
- •Unix: учебный курс Алексей Федосеев
- •Несколько слов об этом курсе
- •Методические рекомендации Введение для лектора
- •Порядок изучения материалов
- •Часть I. Лекции Глава 1. Введение в операционную систему unix
- •Основные концепции операционных систем Обзор компьютерных систем
- •Назначение операционной системы
- •Операционная система как виртуальная машина
- •Операционная система как менеджер ресурсов
- •Архитектура операционной системы
- •Монолитная операционная система
- •Микроядерная операционная система
- •Место unix в истории вычислительных систем
- •Что было до операционных систем
- •Операционные системы для мэйнфреймов
- •Появление операционной системы unix
- •Развитие операционных систем в глобальных сетях
- •Операционные системы для персональных компьютеров
- •Операционные системы для встраиваемых систем
- •Такой разный unix
- •Классификация операционных систем по назначению
- •Дополнительные материалы
- •Вопросы
- •Презентация
- •Архитектура unix. Файлы и устройства Особенности архитектуры unix
- •Два кита unix: файлы и процессы
- •Беглый взгляд на архитектуру unix
- •Ядро unix
- •Файловая система unix
- •Особенности файловой системы
- •Виртуальная файловая система
- •Дерево каталогов
- •Устройства и драйверы
- •Дополнительные материалы
- •Вопросы
- •Презентация
- •Архитектура unix. Процессы
- •Управление памятью
- •Управление процессами
- •Контекст процесса
- •Планирование процессов
- •Создание новых процессов
- •Процессы и потоки
- •Межпроцессное взаимодействие
- •Разделяемая память
- •Переменные окружения
- •Сигналы
- •Дополнительные материалы
- •Вопросы
- •Презентация
- •Глава 2. Использование unix
- •Терминал и командная строка
- •Терминал
- •Управляющие символы
- •Одновременный доступ к системе
- •Командная строка
- •Командная оболочка
- •Приглашение
- •Команды
- •Параметры
- •Шаблоны
- •Перенаправление ввода и вывода
- •Программное окружение
- •Стандартные переменные окружения
- •Служебные символы
- •Процесс выполнения команды
- •Возвращаемое значение
- •Эффективное использование командной строки
- •Редактирование командной строки
- •История команд
- •Автодополнение
- •Средства объединения команд
- •Справочная подсистема
- •Страницы руководства
- •Поиск по руководствам
- •Программа info
- •Документация, поставляемая с программой
- •Интегрированные системы документации
- •Дополнительные материалы
- •Вопросы
- •Презентация
- •Введение в безопасность unix
- •Основы информационной безопасности
- •Политика безопасности
- •Управление доступом
- •Аутентификация и авторизация
- •Концепции безопасности unix
- •Пользователи и группы
- •Права доступа
- •Разделяемые каталоги
- •Подмена идентификатора процесса
- •Ограничения базовой модели доступа и её расширения
- •Суперпользователь
- •Аутентификация пользователей
- •Управление пользователями и правами доступа База данных пользователей системы
- •Изменение базы данных пользователей
- •Изменение прав доступа
- •Ограничения сеанса пользователя
- •Дополнительные материалы
- •Вопросы
- •Презентация
- •Сеть в unix
- •Введение в сети
- •Семиуровневая модель osi
- •Физический уровень
- •Канальный уровень
- •Сетевой уровень
- •Протоколы Internet: tcp/ip
- •Сетевой интерфейс в unix
- •Конфигурация ip-сетей Сетевой адрес
- •Маршрутизация
- •Служебный протокол icmp
- •Информация о соединениях
- •Настройка сети при загрузке системы
- •Службы Internet Служба доменных имён
- •Удалённый терминал
- •Прокси-серверы
- •Межсетевой экран
- •Концепции iptables
- •Дополнительные материалы
- •Вопросы
- •Презентация
- •Глава 3. Базовое администрирование unix
- •Управление службами
- •Загрузка операционной системы Этапы загрузки системы
- •Процесс init
- •Конфигурационный файл init
- •Различия в загрузке unix-подобных систем
- •Системы, наследующие System V
- •Системы, наследующие bsd
- •Системы со смешанной схемой загрузки
- •Системные службы
- •Запуск и остановка служб
- •Автоматическая загрузка служб
- •Какие бывают службы
- •Служба планирования заданий
- •Конфигурация планировщика заданий
- •Запуск программ
- •Сетевые службы
- •Мониторинг и журналирование
- •Служба системного журнала
- •Основные системные журналы
- •Ротация системных журналов
- •Мониторинг пользователей
- •Дополнительные материалы
- •Вопросы
- •Презентация
- •Управление программным обеспечением
- •Управление программным обеспечением: роли и задачи Основные роли в создании и использовании по
- •Задачи системы управления программным обеспечением
- •Формы распространения программного обеспечения в двоичной форме или в исходных текстах?
- •Сборочные процедуры как средство управления по
- •Дистрибутивы
- •Дистрибутивы, основанные на сборке программ из исходных текстов
- •Дистрибутивы, основанные на двоичных пакетах
- •Управление пакетами
- •Задачи менеджера пакетов
- •Менеджер пакетов rpm
- •Работа с репозитариями пакетов: apt
- •Источники программ (репозитории)
- •Дополнительные материалы
- •Вопросы
- •Презентация
- •Часть II. Практические занятия
- •Глава 4. Практические занятия по командам unix
- •Методические указания по основным командам unix
- •Команды по работе с файловой системой
- •Команды по работе с текстом
- •Команды, использующие регулярные выражения
- •Практическое занятие. Работа с файлами в unix
- •Сценарий: Знакомство с каталогами unix
- •Сценарий: Изучение типов файлов в unix
- •Сценарий: Поиск системных журналов
- •Сценарий: Архивирование и деархивирование файлов и каталогов
- •Сценарий: Cоздание новых текстовых файлов
- •Сценарий: Разрезание и склеивание файлов
- •Сценарий: Быстрый анализ текстов
- •Сценарий: Поиск строк по регулярным выражениям
- •Задания для самоподготовки
- •Сценарии практического занятия на тему: Работа с файлами в unix
- •Методические указания по командам управления системой в unix Команды получения сведений о системе
- •Команды по работе с процессами
- •Практическое занятие. Сбор сведений о системе и управление процессами
- •Сценарий: Сбор сведений о системе
- •Сценарий: Управление процессами с помощью сигналов
- •Сценарий: Выполнение задач в фоновом режиме
- •Сценарий: Запуск демонов
- •Сценарий: Изменение приоритетов выполняющихся программ
- •Задания для самоподготовки
- •Сценарии практического занятия на тему: Сбор сведений о системе и управление процессами
- •Глава 5. Практическое занятие по безопасности unix
- •Методические указания по командам управления безопасностью в unix Команды по управлению правами
- •Команды по управлению пользователями
- •Практическое занятие. Управление доступом. Управление пользователями Сценарий: Вход в систему и завершение сеанса
- •Сценарий: Изучение базовых прав доступа
- •Сценарий: Переход в режим суперпользователя
- •Сценарий: Изучение базы данных пользователей
- •Сценарий: Добавление и удаление пользователей
- •Задания для самоподготовки
- •Сценарии практического занятия на тему: Управление доступом. Управление пользователями
- •Глава 6. Практические занятия по сетям в unix
- •Методические указания по командам управления сетью в unix Команды по конфигурированию сети
- •Команды по диагностике сети
- •Сценарий: Настройка таблицы маршрутизации
- •Сценарий: Изучение службы доменных имён
- •Сценарий: Простая диагностика работы сети
- •Сценарий: Работа по удалённому терминалу
- •Задания для самоподготовки
- •Сценарии практического занятия на тему: Управление сетью
- •Практическое занятие. Расширенная диагностика и настройка сети
- •Сценарий: Сканирование локальной сети
- •Сценарий: Сканирование удалённых хостов
- •Сценарий: Настройка сетевого экрана
- •Задания для самоподготовки
- •Сценарии практического занятия на тему: Расширенная диагностика и настройка сети
- •Глава 7. Обзор прикладных программ
- •Программы сетевого обмена sendmail: программа отправления почты
- •Параметры команды
- •Wget: консольный загрузчик файлов
- •Параметры команды
- •Настройка
- •Глава 8. Практические занятия по базовому администрированию unix
- •Методические указания по командам управления службами и журналами Текстовые редакторы
- •Рабочий экран
- •Управляющие клавиши
- •Встроенные команды
- •Настройка
- •Рабочий экран
- •Управляющие клавиши
- •Встроенные команды
- •Настройка
- •Режимы работы
- •Команды по управлению службами
- •Команды по мониторингу пользователей
- •Практическое занятие. Управление службами
- •Сценарий: Загрузка системы
- •Команды по работе с репозитарием пакетов
- •Установка или обновление пакета
- •Удаление установленного пакета
- •Обновление всех установленных пакетов
- •Поиск пакетов
- •Приложение a. Список вопросов
Сценарий: Быстрый анализ текстов
В данном сценарии изучаются команды, которые позволяют провести первичный анализ файла: с чего он начинается, как заканчивается и каков его размер.
Начальные условия: Командная строка.
Получить число строк в файле /etc/passwd с помощью команды wc -l /etc/passwd :
user@desktop test $ wc -l /etc/passwd
44 /etc/passwd
Или другим способом: посчитав число слов в созданном ранее файле users с помощью команды cat users | wc -w:
user@desktop test $ cat users | wc -w
44
Посмотеть первые несколько строк длинного файла с помощью команды head logs/Xorg.0.log:
user@desktop test $ head logs/Xorg.0.log
X Window System Version 6.8.2
Release Date: 9 February 2005
X Protocol Version 11, Revision 0, Release 6.8.2
Build Operating System: Linux 2.6.13-gentoo i686 [ELF]
Current Operating System: Linux thinkpad 2.6.13-gentoo #1 Wed Sep 7 01:03:14 MSD 2005 i686
Build Date: 08 October 2005
Before reporting problems, check http://wiki.X.Org
to make sure that you have the latest version.
Module Loader present
Аналогично, посмотеть последние несколько строк с помощью команды tail logs/Xorg.0.log:
user@desktop test $ tail logs/Xorg.0.log
(II) RADEON(0): [RESUME] Attempting to re-init Radeon hardware.
(II) RADEON(0): [agp] Mode 0x1f000201 [AGP 0x8086/0x3340; Card 0x1002/0x4c66]
(II) Mouse1: ps2EnableDataReporting: succeeded
SetClientVersion: 0 8
SetGrabKeysState - disabled
SetGrabKeysState - enabled
(II) 3rd Button detected: disabling emulate3Button
SetClientVersion: 0 8
SetGrabKeysState - disabled
SetGrabKeysState - enabled
Это бывает полезно при просмотре системных журналов — в них самые последние события содержатся в конце файлов.
Сценарий: Поиск строк по регулярным выражениям
В данном сценарии рассматривается практическое использование регулярных выражений для поиска по текстовым файлам.
Начальные условия: Командная строка. Каталог test/log с найденными системными журналами.
Среди найденных системных журналов посмотреть файл журнала загрузки графичской системы XFree86.0.log с помощью команды less test/log/XFree86.0.log:
user@desktop ~ $ less test/log/XFree86.0.log
Выйти из просмоторщика можно нажатием клавиши q.
Найти все предупреждения в журнале: строка, начинающаяся с «(WW)». Для этого ввести команду grep "^(WW)" test/log/XFree86.0.log:
user@desktop ~ $ grep "^(WW)" test/log/XFree86.0.log
(WW) The directory "/usr/share/fonts/freefonts/" does not exist.
(WW) The directory "/usr/share/fonts/unifont/" does not exist.
(WW) The directory "/usr/share/fonts/artwiz/" does not exist.
...
Получить все строки, содержащие следующий шаблон: последовательность из 1 или более цифры или буквы, затем символ собаки, затем еще одна последовательность 1 или более цифры или буквы или точки, затем символ точки, затем от двух до четырёх букв (имя домена первого уровня). Также служебный вывод ошибок удаляется (перенаправляется в нулевое устройство). Для этого ввести команду grep "[a-zA-z0-9]\+@[a-zA-z0-9\.]\+\.[a-z]\{2,4\}" /etc/* 2>/dev/null:
user@desktop ~ $ grep "[a-zA-z0-9]\+@[a-zA-z0-9\.]\+\.[a-z]\{2,4\}" /etc/* 2>/dev/null
/etc/devfsd.conf:# Richard Gooch <rgooch@atnf.csiro.au> 3-JUL-2000
/etc/inittab:# Author: Miquel van Smoorenburg, <miquels@cistron.nl>
/etc/inittab:# Modified by: Patrick J. Volkerding, <volkerdi@ftp.cdrom.com>
...
При работе с несколькими файлами grep по умолчанию использует вывод имени файла перед найденной стокой.
Избавиться от имени файла в начале строки с помощью ключа -h. Ввести команду grep -h "[a-zA-z0-9]\+@[a-zA-z0-9\.]\+\.[a-z]\{2,4\}" /etc/* 2>/dev/null:
user@desktop ~ $ grep -h "[a-zA-z0-9]\+@[a-zA-z0-9\.]\+\.[a-z]\{2,4\}" /etc/* 2>/dev/null
# Richard Gooch <rgooch@atnf.csiro.au> 3-JUL-2000
# Author: Miquel van Smoorenburg, <miquels@cistron.nl>
# Modified by: Patrick J. Volkerding, <volkerdi@ftp.cdrom.com>
...
Для вывода только найденной подстроки используется ключ -o. Ввести команду grep -ho "[a-zA-Z0-9]\+@[a-zA-Z0-9\.]\+\.[a-z]\{2,4\}" /etc/* 2>/dev/null:
user@desktop ~ $ grep -ho "[a-zA-Z0-9]\+@[a-zA-Z0-9\.]\+\.[a-z]\{2,4\}" /etc/* 2>/dev/null
rgooch@atnf.csiro.au
miquels@cistron.nl
volkerdi@ftp.cdrom.com
...
Получить все файлы каталога /etc/ с помощью команды find /etc -type f 2>/dev/null, игнорируя ошибки:
user@desktop ~ $ find /etc -type f 2>/dev/null
/etc/X11/xorg.conf.example
/etc/X11/Sessions/kde-3.4
/etc/X11/Sessions/Xsession
/etc/X11/chooser.sh
...
Для каждого из найденных файлов произвести поиск подстроки «nameserver». Для этого ввести команду find /etc -type f -exec grep "nameserver" {} \; 2>/dev/null:
user@desktop ~ $ find /etc -type f -exec grep "nameserver" {} \; 2>/dev/null
# merge the new nameservers with the other options from the old ...
grep --invert-match '^nameserver[[:space:]]' $REALRESOLVCONF
nameserver 10.22.10.20
...
Для большего удобства добавить вывод имени файла (ключ -H) и номера строки (ключ -n), на которой было найдено совпадение, с помощью команды find /etc -type f -exec grep -Hn "nameserver" {} \; 2>/dev/null:
user@desktop ~ $ find /etc -type f -exec grep -Hn "nameserver" {} \; 2>/dev/null
/etc/ppp/ip-up:24: # merge the new nameservers with the other optio...
/etc/ppp/ip-up:26: grep --invert-match '^nameserver[[:space...
/etc/ppp/resolv.conf:1:nameserver 10.22.10.20
...
Таким образом, команда grep может эффективно использоваться вместе с командой find для нахождения информации в файлах.