Практическое изучение системы Linux

Аппаратура и программные инструменты, необходимые для лабораторной работы

Настольный или портативный компьютер с операционной системой Linux. В тексте и иллюстрациях данной лабораторной работы использована ОС Linux Red Hat.

Продолжительность лабораторной работы

2 академических часа

Обзор Linux

Linux – операционная система типа UNIX с открытым ядром, используемая главным образом как серверная ОС на многих аппаратных платформах.

В системе Linux доступны все классические инструменты и утилиты UNIX – grep (текстовый поиск), sed (потоковый редактор), awk (язык для потокового редактирования), make (утилита для сборки проектов, lex (генератор лексических анализаторов), yacc (генератор синтаксических анализаторов) и т.д. и, кроме этого, многие другие более современные инструменты и языки программирования.

Основные графические оболочки, используемые для системы Linux, - KDE и GNOME.

В данной лабораторной работе используется Linux Red Hat с графической оболочкой GNOME.

Запуск системы

Включите компьютер с инсталлированной ОС Linux.

При загрузке Linux (по сравнению с загрузкой Windows) на экран выдается значительное число текстовых сообщений, по которым Вы можете сориентироваться, на какой стадии находится загрузка ОС – какие драйверы, процессы демоны и другие компоненты загружаются в данный момент.

Наконец, примерно через 1-2 минуты загружается графическая оболочка, и Вам предлагается войти в систему, указав имя пользователя и пароль.

Вход в систему и аутентификация пользователя

Введите Ваше имя пользователя, затем пароль.

После входа в систему на экране визуализируется рабочий стол (рис 40.1) :

(рис 40.1) Рабочий стол Linux

Структура рабочего стола

Рабочий стол несколько отличается от рабочего стола Windows (см. лабораторные работы 1 и 2). Фон по умолчанию – синий, на рабочем столе только Ваша домашняя директория, имеющая в Linux имя /home/user, где user – Ваше имя пользователя; стартовая точка для конфигурирования системы (Start here) и корзина (Trash). В нижней части - панель задач (taskbar) светло-серого цвета. Роль кнопки Пуск в Linux Red Hat играет красная шляпа (именно так переводится сочетание red hat) в левом нижнем углу. Кликнув на красную шляпу, пользователь может выбрать начальное действие: Accessories – стандартные программы, Games – игры, Graphics – графика, Internet – Интернет, Office – вызов офисного приложения OpenOffice, аналога Microsoft Office; Preferences – настройки, Programming – инструменты программирования (например, интегрированная среда GNU Emacs); Sound and Video – приложения для работы с аудио- и видеофайлами, System Settinggs – системные настройки, System Tools – системные программы (инструменты), Home folder – переход к Вашему домашнему каталогу (/home/user), Network Servers – настройка сетевых серверов, Run program – исполнение программ, Lock screen – защита экрана от входа других пользователей в систему, Log out – выход из системы, перезапуск или выключение компьютера.

Поэкспериментируйте со всеми пунктами стартового меню.

Работа с домашней директорией

Кликнув два раза иконку домашней директории на рабочем столе, визуализируйте содержимое Вашей домашней директории /home/user (рис 40.2) с помощью браузера nautilus, компоненты среды GNOME, аналогичной Windows Explorer в Windows:

(рис 40.2) Работа с директориями с помощью браузера nautilus

Вы видите почти привычные пункты меню, иконки и кнопки, например, Up (жирная серая стрелка вверх) – переход в родительскую директорию.

Выбор файла или папки в директории осуществляется одним кликом мышки, вход в директорию или открытие файла – двойным кликом мышки на имени директории или файла. При этом для файла выполняется действие его открытия, зависящее от его типа, - для текстовых файлов – вызов соответствующего редактора, для рисунков – их визуализация, для исполняемых кодов или командных файлов – запуск соответствующей программы или скрипта и т.д. Поэкспериментируйте на своем компьютере с навигацией по файлам и папкам и открытием файлов с документами.

Работа с папкой Start Here

Папка Start Here – аналог стартового меню.

Два раза кликнув на этой папке, перейдите в нее (рис 40.3) :

(рис 40.3) Содержимое стартовой папки Start Here

Здесь Applications – запуск приложений, Preferences –настройки рабочего стола, System settings – системные настройки (аналог панели управления в Windows).

Дважды кликнув на Applications, перейди те в папку приложений (рис 40.4):

(рис 40.4) Содержимое папки приложений в Linux

Приложения распределены по категориям – игры, офисные приложения и др. Для их запуска выберите нужную категорию и т.д.

Теперь вернитесь в папку Start here (нажмите "Back" – стрелку влево), затем – кликните дважды папку Preferences (рис 40.5) :

(рис 40.5) Папка Preferences в Linux

Здесь Вы можете ввести сведения о себе, изменить настройки рабочего стола, мыши, звука, цветовых тем и др.

Поэкспериментируйте с пунктами этого меню (папки).

Затем вернитесь назад и войдите в папку System Settings (рис 40.6):

(рис 40.6) Содержимое папки System Settings в Linux

Здесь Вы можете ввести нового пользователя, настроить серверы, задать пароль системного администратора (root) и др.

Работа из командной строки. Утилита Terminal

Специфика ОС Linux, как и ОС UNIX, в том, что любые системные настройки или другие действия в системе удобно выполнять не только в графической оболочке, но и из командного языка (shell). "Фанаты" UNIX и Linux предпочитают набирать и использовать сложные командные файлы – скрипты, нежели работать в графической оболочке. Изучим и мы "азы" работы в командном языке в Linux.

Командный язык в Linux доступен с помощью утилиты Terminal, которая запускается из стартового меню (красной шляпы) как Красная шляпа / System tools / Terminal. В результате визуализируется окно утилиты Terminal (рис 40.7) :

(рис 40.7) Запуск утилиты Terminal для работы на командном языке

(Пуск / System tools / Terminal)

Вы видите приглашение (курсор) для ввода команды, включающее имя пользователя, имя компьютера и имя директории (в качестве начальной текущей директории устанавливается Ваша домашняя директория).

Наберите самую простую команду Linux (UNIX) – ls, вывод на экран содержимого директории. Результат выполнения команды для моей домашней директории показан на рис 40.8 Выполните команду ls и проанализируйте содержимое Вашей домашней директории:

(рис 40.8) Вывод содержимого домашней директории в Linux.

Теперь выполните еще несколько команд, классических для UNIX и Linux:

whoami ("кто я?") – выведется Ваше имя пользователя; если Вы вошли под именем системного администратора, то выведется root

uname ("UNIX name") – имя операционной системы; будет выведено Linux. Более подробная информация (версия ОС) выводится командой uname –a

ps -a – информация о процессах, запущенных в системе

ps –a | grep user – информация только о Ваших процессах в системе (где user - Ваше имя пользователя).

Соединение в сеть с Windows-компьютером. Сервер Samba.

Для подсоединения компьютера к локальной TCP/IP - сети необходимо выполнить для него сетевые установки – задать IP-адрес. Он задается обычно при инсталляции Linux.

Физическое подсоединение к сети сделайте (проверьте) путем подсоединения к сетевому разъему (RJ45) сетевого кабеля вида twisted pair (витая пара), который соединяет Ваш компьютер с сетевым концентратором (hub) или переключателем (switch). Наличие физического соединения индицируется зеленым световым индикатором (проверьте).

Для соединения в сеть служит сетевая карта (сетевой адаптер).

При использовании Linux, как правило, возникает проблема соединения в сеть с Windows-компьютером, таким образом, чтобы с Windows-машины были "видны" файлы указанной Вами директории Linux-машины (например, Вашей домашней директории).

Например, именно так автор курса подготавтивал данный текст лабораторной работы, получая "скриншоты" на Linux-машине, а затем пересылая их как .png-файлы по локальной сети на Windows-машину, используя Windows Commander.

Эта проблема решается с помощью серверного программного обеспечения Samba.

Все, что требуется, - это правильно задать настройки сервера Samba.

Для этого выберите: Красная шляпа / System Settings / Server settings / Samba server. Система попросит Вас ввести пароль системного администратора (root). Затем выполняется вход в папку, с помощью которой Вы сможете конфигурировать сервер Samba (рис 40.9):

(рис 40.9) Настройка сервера Samba.

На рис 40.9 показан уже готовый результат – в конфигурацию сервера Samba (т.е. в список директорий, доступных на Windows-машине) включена домашняя директория с правами чтения и записи. Для этого сначала нажмите Add (зеленый плюс), выберите директорию для связи с Windows-машиной и задайте необходимые права доступа к ней.

Но это только половина работы. Теперь Вам необходимо внести в сетевую конфигурацию Вашего Linux-компьютера Windows-машину. Самый простой способ сделать это в системах UNIX или Linux – это отредактировать системный конфигурационный файл /etc/hosts, в котором задается список хостов (компьютеров) локальной сети – как Linux- , так и Windows-машин, с их IP-адресами. Данный файл может изменять только системный администратор.

Пусть имя windows-машины – aphrodite, IP-адрес – 192.168.205.13.

Для редактирования файла вызовите утилиту Terminal (см. п. 6). В ней выполните команду получения полномочий системного администратора: su (от SuperUser ). Введите пароль администратора ( root ). Теперь Вы – администратор.

Выполните команду: vi /etc/hosts,

где vi – простейший редактор текстов, встроенный в UNIX и Linux.

Вы увидите начальное содержимое файла – имя компьютера localhost (локальная машина) с IP-адресом 127.0.0.1. Теперь, по образцу этой строки, введите аналогичную строку для компьютера aphrodite с его IP-адресом. Для этого переведите курсор на строку localhost и наберите команду редактора o (одну маленькую букву O). Введите новую строку для Windows-компьютера. Содержимое файла показано на рис 40.10 :

(рис 40.10) Изменение сетевой конфигурации с помощью файла /etc/hosts

Теперь наберите <Esc>:wq (двоеточие в начале обязательно). Это команды записи файла и выхода из редактора. Теперь Ваша система "знает" сетевой адрес Windows-машины. Аналогично Вы можете ввести и сетевой адрес другой Linux-машины.

Выход из сеанса администратора – exit.

Сервер Samba готов к работе.

Теперь на Windows-машине, пользуясь утилитами Windows Explorer или Windows Commander, Вы можете увидеть, как элемент локальной сети, Вашу Linux-машину, а в ней – Вашу домашнюю директорию, доступ к которой по сети Вы предоставили.

Перешлите какой-либо файл с Linux-машины на Windows-машину и убедитесь, что пересылка прошла успешно.

Работа на удаленных компьютерах

С Вашей Linux-машины Вы можете удаленно войти по локальной сети на другую Linux-машину, запустив утилит командой rlogin linux2, где linux2 – имя другой Linux-машины. Введите Ваши имя пользователя и пароль на удаленной машине, и Вы попадаете в режим выполнения команд (утилиту Terminal) на удаленной Linux-машине. Поэкспериментируйте с выполнением команд на удаленной машине.

Аналогичный вход с Linux-машины на Windows-машину обычными штатными средствами невозможен.

Для работы в сети с файлами Windows-машины используйте сервер Samba, как объяснено выше.

Выход с удаленной Linux-машины – exit.

Выход из системы

Для выхода из Вашего сеанса пользователя выберите Красная шляпа / Log Out / Log Out – это выход из Вашего сеанса пользователя.

При выборе Красная шляпа / Log Out / Shut Down произойдет выход из Вашего сеанса пользователя, затем – выгрузка ОС и выключение компьютера.

В данной лабораторной работе Вы познакомились лишь с некоторыми базовыми возможностями ОС Linux. Более подробно с ними можно познакомиться в книге .