Learning Objectives
- 說明套件倉庫是什麼，找到 Ubuntu 24.04 的倉庫設定檔
- 分辨 apt update（更新套件清單）與 apt upgrade（升級套件），依正確順序完成系統升級
- 安裝 OpenSSH Server，用 systemctl status ssh 與 ss -tln 確認服務正在執行
- 從自己的電腦用 ssh 連進虛擬機，並把時區設定為 Asia/Taipei
裝好系統之後的第一件事
剛裝好的系統，裡面的套件是製作安裝映像檔時的版本，之後官方已經推出了很多安全性修正。 所以安裝完成後的第一件事是更新：先取得最新的套件清單，再把已安裝的套件升級。
接著通常會做兩件事：
- 安裝 OpenSSH Server，之後就能從自己的電腦用終端機遠端登入，不必一直開著虛擬機的視窗
- 確認時區正確，系統紀錄與排程的時間才不會差好幾個小時
這一課依序完成這三件事。
套件倉庫與兩個更新指令
倉庫（repository）是存放軟體套件的伺服器，每個發行版本都有自己的倉庫。
你用 apt install 安裝軟體時，apt 會到倉庫下載套件。Ubuntu 24.04 的倉庫設定寫在：
/etc/apt/sources.list.d/ubuntu.sources
這是新的 deb822 格式，每一段寫明倉庫網址（URIs）、版本代號（Suites，例如 noble、noble-updates、noble-security）與元件（Components）。
舊的 /etc/apt/sources.list 只剩一行註解；投影片用 nano /etc/apt/sources.list 編輯倉庫清單，是 22.04 以前的做法。
需要改用台灣的鏡像站時，改的是 ubuntu.sources 裡的 URIs，修改系統檔案要加 sudo。
| 指令 | 做什麼 | 會不會改變已安裝的軟體 |
|---|---|---|
sudo apt update |
到倉庫下載最新的套件清單，知道每個套件目前有哪些新版本 | 不會 |
sudo apt upgrade |
依照套件清單，把已安裝的套件升級到新版本 | 會 |
順序一定是先 update、再 upgrade：沒有先更新清單，apt 不知道有新版本，upgrade 就什麼都不會升級。
這兩個指令會修改系統，必須加 sudo；沒加的話會看到 are you root? 的錯誤。
apt upgrade 在真的終端機裡會先列出要升級的套件，詢問 Do you want to continue? [Y/n]；加上 -y 代表直接回答 yes。
升級到新的核心之後，要重新開機（sudo reboot）才會使用新核心。
讀懂更新的輸出
$ apt update
E: Could not open lock file /var/lib/dpkg/lock-frontend - open (13: Permission denied)
E: Unable to acquire the dpkg frontend lock (/var/lib/dpkg/lock-frontend), are you root?
are you root? 是在提醒你：這個操作要管理權限，前面加 sudo。
sudo apt update 的每一行代表一個倉庫：Hit 是清單沒有變、Get 是下載了新的清單。最後一行
12 packages can be upgraded 告訴你有幾個套件可以升級（數字依當時的狀況而定）；升級完再執行一次，會變成 All packages are up to date.。
虛擬機的輔助工具
投影片在升級之後還安裝了幾個套件，讓虛擬機和主機配合得更好（畫面解析度自動調整、複製貼上共用等）：
| 虛擬化軟體 | 做法 |
|---|---|
| VMware | sudo apt install open-vm-tools（桌面版再加 open-vm-tools-desktop） |
| VirtualBox | 安裝 Guest Additions：先 sudo apt install build-essential dkms linux-headers-$(uname -r)，再從 VirtualBox 選單插入 Guest Additions 光碟並執行安裝程式 |
linux-headers-$(uname -r) 裡的 $(uname -r) 會被換成目前的核心版本（例如 6.8.0-45-generic），所以裝到的是和核心相符的標頭檔。
SSH：加密的遠端登入
登入 Linux 有兩種方式：
| 方式 | 本機 | 遠端 |
|---|---|---|
| 圖形模式 | 在桌面登入畫面登入 | 遠端桌面 |
| 文字模式 | 在主控台（console）登入 | 用 SSH 從另一台電腦的終端機登入 |
SSH（Secure Shell）是加密的網路通訊協定，取代了早期不加密的 telnet、rlogin、rsh、rcp：密碼和你打的每個指令都經過加密，不會被網路上的人偷看。 SSH 分成兩端：
- 伺服器端：要被連進去的那台（你的虛擬機），需要安裝
openssh-server，它會在 22 號連接埠等待連線 - 用戶端：你自己的電腦。macOS、Linux 與 Windows 10／11 的終端機都內建
ssh指令；也可以用 PuTTY、MobaXterm 等圖形化工具
Ubuntu Desktop 預設沒有安裝 SSH 伺服器；Ubuntu Server 的安裝程式有一個「Install OpenSSH server」的選項可以勾選。
| 指令 | 用途 |
|---|---|
sudo apt install openssh-server |
安裝 SSH 伺服器，裝好會自動啟動並設定為開機啟動 |
systemctl status ssh |
查看 ssh 服務的狀態：Active: active (running) 代表正在執行；按 q 離開 |
ss -tln |
列出正在等待連線的 TCP 連接埠（-t TCP、-l 監聽中、-n 用數字顯示）；看到 :22 就對了 |
hostname -I |
查出這台機器的 IP 位址，用戶端連線時要用 |
Ubuntu 24.04 的 SSH 改由
ssh.socket負責監聽 22 號連接埠，有人連線時才啟動ssh.service。 所以在真的系統上，剛裝好時systemctl status ssh有可能顯示inactive，但ss -tln已經看得到:22，這是正常的。 投影片用lsof -nPi檢查連接埠，Ubuntu 上更常用ss。
時區設定
| 指令 | 用途 |
|---|---|
timedatectl |
顯示目前的時間、時區、是否已經和網路校時 |
timedatectl list-timezones |
列出所有時區名稱；清單很長，可以搭配 grep 篩選（見表格下方） |
sudo timedatectl set-timezone Asia/Taipei |
把時區改為台北（UTC+8），需要管理權限 |
date |
顯示目前的日期時間；台北時區顯示為 CST |
timedatectl list-timezones | grep -i taipei
|（管線）把前一個指令的輸出交給 grep，grep -i 只留下含有 taipei 的那幾行，不分大小寫；管線在第 11 課介紹。
時區的名稱用「洲/城市」的格式（例如 Asia/Taipei、America/New_York），而不是固定的「+8 小時」，
因為有些地區有日光節約時間，換算方式一年會變兩次。系統內部一律記錄 UTC 時間，時區只影響顯示。
雲端主機與伺服器常維持 UTC，方便不同地區的人比對紀錄；自己用的練習機改成台北時間比較直觀。
導覽：從自己的電腦用 SSH 連進虛擬機
虛擬機裝好 openssh-server 之後，從自己的電腦（macOS、Linux 或 Windows 的 PowerShell）連進去。以 VirtualBox 預設的 NAT 網路為例；虛擬機改用「橋接介面卡」時的做法見第 2 步的說明。
-
1
在虛擬機裡查出 IP 位址
在虛擬機的終端機執行
hostname -I。VirtualBox 的 NAT 網路下通常是10.0.2.15，這個位址只在 VirtualBox 內部有效，你的電腦不能直接連到它，所以需要下一步的連接埠轉送。 -
2
設定連接埠轉送
虛擬機開著也可以設定。在 VirtualBox 選這台虛擬機 →「設定」→「網路」→「介面卡 1（NAT）」→ 展開「進階」→「連接埠轉送」，新增一條規則：
名稱 協定 主機 IP 主機連接埠 客體連接埠 ssh TCP 127.0.0.1 2222 22 意思是：連到自己電腦的 2222 號連接埠，就會被轉送到虛擬機的 22 號連接埠。
如果把網路改成「橋接介面卡」，虛擬機會從你家或學校的網路拿到一個和你電腦同一網段的 IP（例如
192.168.1.23），就不需要轉送，直接ssh [email protected]。部分校園或公共網路不允許橋接，這時用 NAT 加轉送最穩定。 -
3
第一次連線：確認主機金鑰
在自己電腦的終端機執行
ssh -p 2222 [email protected]（-p指定連接埠，student是虛擬機裡的帳號）。第一次連到一台主機時，ssh 會顯示對方的金鑰指紋並詢問是否信任，輸入yes；指紋會記在自己電腦的~/.ssh/known_hosts，之後就不會再問。輸入密碼時畫面不會顯示任何字元。 -
4
確認自己在虛擬機裡
登入後提示字元會變成虛擬機的
student@ubuntu:~$。執行hostname與whoami確認：你在自己電腦的終端機裡，操作的是虛擬機。 -
5
登出
輸入
exit或按Ctrl＋D登出，回到自己電腦的終端機。要讓虛擬機關機，在虛擬機裡執行sudo shutdown -h now（或sudo poweroff）；重新開機用sudo reboot（或sudo shutdown -r now）。
想一想：更新與升級
sudo apt update 做的是什麼事？
剛裝好系統就執行 sudo apt upgrade，結果顯示 0 upgraded，最可能的原因是？
Ubuntu 24.04 的套件倉庫網址記錄在哪個檔案？
想一想：SSH 與時區
ss -tln 的輸出有一列 0.0.0.0:22，代表什麼？
虛擬機用 VirtualBox 的 NAT 網路，IP 是 10.0.2.15。要從自己的電腦用 SSH 連進去，該怎麼做？
要把時區改為台北，下列哪個指令正確？
重點精華回顧
- 倉庫是存放套件的伺服器；Ubuntu 24.04 的設定在
/etc/apt/sources.list.d/ubuntu.sources。 - 先
sudo apt update（更新清單）、再sudo apt upgrade（升級套件）；沒加 sudo 會出現are you root?；換了新核心要重新開機。 - 虛擬機的輔助工具：VMware 裝
open-vm-tools，VirtualBox 裝 Guest Additions（需要linux-headers-$(uname -r)）。 - SSH 是加密的遠端登入協定；伺服器端裝
openssh-server，在 22 號連接埠等待連線。 systemctl status ssh看服務狀態，ss -tln看監聽中的連接埠，hostname -I查 IP。- VirtualBox NAT 網路要設定連接埠轉送，再
ssh -p 2222 [email protected]；用exit或Ctrl＋D登出。 - 時區：
timedatectl查看，sudo timedatectl set-timezone Asia/Taipei設定；關機sudo shutdown -h now、重新開機sudo reboot。