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Ubuntu 系统中的超级权限：深度解析与 Root 密码设置教程

引言

在 Linux 世界中，”root” 用户代表着至高无上的权力，拥有对系统进行任何操作的权限，包括安装软件、修改系统配置、访问所有文件甚至删除关键系统组件。理解并正确使用 root 权限是每个 Linux 用户，特别是系统管理员，必须掌握的技能。然而，Ubuntu 作为一款广受欢迎的桌面和服务器操作系统，在默认设置上与其他一些 Linux 发行版（如 CentOS/RHEL）有所不同：它默认锁定或未设置 root 用户的直接登录密码。

这种设计是基于安全性和易用性的考量。Ubuntu 推广使用 sudo（superuser do）命令来临时获取 root 权限执行特定任务，而不是鼓励用户长时间以 root 身份登录。这种模式有效地降低了因误操作或安全漏洞带来的风险。

但是，在某些特定场景下，用户可能确实需要设置 root 用户的密码，以便直接使用 su 命令切换到 root 用户，或者满足一些特定应用或脚本的需求。本篇文章将深入探讨 Ubuntu 的权限管理机制，详细讲解如何安全地设置 root 用户的密码，同时强调相关的安全风险、替代方案以及最佳实践。

第一章：理解 Linux 中的 Root 用户与权限体系

在深入设置 root 密码之前，我们必须对 root 用户及其在 Linux 权限体系中的地位有一个清晰的认识。

1.1 Root 用户：系统的绝对控制者

Root 用户是 Linux 系统中权限最高的账户，其用户 ID（UID）固定为 0。拥有 root 权限意味着可以：

读、写、执行系统中的任何文件： 无论文件的所有者和权限设置如何，root 用户都可以进行操作。
安装、卸载、升级系统软件： 管理软件包是 root 的专属任务。
修改系统配置： 几乎所有的系统级配置文件都需要 root 权限才能编辑。
管理用户账户和权限： 创建、删除用户，修改用户密码和组权限。
控制系统服务和进程： 启动、停止、重启系统服务，杀死任何用户的进程。
访问所有硬件设备： 包括磁盘、网络接口等。
执行低级别操作： 如格式化分区、挂载/卸载文件系统等。

简单来说，root 用户是系统的“超级管理员”或“上帝”，拥有完全的控制权。正因为这种无限制的权力，误用或滥用 root 权限可能导致严重的后果，轻则系统配置混乱，重则数据丢失或系统崩溃。

1.2 Linux 权限体系概述

Linux 系统使用一套精细的文件权限体系来管理用户对文件的访问。每个文件和目录都有所有者（owner）、所属组（group）以及其他用户（others）三类权限，分别对应读（r）、写（w）、执行（x）操作。例如，一个文件的权限可能是 rwxr-xr-x，表示所有者有读写执行权限，所属组成员和其他用户只有读和执行权限。

然而，这套权限体系对 root 用户是无效的。无论文件的权限设置如何，root 用户都可以绕过这些限制进行操作。这进一步凸显了 root 权限的强大与潜在危险。

第二章：Ubuntu 的安全哲学：Sudo 的核心地位

Ubuntu 默认不直接启用 root 密码，而是提倡使用 sudo 命令，这是其核心安全哲学的一部分。

2.1 什么是 Sudo？

sudo 是 “superuser do” 或 “substitute user do” 的缩写。它允许授权用户以另一个用户（默认为 root）的身份执行命令。当一个被授权使用 sudo 的用户执行 sudo command 时，系统会提示该用户输入自己的密码（而不是 root 密码），验证通过后，command 就会以 root 权限运行。

2.2 Sudo 的优点

与直接使用 root 账户相比，sudo 提供了多方面的安全和管理优势：

最小权限原则： 用户只在需要执行特定任务时才临时获取 root 权限，降低了长时间以 root 身份工作带来的风险。大多数日常操作（如浏览网页、处理文档）使用普通用户权限即可，即使遇到恶意软件，其造成的破坏也仅限于当前用户的家目录。
审计和日志记录： sudo 会详细记录哪个用户在何时执行了哪些 sudo 命令。这极大地提高了系统的可追溯性，方便审计和故障排查。如果多人使用同一个 root 密码，将无法区分具体是哪个用户执行了危险操作。
减少误操作的可能性： 用户不太可能在常规操作中意外地以 root 身份执行破坏性命令（如 rm -rf /）。当需要执行高权限命令时，用户会有一个显式的 sudo 前缀和密码输入过程，这是一个额外的思考和确认步骤。
无需共享 Root 密码： 在多用户环境中，每个需要执行管理任务的用户都可以通过 sudo 使用自己的密码获取权限，而无需知道或共享唯一的 root 密码，降低了密码泄露的风险。
更灵活的权限控制： sudo 的配置（通常在 /etc/sudoers 文件中）可以精细地控制哪些用户可以执行哪些特定的命令，甚至无需密码。这比简单的“是/否”root 权限控制更加灵活。

2.3 Ubuntu 中 Sudo 的默认配置

在 Ubuntu 安装过程中创建的第一个用户账户，默认会被添加到 sudo 用户组（或称为 admin 组，取决于Ubuntu版本和配置）。这个组的成员被配置为可以使用 sudo 命令以 root 身份执行所有命令。这是为什么你在新安装的 Ubuntu 系统中，即使不知道 root 密码，也能通过 sudo apt update 或 sudo apt install 等命令来管理系统。

第三章：为何需要设置 Root 密码？少数情况下的考量

尽管 sudo 是 Ubuntu 推荐的方式，但在某些特定且少数的场景下，设置 root 密码可能是必要或更方便的：

需要使用 su 命令： 某些遗留的脚本、特定的管理工具或习惯于其他 Linux 发行版的用户可能倾向于使用 su - 命令彻底切换到 root 用户环境。这需要 root 用户有一个可用的密码。
系统恢复模式： 虽然大多数 Ubuntu 的恢复模式提供了直接获取 root shell 的选项而无需密码，但在某些特定的恢复或故障排除场景下，拥有一个已知的 root 密码可能会简化流程。
特定软件或服务的安装/运行要求： 极少数不遵循标准 Linux 实践的第三方软件或服务可能硬性要求以 root 用户身份运行，并且可能通过检查 root 密码来验证。但这通常是软件设计不佳的表现。
与其他系统的兼容性： 在一个混合环境中，如果需要通过自动化脚本从其他系统（例如，一个通过 SSH 使用 root 密码登录的老旧自动化工具）访问 Ubuntu 系统，设置 root 密码可能是最直接的方式（尽管 SSH root 登录通常也被认为是高风险操作）。
个人习惯： 习惯于使用 su 命令的用户可能出于个人偏好希望设置 root 密码。但这应该是在充分理解风险的前提下做出的决定。

重要提示： 在绝大多数情况下，使用 sudo 或 sudo -i（获取一个临时的 root shell）足以完成所有系统管理任务。设置 root 密码并启用直接 root 登录显著增加了系统的安全风险。请仅在确实需要时，并且充分了解风险的情况下进行此操作。

第四章：手把手教程：设置 Ubuntu 的 Root 密码

现在，我们将详细讲解如何在 Ubuntu 系统中设置 root 用户的密码。这个过程非常简单，但请务必小心操作。

4.1 前提条件

你需要一个具有 sudo 权限的普通用户账户。在标准的 Ubuntu 安装中，你在安装过程中创建的第一个用户账户就拥有这个权限。

4.2 操作步骤

设置 root 密码主要通过 passwd 命令完成。passwd 命令用于更改用户的密码。

步骤 1：打开终端

在 Ubuntu 桌面环境中，你可以通过按下 Ctrl + Alt + T 组合键来快速打开一个终端窗口。如果你在服务器环境中，通常已经处于终端界面。

步骤 2：执行设置密码命令

在终端中输入以下命令，并按下 Enter 键：

bash sudo passwd root

sudo：这是获取 root 权限的前缀。你需要输入你当前用户的密码来验证。
passwd：这是用于更改用户密码的命令。
root：指定我们要更改密码的用户是 root 用户。

步骤 3：输入你的用户密码（Sudo 认证）

执行 sudo passwd root 命令后，系统会提示你输入当前登录用户的密码：

[sudo] password for your_username:

请注意，当你输入密码时，终端上不会显示任何字符（包括星号 *）。这是正常的安全行为。输入密码后按下 Enter 键。

如果密码正确，sudo 会赋予你临时的 root 权限来执行 passwd root 命令。如果密码错误，系统会提示 “Sorry, try again.” 并让你重新输入，或者在几次尝试失败后退出。

步骤 4：输入新的 Root 密码

成功通过 sudo 认证后，passwd 命令会提示你为 root 用户设置新密码：

Enter new UNIX password:

在这里，你需要输入你希望为 root 用户设置的新密码。和之前一样，输入时终端不会显示任何字符。输入密码后按下 Enter 键。

选择一个强密码至关重要！ 一个强密码应该包含：
* 至少 12 个字符（越长越好）。
* 大小写字母。
* 数字。
* 特殊符号（如 !@#$%^&*()_+[]{}|;:’,.<>/?`~）。
* 避免使用个人信息、字典单词或常见的密码模式。

步骤 5：确认新的 Root 密码

为了避免输错密码，系统会要求你再次输入刚才设置的新密码进行确认：

Retype new UNIX password:

再次输入你为 root 用户设置的新密码，并按下 Enter 键。

步骤 6：验证设置结果

如果两次输入的密码一致，并且符合系统的基本密码要求（虽然 passwd 默认通常很宽松），你将看到以下成功消息：

passwd: password updated successfully

这意味着你已经成功为 root 用户设置了一个密码。

如果两次输入的密码不一致，系统会提示错误：

passwd: Authentication token manipulation error passwd: password unchanged

你需要重新从步骤 2 开始执行 sudo passwd root 命令。

4.3 设置成功后的 Root 账户状态

设置密码后，root 账户现在可以通过密码进行认证。这意味着你可以：

使用 su 或 su - 命令切换到 root 用户。
理论上（但通常不推荐且默认被阻止），如果系统配置允许，可以通过 SSH 或图形界面使用 root 用户名和刚才设置的密码进行登录。

第五章：如何使用 Root 账户（设置密码后）

设置了 root 密码后，你有几种方式可以使用 root 账户，但请务必注意安全性。

5.1 使用 su 命令切换用户

su 命令（Switch User）允许你在当前终端会话中切换到另一个用户。

su - (推荐): 使用 su - 命令切换到 root 用户会加载 root 用户的环境设置（包括 PATH 环境变量、家目录等）。这类似于以 root 用户身份完全登录到一个新的终端会话。

bash your_username@hostname:~$ su - Password: # 输入你刚刚设置的 root 密码 root@hostname:~# # 提示符变为 '#'，表示当前用户是 root
输入 root 密码后，你的终端提示符通常会变成 #，并且显示当前目录是 root 用户的主目录 (/root)。你现在以 root 身份运行命令。
su: 不带 - 的 su 命令切换到 root 用户则不会加载 root 的环境设置，而是保留当前用户的环境。这可能导致某些命令找不到或行为异常，因此通常不推荐用于执行复杂的管理任务。

“`bash
your_username@hostname:~$ su
Password: # 输入你刚刚设置的 root 密码

# 提示符变为 ‘#’, 但当前目录可能仍在原用户的主目录

`` 输入 root 密码后，提示符也变为#，表示当前用户是 root，但环境和目录可能与su -` 不同。

退出 Root Shell：

无论使用 su - 还是 su 切换到 root 用户，完成操作后，你应该立即退出 root shell，回到普通用户账户。输入 exit 命令或按下 Ctrl + D 组合键即可。

bash root@hostname:~# exit your_username@hostname:~$ # 回到普通用户提示符

重要警告： 在获得 root shell 后，你执行的任何命令都将以 root 权限运行。一个简单的输入错误（如 rm -rf /）就可能导致系统彻底损坏且无法恢复。除非绝对必要，否则避免长时间保持 root shell。

5.2 通过 SSH 以 Root 身份登录（强烈不推荐）

理论上，设置了 root 密码后，如果你允许 SSH 服务接受 root 用户登录（这通常在 SSH 服务器配置 /etc/ssh/sshd_config 中通过设置 PermitRootLogin yes 来控制），你就可以通过 SSH 使用 root 用户名和密码远程登录。

bash ssh root@your_server_ip Password: # 输入 root 密码

强烈不推荐这样做！ 允许 root 用户通过 SSH 直接登录是巨大的安全风险。互联网上充斥着对常见用户（如 root）进行暴力破解的攻击。一旦 root 密码被猜解或通过其他方式泄露，攻击者将获得服务器的完全控制权。

最佳实践是禁用 SSH 的 root 直接登录 (PermitRootLogin no)，并通过普通用户登录，然后使用 sudo 或 sudo -i 来执行需要 root 权限的任务。

5.3 图形界面以 Root 身份登录（极其不推荐）

图形登录管理器（如 GDM、LightDM）通常默认阻止 root 用户直接登录图形界面。即使你可以通过修改配置文件来启用（例如，修改 /etc/gdm3/daemon.conf 或创建 /etc/pam.d/gdm-password 的覆盖配置），这种做法也极其危险。

在图形界面下，运行着大量的进程（窗口管理器、面板、各种服务、用户启动的应用）。如果以 root 身份运行图形界面，其中任何一个进程的漏洞都可能被利用，立即导致整个系统被完全控制。此外，在图形界面中进行文件管理或拖拽操作时，误操作导致删除系统文件的风险也非常高。

请勿尝试以 Root 身份直接登录图形界面。 如果需要在图形界面下执行需要 root 权限的操作（如编辑系统文件），请使用支持 sudo 的图形化文件管理器（如 Nautilus，它会在必要时提示输入密码）或通过终端使用 sudo 启动图形化编辑器（如 sudo gedit /path/to/file，但更安全的做法是使用 sudo -H gedit /path/to/file 或通过命令行编辑器如 nano 或 vim）。

第六章：安全实践：在不需要时锁定 Root 账户

鉴于设置 root 密码带来的安全风险，强烈建议在完成需要直接 root 登录的任务后，立即锁定 root 账户的密码。这并不会删除 root 用户，只是让其无法通过密码登录，恢复到 Ubuntu 的默认安全状态。

你可以使用 passwd 命令或 usermod 命令来锁定 root 账户。

6.1 方法一：使用 passwd -l 锁定密码

这是最直接的方法，使用 passwd 命令的 -l (lock) 选项。

打开终端，输入以下命令：

bash sudo passwd -l root

你需要输入你的用户密码进行 sudo 认证。成功执行后，你会看到类似以下的输出：

passwd: password expiry information changed.

或者更明确的提示：

passwd: password for root account is now locked.

这表示 root 账户的密码已经被标记为“锁定”，无法再通过密码进行登录（无论是 su 还是其他方式）。

解锁方法： 如果将来你需要再次使用 root 密码，可以使用 -u (unlock) 选项。

bash sudo passwd -u root

执行此命令后，root 账户的密码会恢复有效。但请注意，如果你忘记了旧密码，或者锁定时使用了其他更复杂的锁定方式，-u 可能无法直接恢复，你可能需要再次使用 sudo passwd root 命令来设置一个新的密码。

6.2 方法二：使用 usermod -L 锁定账户

usermod 命令用于修改用户账户属性，-L (Lock) 选项可以锁定用户的密码。这与 passwd -l 的效果类似，都是通过在 /etc/shadow 文件中的密码哈希前添加一个字符（通常是 !）来实现的。

打开终端，输入以下命令：

bash sudo usermod -L root

你需要输入你的用户密码进行 sudo 认证。执行成功后，通常不会有输出提示，但 root 账户的密码已经被锁定。

解锁方法： 使用 -U (Unlock) 选项。

bash sudo usermod -U root

同样的，成功执行后通常不会有输出提示，但 root 账户的密码已经解锁，可以使用之前设置的密码进行登录。

推荐： 两种锁定方法都可以，passwd -l 更直观地表明是“密码”被锁定了。选择其中一种即可。

第七章：常见问题与故障排除

7.1 sudo: command not found

这表示当前用户没有 sudo 命令的执行权限，或者 /etc/sudoers 文件配置有问题。通常新安装的 Ubuntu 系统不会出现这个问题，除非用户被从 sudo 或 admin 组移除，或者 /etc/sudoers 被错误修改。

解决方法： 如果你有其他具有 sudo 权限的用户，可以登录该用户来修复。如果没有，可能需要进入系统的恢复模式来获取 root shell 并修复 /etc/sudoers 文件或将用户添加到 sudo 组。

7.2 Sorry, try again. (当你输入你自己的密码时)

这表示你输入的 当前用户 的密码是错误的。当你执行 sudo passwd root 命令时，首先需要通过 sudo 认证，输入的是你自己的密码。

解决方法： 仔细检查并输入正确的当前用户密码。如果忘记了当前用户密码，需要进入恢复模式重置。

7.3 Authentication failure (当你使用 su - 输入 root 密码时)

这表示你输入的 root 用户 的密码是错误的。可能你记错了刚刚设置的密码，或者 root 账户实际上仍然处于锁定状态（即使你以为你已经设置了密码）。

解决方法：
* 确认 root 账户是否已经被锁定 (sudo passwd -l root 或 sudo usermod -L root）。如果是，先使用 -u 或 -U 解锁。
* 如果你确定 root 账户是解锁状态但密码错误，你只能再次使用 sudo passwd root 命令来设置一个新密码。

7.4 忘记了 Root 密码怎么办？

如果你设置了 root 密码，但后来忘记了，无法通过 su 或 su - 登录，也无法通过 sudo passwd root 重置（因为你需要知道 root 密码才能使用 sudo 重置 root 密码，这是一个循环，除非你还有一个拥有 sudo 权限的普通用户）。

最常见的解决办法是进入系统的恢复模式（Recovery Mode）：

重启或开启电脑。
在 GRUB 引导菜单出现时（如果它没有出现，可能需要在启动时按住 Shift 键），选择 “Advanced options for Ubuntu”，然后选择以 “(recovery mode)” 结尾的内核选项。
系统会进入一个菜单。选择 “root Drop to root shell prompt”（通常需要按 Enter 确认文件系统是读写挂载的）。
你将获得一个 root shell，无需输入密码。
在 root shell 中，直接使用 passwd root 命令来设置一个新的 root 密码。

bash passwd root
然后按照提示输入并确认新密码即可。
设置完成后，输入 exit 退出 root shell，然后选择菜单中的 “Resume normal boot” 或直接重启系统。

现在你可以使用新设置的 root 密码了。

7.5 忘记了拥有 Sudo 权限的普通用户密码怎么办？

如果你忘记了你自己的密码，而你又是系统上唯一拥有 sudo 权限的用户，那么你就无法使用 sudo 来设置 root 密码或进行其他管理操作。

解决方法： 同样需要进入系统的恢复模式。

重启或开启电脑，进入恢复模式（同上文 7.4 步骤 1-3）。
在恢复模式菜单中，选择 “root Drop to root shell prompt”。
在 root shell 中，使用 passwd your_username 命令来为你自己的用户设置一个新密码。

bash passwd your_username
将 your_username 替换为你的实际用户名。然后按照提示输入并确认新密码。
设置完成后，输入 exit 退出 root shell，然后选择菜单中的 “Resume normal boot” 或直接重启系统。

现在你可以使用新设置的用户密码登录并使用 sudo 了。

第八章：总结与最佳实践建议

至此，我们详细介绍了 Ubuntu 中 root 用户、sudo 机制，以及如何设置和管理 root 密码。

核心要点回顾：

Root 用户拥有系统最高权限，能力强大但风险巨大。
Ubuntu 默认推荐使用 sudo 命令临时获取权限，而不是直接使用 root 账户。
使用 sudo passwd root 命令可以为 root 用户设置一个密码。
设置密码后，可以使用 su 或 su - 命令切换到 root shell，但请谨慎使用并尽快退出。
直接通过 SSH 或图形界面以 root 身份登录是极不安全的行为，应避免。
在不需要直接 root 登录时，强烈建议使用 sudo passwd -l root 或 sudo usermod -L root 命令锁定 root 账户。
如果忘记密码，可以通过进入恢复模式来重置 root 或普通用户的密码。

最佳实践建议：

优先使用 sudo： 尽可能使用 sudo command 来执行需要权限的任务。这是最安全和推荐的方式。
掌握 sudo -i： 如果你需要执行一系列需要 root 权限的操作，或者某个脚本需要 root 环境，使用 sudo -i 来获取一个临时的 root shell 是比设置 root 密码后使用 su - 更优的选择，因为它依赖于你的用户密码而非一个独立的 root 密码。
仅在必要时设置 Root 密码： 仔细评估你是否真的需要一个 root 密码。大多数情况下，sudo 已经足够。
使用强密码： 如果你确实需要设置 root 密码，请务必选择一个复杂且难以猜解的强密码。
立即锁定 Root 账户： 在完成使用 root 密码的任务后，立即使用 sudo passwd -l root 命令锁定 root 账户。
禁用 SSH Root 登录： 确保你的 SSH 服务器配置禁用了 root 用户的直接登录。
绝不以 Root 身份登录图形界面。
定期备份： 无论你如何小心，都有发生意外的可能性。定期备份重要数据是保障系统安全的最后一道防线。

结语

Ubuntu 的默认权限管理模式是为大多数用户提供了良好的安全性和便利性。了解如何设置 root 密码，以及更重要的，理解其背后的原理、风险和替代方案，能帮助你更安全、更有效地管理你的 Linux 系统。记住，“能力越大，责任越大”，root 权限是强大的工具，务必谨慎使用。希望这篇详细的教程对你有所帮助！

Ubuntu 系统中的超级权限：深度解析与 Root 密码设置教程

# 提示符变为 ‘#’, 但当前目录可能仍在原用户的主目录

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