章節 3 LAMP 程式集

LAMP 是由 4 個單字開頭的字組成的詞。 LAMP 讓你可以在一台系統為 Linux 的電腦上，用 Apache 架設網站伺服器，其中資料儲存在 MySQL 裡面，最後用 PHP 執行動態的網站。

這章會教你怎麼安裝 LAMP 程式集。

3.1 事前準備

在安裝軟體之前，你需要有一個可以執行 sudo 指令的使用者。如果你是照著先前的教學做的話，這個使用者為安裝時的預設使用者 asis。

3.2 Apache

Apache HTTP Server（簡稱 Apache），是一個開放原始碼的程式，被用來當作網頁的伺服器，是目前流行的網頁伺服器之一。

3.2.1 概述

本章節會講述 Apache 網頁伺服器的安裝與防火牆的安全性設定。

3.2.2 安裝 Apache

首先先更新套件管理程式（APT）的來源：

sudo apt update

確認是否是我們要安裝的 Apache 版本

sudo apt info apache2

Package: apache2
Version: 2.4.52-1ubuntu4.6
Priority: optional
Section: web
Origin: Ubuntu
Maintainer: Ubuntu Developers <ubuntu-devel-discuss@lists.ubuntu.com>
Original-Maintainer: Debian Apache Maintainers <debian-apache@lists.debian.org>
Bugs: https://bugs.launchpad.net/ubuntu/+filebug
Installed-Size: 546 kB
Provides: httpd, httpd-cgi
Pre-Depends: init-system-helpers (>= 1.54~)
Depends: apache2-bin (= 2.4.52-1ubuntu4.6), apache2-data (= 2.4.52-1ubuntu4.6), apache2-utils (= 2.4.52-1ubuntu4.6), lsb-base, mime-support, perl:any, procps
Recommends: ssl-cert
Suggests: apache2-doc, apache2-suexec-pristine | apache2-suexec-custom, www-browser, ufw
Conflicts: apache2.2-bin, apache2.2-common
Replaces: apache2.2-bin, apache2.2-common
Homepage: https://httpd.apache.org/
Task: lamp-server
Download-Size: 97.8 kB
APT-Sources: http://tw.archive.ubuntu.com/ubuntu jammy-updates/main amd64 Packages
Description: Apache HTTP Server
 The Apache HTTP Server Project's goal is to build a secure, efficient and
 extensible HTTP server as standards-compliant open source software. The
 result has long been the number one web server on the Internet.
 .
 Installing this package results in a full installation, including the
 configuration files, init scripts and support scripts.

N: There are 2 additional records. Please use the '-a' switch to see them.

可以從套件的描述看到，確實是我們要的 Apache HTTP Server。接著進行安裝 Apache2。

sudo apt install apache2

Reading package lists... Done
Building dependency tree       
Reading state information... Done
The following additional packages will be installed:
  apache2-bin apache2-data apache2-utils libapr1 libaprutil1 libaprutil1-dbd-sqlite3 libaprutil1-ldap
  libjansson4 liblua5.2-0 ssl-cert
Suggested packages:
  apache2-doc apache2-suexec-pristine | apache2-suexec-custom www-browser openssl-blacklist
The following NEW packages will be installed:
  apache2 apache2-bin apache2-data apache2-utils libapr1 libaprutil1 libaprutil1-dbd-sqlite3
  libaprutil1-ldap libjansson4 liblua5.2-0 ssl-cert
0 upgraded, 11 newly installed, 0 to remove and 0 not upgraded.
Need to get 1,865 kB of archives.
After this operation, 8,083 kB of additional disk space will be used.
Do you want to continue? [Y/n]

這裡用鍵盤輸入 y 後按 Enter↩︎ 送出。

也可以在安裝時加上 --yes 或是 -y 略過確認安裝提示。

sudo apt install apache2 -y

3.2.3 調整防火牆設定

有些程式會自動把設定檔加入 UFW 中，這樣就可以透過設定檔啟用/關閉設定防火牆允許的埠號，不用再特別記下該軟體的設定，像是 Apache 就是其中之一。

透過指令顯示有什麼可用的應用程式設定檔。

sudo ufw app list

下列是目前可用的設定檔：

Available applications:
  Apache
  Apache Full
  Apache Secure
  OpenSSH

Apache：會在防火牆新增一個允許從任何地方連線至埠號 80 的規則。
Apache Full：會在防火牆新增一個允許從任何地方連線至埠號 80 與埠號 443 的規則。
Apache Secure：在防火牆新增一個允許從任何地方連線至埠號 443 的規則。

使用方式很簡單，跟允許埠號時的指令一樣，把埠號改成設定檔名稱即可。

sudo ufw allow "Apache"

Rule added
Rule added (v6)

確認剛才有沒有新增成功：

sudo ufw status

Status: active

To                         Action      From
--                         ------      ----
60000                      ALLOW       Anywhere                  
Apache                     ALLOW       Anywhere                  
60000 (v6)                 ALLOW       Anywhere (v6)             
Apache (v6)                ALLOW       Anywhere (v6)

接著可以透過瀏覽器連線到下列網址：

http://<虛擬主機的 ip 位址>/

就是前一章記下來的 192.168.56.1

圖 3.1: Apache 安裝後，預設的首頁

忘記怎麼找 ip 可以用下列的方法找到：

ip addr show | grep -B 2 "inet "

1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu 65536 qdisc noqueue state UNKNOWN group default qlen 1000
    link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00
    inet 127.0.0.1/8 scope host lo
--
2: enp0s3: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc fq_codel state UP group default qlen 1000
    link/ether 08:00:27:d3:c8:05 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
    inet 10.0.2.15/24 metric 100 brd 10.0.2.255 scope global dynamic enp0s3
--
3: enp0s8: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc fq_codel state UP group default qlen 1000
    link/ether 08:00:27:59:b3:11 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
    inet 192.168.56.101/24 metric 100 brd 192.168.56.255 scope global dynamic enp0s8

網路介面卡 enp0s8 上面的 inet 後面的數字就是 IP。另一張網卡 enp0s3 是 NAT 網路的 IP。這裡我們應該用前者的 IP 作為網址。

hostname -I

10.0.2.15 192.168.56.1

同樣地，192.168.56.1 才是我們需要的 IP。

3.3 MySQL

MySQL（讀作 My-S-Q-L）因為其效能高、成本低、可信賴的原因，被廣大企業所使用，目前也是受歡迎的開放原始碼資料庫系統之一。

3.3.1 概述

這個小節會說明怎麼安裝 MySQL，與做簡易的安裝後設定。

3.3.2 安裝 MySQL

sudo apt info mysql-server

Package: mysql-server
Version: 8.0.34-0ubuntu0.22.04.1
Priority: optional
Section: database
Source: mysql-8.0
Origin: Ubuntu
Maintainer: Ubuntu Developers <ubuntu-devel-discuss@lists.ubuntu.com>
Original-Maintainer: Debian MySQL Maintainers <pkg-mysql-maint@lists.alioth.debian.org>
Bugs: https://bugs.launchpad.net/ubuntu/+filebug
Installed-Size: 35.8 kB
Depends: mysql-server-8.0
Homepage: http://dev.mysql.com/
Task: lamp-server
Download-Size: 9,460 B
APT-Sources: http://tw.archive.ubuntu.com/ubuntu jammy-updates/main amd64 Packages
Description: MySQL database server (metapackage depending on the latest version)
 This is an empty package that depends on the current "best" version of
 mysql-server (currently mysql-server-8.0), as determined by the MySQL
 maintainers. Install this package if in doubt about which MySQL
 version you need. That will install the version recommended by the
 package maintainers.
 .
 MySQL is a fast, stable and true multi-user, multi-threaded SQL database
 server. SQL (Structured Query Language) is the most popular database query
 language in the world. The main goals of MySQL are speed, robustness and
 ease of use.

N: There is 1 additional record. Please use the '-a' switch to see it

首先，透過 Apt 安裝 MySQL：

sudo apt install mysql-server -y

3.3.3 設定 MySQL

指令 mysql_secure_installation 會做以下幾件事（詳細的說明可以在這裡找到）：

你可以設定 root 帳號的密碼。
你可以移除 root 帳號預設可以從任何地方連線至本機的設定。
你可以移除沒有名稱的匿名帳號（anonymous-user）詳細說明可以從這裡找到。
你可以移除預設的 test 資料庫（這個資料庫任何人都可以存取，甚至是匿名帳號），和任何使用者名稱是 test_ 開頭的使用者帳號可以存取任何資料庫的權限。

安裝完成後，打下面這段指令啟動 MySQL 安全安裝程序。

sudo mysql_secure_installation

建議這裡選 No。如果這裡選了 Yes，那之後只要是創建使用者都會要求你使用密碼強度很高的密碼，因為要設定複雜的密碼，所以不適合給學生使用。

Securing the MySQL server deployment.

Connecting to MySQL using a blank password.

VALIDATE PASSWORD COMPONENT can be used to test passwords
and improve security. It checks the strength of password
and allows the users to set only those passwords which are
secure enough. Would you like to setup VALIDATE PASSWORD component?

Press y|Y for Yes, any other key for No:

這個版本預設是使用 auth_socket 插件驗證，如果系統檢測到你的使用者名稱與 MySQL 中的使用者名稱相同，則允許登入。例如：sudo mysql 會以 root 的使用者執行指令，此時使用者會是 root，且 root 在資料庫中有帳號，最終會允許 root 登入資料庫。

Skipping password set for root as authentication with auth_socket is used by default.
If you would like to use password authentication instead, this can be done with the "ALTER_USER" command.
See https://dev.mysql.com/doc/refman/8.0/en/alter-user.html#alter-user-password-management for more information.

這個階段是問你要不要刪除匿名帳號，輸入 Yes

By default, a MySQL installation has an anonymous user,
allowing anyone to log into MySQL without having to have
a user account created for them. This is intended only for
testing, and to make the installation go a bit smoother.
You should remove them before moving into a production
environment.

Remove anonymous users? (Press y|Y for Yes, any other key for No) : y

這裏是問你要不要讓 root 帳號可以從任何地方連入，這裡當然是選 No

Normally, root should only be allowed to connect from
'localhost'. This ensures that someone cannot guess at
the root password from the network.

Disallow root login remotely? (Press y|Y for Yes, any other key for No) :

如果選擇Yes，會將使用者帳號的可連線網域設為 ％，代表任何地方都可以連入的意思

MySQL 安裝後，有內建一個叫做 test 的資料庫，用於學習怎麼使用 MySQL。這裡可以選擇將它移除或是保留。

By default, MySQL comes with a database named 'test' that
anyone can access. This is also intended only for testing,
and should be removed before moving into a production
environment.


Remove test database and access to it? (Press y|Y for Yes, any other key for No) :

這裡會詢問要不要重新讀取權限表，選 Y 即可。

 - Dropping test database...
Success.

 - Removing privileges on test database...
Success.

Reloading the privilege tables will ensure that all changes
made so far will take effect immediately.

Reload privilege tables now? (Press y|Y for Yes, any other key for No) :

完成！

Success.

All done!

最後使用指令測試 MySQL 連線：

sudo mysql -u root

--user, -u：使用者帳號

3.4 PHP

PHP（Hypertext PreProcessor，超文字預處理器），允許網頁開發人員開發動態網頁，截至2021年被世界上至少70%以上的網頁所使用。

3.4.1 安裝 PHP

除了 php 套件之外，libapache2-mod-php 套件是讓 apache2 認識 php 這個檔案，而 php-mysql 是讓 PHP 與 MySQL 溝通的套件。 TODO: 連結至第五章 python 說明 which -A 指令 -->

sudo apt install php libapache2-mod-php php-mysql

3.4.2 建立虛擬網站

虛擬網站（Virtual Host）可以讓你在一台電腦同時架設多個網站，擁有不同的域名。在這裡的用處就是建立一個新的網站。

首先，於 apache2 的設定資料夾中，新建一個叫做 asis.conf 的設定檔：

sudo vim /etc/apache2/sites-available/asis.conf

寫入測試用的設定

/etc/apache2/sites-available/asis.conf

<VirtualHost *:80>
    ServerAdmin webmaster@localhost
    DocumentRoot /var/www/asis
    ErrorLog ${APACHE_LOG_DIR}/error.log
    CustomLog ${APACHE_LOG_DIR}/access.log combined
</VirtualHost>

ServerAdmin：現在這個變數已經被棄用了，在 Apache 先前的版本當伺服器出錯時會顯示聯絡管理員的方式。而現階段版本還是有點用的，你可以在 PHP 中呼叫 $_SERVER['SERVER_ADMIN'] 變數會顯示 ServerAdmin 所設定的 Email。
DocumentRoot：網站的根目錄
ErrorLog：錯誤訊息路徑
CustomLog：設定 Log 的檔案名稱與格式，詳細說明在此

透過 list 指令可以看到，資料夾的擁有者是 root。我們在安裝 Apache2 的部分從 http://<虛擬主機的 ip 地址>/ 看到的就是位於 /var/www/html/ 中的首頁，接下來我們要刪除 Apache2 預設的設定，並測試自己建立的虛擬網站（VirtualHost）。

ls -al /var/www/

total 16
drwxr-xr-x  4 root root 4096 Aug 22 02:50 .
drwxr-xr-x 14 root root 4096 Aug 21 05:16 ..
drwxr-xr-x  2 root root 4096 Aug 21 05:16 html

一樣地，以同樣地方法建立 asis 資料夾

sudo mkdir /var/www/asis

產生一個測試用的首頁

sudo vim /var/www/asis/index.html

/var/www/asis/index.html

<!DOCTYPE html>
<html lang="zh-TW">
<head>
  <meta charset="UTF-8">
  <meta http-equiv="X-UA-Compatible" content="IE=edge">
  <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0">
  <title>Apache VirtualHost config test</title>
</head>
<body>
  <h1>成功!</h1>
  <p>您的 Apache2 虛擬網站的設定順利運作中。</p>
</body>
</html>

使用 a2dissite 指令關閉預設的設定檔。

sudo a2dissite 000-default.conf

Site 000-default disabled.
To activate the new configuration, you need to run:
  systemctl reload apache2

接著，啟用剛才創立的設定檔 asis.conf

sudo a2ensite asis.conf

重新讀取剛才變更的設定，使新的設定生效

sudo systemctl reload apache2

接著至瀏覽器打上虛擬機器的 ip 位址

http://<虛擬主機的 ip 地址>/

圖 3.2: Apache2 測試虛擬網站設定

或是直接在終端機中使用指令 curl 測試 asis.conf 設定檔：

curl http://<虛擬主機的 ip 地址>/

.{console_output} <!DOCTYPE html> <html lang="zh-TW"> <head> <meta charset="UTF-8"> <meta http-equiv="X-UA-Compatible" content="IE=edge"> <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0"> <title>Apache VirtualHost config test</title> </head> <body> <h1>成功!</h1> <p>您的 Apache2 虛擬網站的設定順利運作中。</p> </body> </html>

3.4.3 測試 PHP

在網站資料夾中新增一個 info.php 檔案

sudo vim /var/www/asis/info.php

貼入以下程式碼

/var/www/asis/info.php

<?php
phpinfo();

進到網站 http://192.168.56.101/info.php

圖 3.3: Apache2 測試 PHP

成功顯示目前 PHP 的所有設定。測試完後記得要刪除 info.php。

sudo rm /var/www/asis/info.php

3.4.4 使用者目錄網站

要開啟 apache2 的使用者目錄功能需要先確認 userdir 模組有沒有打開

apachectl -M | grep userdir

如果像下圖一樣沒有找到 userdir_module 就是沒有開啟使用者目錄的功能

AH00558: apache2: Could not reliably determine the server's fully qualified domain name, using 127.0.1.1. Set the 'ServerName' directive globally to suppress this message
 authz_user_module (shared)

透過指令將使用者目錄模組啟動

sudo a2enmod userdir

啟動後，還要確定 userdir 模組的 UserDir 有無正確設定

sudo vim /etc/apache2/mods-available/userdir.conf

/etc/apache2/mods-available/userdir.conf

<IfModule mod_userdir.c>
        # 確認 UserDir 是否有取消註解
        UserDir public_html
        UserDir disabled root

        <Directory /home/*/public_html>
                AllowOverride FileInfo AuthConfig Limit Indexes
                Options MultiViews Indexes SymLinksIfOwnerMatch IncludesNoExec
                Require method GET POST OPTIONS
        </Directory>
</IfModule>

變更目錄權限，使 apache2 有權限可以進入使用者家目錄

sudo chmod 711 /home/<使用者名稱>
sudo chmod 755 /home/<使用者名稱>/public_html

如果要使使用者家目錄運行 .php 類型的檔案，還需要將 php_admin_flag engine Off 註解

sudo vim /etc/apache2/mods-available/php8.1.conf

/etc/apache2/mods-available/php8.1.conf

[...]

# Running PHP scripts in user directories is disabled by default
#
# To re-enable PHP in user directories comment the following lines
# (from <IfModule ...> to </IfModule>.) Do NOT set it to On as it
# prevents .htaccess files from disabling it.
<IfModule mod_userdir.c>
    <Directory /home/*/public_html>
        # php_admin_flag engine Off
    </Directory>
</IfModule>

變更玩設定後，重新啟動 apache2 伺服器

sudo systemctl restart apache2

3.5 phpMyAdmin

phpMyAdmin 是一個以 PHP 為基礎撰寫的一個軟體，可以讓使用者以簡易的方式新增、查詢、修改或是刪除資料庫裡面的紀錄。

3.5.1 概述

本小節會說明怎麼安裝 phpMyAdmin 與基礎的安全性設定。

3.5.2 安裝 phpMyAdmin

一樣地，確認 phpmyadmin 的版本

sudo apt info phpmyadmin

Package: phpmyadmin
Version: 4:5.1.1+dfsg1-5ubuntu1
Priority: optional
Section: universe/web
Origin: Ubuntu
Maintainer: Ubuntu Developers <ubuntu-devel-discuss@lists.ubuntu.com>
Original-Maintainer: phpMyAdmin Packaging Team <team+phpmyadmin@tracker.debian.org>
Bugs: https://bugs.launchpad.net/ubuntu/+filebug
Installed-Size: 36.5 MB
[...]

確認完畢後安裝

sudo apt install phpmyadmin --yes

這裏用空白鍵勾選 apache2 使中括號中變成星號 *

圖 3.4: phpMyAdmin 安裝導覽

這裏選擇 Yes 即可除非你想對 phpmyadmin 做更詳細的設定

圖 3.5: phpMyAdmin 安裝導覽

留空會自動產生供 phpmyadmin 連線至 MySQL 用的密碼，所以這裡直接按 Ok

圖 3.6: phpMyAdmin 安裝導覽

當出現此錯誤時不用太慌張，是因為安裝 MySQL 時，有開啟 Validate Password 插件導致的，只需要透過下列指令暫時關閉即可。

圖 3.7: phpMyAdmin 安裝導覽，錯誤訊息

以 root 登入資料庫

mysql -u root -p

解除安裝插件 valid password

uninstall component 'file://component_valid_password';

exit;

在安裝一次 phpmyadmin

sudo apt install phpmyadmin --yes

mysql -u root -p

將 valid password 裝回去

install component 'file://component_valid_password'

exit;

重新啟動 Apache2

sudo systemctl restart apache2

從網站進入 phpMyAdmin 操作介面

http://<虛擬主機的 ip 地址>/phpmyadmin/

如果找不到是正常的（如下圖），在 Ubuntu 20.04 安裝 phpMyAdmin 時，沒有正確的設定到 phpMyAdmin。可以參考這裡三樓的解法：

圖 3.8: phpMyAdmin 沒有成功設定的頁面

手動軟連結到 Apache2 的設定資料夾

sudo ln -s /etc/phpmyadmin/apache.conf /etc/apache2/conf-available/phpmyadmin.conf

接著啟動 phpMyAdmin 的設定檔

sudo a2enconf phpmyadmin

重新啟動 Apache2

sudo systemctl restart apache2

再從瀏覽器嘗試一次連線

http://<虛擬主機的 ip 地址>/phpmyadmin/

成功～ 🎊

圖 3.9: phpMyAdmin 頁面

因為目前 MySQL 的版本 root 帳號驗證方式是使用 socket_auth。但是，phpMyAdmin 預設帳戶需要有密碼當入，所以這裡有兩個做法：

創建一個新的擁有所有權限的使用者

用 root 權限進入 MySQL 指令介面

sudo mysql

建立一個使用密碼 asis0721 驗證的使用者 asis

CREATE USER 'asis'@'localhost' IDENTIFIED BY 'asis0721';

賦予所有權限在 asis 使用者上

GRANT ALL PRIVILEGES ON *.* TO 'asis'@'localhost';

立刻刷新權限，使權限立即生效

FLUSH PRIVILEGES;

將原本的帳號認證方式改掉

用 root 權限進入 MySQL 指令介面

sudo mysql

將 root 使用者改為使用密碼 notSecureChangeMe 驗證

ALTER USER 'root'@'localhost' IDENTIFIED WITH caching_sha2_password BY 'notSecureChangeMe';

一旦將 root 使用者的驗證方式改成用密碼驗證，那往後登入 MySQL 的指令介面都需要加上提供密碼參數 -p

mysql -u root -p

3.5.3 設定 phpMyAdmin

預設的網址 http://<虛擬機器的 ip 位置>/phpmyadmin 實在是太危險了，如果有人有意破壞，又被猜到管理員的密碼，那將會一發不可收拾，所以接下來要改的是 phpMyAdmin 在 Apache2 中的設定，將預設的位置改掉至少會安全一點。

sudo vim /etc/phpmyadmin/apache.conf

/etc/phpmyadmin/apache.conf

# phpMyAdmin default Apache configuration

Alias /sql /usr/share/phpmyadmin # 變更這裡

<Directory /usr/share/phpmyadmin>
    Options SymLinksIfOwnerMatch
    DirectoryIndex index.php
    AllowOverride All # 新增這行

    [...]

</Directory>

[...]

因為 /etc/phpmyadmin/apache.conf 已軟連結（soft-link）至 /etc/apache2/conf-available/phpmyadmin.conf 所以變更apache.conf 時，位於 Apache2 中的設定檔也會跟著變更。

重新啟動 Apache2

sudo systemctl restart apache2

從新的 ip 位址進入

http://<虛擬機器的 ip 位址>/sql/

圖 3.10: 剛才更新的路由

2 Ubuntu 的基本設定

4 RStudio & RShiny Server