
- •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
Практическое занятие. Сбор сведений о системе и управление процессами
Цель занятия: знакомство с командами по работе с процессами и командами, предоставляющими сведения о системе.
Изучаемые команды: grep, bg, fg и jobs, kill, mkfifo, mount, nice, nohup, ps, pstree, pstree, renice, top, uname, who
Сценарий: Сбор сведений о системе
В данном сценарии изучаются команды, предоставляющие сведения о системе.
Начальные условия: Командная строка после входа в систему.
Определить имя текущей UNIX-системы с помощью команды uname -a
user@desktop ~ $ uname -a
Linux thinkpad 2.6.13-gentoo-r4 #1 Mon Oct 17 12:09:36 MSD 2005 i686 Intel(R)...
Здесь выводится полная версия системы, дата компиляции ядра и тип процессора.
Вывести содержимое каталога proc с помощью команды ls /proc:
user@desktop ~ $ ls /proc
1/ 7/ 8113/ 8209/ 9073/ dri/ modules
103/ 7060/ 8124/ 8211/ 9324/ driver/ mounts@
106/ 7128/ 8125/ 8213/ 9325/ execdomains mtrr
185/ 7693/ 8131/ 8215/ 937/ fb net/
186/ 7770/ 8135/ 8319/ 9376/ fb1/ partitions
...
Признаком операционной системы Linux является наличие каталога /proc, которая содержит псевдофайлы, предоставляющие системную информацию и позволяющие настраивать ядро.
Вывести текущие пользовательские сеансы с помощью команды who:
user@desktop ~ $ who
user tty1 2005-10-24 13:17
user pts/0 2005-10-24 13:19
user pts/2 2005-10-24 23:59
Вывести список всех примонтированных устройств с помощью команды mount:
user@desktop ~ $ mount
/dev/hda6 on / type reiserfs (rw,noatime)
proc on /proc type proc (rw)
sysfs on /sys type sysfs (rw)
udev on /dev type tmpfs (rw,nosuid)
devpts on /dev/pts type devpts (rw)
/dev/hda1 on /mnt/win type ntfs (ro,uid=1000,gid=100,nls=utf8)
Первый столбец — имя устройства, второй — точка монтирования, далее следует тип файловой системы и опции монтирования.
Вывести загруженность примонтированных дисков с помощью команды df -h:
user@desktop ~ $ df -h
Файловая система Разм Исп Дост Исп% смонтирована на
/dev/hda6 24G 21G 3,4G 86% /
udev 251M 180K 251M 1% /dev
/dev/hda1 9,4G 7,7G 1,7G 83% /mnt/win
none 251M 0 251M 0% /dev/shm
Вывести информацию о всех выполняющихся процессах с помощью команды ps aux:
user@desktop ~ $ ps aux
USER PID %CPU %MEM VSZ RSS TTY STAT START TIME COMMAND
root 1 0.0 0.0 1432 480 ? S 13:16 0:01 init [3]
root 2 0.0 0.0 0 0 ? SN 13:16 0:00 [ksoftirqd/0]
root 3 0.0 0.0 0 0 ? S< 13:16 0:00 [events/0]
..
user 8456 0.3 4.4 34932 22944 ? S 13:24 2:15 emacs
user 22537 0.0 0.3 3720 1560 pts/3 Ss 22:37 0:00 /bin/bash
user 8839 0.0 0.1 2644 932 pts/3 R+ 23:01 0:00 ps aux
Оставить в выводе предыдущей команды только системные процессы с помощью команды ps aux | grep -v user:
user@desktop ~ $ ps aux | grep -v user
USER PID %CPU %MEM VSZ RSS TTY STAT START TIME COMMAND
root 1 0.0 0.0 1432 480 ? S 13:16 0:01 init [3]
root 2 0.0 0.0 0 0 ? SN 13:16 0:00 [ksoftirqd/0]
root 3 0.0 0.0 0 0 ? S< 13:16 0:00 [events/0]
...
root 6989 0.0 0.1 1672 704 ? Ss Oct25 0:00 /usr/sbin/syslog
root 7128 0.0 0.1 2020 716 ? Ss Oct25 0:00 /usr/sbin/fcron
Часть процессов, показанные в квадратных скобках, — это потоки ядра, исполняющие специальные функции. Можно выделить демонов — в столбце терминала они имеют символ «?». Например, системный журнал (syslog) или планировщик задач (cron).
Вывести иерархию процессов с помощью команды pstree:
user@desktop ~ $ pstree
init─┬─acpid
├─5*[agetty]
├─2*[artsd]
├─cpufreqd
├─dcopserver
├─events/0
├─fcron
├─gconfd-2
├─hcid
├─kaccess
├─kded───kded───kded
├─kdeinit─┬─artsd───artsd───artsd
│ ├─kio_file
│ ├─kio_imap4───kio_imap4
...
В вершине дерева стоит процесс init.
Рассмотреть поведение процессов интерактивно с помощью команды top.