1. 介绍
在 Ubuntu 中，某些系统管理任务需要 root 权限，而普通用户无法获得这些权限。root 账户充当系统的“管理员账户”，可以执行关键任务，如操作文件系统、安装软件包和修改配置。本文说明了在 Ubuntu 中如何切换到 root 用户以及在此过程中需要注意的重要事项。
2. Ubuntu Root 权限的特性
由于 Ubuntu 的安全策略，root 账户默认是被禁用的。这种设计降低了因不当使用 root 权限而导致的系统风险。相反，Ubuntu 通过 sudo 命令授予临时的管理员访问权限，使普通用户在必要时能够执行 root 级别的操作。
2.1 普通用户与 root 用户的区别
普通用户只能访问自己的目录和有限的系统设置，而 root 用户可以不受限制地执行任何操作。这种区别使得在处理系统文件或权限时，root 权限显得必不可少。然而，错误使用 root 权限可能导致系统不稳定，因此在使用之前需要充分了解其作用。
2.2 使用 sudo 的临时 root 权限
在 Ubuntu 中，不建议直接以 root 用户登录。相反，使用 sudo 命令来临时授予管理员权限。以下章节将说明如何安全、有效地使用 sudo。
3. 如何临时获取 root 权限
当在 Ubuntu 中需要 root 权限时，建议仅对特定命令授予 root 访问，而不是完全切换到 root 用户。任务完成后，权限会自动恢复，从而降低意外系统修改的风险。以下步骤详细说明了如何使用 sudo 命令。
3.1 sudo 命令的基本用法
sudo 代表 “substitute user do”，它会临时改变用户上下文，以提升权限执行命令。即使是普通用户，也可以通过如下方式使用 sudo 来执行管理员操作：
$ sudo [command]
例如，要更新软件包，请输入：
$ sudo apt update
只有拥有 root 权限的用户才能执行此命令，但 sudo 允许临时访问，以安全地完成该操作。
3.2 使用 sudo 时的密码输入
首次执行 sudo 时，系统会请求当前用户的密码。这确保 sudo 不能被随意使用，并保持安全性。认证通过后，sudo 在有限的时间内保持有效，因此在频繁操作时无需重复输入密码。
3.3 临时 sudo 权限的持续时间
Ubuntu 中 sudo 权限的默认超时时间约为 15 分钟。如果不再需要扩展的权限，可以使用以下命令手动失效它们：
$ sudo -k
这样，下次使用 sudo 时将强制重新进行密码验证。
4. 切换到 root Shell
切换到 root shell 允许用户连续执行多个管理任务。在 Ubuntu 中，可以使用 sudo -i 或 sudo su 来实现。两者的行为略有不同，下面进行说明。
4.1 使用 sudo -i 切换到 root Shell
sudo -i 命令会打开一个加载了 root 用户完整环境的 root shell。这包括为 root 配置的所有环境变量。使用方法如下：
$ sudo -i
完成后，输入 exit 返回原始用户即可。
4.2 使用 sudo su 切换到 root Shell
sudo su 命令与 sudo -i 类似，但它并不总是继承 root 的登录环境变量。这使得在保持当前用户环境的同时进行 root 操作成为可能。
$ sudo su
当不需要自定义环境变量或在现有 shell 环境中工作时，此方法很有用。
4.3 在不继承环境变量的情况下切换 (su -)
如果需要将环境完全重置为 root 用户的默认设置，请使用 su - 命令：
$ su -
5. 使用 su 命令切换到 root
su 命令将当前用户切换为另一个账户。在其他 Linux 发行版中，它通常用于直接切换到 root 用户。然而，在 Ubuntu 中，root 账户默认被禁用，必须在使用前进行配置。
5.1 su 的基本用法
要切换到 root 用户，输入：
$ su
系统会提示输入 root 密码。完成 root 操作后，使用 exit 返回到之前的用户会话。
5.2 su 与 su – 的区别
使用 su - 会使用干净的环境初始化 root 用户的登录 shell：
$ su -
主要区别在于 su 保留当前的环境变量，而 su - 会完全重置它们。当需要一个干净的 root 环境时，请使用 su -。
6. 使用 root 权限时的安全考虑
root 权限授予系统的全部访问权，如果使用不当可能导致严重风险。因此，谨慎管理 root 操作至关重要。以下要点概括了重要的安全实践。
6.1 避免过度使用 root 权限
以 root 身份执行不必要的操作会增加意外损坏的可能性。最佳实践是仅在需要时使用 sudo 执行所需命令，而不是保持登录在 root。
6.2 始终退出 root Shell
完成管理任务后，使用 exit 离开 root 环境。保持登录在 root 会增加意外以完整权限执行命令的风险。
6.3 正确配置 sudoers 文件
sudoers 文件定义了哪些用户可以执行 sudo 命令。使用 visudo 安全编辑 sudoers，并将 sudo 访问限制在受信任的用户上。
6.4 利用审计日志
Ubuntu 会保留 root 操作的日志。定期审查审计日志可以提升安全性，尤其是在多个用户拥有 sudo 权限的环境中。
7. 常见错误与故障排除
在 Ubuntu 中使用 root 权限时可能会遇到多种错误。了解这些问题有助于顺利排除故障。
7.1 “Permission denied” 错误
当在没有足够权限的情况下执行命令时会出现此错误。通过使用 sudo 解决：
$ sudo [command]
7.2 “user is not in the sudoers file” 错误
此错误表明用户缺少 sudo 权限。使用 visudo 将用户添加到 sudoers 文件中：
username ALL=(ALL) NOPASSWD: ALL
7.3 sudo 超时问题
如果 sudo 不再要求输入密码，可能是认证期限已过。重新输入 sudo 以刷新会话。
7.4 root 密码被禁用
Ubuntu 默认禁用 root 账户。要设置 root 密码，请运行：
$ sudo passwd root
8. 结论
本文阐述了在 Ubuntu 中切换到 root 权限的多种方法。root 访问功能强大，正确使用可确保系统的稳定性和安全性。
8.1 关键要点
- Root 权限的重要性：执行更深层次和系统级操作所必需。
- 通过 sudo 获得临时权限：在需要时安全地授予有限的 root 访问权限。
- Root Shell 访问方法：使用
sudo -i或sudo su高效执行多个命令。 - 正确使用 su：了解
su与su -的区别，以便正确使用。 - 安全预防措施：尽量减少 root 使用，并在完成任务后及时退出。
- 错误处理：通过检查 sudoers 设置或启用 root 账户来解决权限相关问题。
8.2 安全且高效地使用 root 权限
负责任地使用 root 权限可以提升系统管理效率，同时降低风险。仅在必要时执行 root 操作，并始终保持安全意识。
