能丟失數(shù)據(jù)（主庫(kù)故障時(shí)從庫(kù)未完全同步）。（2）半同步復(fù)制（Semi-synchronousReplication）：主庫(kù)提交事務(wù)后等待至少一個(gè)從庫(kù)確認(rèn)（ACK）才返回成功，兼顧性能與數(shù)據(jù)一致性（最多丟失一個(gè)事務(wù)）。（3）全同步復(fù)制（FullySynchronousReplication）：主庫(kù)需所有從庫(kù)確認(rèn)后才提交事務(wù)，強(qiáng)一致性但性能差（延遲高），實(shí)際場(chǎng)景少用。5.解釋Prometheus的`exporter`作用，并列舉3種常見(jiàn)的exporter及其監(jiān)控對(duì)象。答案：`exporter`是Prometheus的數(shù)據(jù)源適配器，負(fù)責(zé)將特定系統(tǒng)/服務(wù)的指標(biāo)（Metrics）轉(zhuǎn)換為Prometheus可識(shí)別的格式（如文本協(xié)議）。常見(jiàn)exporter：（1）NodeExporter：監(jiān)控Linux/Windows主機(jī)的CPU、內(nèi)存、磁盤(pán)、網(wǎng)絡(luò)等基礎(chǔ)指標(biāo)。（2）MySQLExporter：采集MySQL的QPS、連接數(shù)、慢查詢、主從狀態(tài)等數(shù)據(jù)庫(kù)指標(biāo)。（3）NginxExporter：統(tǒng)計(jì)Nginx的請(qǐng)求數(shù)、響應(yīng)時(shí)間、連接狀態(tài)（如活躍連接數(shù)）等。6.簡(jiǎn)述Kubernetes中Pod的生命周期階段（LifecyclePhases），并說(shuō)明`Pending`和`Failed`狀態(tài)的可能原因。答案：Pod生命周期階段包括：-Pending：APIServer已創(chuàng)建Pod對(duì)象，但未完成調(diào)度（如資源不足）或容器鏡像未拉取。-Running：Pod已綁定節(jié)點(diǎn)，所有容器已創(chuàng)建，至少一個(gè)容器運(yùn)行中。-Succeeded：所有容器正常終止（退出碼0），且不會(huì)重啟。-Failed：所有容器終止，至少一個(gè)容器以非0退出碼終止（如應(yīng)用崩潰）。-Unknown：APIServer無(wú)法獲取Pod狀態(tài)（如節(jié)點(diǎn)通信中斷）。`Pending`可能原因：節(jié)點(diǎn)資源（CPU/內(nèi)存）不足、鏡像拉取失敗（鏡像不存在或網(wǎng)絡(luò)問(wèn)題）、PVC未綁定。`Failed`可能原因：容器啟動(dòng)命令錯(cuò)誤（如路徑不存在）、應(yīng)用代碼異常導(dǎo)致進(jìn)程退出、健康檢查（Liveness/ReadinessProbe）失敗被重啟后仍無(wú)法恢復(fù)。二、進(jìn)階技能題（每題8分，共40分）1.某電商系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)（MySQL）慢查詢激增，從運(yùn)維角度列出排查步驟及對(duì)應(yīng)工具/命令。答案：排查步驟：（1）確認(rèn)慢查詢定義：檢查`slow_query_log`是否開(kāi)啟，`long_query_time`閾值（默認(rèn)10秒）。命令：`SHOWVARIABLESLIKE'slow_query_log';``SHOWVARIABLESLIKE'long_query_time';`（2）分析慢查詢?nèi)罩荆菏褂胉mysqldumpslow`工具篩選TOP慢查詢（如按執(zhí)行時(shí)間、鎖等待時(shí)間排序）。命令示例：`mysqldumpslow-st-t10/var/lib/mysql/localhost-slow.log`（3）檢查查詢執(zhí)行計(jì)劃：對(duì)高頻慢查詢執(zhí)行`EXPLAIN`，分析是否命中索引、是否全表掃描。（4）監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)庫(kù)資源：使用`pt-query-digest`分析日志，結(jié)合`top`/`iostat`查看服務(wù)器CPU、IO負(fù)載，確認(rèn)是否因硬件瓶頸導(dǎo)致慢查詢。（5）檢查鎖競(jìng)爭(zhēng)：通過(guò)`SHOWENGINEINNODBSTATUS;`查看事務(wù)鎖等待情況，確認(rèn)是否有長(zhǎng)事務(wù)阻塞。（6）優(yōu)化措施：添加索引（避免冗余索引）、拆分大查詢、調(diào)整`innodb_buffer_pool_size`等參數(shù)提升緩存命中率。2.設(shè)計(jì)一個(gè)Nginx高可用方案（主備架構(gòu)），要求故障切換時(shí)間<30秒，需說(shuō)明關(guān)鍵組件、配置要點(diǎn)及故障檢測(cè)機(jī)制。答案：方案設(shè)計(jì)：（1）關(guān)鍵組件：2臺(tái)Nginx服務(wù)器（主/備）、虛擬IP（VIP，如00）、Keepalived（實(shí)現(xiàn)VIP漂移）。（2）配置要點(diǎn)：-Keepalived配置：主節(jié)點(diǎn)`priority`設(shè)為100，備節(jié)點(diǎn)設(shè)為90；`virtual_ipaddress`綁定VIP；`track_script`定義健康檢查腳本。-Nginx配置：主/備節(jié)點(diǎn)配置文件需一致（可通過(guò)Rsync或CM工具同步），啟用`error_log`和`access_log`監(jiān)控請(qǐng)求。（3）故障檢測(cè)機(jī)制：-Keepalived通過(guò)`track_script`執(zhí)行Nginx存活檢查（如`curl-Ihttp://localhost:80`返回200），若連續(xù)3次失敗（`fall3`）則標(biāo)記節(jié)點(diǎn)不可用。-主節(jié)點(diǎn)故障時(shí)，Keepalived通過(guò)VRRP協(xié)議將VIP切換至備節(jié)點(diǎn)（基于優(yōu)先級(jí)），切換時(shí)間由`advert_int`（廣播間隔，默認(rèn)1秒）和檢測(cè)次數(shù)決定（總時(shí)間≈1秒×3=3秒）。（4）補(bǔ)充：可結(jié)合前端LB（如F5）做雙層高可用，或使用`nginx-plane`實(shí)現(xiàn)配置熱加載，避免重啟Nginx導(dǎo)致服務(wù)中斷。3.某Docker集群中，部分容器頻繁重啟（退出碼137），請(qǐng)分析可能原因及解決方法。答案：退出碼137表示容器被強(qiáng)制終止（OOMKiller或`dockerstop-sSIGKILL`），可能原因及解決：（1）內(nèi)存不足：容器內(nèi)存限制（`-m`參數(shù)）過(guò)小，或應(yīng)用內(nèi)存泄漏導(dǎo)致超過(guò)限制，觸發(fā)OOMKiller。解決：通過(guò)`dockerstats`查看容器內(nèi)存使用峰值；調(diào)整`-m`參數(shù)（如從512M調(diào)至1G），或設(shè)置`--memory-swap`允許使用交換空間（需謹(jǐn)慎，可能影響性能）。（2）宿主機(jī)內(nèi)存不足：宿主機(jī)可用內(nèi)存不足，內(nèi)核OOMKiller選擇容器進(jìn)程終止。解決：通過(guò)`free-h`查看宿主機(jī)內(nèi)存；釋放不必要的進(jìn)程/容器；升級(jí)宿主機(jī)內(nèi)存或增加交換分區(qū)。（3）資源競(jìng)爭(zhēng)：CPU/IO資源限制過(guò)嚴(yán)（如`--cpus=0.5`），應(yīng)用無(wú)法及時(shí)響應(yīng)請(qǐng)求導(dǎo)致假死，被健康檢查（`HEALTHCHECK`）終止。解決：檢查`dockerinspect`的`HostConfig`部分，確認(rèn)`CpuShares`/`BlkioWeight`配置；調(diào)整資源限制或關(guān)閉健康檢查（臨時(shí)方案）。（4）應(yīng)用異常：應(yīng)用本身存在死循環(huán)或遞歸調(diào)用，導(dǎo)致CPU使用率100%，觸發(fā)容器重啟策略（如`--restart=always`）。解決：進(jìn)入容器`dockerexec-it<container>bash`，通過(guò)`top`/`ps`定位異常進(jìn)程；優(yōu)化應(yīng)用代碼或重啟策略（如`--restart=on-failure:3`限制重啟次數(shù)）。4.說(shuō)明Ansible中`playbook`的核心結(jié)構(gòu)，并編寫(xiě)一個(gè)部署Java應(yīng)用（jar包）的playbook示例（要求包含變量引用、服務(wù)啟動(dòng)/重啟、文件權(quán)限設(shè)置）。答案：Playbook核心結(jié)構(gòu)包括：`hosts`（目標(biāo)主機(jī)）、`remote_user`（遠(yuǎn)程用戶）、`vars`（變量定義）、`tasks`（任務(wù)列表）、`handlers`（觸發(fā)式任務(wù)）。示例playbook（`deploy_java_app.yml`）：```yaml-name:DeployJavaapplicationhosts:app_serversremote_user:deployvars:app_name:"myapp"jar_path:"/opt/{{app_name}}/{{app_name}}.jar"service_name:"myapp.service"tasks:-name:Createappdirectoryfile:path:"/opt/{{app_name}}"state:directorymode:'0755'owner:deploygroup:deploy-name:Uploadjarpackagecopy:src:"./{{app_name}}.jar"dest:"{{jar_path}}"mode:'0644'owner:deploygroup:deploynotify:restart_app_service-name:Ensuresystemdservicefileexiststemplate:src:"myapp.service.j2"dest:"/etc/systemd/system/{{service_name}}"mode:'0644'notify:reload_systemdhandlers:-name:reload_systemdsystemd:daemon_reload:yes-name:restart_app_servicesystemd:name:"{{service_name}}"state:restartedenabled:yes```說(shuō)明：-變量`app_name`用于動(dòng)態(tài)生成路徑和服務(wù)名，提高可維護(hù)性。-`file`模塊創(chuàng)建目錄并設(shè)置權(quán)限（0755），確保部署用戶有讀寫(xiě)權(quán)。-`copy`模塊上傳jar包，觸發(fā)`restart_app_service`（僅當(dāng)文件變更時(shí)執(zhí)行）。-`template`模塊通過(guò)Jinja2模板生成systemd服務(wù)文件（需提前準(zhǔn)備`myapp.service.j2`模板，定義`ExecStart=/usr/bin/java-jar{{jar_path}}`等參數(shù)）。5.某公司業(yè)務(wù)系統(tǒng)需要從物理機(jī)遷移至公有云（如阿里云ECS），列出關(guān)鍵遷移步驟及注意事項(xiàng)。答案：遷移步驟：（1）評(píng)估階段：-業(yè)務(wù)分析：梳理系統(tǒng)架構(gòu)（數(shù)據(jù)庫(kù)、中間件、應(yīng)用服務(wù)）、依賴關(guān)系（如內(nèi)部RPC調(diào)用）、數(shù)據(jù)量（如MySQL單庫(kù)100GB）。-性能壓測(cè)：在物理機(jī)上模擬高并發(fā)場(chǎng)景，記錄CPU/內(nèi)存/網(wǎng)絡(luò)峰值，確定云服務(wù)器規(guī)格（如ecs.c6.large）。-兼容性檢查：確認(rèn)云服務(wù)器鏡像（如CentOS7.9）與物理機(jī)環(huán)境一致（內(nèi)核版本、依賴庫(kù)版本），避免因glibc版本差異導(dǎo)致應(yīng)用崩潰。（2）數(shù)據(jù)遷移：-靜態(tài)數(shù)據(jù)：通過(guò)`scp`/`rsync`遷移配置文件、上傳文件（如`/var/www/uploads`）；大文件使用OSS（阿里云對(duì)象存儲(chǔ)）中轉(zhuǎn)（`ossutilcp-r`）。-數(shù)據(jù)庫(kù)遷移：MySQL使用`mysqldump`邏輯備份（`mysqldump-A-B>all.sql`），或物理備份（PerconaXtraBackup），上傳至云服務(wù)器后恢復(fù)；若業(yè)務(wù)不能中斷，使用DTS（數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)）做實(shí)時(shí)同步+切流。（3）環(huán)境部署：-基礎(chǔ)環(huán)境：在ECS上安裝Docker/K8s（如需容器化）、Nginx、Java等運(yùn)行時(shí)，版本與物理機(jī)一致（如Java1.8.0_301）。-配置同步：遷移Nginx虛擬主機(jī)配置、Tomcat`server.xml`、應(yīng)用`perties`，注意替換內(nèi)網(wǎng)IP為云專有網(wǎng)絡(luò)VPCIP，調(diào)整安全組規(guī)則開(kāi)放所需端口（如80/443/3306）。（4）驗(yàn)證與切換：-功能驗(yàn)證：通過(guò)冒煙測(cè)試確認(rèn)頁(yè)面訪問(wèn)、接口調(diào)用、數(shù)據(jù)庫(kù)讀寫(xiě)正常；使用`curl`檢查靜態(tài)資源加載（如CSS/JS），避免路徑錯(cuò)誤。-性能驗(yàn)證：使用JMeter模擬1000并發(fā)請(qǐng)求，對(duì)比物理機(jī)與云服務(wù)器的響應(yīng)時(shí)間（目標(biāo)：延遲<200ms）、CPU利用率（目標(biāo)：<70%）。-切換流程：設(shè)置DNSTTL為60秒，待云服務(wù)器驗(yàn)證通過(guò)后，修改DNS解析指向云IP；監(jiān)控SLS（日志服務(wù)）確認(rèn)無(wú)404/500錯(cuò)誤，業(yè)務(wù)流量完全遷移后下線物理機(jī)。注意事項(xiàng)：-網(wǎng)絡(luò)延遲：跨地域遷移需評(píng)估南北向流量費(fèi)用（如北京到上海），建議選擇同地域ECS。-安全加固：云服務(wù)器默認(rèn)關(guān)閉22端口公網(wǎng)訪問(wèn)，需通過(guò)堡壘機(jī)（如阿里云HAS）管理；啟用云防火墻，攔截暴力破解請(qǐng)求。-容災(zāi)備份：遷移后啟用云服務(wù)器自動(dòng)快照（每日1次，保留7天），數(shù)據(jù)庫(kù)開(kāi)啟RDS自動(dòng)備份（備份保留30天）。三、實(shí)戰(zhàn)操作題（20分）題目：搭建LNMP環(huán)境（CentOS7.9，Nginx1.20.2，MySQL5.7，PHP7.4），要求：（1）Nginx虛擬主機(jī)配置域名為``，根目錄為`/data/www/test`；（2）PHP通過(guò)FPM模式運(yùn)行，監(jiān)聽(tīng)9000端口；（3）MySQL設(shè)置root密碼為`Test@123`，創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫(kù)`test_db`；（4）驗(yàn)證：訪問(wèn)``顯示“HelloLNMP”，且能通過(guò)PHP頁(yè)面讀取`test_db`中的數(shù)據(jù)。答案：步驟1：安裝基礎(chǔ)工具```bashyumupdate-y&&yuminstall-ywgetvimnet-tools```步驟2：安裝Nginx```bash添加Nginx官方源cat>/etc/yum.repos.d/nginx.repo<<EOF[nginx-stable]name=nginxstablerepobaseurl=/packages/centos/\$releasever/\$basearch/gpgcheck=1enabled=1gpgkey=/keys/nginx_signing.keymodule_hotfixes=1EOFyuminstall-ynginx-1.20.2systemctlenable--nownginx```步驟3：安裝MySQL5.7```bash添加MySQL源wget/get/mysql57-community-release-el7-11.noarch.rpmrpm-ivhmysql57-community-release-el7-11.noarch.rpmyuminstall-ymysql-community-serversystemctlenable--nowmysqld獲取初始密碼并修改initial_pwd=$(grep'temporarypassword'/var/log/mysqld.log|awk'{print$NF}')mysql-uroot-p"$initial_pwd"--connect-expired-password<<EOFALTERUSER'root'@'localhost'IDENTIFIEDBY'Test@123';CREATEDATABASEtest_db;EOF```步驟4：安裝PHP7.4及FPM```bash添加Remi源yuminstall-y/enterprise/remi-release-7.rpmyuminstall-yyum-utilsyum-config-manager--enableremi-php74yuminstall-yphp-fpmphp-mysqlndphp-gdphp-mbstring配置PHP-FPM（監(jiān)聽(tīng)9000端口）sed-i's/listen=:9000/listen=9000/'/etc/php-fpm.d/www.confsed-i's/user=apache/user=nginx/'/etc/php-fpm.d/www.confsed-i's/group=apache/group=nginx/'/etc/php-fpm.d/www.confsystemctlenable--nowphp-fpm```步驟5：配置Nginx虛擬主機(jī)```bashmkdir-p/data/www/testcat>/etc/nginx/conf.d/test.conf<<EOFserver{listen80;server_name;root/data/www/test;indexindex.phpindex.html;location/{try_files\$uri\$uri/=404;}location~\.php${fastcgi_pass:9000;fastcgi_indexindex.php;fastcgi_paramSCRIPT_FILENAME\$document_root\$fastcgi_script_name;includefastcgi_params;}}EOF驗(yàn)證配置并重啟Nginxnginx-t&&systemctlrestartnginx```步驟6：創(chuàng)建測(cè)試文件```bash靜態(tài)頁(yè)面（index.html）echo"HelloLNMP">/data/www/test/index.htmlPHP測(cè)試頁(yè)面（index.php）cat>/data/www/test/index.php<<EOF<?php\$conn=newmysqli('','root','Test@123','test_db');if(\$conn->connect_error){die("連接失敗:".\$conn->connect_error);}echo"MySQL連接成功！";\$conn->close();?>EOF設(shè)置文件權(quán)限chown-Rnginx:nginx/data/www/test```步驟7：驗(yàn)證（1）修改本地`hosts`文件，添加`00`（00為服務(wù)器IP）。（2）瀏覽器訪問(wèn)``，顯示“HelloLNMP”（靜態(tài)頁(yè)面驗(yàn)證通過(guò)）。（3）訪問(wèn)`/index.php`，顯示“MySQL連接成功！”（PHP與MySQL連通驗(yàn)證通過(guò)）。四、開(kāi)放思考題（10分）題目：某微服務(wù)架構(gòu)系統(tǒng)（K8s集群）出現(xiàn)偶發(fā)服務(wù)不可用（HTTP503），無(wú)明顯日志異常，從運(yùn)維角度提出排查思路。答案：排查思路需結(jié)合K8s組件、網(wǎng)絡(luò)、應(yīng)用狀態(tài)多維度分析：1.K8s組件健康檢查：-檢查Master節(jié)點(diǎn)組件（kube-apiserver、kube-scheduler、kube-controller-manager）狀態(tài)，通過(guò)`kubectlgetcomponentstatuses`確認(rèn)是否`Healthy`。-檢查Node節(jié)點(diǎn)狀態(tài)：`kubectlgetnodes`，確認(rèn)無(wú)`NotReady`節(jié)點(diǎn)（可能因kubelet故障或網(wǎng)絡(luò)問(wèn)題）。2.Pod狀態(tài)與事件：-查看Pod狀態(tài)：`kubectlgetpods-owide`，關(guān)注`Pending`（調(diào)度失?。?、`CrashLoopBackOff`（頻繁重啟）狀態(tài)。-分析事件日志：`kubectldescribepod<pod-name>`，重點(diǎn)查看`Warning`級(jí)事件（如`FailedScheduling`資源不足、`ImagePullBackOff`鏡像拉取失敗）。3.服務(wù)與網(wǎng)絡(luò)排查：-檢查Service和Endpoint：`kubectlgetsvc<service-name>-oyaml`確認(rèn)`clusterIP`存在；`kubect