Linux基礎

Linuxファイルシステム

Linuxではすべてのファイルがルートディレクトリ（/）を 起点としたツリー構造で管理されています。Windowsのようなドライブレター（C:、D:）はありません。

/                   ← ルートディレクトリ
├── bin/            ← 基本コマンド（ls, cp, mv 等）
├── etc/            ← 設定ファイル（nginx.conf, hosts 等）
├── home/           ← ユーザーのホームディレクトリ
│   ├── tanaka/
│   └── suzuki/
├── var/            ← ログ、データ（/var/log, /var/www）
├── tmp/            ← 一時ファイル
├── usr/            ← ユーザー用プログラム
│   ├── bin/
│   └── local/
├── opt/            ← オプションソフトウェア
└── proc/           ← プロセス情報（仮想ファイルシステム）

重要なディレクトリの役割を把握しておくと、設定ファイルの場所やログの確認がスムーズになります。

基本コマンド

Linuxの操作はターミナル（コマンドライン）から行います。ファイルやディレクトリの操作は 最も基本的で頻繁に使うスキルです。

# ファイル・ディレクトリの一覧表示
$ ls              # 現在のディレクトリの内容を表示
$ ls -la          # 隠しファイル含む詳細表示
$ ls -lh          # ファイルサイズを読みやすく表示

# ディレクトリの移動
$ cd /var/log     # 絶対パスで移動
$ cd ..           # 一つ上のディレクトリに移動
$ cd ~            # ホームディレクトリに移動
$ pwd             # 現在のディレクトリのパスを表示

# ディレクトリの作成・削除
$ mkdir myproject           # ディレクトリを作成
$ mkdir -p a/b/c            # 深い階層を一度に作成
$ rmdir empty_dir           # 空のディレクトリを削除

# ファイルのコピー・移動・削除
$ cp file.txt backup.txt          # ファイルをコピー
$ cp -r src/ dest/                # ディレクトリを再帰的にコピー
$ mv old.txt new.txt              # ファイル名を変更（移動）
$ mv file.txt /tmp/               # ファイルを別の場所に移動
$ rm file.txt                     # ファイルを削除
$ rm -rf directory/               # ディレクトリを強制的に再帰削除（注意！）

# ファイルの中身を確認
$ cat file.txt                    # ファイル全体を表示
$ head -n 20 file.txt             # 先頭20行を表示
$ tail -n 20 file.txt             # 末尾20行を表示
$ tail -f /var/log/syslog         # リアルタイムでログを監視
$ less file.txt                   # ページ送りで表示（q で終了）
$ grep "error" /var/log/syslog    # 文字列を検索

パーミッション（権限管理）

Linuxではファイルごとに所有者（owner）、グループ（group）、その他（others）の3つの権限を設定できます。

# ls -la の出力例
-rw-r--r--  1 tanaka  staff   1024 Jan 15 10:30 config.txt
drwxr-xr-x  5 tanaka  staff    160 Jan 15 10:00 myproject/

# パーミッションの読み方
# -rw-r--r--
# │ │  │  │
# │ │  │  └── others: r-- (読み取りのみ)
# │ │  └───── group:  r-- (読み取りのみ)
# │ └──────── owner:  rw- (読み取り・書き込み)
# └─────────── ファイル種類 (- = ファイル, d = ディレクトリ)

# 数値表記: r=4, w=2, x=1
# rw-r--r-- = 644
# rwxr-xr-x = 755

# 権限を変更する (chmod)
$ chmod 755 script.sh        # rwxr-xr-x（実行可能に）
$ chmod 644 config.txt       # rw-r--r--（読み取りのみ公開）
$ chmod +x deploy.sh         # 実行権限を追加
$ chmod -w important.txt     # 書き込み権限を削除

# 所有者を変更する (chown)
$ chown www-data:www-data /var/www/html   # 所有者とグループを変更
$ chown -R tanaka:staff myproject/        # 再帰的に変更

# よく使うパーミッション
# 644 → 設定ファイル、HTMLファイル
# 755 → 実行スクリプト、ディレクトリ
# 600 → SSH秘密鍵、機密ファイル
# 700 → .ssh ディレクトリ

プロセス管理

Linuxでは実行中のプログラムをプロセスと呼びます。 サーバー運用ではプロセスの監視と管理が重要です。

# プロセスの確認
$ ps aux                      # 全プロセスを表示
$ ps aux | grep nginx         # nginx関連のプロセスを検索
$ top                         # リアルタイムでプロセスを監視
$ htop                        # より見やすいプロセスモニター

# プロセスの終了
$ kill 1234                   # PID 1234 のプロセスを終了（SIGTERM）
$ kill -9 1234                # 強制終了（SIGKILL）
$ killall nginx               # nginx の全プロセスを終了

# サービス管理 (systemd)
$ systemctl start nginx       # サービスを開始
$ systemctl stop nginx        # サービスを停止
$ systemctl restart nginx     # サービスを再起動
$ systemctl status nginx      # サービスの状態を確認
$ systemctl enable nginx      # OS起動時に自動起動
$ systemctl disable nginx     # 自動起動を無効化

SSH（リモート接続）

SSH（Secure Shell）は、リモートサーバーに 安全に接続するためのプロトコルです。公開鍵認証を使えばパスワードなしでログインできます。

# SSHで接続
$ ssh user@192.168.1.100         # IPアドレスで接続
$ ssh user@myserver.example.com  # ドメイン名で接続
$ ssh -p 2222 user@server.com    # ポート番号を指定

# SSH鍵ペアの生成
$ ssh-keygen -t ed25519 -C "your_email@example.com"
# → ~/.ssh/id_ed25519（秘密鍵）と ~/.ssh/id_ed25519.pub（公開鍵）が生成

# 公開鍵をサーバーに登録
$ ssh-copy-id user@server.com

# ~/.ssh/config で接続設定を簡略化
Host myserver
    HostName 192.168.1.100
    User tanaka
    Port 22
    IdentityFile ~/.ssh/id_ed25519

# 設定後は以下だけで接続可能
$ ssh myserver

環境変数

環境変数はOS全体やプロセスで共有される変数です。 アプリケーションの設定値やシークレットを管理するのに使われます。

# 環境変数の確認
$ echo $HOME            # ホームディレクトリのパス
$ echo $PATH            # コマンドの検索パス
$ env                   # 全環境変数を表示
$ printenv NODE_ENV     # 特定の環境変数を表示

# 環境変数の設定
$ export NODE_ENV=production      # 現在のセッションに設定
$ export DATABASE_URL="postgres://user:pass@localhost:5432/mydb"

# 永続化（~/.bashrc または ~/.zshrc に追記）
$ echo 'export NODE_ENV=production' >> ~/.bashrc
$ source ~/.bashrc                # 設定を再読み込み

# コマンド実行時のみ環境変数を設定
$ NODE_ENV=production npm start

# .env ファイルでの管理（アプリケーション側で読み込む）
# .env
DATABASE_URL=postgres://localhost:5432/mydb
API_KEY=your-secret-key
PORT=3000