LINUX LORENZO BRACCIALE [email protected] IL SISTEMA OPERATIVO • Strato software che opera sopra l’hardware e gestisce l’elaboratore • Windows, Linux, MacOs X, Symbian, etc. • Funzioni • Astrazione e gestione delle risorse hardware • Processore, Memoria, Dischi, etc, • Multitasking • Interfacce standard • Sicurezza • Prestazioni • I programmi vedono l’elaboratore solo tramite il Sistema Operativo LINUX • Kernel (nucleo del sistema operativo) scritto nel 1991 da Linus Torvalds • studente di 21 anni dell’università di Helsinki • attulmente 6 milioni di righe di codice C • • Usato in supercomputer Dispositivi embedded VERSIONI GNU • Acronimo ricorsivo “GNU’s not Unix” • Progetto lanciato da da Richard Stallman nel 1984 • • • Sistema operativo GNU/Linux • • • per la creazione di un sistema operativo “libero” Il kernel “GNU Hurd” aveva problemi… spesso chiamato “Linux” Adotta come kernel “Linux” Software GNU (e Linux) rilasciati con licenza GNU Public Licence (GPL) • • • Software libero Licenza “virale” more info @ http://www.gnu.org/copyleft/gpl.html IL SISTEMA OPERATIVO GNU/LINUX Compiler Human Interface Scheduler Filesystem Device Drivers Networking Memory Management Editor Debugger Build Automator OS Kernel GPL UNA DISTRIBUZIONE LINUX GUI Web Server Compiler Human Interface Scheduler Filesystem Device Drivers Networking Memory Management Utilities Package Manager etc.. . Editor Debugger Build Automator OS Kernel GPL LINUX IS EVERYWHERE embedded (ad es. routers) smartphone/ tablet Servers/mainframes • Costo stimato ri-sviluppo da 0 (stime): • Nel 2004 (v. 2.6.0): ~467M€ • Nel 2006 (v. 2.6.8): ~882M€ • Nel 2011 (v. 3.0.0): ~2200M€ src: http://en.wikipedia.org/wiki/Linux_kernel#Estimated_cost_to_redevelop src: http://en.wikipedia.org/wiki/Usage_share_of_operating_systems Supercomputer market share COME INSTALLARLO? • Scaricare linux • Distribuzione consigliata: xubuntu • Installarlo • Partizione nativa • Un bootloader vi farà scegliere all’avvio quale sistema operativo usare • Macchina virtuale • • VirtualBox (free software, multipiattaforma, www.virtualbox.org) VMWare (a pagamento, Windows/OSX) • Live CD/DVD • • Basta inserire il cd/dvd e riavviare il computer Attenzione! ogni riavvio tutti i dati saranno persi (se non salvati ad es. su una chiavetta esterna) USERS Whoami? • Ogni utente ha un ID (UID) ed appartiene ad uno o più gruppi • Ogni gruppo ha un ID (GID) • utente “root” = amministratore di sistema Guardare /etc/passwd e /etc/groups Comandi utili: adduser, userdel, su, sudo, whoami, who, last COMANDI UTILI Name Action ls list cd change directory pwd print working directory cp/mv/rm copy/move/remove cat concatenate tail/head view the first/last lines of a file mkdir/rmdir create/remove a directory find/locate search for a file/directory grep search inside files ln Link touch create an empty file MAN PERMESSI SU FILE/ DIR prova a vederli con ls -al chmod XXX file_name TUTTO E’ UN FILE! STRUTTURA DELLE DIRECTORY SU LINUX PROC FS Un sistema per vedere/editare informazioni su kernel e processi ad esempio: root@web:~# cat /proc/uptime 12901954.29 12678743.37 Esempio: dire al kernel di NON rispondere ai PING cat /proc/sys/net/ipv4/icmp_echo_ignore_all echo "1" > /proc/sys/net/ipv4/icmp_echo_ignore_all DEV FS Accesso ai dispositivi fisici (sound card, ram, hard drive, serial/parallel interface …) e “presudo” device (/dev/null, / dev/zero, /dev/random) Esempio: Crea 1 Giga di random data dd if=/dev/random of=/home/myhome/randomdata bs=1M count=1024 RUSSIAN ROULETTE dd if=/dev/urandom of=/dev/kmem bs=1 count=1 seek=$RANDOM IL COMANDO MOUNT mount -t type device dir (umount) • Aggiunge al filesystem il contenuto del device in /dev/fstab informazioni su cosa montare all’avvio E’ possibile montare dei file (-o loop) • Associa un file con un loop dev node (e.g. /dev/loop1) e … • montare il loop dev node ad un mounting point ninux@ale:~$ mount /dev/sda1 on / type ext4 (rw) proc on /proc type proc (rw) sysfs on /sys type sysfs (rw,noexec,nosuid,nodev) fusectl on /sys/fs/fuse/connections type fusectl (rw) none on /sys/kernel/debug type debugfs (rw) none on /sys/kernel/security type securityfs (rw) udev on /dev type devtmpfs (rw,mode=0755) devpts on /dev/pts type devpts (rw,noexec,nosuid,gid=5,mode=0620) tmpfs on /run type tmpfs (rw,noexec,nosuid,size=10%,mode=0755) none on /run/lock type tmpfs (rw,noexec,nosuid,nodev,size=5242880) none on /run/shm type tmpfs (rw,nosuid,nodev) INSTALLARE SOFTWARE Il problema delle dipendenze • alcuni programmi dipendono da molte librerie Gnu Build System • Autoconf, Automake, Libtools Su debian-like: • apt-get install foo • apt-cache search foo • apt-get update • apt-file search filename.txt ./configure make make install ARCHIVIARE, COMPRIMERE E DECOMPRIMERE Tar: archive file/dir in one file .tar (nessuna compressione) Spesso usato con algoritmo di compressione (ad es. gunzip, bunzip2) Archivio+ gunzip: • tar cfvz nameofarchive.tar.gz target_dir • ( For bunzip2 substitute z with j ) Decompressione • tar xvfz nameofarchive.tar.gz Se l’estensione del file non ci dice abbastanza, usare il comando “file” SHELL What shell am I using? echo $SHELL La nostra interfaccia sul sistema operativo… • Permette di eseguire comandi • Permette di definire “script” (definire variabili, cicli etc) I comandi accettati che chiamano programmi eseguibili) • percorso assoluto o relativo • spesso eseguibili contenuti in directory incluse nella variabile PATH • provare ad eseguire: “which NAME_OF_COMMAND” Variable: • Shell variable (locale, relativa a una particolare instanza della shell) • per avere la lista set, per settare VAR=VALUE, to ottenere il valore di una echo VAR • Environment variable (ereditate da ogni programma che facciamo partire) • per avere la lista: env, per settare export or setenv, ottenere il valore di una printenv or echo VAR ninux@ale:~$ export PIPPO="pluto" ninux@ale:~$ printenv PIPPO pluto ninux@ale:~$ PLUTO=”ciao" ninux@ale:~$ echo $PLUTO ciao STANDARD STREAMS Ad ogni file aperto è associato un numero • Descrittore di file – FILE descriptor Ogni programma che gira, parte già con tre file aperti • stdin: input da tastiera – FD 0 • stdout: output a video – FD 1 • stderr: output di errori a video – FD 2 Possiamo redirigere gli input/outpu usando: < , << , >>, > • echo "hello world" > myfile • Imposta lo stdout del programma echo a myfile n>&m permette di redirigere il FD n verso il FD m • program 2>&1 myfile • Tutti gli output e gli errori del programmi rediretti a myfile PIPELINES • Le “Pipes“ permettono a processi separati di comunicare tra loro senza essere specificatamente progettati per lavorare insieme • Esempio: • ls | grep x • Significato: prendi l’output del comando ls e passalo come input al comando grep x • Su Linux esistono tantissimi comandi “semplici” (tipo cat, cut, sed, grep, echo …) che fanno una cosa e possono essere combinati attraverso le pipe SHELL TRICKS! ESC + . à ripete l’ultimo parametro CTRL + A à vai al primo carattere CTRL + E à vai all’ultimo carattere CTRL + K à cancella ogni carattere dalla posizione corrente fino alla fine della riga Altri? man getline PROCESSI • Ad Ogni processo è associato un numero identificativo chiamato PID (Process ID) ps –aux à lista dei processi (ps: “process snapshot”) • top / htop per vederli in tempo reale • il comando kill manda segnali ai processi (SIGTERM, SIGKILL) • Un segnale è un “messaggio” • Quando un programma riceve un segnale, esegue alcune operazioni definite dal programmatore in una routine chiamata “handler del segnale” EDITOR http://www.viemu.com/a-why-vi-vim.html VIM MODES Normal Visual Select Insert Cmdlin e Ex http://vimdoc.sourceforge.net/htmldoc/usr_toc.html vimtutor +6 additional modes! VIM: BASIC COMMANDS <Esc> Enter command mode i Enter insert mode :w Save File :q! Exit vim without saving x Delete the character under the cursor dw Delete the current word dd Delete the current line d$ Delete everything Right of the cursor yy Yank the current line onto the clipboard p Paste the clipboard u Undo :redo Redo G Jump to bottom of file /text > Search for the textfrom the cursor Indent set number syntax on Visual mode: markers substitute all: :%s/AAAA/BBBB/g EXERCISE Usando vim, scrivere questo file: #!/bin/bash echo “Hello World“ Quindi renderlo eseguibile e lanciare lo script more on bash scripting: http://tldp.org/HOWTO/Bash-Prog-Intro-HOWTO.html BASH SCRIPTING Variabili: • modify the previous script in this way: #!/bin/bash STR="Hello World!” echo $STR BASH SCRIPTING If and arguments #!/bin/bash if [ $1!=“pippo” ]; then echo “usage: $0 pippo” exit fi echo You Win! BASH SCRIPTING loop (for, while, until) and commands: • modify the previous script in this way: #!/bin/bash -x for i in $( ls ); do echo “item: $i” done