Cours Complet sur Linux pas à pas

Cours Complet sur Linux pas à pas en pdf

...

Unix Philosophie

1) Ce qui est petit est beau

2) Chaque programme fait une chose et la fait bien

3) Construire un prototype dès que possible

4) Choisir la portabilité plutôt que l'efficacité

5) Enregistrer les données dans des fichiers plats

6) Utiliser le logiciel comme une force

7) Utiliser les scripts shells pour accroître cette force

8) Eviter les interfaces utilisateur captives

9) Faire de chaque programme un filtre

Unix Philosophie

1) Small is beautiful.

2) Make each program do one thing well.

3) Build a prototype as soon as possible.

4) Choose portability over efficiency.

5) Store data in flat text files.

6) Use software leverage to your advantage.

7) Use shell scripts to increase leverage and portability.

8) Avoid captive user interfaces.

9) Make every program a filter.

Unix Philosophie

« timtowtdi »

There is more than one way to do it leitmotiv perl, qui s'applique très bien à Unix

Sous unix, tout est fichier

– fichiers (!)

– répertoires

– devices

– liens

– pipes

– sockets

Sous unix, les fichiers doivent être

– lisibles par l'homme

– exploitables simplement par la machine

...donc sous Unix :

– tous les fichiers de configuration sont texte...

...ou générés à partir de fichiers texte

– pas de binaire : les fichiers de configuration doivent être éditables simplement (≠registry)

– pas de formats exotiques (≠xml)

– pas de formats fermés (≠doc,byo,...)

• Multitâche

– plusieurs processus s'exécutent en même temps

– l'OS à le contrôle des processus

• Multiutilisateur

– plusieurs utilisateurs peuvent se connecter simultanément

– plusieurs utilisateurs peuvent exécuter des processus simultanément

Historique

GNU

• GNU : « Gnu's Not Unix »
• Promu par la Free Software Foundation
• Objet : développement d'outils et de licences libres

– 1984 : emacs

– 1987 : gcc

– 1989 : GPLv1

– 1991 : GPLv2

– 1997 : lesstif

Historique

Linux

• Août 1991

– 1ère version

– code source : 63 Ko

• 1994 :

– 2 branches

– code source : 1 Mo

• Juin 1996 : v2.0

– code source : 5 Mb

– port Alpha

– SMP

• Mars 2006 : v2.6.11, >200 Mb
• 20+ architectures supportées

(x86, ppc, sparc, arm, α, avr32, ...)

Historique Linux

360x10

12 FLOPS

1x10

9 FLOPS

20x10

3 MIPS

1 MIPS

GNU/Li nux

Le kernel et l 'OS

• Kernel : Linux

– mise à disposition des ressources machines

• entrées /dev, /proc, /sys
• allocation mémoire

– gestion de l'accès aux ressources machines

• droits
• ordonnancement
• gestion des accès

– modulaire

• chargement déchargement de modules (drivers)
• automatique ou manuel

GNU/Linux

Le kernel et l 'OS

• OS : GNU

– gestion du système via l'interface proposée par le lernel

• systèmes de fichiers
• réseau
• droits
• périphériques
• ...

– sous forme d'utilitaires, ou de librairies

• shell, ls, rm, ...
• libusb, libpam, ...

GNU/Linux Le kernel et l 'OS

GNU/Linux

User land et kernel space

• « Kernel Space »

– espace sensible

– espace protégé

– contient le kernel et ses modules

• « Userland »

– espace utilisateur

– espace libre

– espace cloisonné

GNU/Linux

Les di s t r ibutions

« Versions » différentes de GNU/Linux

• Payantes (RHEL), semi-payantes (Mandriva) ou gratuites (presque toutes)
• Pour l'expert (Debian), le débutant (Kubuntu), le maniaque (LFS), le patient (Gentoo), le nostalgique (Yggdrasil, Slackware)
• Orientée bureautique (Ubuntu), appliance (Damn Small), serveur (Trustix) ou généraliste (SuSE, Fedora)
• Religieuses (Crux, Ubuntu CE, Ubuntu SE), païennes (les autres)
• Plus de 350 distributions sur le «marché»

GNU/Linux

Les di s t r ibutions

• Points communs ?

– kernel

– outils GNU

• Différences ?

– kernel

– outils GNU

– système de packages

– fichiers de configuration

– fichiers de démarrage

– organisation et type du filesystem

– philosophie

– canaux de distribution

– méthode d'installation, de configuration

– outils

– ....

Administ rat ion Système

Définition

« Faire un maximum de scripts pour en faire le moins possible »

1. Arzur

Le Shell

« Less sucks less more than more. That's why I use more less, and less more.. »

Inconnu

Shell

Interêt ?

• Interface utilisateur non graphique

– terminaux texte

– accès distant

• Interpréteur de scripts

– traitement "par lots"

– automatisation

• Lancement de tâches multiples

– tâche combinées (pipes)

– job control

Shell

Oui mai s ...

• C'est un programme "normal"
• Le choix est vaste

– sh, sash, ksh, csh, tcsh, ash, bash, psh, fish,

...

• On peut exécuter plusieurs shells en parallèle (unix est multitâche)
• Plusieurs utilisateurs peuvent exécuter un

shell en même temps (unix est multiutilisateurs)

Shell

Terminaux

xterm

vt100

console vga

Shell Autopsie d'un « login»

Shell

Envi ronnement

• Un shell donné s'exécute dans un environnement propre et clos contenant des variables
• Cet environnement est :

– est modifiable

– est transitoire

• L'environnement initial

– est défini au niveau système

– peut être modifié par l'utilisateur

…

Filesystem

L e s y s t è me d e fi c h i e r s (fi l e s y s t e m)

• Organisé hiérarchiquement dans sa totalité depuis la racine («/»)
• Sensible à la casse (des caractères)
• Utilise '/' pour séparer les répertoires dans un chemin
• Peut contenir n'importe quel caractère
• Taille pratique d'un nom de fichier illimitée
• Pas de notion «d'extensions»
• Distro-dépendant malgré le «standard»

…

Filesystem

Balade dans le «f s»

• Se déplacer dans le filesystem

cd chemin (chemin relatif)

cd /chemin (chemin absolu)

• Voir le contenu du répertoire

ls (contenu du répertoire courant)

ls chemin (contenu de « chemin »)

• Connaître le répertoire courant

pwd (print working directory)

Filesystem

Balade dans le «f s»

Répertoires à part :

/   : racine du filesystem

.   : répertoire courant

.. : répertoire parent

~   : répertoire maison («home dir», correspond à $HOME)

Filesystem

Lieux tour i s tiques du «f s»

Répertoire essentiels au fonctionnement

/ : racine

/bin, /sbin : binaires systèmes

/etc : configuration système

/boot : kernel et 2eme étage du bootloader

Filesystem

Lieux tour i s tiques du «f s»

/usr : binaires d'usage courant

/home : répertoires utilisateurs

/var : données variables (sgbd, logs)

/proc : information système temps réèl

/mnt, /media : point montage temporaire

/sys : bus systèmes

/tmp : répertoire temporaire

lost+found : objets trouvés

Shell

$PATH

• Variable d'environnement
• Contient une suite de chemins séparés par ':'
• Les exécutables seront recherchés dans ces chemins

Shell

$PATH

Répertoire '.

' danger !

• risque d'exécuter un trojan

– n'importe qui peut écrire dans /tmp (entre autres) !

• le shell perd du temps à chaque 'cd'

Shell

Ent rée/Sor ties

• Par défaut tout processus possède :

– 1 entrée

– 2 sorties

• Ces I/O sont distinctes pour chaque processus
• Pour les programmes interactifs (comme les shells) :

– les entrées proviennent du clavier

– les sorties s'affichent sur l'écran

Shell

Ent rée/Sor ties

STDIN (entrée standard) : ce qui est envoyé vers le processus

STDOUT (sortie standard) : ce qui est envoyé par le processus

STDERR (sortie erreur standard) : les erreurs renvoyés par le processus

Shell

Ent rée/Sor ties

Ces entrés/sorties standard sont en fait des noms symboliques, correspondant à des « descripteurs de fichiers » :

• STDIN (INput) : descripteur de fichier 0
• STDOUT (OUTput) : descripteur de fichier 1
• STDERR (ERRor) : descripteur de fichier 2

Shell

Ent rée/Sor ties : cat

cat : copie STDIN (ou un fichier) sur STDOUT

(écrit les erreurs, s'il y a, sur STDERR)

[email protected]:~$ cat

azerty

azerty

qsdfg

qsdfg

[email protected]:~$ cat /etc/hosts

127.0.0.1 localhost

127.0.1.1 michel

# The following lines are desirable for IPv6 capable hosts

::1 ip6­localhost ip6­loopback

fe00::0 ip6­localnet

[email protected]:~$ cat /etc/bidon

cat: /etc/bidon: Aucun fichier ou répertoire de ce type

[email protected]:~$

Shell

Redi rec tions d'E/S

Les E/S peuvent être redirigées de ou vers un fichier processus < fichier

STDIN provient du fichier (et non plus du clavier) processus > fichier

STDOUT est écrit dans fichier (et non plus sur le terminal) processus 2> fichier

STDERR est écrit dans fichier (et non plus sur le terminal) processus > fichier1 2> fichier2

STDOUT est écrit dans fichier1 et STDERR dans fichier2

Shell

Redi rec tions d'E/S

[email protected]:~$ cat < /etc/hostname pluton

[email protected]:~$ cat /etc/hostname pluton

[email protected]:~$ cat /etc/hostname > /tmp/test

[email protected]:~$ cat /tmp/test pluton

[email protected]:~$ cat /etc/hostname > /dev/null

[email protected]:~$ cat < /etc/hostname > /dev/null

[email protected]:~$ cat /etc/hostname pluton

[email protected]:~$ cat /etc/portnaouak

cat: /etc/portnaouak: Aucun fichier ou répertoire de ce type

[email protected]:~$ cat /etc/portnaouak 2> /dev/null

[email protected]:~$ cat /etc/hostname /etc/portnaouak > out.txt 2> err.txt

[email protected]:~$ cat out.txt pluton

[email protected]:~$ cat err.txt

cat: /etc/portnaouak: Aucun fichier ou répertoire de ce type

Shell

Redi rec tions d'E/S

[email protected]:~$ cat /etc/hostname pluton

[email protected]:~$ cat /etc/hostname >> /tmp/test

[email protected]:~$ cat /tmp/test

pluton

pluton

[email protected]:~$ cat /etc/hostname > /tmp/test

[email protected]:~$ cat /tmp/test

pluton

[email protected]:~$ cat /etc/hostname > /tmp/test

[email protected]:~$ cat /tmp/test

pluton

[email protected]:~$ cat /etc/hostname >> /tmp/test

[email protected]:~$ cat /tmp/test

pluton

pluton

[email protected]:~$

Shell

E n t r é e s / s o r ti e s : d e v i c e s s p é c i a u x

Plusieurs "devices" (fichiers dans /dev) ont une vocation particulière :

/dev/null trou noir annihiliant tout ce qui lui est envoyé

/dev/zero envoie des zéros ad-vitam

/dev/random /dev/urandom fournisseurs officiels de hazard

/dev/full dispositif hypochondriaque : se plaint toujours (d'être plein)

Shell

Redi rec tions d'E/S : t ravaux

1) Copier le contenu de /etc/passwd dans le fichier /tmp/users.txt

2) Ecrire «linus» à la fin de users.txt

3) Vider le fichier users.txt

4) Remplir users.txt de "zéros" (utiliser le dispositif fournisseur de zéros : /dev/zero)

5) Rediriger l'erreur standard de 'ls -lR /' dans

/tmp/users.txt

6) Vider le fichier users.txt (d'une autre manière qu'en 3)

Shell

Pipes

• Les «pipes» (pipelines) permettent d'envoyer la sortie d'une commande (STDOUT) à l'entrée d'une autre (STDIN) :

Shell

Pipes

• On trouve très souvent la commande grep au milieu de pipelines
• grep permet de n'afficher une ligne que si elle contient une chaine de caractères donnée
• Sa syntaxe est :

grep chaîne fichier affiche les lignes de fichier contenant "chaîne"

grep chaîne affiche les lignes lues sur l'entrée standard (STDIN) contenant "chaîne"