本文章为第七课 Linux常用命令精讲：grep、find、scp与SSH 教案

一、课程基本信息

• 课程名称：Linux常用命令精讲：文件搜索grep、find、复制和远程复制scp与远程链接SSH
• 授课对象：已掌握Linux基础命令的学习者（计算机相关专业学生/IT运维入门人员）
• 授课时长：90分钟（理论+实操）
• 先修要求：熟练掌握ls、cd、mkdir、cp等基础命令，了解Linux目录结构
• 授课类型：理论+实操课（侧重实战应用）

二、教学目标

（一）知识目标

1. 理解grep、find命令的核心功能差异，掌握两者的基础语法、常用参数及适用场景。
2. 掌握scp命令的工作原理，熟记本地与远程、远程与远程文件/目录传输的语法格式及关键参数。
3. 理解SSH协议的安全特性，掌握SSH远程登录的基础语法、密钥登录配置步骤及核心配置项。
4. 了解grep正则表达式基础元字符（^、$、.、*等）的含义与简单应用。

（二）技能目标

1. 能使用grep精准搜索文件内容中的目标字符串/模式，实现日志分析、代码检索等场景应用。
2. 能通过find命令按文件名、大小、时间、权限等多条件定位目标文件，并完成批量操作（删除、授权等）。
3. 能熟练使用scp命令实现本地与远程主机间的文件/目录安全传输，解决跨主机数据共享需求。
4. 能独立完成SSH密码登录、密钥免密登录配置，实现远程服务器的登录与基础管理。

（三）素质目标

1. 培养“精准高效”的命令行操作思维，能根据实际场景选择合适的命令工具解决问题。
2. 建立网络传输与远程操作的安全意识，理解密钥认证相较于密码认证的优势，掌握核心安全配置要点。
3. 提升问题排查能力，能通过命令帮助信息（–help）和错误提示自主解决命令使用中的常见问题。

三、教学重难点

（一）教学重点

1. grep命令的核心用法：字符串匹配、正则匹配基础、常用参数（-i、-n、-v、-r）应用。
2. find命令的多条件搜索：按名称（-name）、大小（-size）、时间（-mtime）、类型（-type）定位文件。
3. scp命令的双向传输：本地→远程、远程→本地的文件/目录传输语法，-r、-P、-C参数的使用。
4. SSH基础登录与密钥免密登录的完整配置流程（密钥生成、公钥上传、权限配置）。

（二）教学难点

1. grep正则表达式基础元字符的理解与灵活应用（如^匹配行首、$匹配行尾、.匹配任意字符）。
2. find命令的组合条件搜索（-a、-o、!逻辑运算）及-exec参数的批量操作实现。
3. SSH密钥登录的权限配置（.ssh目录700权限、authorized_keys文件644权限），理解权限错误导致登录失败的原因。
4. scp与SSH命令中远程主机路径格式（用户@主机IP:路径）的准确书写，区分本地与远程路径差异。

四、教学方法与工具

（一）教学方法

（二）教学工具

1. 教师端：两台互通的Linux虚拟机（CentOS 7/8或Ubuntu，分别模拟本地主机与远程主机）、投影设备、命令演示脚本、日志文件样本。
2. 学生端：两台互通的Linux虚拟机（或一台主机+一台云服务器）、练习素材（预设日志文件、测试目录/文件）。
3. 辅助资源：命令参数对比表、正则元字符速查表、SSH密钥配置步骤流程图（板书/PPT展示）。

五、教学过程设计（90分钟）

（一）导入新课：情境驱动，明确价值（5分钟）

（二）理论精讲+演示操作：核心命令解析（40分钟）

模块一：文件搜索双雄——grep与find（20分钟）

1. grep命令：文本内容的精准匹配（10分钟）

• -i：忽略大小写匹配。演示：grep -i “error” app.log（匹配error、Error、ERROR等）。
• -n：显示匹配行的行号。演示：grep -n “warning” app.log（定位警告信息位置）。
• -v：反向匹配（显示不包含目标字符串的行）。演示：grep -v “info” app.log（过滤掉普通信息，保留关键内容）。
• -r：递归搜索目录下所有文件。演示：grep -r “user=admin” /etc/（递归查找/etc目录下含admin用户的配置文件）。

• ^：匹配行首。演示：grep “^ERROR” app.log（只匹配以ERROR开头的行，定位严重错误）。
• $：匹配行尾。演示：grep “done$” task.log（匹配以done结尾的行，查看完成的任务）。
• .：匹配任意单个字符。演示：grep “h.t” test.txt（匹配hat、hot、hit等）。

2. find命令：文件属性的精准定位（10分钟）

• -name：按文件名匹配（支持通配符*、?）。演示：find /etc -name “*.conf”（查找/etc下所有.conf配置文件）。
• -size：按文件大小匹配（+大于、-小于、无符号等于，单位：b、k、M、G）。演示：find /var -size +100M（查找/var下大于100M的大文件，清理磁盘）。
• -mtime：按修改时间匹配（+大于、-小于，单位：天）。演示：find ./ -mtime -7（查找当前目录下7天内修改过的文件）。
• -type：按文件类型匹配（f普通文件、d目录、l符号链接）。演示：find /dev -type l（查找/dev下的设备符号链接文件）。

模块二：跨机协作核心——scp与SSH（20分钟）

1. scp命令：跨主机安全传输（10分钟）

• 本地→远程：scp [选项] 本地路径 远程用户@远程IP:远程路径。演示：scp -r ./project test@192.168.1.100:~/（将本地project目录递归传输到远程用户家目录）。
• 远程→本地：scp [选项] 远程用户@远程IP:远程路径 本地路径。演示：scp test@192.168.1.100:~/data.csv ./（将远程data.csv文件下载到本地当前目录）。

• -r：递归传输目录（必选，否则无法传输目录）。
• -P：指定远程主机SSH端口（默认22，若端口修改需指定）。演示：scp -P 2222 file.txt test@192.168.1.100:~。
• -C：启用压缩传输（提升大文件传输效率）。

2. SSH命令：远程登录与管理（10分钟）

• 基础登录：ssh 远程用户@远程IP -p 端口。演示：ssh test@192.168.1.100（默认22端口，登录后进入远程主机命令行）。
• 直接执行远程命令：ssh test@192.168.1.100 "ls -l ~"（无需登录，直接查看远程用户家目录内容）。

1. 本地生成密钥对：ssh-keygen -t ed25519（推荐安全高效的ed25519算法，按回车3次完成生成，密钥存于~/.ssh/目录，id_ed25519为私钥，id_ed25519.pub为公钥）。
2. 上传公钥到远程主机：ssh-copy-id -i ~/.ssh/id_ed25519.pub test@192.168.1.100（输入远程密码，自动将公钥追加到远程~/.ssh/authorized_keys文件）。
3. 权限配置（关键）：远程主机执行chmod 700 ~/.ssh/、chmod 644 ~/.ssh/authorized_keys（权限过宽会导致登录失败）。
4. 验证免密登录：ssh test@192.168.1.100（无需输入密码，直接登录）。

（三）分组实操：实战场景演练（35分钟）

基础任务（必做，20分钟）：

1. grep练习：在/var/log/messages日志文件中，查找包含“network”的行，并显示行号；过滤掉包含“info”的行。
2. find练习：在全系统中查找名称为“sshd_config”的文件；查找/tmp目录下3天内修改过的普通文件；查找当前目录下大于10K且小于1M的文件。
3. scp练习：将本地~/test.txt文件传输到远程主机的~/data目录；将远程主机~/data目录递归下载到本地~/download目录（指定端口22）。
4. SSH练习：通过密码登录远程主机，执行“df -h”查看磁盘使用情况；配置密钥免密登录，验证登录效果。

进阶任务（选做，15分钟）：

1. grep正则练习：查找app.log中以“[ERROR]”开头且以“failed”结尾的行。
2. find批量操作：查找当前目录下所有后缀为.bak的备份文件，批量删除（需确认后执行）。
3. scp进阶：使用scp -C选项传输一个100M的压缩文件到远程主机，对比未压缩传输的效率；在两台远程主机间传输文件（使用-scp -3选项）。
4. SSH进阶：修改远程主机SSH端口为2222，重启SSH服务，通过新端口实现密钥登录。

（四）总结归纳+答疑纠错（10分钟）

1. 知识梳理（5分钟）

2. 答疑与纠错（5分钟）

• scp传输失败：检查远程主机IP是否可达、端口是否开放、路径是否存在、用户权限是否足够。
• SSH密钥登录失败：检查本地私钥权限（600）、远程authorized_keys权限（644）、ssh_config配置是否开启公钥认证。
• find搜索缓慢：优先指定精准搜索路径，避免全系统搜索；多条件时将严格条件（如-size）放在前面提升效率。

六、板书设计

七、作业布置

1. 整理本课4个核心命令的语法、常用参数及实操案例，制作成“命令速查表”，标注易错点。
2. 完成实操任务中的基础任务和进阶任务，提交操作步骤、命令及结果截图（重点展示SSH密钥免密登录配置过程）。
3. 拓展练习：①用grep结合管道符（|）统计app.log中“error”出现的次数；②用find查找/var/log下7天前的.log文件并打包，通过scp传输到本地备份。
4. 思考：企业运维中，为什么推荐使用SSH密钥登录而非密码登录？如何防止SSH密钥泄露？

八、教学反思