Эта книга рассчитана на тех, кто уже представляет себе, что такое
операционная система. Более того, мы полагаем, что читатель знаком с
какой-нибудь системой, например, с Windows. Сейчас, когда российская
пресса полна публикаций о борьбе с пиратством и установке бесплатной
Linux в учреждениях образования и в корпорациях вместо пиратской
Windows, было бы естественно ожидать, что количество опытных и знакомых
с UNIX людей уже достаточно велико. На самом деле и сейчас
находится немало людей, которые только начинают думать о переходе на
системы UNIX.
Именно для тех, кто еще не знаком с этим семейством систем, написана
первая глава. Если вы уже имели дело с Linux, FreeBSD, QNX, Solaris
или с любой другой системой UNIX, перелистните несколько страниц –
или прочтите главу по диагонали, если любите чувствовать, что читаете
давно знакомые мысли и формулировки, живущие в вашей голове уже не
первый год, месяц или день.
Открытые системы и их преимущества
Возможно, вам доводилось бывать в пивных ресторанах, где процесс
пивоварения можно наблюдать из обеденного зала, глядя сквозь прозрачную
стену на медные трубы и чаны с будущим пивом. Конечно, никто при
этом не дает вам гарантии, что вы пьете свежее пиво, сваренное именно
в этих чанах, но, по крайней мере вы вольны верить созданной иллюзии.
В маленьком ресторанчике в Хейдельберге, где варят самое плотное пиво
в мире, эта иллюзия в самом деле воплощена в реальности: сам смотришь,
как пиво из чана переливается в бочки, канистры и затем – в пивные
кружки посетителей.
Первое, самое очевидное преимущество открытых систем (то есть
систем, исходный код которых доступен публике) состоит в том же самом:
каждый может взять исходный код продукта, откомпилировать его самостоятельно
и получить операционную систему – такую, как ему хотелось.
В любой момент вы можете просмотреть этот исходный код и убедиться,
что в нем нет вредоносных "закладок", которые на официальном языке
называются "недокументированными возможностями". Если вы заподозрили,
что система работает с ошибками, вы сами можете обнаружить
источник ошибки в исходном коде.
Второе преимущество открытой системы в том, что она бесплатна.
Нам неизвестны продукты с открытым кодом, которые бы продавались
за деньги. С этим связано и третье преимущество: так как производитель
системы должен на чем-то зарабатывать деньги, то он обычно предлагает
удобную и качественную поддержку. Качество поддержки в этом случае
может быть выше, чем у тех систем, которые сами по себе продаются
за деньги, так как разработчики, открывающие код, живут только поддержкой,
и снижение ее качества – верное самоубийство для них. Кстати,
качество кода – это еще один из плюсов открытых систем, потому что
разработчику хочется признания коллег, а не насмешек, и код часто оказывается
эффективным, понятным и хорошо откомментированным.
Четвертое преимущество открытых систем – широкое тестирование
и быстрота обновлений. Вокруг каждого открытого продукта образуется
не только группа разработчиков, но и сообщество пользователей,
которые после выхода свежей версии быстро обнаруживают ошибки и
рассказывают о них разработчикам, а те быстро исправляют ошибки и
выпускают обновления.
Есть и пятое преимущество – сертифицировать открытый код
проще, ибо не требуется никаких согласований для передачи его в сертифицирующую
организацию.
Если вы еще не стали убежденным сторонником открытого кода к
этому абзацу, попытаемся впечатлить вас тем, что подавляющее большинство
открытых систем не подвержены заражению существующими
компьютерными вирусами. Это не значит, что открытость системы спасает
ее от вторжения, это лишь подчеркивает тот факт, что пока количество
вирусов для открытых программ невелико, а безопасность этих программ
разработчики поддерживают на высоком уровне.
Вполне естественно, что небольшие группы-разработчики программного
обеспечения, получающие основной доход от продажи плодов
своего труда, могут относиться негативно к идее открытого кода: что же
тогда будет приносить им доход, если открывать код всем желающим?
Одному из нас пришлось наблюдать постепенное "просветление" такой
группы разработчиков, которой на переговорах с цифрами в руках показали,
что количество пользователей открытых программ растет лавинообразно
и доход от технической поддержки быстрорастущей массы
пользователей с лихвой покроет отсутствие выручки за продажу самого
программного обеспечения.
К 2008 году во всем мире сформировалось две новых бизнес-модели,
связанных с информационными технологиями – бизнес технической
поддержки открытых решений (типа поддержки Solaris компанией Sun
Microsystems) и предоставление платного доступа к удаленным службам
(типа Google Documents или Google Maps). В следующих главах мы расскажем
о работе с системой Solaris – одной из ярких иллюстраций успешности,
новизны и динамики современного рынка IT.
Краткая история семейства UNIX
Общая история
Первая версия многозадачной многопользовательской системы
UNIX была разработана в 1969 году сотрудниками подразделения Bell Labs
фирмы ATT Деннисом Ритчи (Dennis Ritchie) и Кеном Томпсоном (Ken
Thompson). Она была написана на ассемблере для компьютера PDP-7.
К лету 1972 года система была переписана на язык высокого уровня С,
что позволяло ее перенести на любую аппаратную платформу. Создатели
UNIX впервые сделали операционную систему, полностью написанную
на языке высокого уровня.
Первым компьютером, которым управляла новая версия системы,
стал компьютер PDP-11 компании Digital Equipment Corporation (DEC).
Несколько десятилетий спустя, в 90-е годы XX века, DEC была переименована
в Digital, затем поглощена компанией Compaq, которая, в свою
очередь, слилась с Hewlett Packard.
В начале 70-х годов XX века вдохновленные новыми идеями UNIX
выпускники Университета в Беркли (University of California – Berkeley)
начали работу над собственной версией UNIX.
В 1977 году вышла первая версия Berkeley Software Distribution
(BSD) – ныне широко известной версии UNIX. Так как эта система была
основана на коде ATT, для ее использования была необходима лицензия
от ATT. Разработчики BSD, подстегиваемые ростом цен на лицензии,
полностью переписали исходный код системы к 1991 году.
После этого разработки UNIX в мире пошли в двух направлениях:
одни команды разработчиков взяли за основу версию Беркли, другие –
версию System V Release 4 (часто это название сокращают до SVR4 и
обычно произносят как "систэм файв релиз четыре"), которая была разработана
ATT.
Этот краткий экскурс в историю UNIX необходим нам для того,
чтобы понимать, отчего все диалекты UNIX имеют много схожего, но
некоторые отличия между разными вариантами систем иногда удивляют
или раздражают нас.
Новейшая история
Solaris относится к ветви System V. Это означает, что в этой системе
приняты стандартные для указанной ветви структура каталогов с файлами
конфигурации, порядок загрузки ОС и системные утилиты, а также
их ключи.
С другой стороны, в Solaris используются некоторые весьма специфичные
именно для этой системы соглашения, которые не имеют отношения
ни к System V, ни к BSD, поэтому такие случаи будут оговорены
особо, чтобы не дезориентировать тех читателей, которые уже имеют
опыт работы с другими UNIX'ами.
В настоящее время широкое распространение получили несколько
систем UNIX: Solaris, FreeBSD, Linux, QNX и ряд других, включая основанную
на UNIX систему Mac OS X от Apple. Все системы Linux основаны
на ядре, которое разрабатывается большой командой разработчиков под
общим руководством Линуса Торвальдса (Linus Torvalds). Различные дистрибутивы
Linux используют ядро, которое собрано из одних и тех же
исходных кодов, доступных на сайте linux.org. Таким образом, отличия
Red Hat Linux от Slackware Linux или Debian Linux связаны скорее с комплектованием
дистрибутива и работой различных утилит, а ядро одной и
той же версии в любой системе Linux функционирует одинаково.
В то же время, системы UNIX, отличные от Linux, такие, как Solaris,
FreeBSD и другие, имеют схожую архитектуру, очень похожие системные
команды и их ключи, но могут незначительно отличаться друг от друга.
Рассматриваемые ниже текстовый и графические интерфейсы присутствуют
во многих системах UNIX, так как все эти системы совместимы по
исходным кодам и отвечают стандарту POSIX. Поэтому, если ваша работа
в UNIX не связана с администрированием системы и ограничивается,
скажем, набором текстов или редактированием фотографий, не исключено,
что перехода от FreeBSD к Solaris вы можете и не заметить.
Новейшая история Solaris
Говоря о Solaris, надо четко обозначить тот факт, что есть несколько
дистрибутивов Solaris: Solaris, Solaris Express, OpenSolaris (выпускаемые
и поддерживаемые Sun Microsystems) и основанные на открытом коде
Solaris системы Nexenta, Belenix, Schillix, marTux и Milax, которые с Sun
не связаны. Мы не будем касаться последних пяти в этой книге; если
вам интересно больше узнать об этих системах, следуйте ссылкам с сайта
opensolaris.org.
Solaris Express – это дистрибутив, предназначенный для ознакомления разработчиков и других потенциальных пользователей Solaris с
новыми технологиями, которые проходят тестирование перед их включением
в основной дистрибутив Solaris. Можно использовать Solaris Express
как для тестирования стабильности самой системы, так и для освоения
новых технологий, пока еще не включенных в основную версию Solaris
(сейчас ее новейшая версия – Solaris 10 update 5, или, что то же самое,
Solaris 10 05/08). Система Solaris Express доступна для скачивания с сайта
opensolaris.org,
установочный DVD-диск с ней можно заказать по почте
(в некоторых странах, включая Россию, бесплатно, подробности на сайте
developers.sun.ru).
Solaris Express выпускался в двух реализациях – Solaris
Express Community Edition, SXCE и Solaris Express Developer Edition,
SXDE. Первый выходил раз в две недели, второй – раз в три месяца (разница
была в том, что в SXDE вносили только существенные улучшения,
а в SXCE включали все сделанные улучшения к моменту выпуска. С
мая 2008 года компания Sun перестала распространять Solaris Express,
и теперь раз в полгода будет выходить очередная версия OpenSolaris.
Дистрибутивы SXDE и OpenSolaris доступны только для платформы x86,
в 2008 году предполагается выпустить OpenSolaris для SPARC.
Платную техническую поддержку и полный спектр обновлений Sun
Microsystems предоставляет только для Solaris, а ограниченную поддержку
– для Solaris Express Developer Edition. Также важно заметить, что любая
версия Solaris бесплатна для любого использования (коммерческого или
некоммерческого).
Какую систему UNIX выбрать?
Каждый из нас хотя бы раз в жизни задавал себе этот вопрос. Если
вы еще не делали это, попробуйте прямо сейчас!
Разумеется, ответ на него зависит от задачи, которую вы собираетесь
решать. Если вам только что подарили Mac Book Pro, то весьма вероятно,
что ваше решение на сегодня – Mac OS X, потому что именно она там уже
установлена и прекрасно подходит для очень многих задач.
Если требуется спроектировать вычислительный кластер из нескольких
тысяч узлов, вы можете выбрать Solaris (и проверить, действительно
ли Sun Grid N1 такое удобное средство управления распределенной
вычислительной сетью, как говорят рекламные проспекты).
Если ваша задача – обеспечивать хостинг двух десятков веб-сайтов
своих друзей, с ней легко справится практически любая система UNIX,
хотя выбор Solaris в этом случае может дополнить вашу затею высочайшей
масштабируемостью.
В сущности, любая система UNIX на достаточно мощном оборудовании
может решить любую современную задачу – от поддержки почтового
сервера организации до файлового сервера большого университета;
прочие сетевые службы, равно и управление технологическими процессами,
также проблемы не представят.
Фактически, сейчас при выборе операционной системы следует
исходить из следующего:
какое оборудование требуется для решения задачи;
каковы специфические условия задачи (например, требуется частое резервное копирование больших объемов данных, или работа в режиме реального времени, или поддержка нестандартных внешних устройств, или совместимость со строго определенным программным обеспечением – скажем, SAP R/3);
есть ли необходимость и возможность получать квалифицированную техническую поддержку при установке и эксплуатации системы;
есть ли персонал (или возможность его обучения), способный управлять системой.
Иногда необходимое оборудование сразу определяет выбор системы.
Например, ОС Solaris является единственной эффективной системой
для управления серверами на платформе SPARC, которые наилучшим
образом подходят для решения ряда задач, а иногда уже просто интегрированы
в решение более выского уровня (систему автоматизации расчетов,
оборудование телекоммуникационной станции, систему управления
производством и т.п.) Некоторые из них можно заставить работать и под
Linux, но в большинстве случаев этого просто не требуется.
Как правило, Solaris имеет хорошие шансы везде, где необходима
масштабируемость и распространение операционной системы на различные
аппаратные платформы или требуется унификация систем, установленных
на разном оборудовании – от лаптопов до мощных серверов,
так как Solaris есть и для SPARC, и для x86, и работает на оборудовании
любого масштаба.
С другой стороны, системный администратор или менеджер может
выбрать систему раз в жизни, в самом начале профессиональной карьеры
и затем следовать этому выбору в силу привычки, наработанных и теперь
ставших родными приемов работы. Такой выбор нередко обуславливается
самыми иррациональными причинами – например, тем, какую систему
уже установил более опытный приятель. Ибо приятелю предстоит отвечать
первый месяц или год на все вопросы новоявленного администратора
UNIX.
Как ни странно, выбор "по примеру приятеля" может оказаться
самым верным. Хорошая техническая поддержка и разумный совет – это
главное подспорье для новичка в деле администрирования систем. Если
у вас есть друг или коллега, готовые делиться с вами знаниями днем и
ночью, стоит поинтересоваться их мнением, какую систему устанавливать.
Даже если их совет окажется неоптимальным с точки зрения соответствия
системы вашим задачам, вы первое время будете избавлены от
мук одиночества в часы затруднений и ночных бдений у монитора.
Если проблема технической поддержки для вас – не главное, начинать
делать выбор придется "от Адама". Прежде всего следует определить,
какую функцию будет выполнять тот компьютер, на который надо установить
новую систему. После определения функции станут ясны требования
к оборудованию, к программному обеспечению. Обычно на этом
этапе контуры будущей системы уже вырисовываются.
Традиционно в России в конце XX – начале XXI века коммуникационные
сетевые серверы работали под FreeBSD, серверы приложений
(веб-серверы и т.п.) – под Linux, а везде, где требовалась большая мощность
(скажем, в крупных серверах баз данных), стремились устанавливать
Solaris. Сейчас ситуация изменилась, и Solaris готов работать во всех
перечисленных областях, конкурируя и с FreeBSD, и с Linux, занимая
также и нишу рабочих мест обычных офисных пользователей. От того,
как близко и умело вы познакомитесь с Solaris, зависит, будет ли задействован
в полной мере его потенциал для решения всех этих задач.
Свое мнение о том, насколько эта книга помогла вам освоиться с
Solaris, вы можете высказать на форумах developers.sun.ru – чтобы ее
следующая редакция оказалась еще более информативной.
Быстрый взгляд внутрь UNIX
В любой системе UNIX есть ядро, системные библиотеки, системные
службы и служебные утилиты. Solaris в этом смысле подобен другим
системам UNIX. Solaris – это многоплатформенная ОС, работающая
с архитектурами SPARC (это – 64-разрядная архитектура) и x86 (32- и
64-разрядными). Эта система разработана компанией Sun Microsystems;
история системы началась в 1992 году, когда Sun объявила о создании
принципиально новой версии системы SunOS, которая получила имя
Solaris.
Исполняемый код в Solaris работает в одном из двух пространств –
пространстве ядра или пространстве пользователя. В пространстве ядра
задействовано только ядро и часть кода функций системных библиотек.
Код, функционирующий в пространстве пользователя, не имеет доступа
к памяти, отнесенной к пространству ядра, чем гарантируется стабильность
работы системы: никакое пользовательское приложение не может
ее нарушить.
Ядро – это набор системных таблиц и подпрограмм работы с ними.
В ядро также входят драйверы устройств: небольшие программы, обеспечивающие
системе интерфейс для общения с аппаратурой компьютера
– дисками, видеоподсистемой, сетевыми интерфейсами и т.п. Ядро
состоит из статической части, которая загружается при старте системы и
модулей. Модули могут динамически загружаться при старте системы или
во время работы, при необходимости поддержки той или иной функции.
В частности, подсистема поддержки NFS и драйверы внешних устройств
оформлены в виде модулей.
Основная часть ядра Solaris состоит из двух компонент – genunix и unix. Это статическая часть кода ядра. Независимый от платформы файл genunix содержит общие для всех ядер Solaris компоненты, а файл unix –
это зависимый от платформы файл. Специфичный для платформы файл
называется /platform/`uname –i`/kernel/unix. Конструкция "обратные
апострофы" (` `) обозначает, что часть названия (а именно, название
аппаратной платформы), можно узнать по команде uname –i (в ранних
версиях Solaris рекомендовалось использовать uname -m ).
В файле конфигурации ядра /etc/system можно установить значение
переменной moddir, которая содержит список каталогов, разделенных
пробелом. Предполагается, что в этих каталогах находятся загружаемые
модули ядра. Минимальное значение по умолчанию:
/kernel /usr/kernel
но это значение может быть различным для различных платформ.
Наиболее частым значением для большинства платформ является
/platform/<platform-name>/kernel /platform/<hardware-class-name>/
kernel /kernel /usr/kernel
Конкретное значение platform-name сообщает команда
uname -i
Значение hardware-class-name сообщает
uname -p
Файл конфигурации ядра в Solaris – /etc/system (для получения
детальной информации о нем следует ознакомиться со страницей руководства system(4) ), это можно сделать командой
man -s 4 system
В системах, работающих на процессорах SPARC, файл unix называется /platform/`uname -i`/kernel/sparcv9/unix. Когда загрузчик поместит
оба этих файла (genunix и unix) в память, они становятся одним целым –
ядром. Затем это ядро загружает модули.
Подробнее о процессе загрузки рассказывает лекция 11.
Системные службы – это серверные приложения или их группы,
отвечающие за обработку запросов от других (клиентских) программ.
В системах UNIX такое серверное приложение обычно называют демонами
(или, если произносить это вернее, даймонами – daemons).
Служебные утилиты – это программы, которые нужны для выполнения
разных базовых работ в системе: копирования файлов, управления
процессами, назначения прав доступа и т.п.
В разных системах UNIX используются разные файловые системы,
причем часто система поддерживает несколько разных файловых систем.
Например, Linux умеет работать с ext2, ext3 (это ее родные файловые
системы), UFS, HPFS, NTFS, FAT и другими. Solaris, как и некоторые
другие ОС UNIX, использует файловую систему типа UFS. В Solaris 10
впервые в мире была реализована поддержка новой транзакционной
128-разрядной файловой системы ZFS. О системе ZFS более подробно
рассказано в лекции 8.
UNIX – это многопользовательская многопроцессная система, т.е. в
ней может одновременно быть запущено несколько процессов от имени
разных пользователей. Число процессов, которые можно одновременно
запустить, ограничивается размерами таблицы процессов в ядре и другими
настройками ядра.
Каждый процесс в UNIX работает в своем собственном адресном
пространстве, поэтому сбой в работе одного процесса никак не влияет на
работу других. Подсистема виртуальной памяти, являющаяся частью ядра,
запрещает процессам обращаться к чужим адресным пространствам.
Одной из функций ядра является планирование процессов, т.е.
передача управления от одного процесса к другому. Для этого в ядре есть
отдельная подпрограмма, называемая планировщиком процессов или
планировщиком задач. Процессы получают управление от планировщика
задач в соответствии со своим приоритетом. Планировщик задач
через определенное количество микросекунд решает, следует ли передать
управление следующему в очереди процессу.
Ядро представляет собой отдельный процесс, выполняющийся с
наивысшим приоритетом. В большинстве систем UNIX, включая Solaris,
реализована возможность выполнения несколько параллельных подпроцессов
внутри процесса. Эти подпроцессы называют потоками (threads).
Более подробно этот аспект процессов рассмотрен в лекции 9.
Каждый пользователь в UNIX имеет свою собственную учетную
запись пользователя (account). Она содержит имя пользователя, пароль,
идентификатор пользователя (UID), идентификатор главной группы
пользователя (GID), описание пользователя, его домашний каталог и
путь к командному процессору, который следует запустить при интерактивном
входе пользователя в систему.
Пользователь, работающий в UNIX, имеет уникальное имя пользователя
и уникальный идентификатор. Идентификатор пользователя (User
ID, UID) – это целое число от 0 до 2147483647. Обычные пользователи в
Solaris имеют идентификатор в диапазоне от 100 до 60000, а пользователи
с идентификаторами со значениями выше 60000 имеют различные ограничения
при работе, поэтому реальным пользователям эти идентификаторы,
как правило, не назначают.
Пользователю не надо знать свой идентификатор, потому что он
используется только системой; для входа в систему пользователь указывает
свое имя (username). Имя пользователя может состоять из латинских
букв и цифр; длина имени должна быть от 1 до 8 символов. Первый
символ должен быть буквой, и по крайней мере один символ должен
быть буквой нижнего регистра. Имя пользователя назначает системный
администратор при создании новой учетной записи. Имя пользователя в
руководствах часто называют "логин" (login) или "username".
Пользователи объединены в группы. Каждая группа имеет свое имя
и уникальный идентификатор (Group ID, GID). В группе может быть
сколько угодно пользователей, и каждый из них может быть участником
любого количества групп. Однако у каждого пользователя есть главная
группа – она указывается в свойствах любого файла, который создает
пользователь. Идентификатор группы имеет значение от 100 до 60000,
если только это не специальная группа. Для специальных (предопределенных)
групп зарезервирован диапазон от 0 до 99.
Пользователей объединяют в группы для того, чтобы было удобнее
администрировать систему. Например, если право редактировать
содержимое веб-сайта надо предоставить нескольким ответственным, то
достаточно создать специальную группу, например, webedit, и включить
их всех в эту группу.
Предположим, что эти ответственные – пользователи ivan, lena и
kira. Тогда в файл /etc/group следует добавить новую группу:
webedit::101:ivan,lena,kira
Концепция прав доступа в UNIX требует объединять пользователей
в группы всегда, когда нужно предоставить одинаковые права доступа к
файлам или каталогам группе людей. Разумеется, в Solaris 10 есть и графический
интерфейс для создания и модификации состава групп – редактировать /etc/group в текстовом редакторе не обязательно.
Домашний каталог и путь к командному процессору играют роль
только при интерактивном входе пользователя в систему. В UNIX каждый
пользователь может работать с системой как непосредственно (набирая
команды ОС на клавиатуре), так и обращаясь через сеть к тем или иным
службам, запущенным на компьютере под UNIX.
При входе в систему пользователь набирает имя в ответ на приглашение login:. Затем в ответ на password: следует набрать пароль. При вводе
пароль никак не отображается, в том числе и звездочками.
Пароль может назначаться системным администратором при добавлении пользователя в систему. Подробнее о параметрах пароля (частота
изменения, ограничение длины и т.п.) в Solaris рассказано в лекции 5.
Пользователь или системный администратор имеют возможность
изменить пароль с помощью команды passwd имя_пользователя (или с
помощью графического интерфейса). Системный администратор может
изменить пароль любого пользователя, все остальные – только свой
собственный. Команда passwd без параметров меняет пароль того пользователя,
который ее запустил. При изменении своего пароля потребуется
набрать старый пароль (чтобы подтвердить, что вы – действительно тот,
за кого себя выдаете) и затем – новый пароль. Новый пароль потребуется
набрать дважды, чтобы система была уверена в вашем выборе.
Пароль может содержать любые символы. Допустимая длина пароля
в Solaris составляет от 6 до 8 символов. Регистр в паролях, как и повсюду
в UNIX, имеет значение: символы разных регистров считаются различными.
Пароль не должен легко отгадываться. Идеальный пароль в системах
UNIX состоит из восьми символов, среди которых есть латинские буквы
разных регистров, цифры и знаки препинания. Не следует набирать
пароль латинскими буквами, соответствующими русскому слову на клавиатуре – эти комбинации давно попали в словари взломщиков, так же,
как комбинации последовательных клавиш типа qazwsx.
Как на военном заводе нельзя одолжить чужой пропуск на денек,
пользователям нельзя делиться с коллегами своим паролем. Строго
запрещено писать пароль на бумажке и приклеивать ее к столу, на стену
или монитор.
Если под одним именем и паролем работает несколько человек,
нельзя выяснить, кто конкретно выполнил в системе действие от этого
имени.
Список пользователей системы хранится в файлах /etc/passwd, (в
нем нет зашифрованных паролей, и его можно читать всем) и /etc/shadow
(здесь есть зашифрованные пароли и дополнительная информация о
параметрах пароля, читать можно только пользователю root). Список
групп хранится в /etc/group. Структура файлов /etc/passwd, /etc/shadow
и /etc/group, а также иные возможные источники информации о пользователях
и группах в системе рассмотрены в лекции 5.
Режимы работы систем UNIX
Любая система UNIX, и Solaris в том числе, может работать в
нескольких режимах. Это, как минимум, однопользовательский и многопользовательский
режимы. В однопользовательском режиме систему
загружают только в экстренном случае – для какой-то серьезной модификации
или ремонта. В этом режиме загружается только ядро и командный
процессор – сетевые службы не задействуются. Многопользовательский
режим – это обычный режим работы системы, который включается после
загрузки по умолчанию. В ряде систем (например, в Linux) существует
большее количество режимов работы (часто – семь, с номерами от 0 до 6,
в Solaris к ним еще добавляется режим s ). Среди этих режимов выделяют
режим выключения системы, однопользовательский режим и несколько
многопользовательских, которые отличаются друг от друга тем, какие
именно сетевые службы запускаются при старте системы.
Для обычной работы система загружается в многопользовательском
режиме. В нем пользователи могут одновременно входить в систему
локально или через сеть, посылать программам, работающим в системе,
запросы различного характера по сети. В этом режиме множество
пользователей одновременно могут работать в системе. Их количество
ограничивается размером таблиц ядра. Ограничение числа одновременно
работающих пользователей связано не с числом одновременно
запущенных командных процессоров или сеансов связи, а с количеством
запущенных процессов и потребляемых ими ресурсов. Поэтому в каждый
момент времени максимальное число пользователей, имеющих возможность
работать с системой, индивидуально.
Для загрузки системы в однопользовательском режиме, следует при
загрузке дать команду
boot –s
или
b –s
программе-загрузчику.
Для перехода из многопользовательского режима в однопользовательский дайте команду
init s
или
init S
Тот же эффект даст выполнение shutdown без параметров.
Для того, чтобы перевести систему из однопользовательского режима в многопользовательский, нужно перезагрузить компьютер или выйти
из командного процессора однопользовательского режима ( exit или Ctrl-D, работает в большинстве случаев). Также можно запустить программу init с параметром-названием режима работы, например
init 3
Cуществует несколько режимов работы (runlevels) операционной
системы. Режим с номером 1 соответствует однопользовательскому режиму,
а 3 – многопользовательскому. Режим номер 0 – это остановка (на
этот уровень систему переводит команда shutdown ).
О режимах работы системы можно узнать больше из руководства по
системе:
man init
В Solaris 10 введено новое понятие "этап" (milestone), которое чем-то
похоже на "режим работы". Этап – это определенное состояние системы,
в котором запущены характерные для него службы. Этап, по сути, – это
определенный набор служб. Например, для того, чтобы оставить работать
только те службы, которые характерны для однопользовательского режима
работы, следует дать команду
svcadm milestone -d milestone/single-user:default
Этап, указываемый команде svcadm milestone, может быть ключевым
словом "single-user", "multi-user" или "multi-user-server". Кроме этого,
есть специальные этапы "all" (запуск всех служб, которые должны быть
запущены при старте системы) and "none" (временный запрет всех служб,
кроме svc:/system/svc/restarter:default ). При выдаче этой команды в
указанной форме этап становится этапом по умолчанию и сохраняется
таковым при перезагрузке системы.
Для перевода системы в другой режим работы следует использовать
вызов init напрямую, – переход к другому этапу не вызывает перехода
к новому режиму работы. Из соображений совместимости в Solaris 10
режимы работы контролируются процессом init, как и в других системах
семейства System V.
Дополнительную информацию об режимах работы, этапах и связанном
с этапами механизме SMF можно получить из лекции 11.
Быстрый взгляд на экран в UNIX
Теперь мы уже знаем достаточно, чтобы не удивляться сообщениям
системы при работе. Кстати, а какие у нас есть средства общения с
системой? Как мы будем разрабатывать в ней программы, как выходить
в Интернет, читать почту, набирать тексты, записывать диски, смотреть
фильмы, слушать музыку, наконец, настраивать саму систему?
В любой системе UNIX для всех этих задач предлагается воспользоваться
либо графическим интерфейсом (его еще называют оконным – каждая
програма общается с человеком в одном или нескольких окнах), либо
интерфейсом командной строки (это когда для выполнения действия надо
написать системе команду – например, напечатать команду ls и нажать
клавишу <Enter>, чтобы посмотреть список файлов в каталоге).
Графический интерфейс
Для каждодневной работы в системе вы, скорее всего, предпочитаете
пользоваться графическим интерфейсом. Solaris по умолчанию (если не
настроен иначе) после загрузки предлагает ввести имя и пароль, причем
делает это уже в графическом режиме. Пароль традиционно не отображается
при вводе ни звездочками, ни как-либо иначе. Это делается для
того, чтобы злоумышленник или случайная видеокамера наблюдения не
подглядели из-за плеча, сколько символов в вашем пароле.
После ввода корректных имени и пароля вы окажетесь в графической
среде GNOME, которая является средой по умолчанию в Solaris
10 и Solaris Express. Вообще говоря, при вводе имени и пароля можно
выбрать традиционную для Solaris и HP-UX среду CDE (Common Desktop
Environment), воспользовавшись кнопкой Options в окне ввода. Если же
вы последовательный сторонник KDE, то знайте, что она не поставляется
в составе дистрибутива Solaris, но ее можно установить самостоятельно,
скачав готовый пакет KDE для Solaris с сайта solaris.kde.org. О пакетах и
их установке рассказывается в лекции 1 курса "Системное администрирование ОС Solaris 10".
Менеджер окон
В любой графической среде существует программа, которая называется
менеджером окон. Она используется для управления окнами других
программ. Именно она позволяет свертывать окна, изменять их размеры,
перемещать по экрану, переключаться между ними, развертывать их на весь
экран. Она же отображает окна в привычном для нас виде – с заголовком
окна и элементами управления для свертывания и перемещения окон.
Экран в каждый момент времени показывает содержимое рабочего
стола, который в Solaris носит название "рабочего пространства"
(workspace). Рабочих пространств может быть несколько. С точки зрения
менеджера окон, рабочее пространство – это множество окон. Менеджер
окон позволяет переключаться между разными рабочими пространствами.
По умолчанию их четыре, обычно используют от четырех до шести
рабочих пространств. С помощью настроек менеджера окон число рабочих
пространств можно изменить.
Графическая среда GNOME
Работу графической среды обеспечивает несколько компонент, о
которых рассказано подробнее в лекции 12 курса "Системное администрирование ОС Solaris 10", а пока достаточно сказать,
что при использовании GNOME на экране вы увидите рабочий стол
(Desktop), внизу экрана расположена панель задач, в правой части которой
может отображаться служебная информация вспомогательных программ
(так называемых апплетов панели задач). Например, там может
быть указан текущий язык ввода, там же располагается кнопка регулятора
громкости звука и т.п. В левой части панели отображается кнопка вызова
календаря, на которую выведены системные дата и время (рис 1.1).
(рис 1.1) Вид рабочего стола в SolarisДля доступа к меню вызова различных приложений надо нажать
кнопку с логотипом Java (чашка ароматного кофе) в левом нижнем углуВ OpenSolaris 2008.05 меню вызова приложений
расположено вверху экрана — также, как в Ubuntu Linux
экрана. Если вы еще не изменяли настройки вашей графической среды
после установки системы, то, нажав эту кнопку, вы сможете вызвать ряд
приложений, включая офисные приложения, графический редактор,
игры, справку по графической среде и т.п. Приложения для настройки
системы тоже будут доступны, но при их запуске потребуется вводить
пароль администратора (пользователя root), если вы вошли в систему не
от имени root.
(рис 1.2) Меню запуска приложений в GNOMEРабота в графической среде в Solaris не имеет заметных отличий от
работы в аналогичной среде в Linux, FreeBSD или других системах UNIX,
и весьма похожа на работу в графической среде Windows. Таким образом,
так как у вас есть опыт работы в какой-нибудь из этих систем, с работой в
Solaris вы легко освоитесь (или уже сделали это; вероятно, у вас это заняло
времени не больше, чем чтение этого абзаца).
Графическая среда CDE
Управляющая панель (front panel) менеджера окон доступна в любом
рабочем пространстве внизу экрана. Кроме переключения между пространствами
управляющая панель менеджера окон (рис 1.3) позволяет
вызывать программы, кликая мышью по соответствующим иконкам.
С подобной системой знакомы те из вас, кто пользовался ярлыками в
панели задач Windows. За каждой иконкой, кроме конкретной программы,
скрывается целый набор ярлыков, служащих для вызова других, тематически
связанных с ней, программ (рис 1.4). Для доступа к ним следует
нажать стрелку над иконкой (на рис 1.3 нажата стрелка над иконкой "приложения",
четвертой слева).
(рис 1.4) Управляющая панель менеджера окон в CDE(рис 1.3) Связанные с иконкой "приложения" ярлыкиБолее подробно о настройке среды CDE рассказано в лекции 12 курса "Системное администрирование ОС Solaris 10".
Экран – рабочее пространство пользователя
На рабочем пространстве располагаются окна запущенных в данный
момент программ. Окно может быть свернутым (тогда оно изображается
иконкой в рабочем пространстве); по умолчанию размещение иконок свернутых
окон начинается в левом верхнем углу и ведется сверху вниз слева
направо. Также окно может занимать весь экран или любую его часть.
Верхняя строка окна (рис 1.5) содержит три элемента управления:
черточку в левом верхнем углу окна (первый элемент), точку
(второй) и
выпуклый квадрат
(третий элемент) в правом верхнем углу окна.
(рис 1.5) Верхняя строка окна в CDEПри нажатии на первый открывается меню, которое позволяет
восстановить первоначальный размер окна – restore (если окно развертывалось
на полный экран до того), переместить окно – move, изменить
его размер – resize, свернуть – minimize, развернуть на полный экран
– maximize, поместить окно на задний план – lower (за окна других программ)
или закрыть – close. С помощью этого же меню можно указать,
что данное окно должно присутствовать во всех (occupy all workspaces)
или нескольких (occupy workspace) рабочих пространствах. При переключении
из одного пространства в другое окно будет "переходить" вслед за
вниманием пользователя из одного пространства в другое.
Второй элемент управления служит для свертывания окна (эквивалентно выбору minimize в меню первого элемента управления, а третий –
для развертывания во весь экран (эквивалентно maximize). У развернутого окна третий элемент управления выглядит иначе (впалый квадрат) и
служит для восстановления первоначального размера окна (restore)
Интерфейс командной строки
Понятие терминала
Терминал – это экран и клавиатура, с помощью которых осуществляется
связь с компьютером.
Терминалы бывают графические и текстовые. Графические терминалы
могут работать в графическом режиме.
Терминал предназначен исключительно для ввода информации и ее
отображения на экране. Терминалы бывают физическими (еще их называют
реальными), виртуальными и псевдо-терминалами (т.е. программами,
которые "притворяются" терминалами).
Физический терминал – это устройство, состоящее из экрана и
клавиатуры, обычно подключенное к компьютеру через последовательный
интерфейс, например, с помощью кабеля или модема. Если вы
соединяетесь с UNIX-машиной с помощью эмулятора терминала через
модем своего компьютера, позвонив на другой модем, подключенный
непосредственно к UNIX-машине, то с точки зрения UNIX Вы работаете
на физическом терминале. В этом случае связка модем-телефонная
сеть-модем рассматривается как единый кабель.
В старых версиях Solaris неофициально поддерживались виртуальные
терминалы. Начиная с версии 9 эта поддержка отсутствует. Основа
виртуального терминала – это монитор и клавиатура, непосредственно
подключенные к компьютеру. Однако, хотя монитор всего один, виртуальных
терминалов может быть несколько. Вы можете по очереди работать
с разными виртуальными терминалами, нажимая клавиши Alt-Fх,
где х – номер терминала. С монитором и клавиатурой связаны несколько
независимых виртуальных терминалов. При работе в графическом режиме
надо использовать клавиши Ctrl-Alt-Fn для переключения между виртуальными
терминалами.
Виртуальные терминалы, как правило, текстовые, хотя один из них
может быть графическим.
Виртуальные терминалы используются в компьютерах на платформе
i386, потому что терминалы, подключаемые к компьютерам на других
платформах, обычно постоянно работают в графическом режиме, а в нем
вместо нескольких виртуальных терминалов проще открыть несколько
окон эмуляторов терминала. Виртуальные терминалы широко применяются
в Linux и FreeBSD.
При работе с графическим терминалом для получения нескольких
терминалов достаточно просто открыть несколько окон и в каждом
из них запустить терминальную программу. Так, в Solaris можно запустить
несколько приложений, обозначенных в меню CDE как "console".
Программа, которая запускается при выборе приложения "console",
называется dtconsole. Выбрав в меню "This host", вы запустите терминальную
программу dtterm.
Консоль – это терминал, который применяется для загрузки операционной системы.
Проще говоря, если системный администратор при загрузке использует
(или имеет возможность это делать) некий терминал для наблюдения
за процессом загрузки и (возможно) вмешательства в него, то этот терминал
называется консолью. Для UNIX-систем консоль – это либо непосредственно
подключенный к компьютеру монитор и клавиатура, либо
подключенный к первому последовательнму порту терминал. В приложении
к виртуальным терминалам консолью является первый виртуальный
терминал (Alt-F1).
Псевдо-терминал – это программа-эмулятор терминала, которая
соединяется с UNIX-компьютером через сеть или запускается в графическом
режиме (например, dtterm в CDE и gnome-terminal в GNOME).
Любой терминал (физический, виртуальный или псевдотерминал)
может быть графическим. Эмулятор графического терминала базируется
на программе X-Server’a. Подробнее об X-server’ах и системе X-Window –
в лекции 12 курса "Системное администрирование ОС Solaris 10".
Текстовые терминалы могут отображать только текст и псевдографику.
Мы будем рассматривать многие команды Solaris в предположении,
что мы работаем с текстовым терминалом. В то же время, когда в Solaris
доступна и полезна программа с графическим интерфейсом, которая
часто нужна системному администратору в работе, мы будем расматривать
и такие случаи.
Существует большое количество разных текстовых терминалов.
Наиболее известны терминалы ANSI и VT-100. Разные терминалы отличаются друг от друга управляющими последовательностями. Например,
чтобы передать терминалу команду "поднять курсор на одну строку
вверх" терминалу VT-100 нужно передать последовательность <Esc>[A.
Описания терминалов (и соответствующих управляющих последовательностей) содержатся в файле /etc/termcap и базе данных в подкаталогах /usr/share/lib/terminfo.
Переменная среды окружения TERM должна иметь значение типа
терминала, на котором вы работаете. Возможно, ее придется переопределить, если в начале вашей работы система неверно определила тип вашего терминала. Фактический тип вашего терминала может отличаться от
того, что принят в системе по умолчанию. Переопределение выполняется
путем присваивания переменной нужного значения:
TERM='VT100'; export TERM
Вывести на экран значение переменной TERM можно командой
echo $TERM
Если переменная TERM определена неверно, терминал будет вести
себя непредсказуемо. Например, при нажатии Enter не произойдет перевода
строки или при нажатии стрелки вверх на экране появится [[A, а
курсор вверх не сдвинется. Некоторые терминалы практически совместимы
между собой, например, ANSI и VT-100. Однако, некоторые управляющие
последовательности могут не совпадать. Поэтому лучше, чтобы в TERM был записан тип именно того терминала, на котором вы работаете.
Управляющие комбинации клавиш
Текстовый терминал воспринимает и передает активной программе
коды следующих управляющих комбинаций клавиш, которые любая программа должна интерпретировать стандартным образом (см. табл. 1.1).
Управляющие комбинации клавиш
| Ctrl-C |
Прерывание выполнения программы (termination) |
| Ctrl-D |
Конец ввода текста |
| Ctrl-S |
Остановка вывода на экран |
| Ctrl-Q |
Продолжение вывода на экран |
| Ctrl-U |
Стирание введенной строки |
| Ctrl-Z |
Остановка выполнения программы (suspend) |
| <backspace> |
Удаление последнего введенного символа |
Некоторые терминалы не воспринимают клавишу <backspace> стандартным
образом, вместо нее на таких терминалах можно использовать
клавишу <Delete>.
В старых системах клавиша <Delete> могла применяться вместо
<Ctrl-C> для прерывания работы программы.
Команда Ctrl-D (конец ввода текста) может использоваться в
командном интерпретаторе для выхода из него. При работе в текстовом
режиме выход из командного интерпретатора, который был запущен для
пользователя при входе в систему (такой экземпляр интерпретатора называется
login shell), означает автоматическое завершение сеанса работы с
системой (logout).
В некоторых системах командный интерпретатор по умолчанию
настраивается так, чтобы такого завершения работы не происходило. В этом
случае выйти из системы пользователь может, только дав команду logout.
Настройка терминала: команда stty
Проверить, как настроен терминал, можно с помощью программы stty:
stty –a
Эта команда позволяет узнать все настройки терминала, в том числе
скорость, другие физические параметры передачи символов, а также
управляющие комбинации:
stty -a
speed 9600 baud;
rows = 24; columns = 80; ypixels = 490; xpixels = 570;
csdata ?
eucw 1:0:0:0, scrw 1:0:0:0
intr = ^c; quit = ^\; erase = ^h; kill = ^u;
eof = ^d; eol = <undef>; eol2 = <undef>; swtch = <undef>;
start = ^q; stop = ^s; susp = ^z; dsusp = ^y;
rprnt = ^r; flush = ^o; werase = ^w; lnext = ^v;
-parenb -parodd cs8 -cstopb hupcl cread -clocal -loblk -crtscts -crtsxoff
-parext
-ignbrk -brkint -ignpar -parmrk -inpck -istrip -inlcr -igncr icrnl
-iuclc
ixon -ixany ixoff -imaxbel
isig icanon -xcase echo echoe echok -echonl -noflsh
-tostop echoctl -echoprt echoke -defecho -flusho -pendin iexten
opost -olcuc onlcr -ocrnl -onocr -onlret -ofill -ofdel
Для настройки правильной реакции на стандартные комбинации
(см. таблицу 1.1) клавиш нужно выполнить команды
stty susp '^z'
stty intr '^c'
stty erase '^h'
и т.д. Список параметров установки (susp, intr, erase и другие) можно увидеть по команде stty –a или в руководстве ( man stty ).
Эта книга рассчитана на тех, кто уже представляет себе, что такое
операционная система. Более того, мы полагаем, что читатель знаком с
какой-нибудь системой, например, с Windows. Сейчас, когда российская
пресса полна публикаций о борьбе с пиратством и установке бесплатной
Linux в учреждениях образования и в корпорациях вместо пиратской
Windows, было бы естественно ожидать, что количество опытных и знакомых
с UNIX людей уже достаточно велико. На самом деле и сейчас
находится немало людей, которые только начинают думать о переходе на
системы UNIX.
Именно для тех, кто еще не знаком с этим семейством систем, написана
первая глава. Если вы уже имели дело с Linux, FreeBSD, QNX, Solaris
или с любой другой системой UNIX, перелистните несколько страниц –
или прочтите главу по диагонали, если любите чувствовать, что читаете
давно знакомые мысли и формулировки, живущие в вашей голове уже не
первый год, месяц или день.
Открытые системы и их преимущества
Возможно, вам доводилось бывать в пивных ресторанах, где процесс
пивоварения можно наблюдать из обеденного зала, глядя сквозь прозрачную
стену на медные трубы и чаны с будущим пивом. Конечно, никто при
этом не дает вам гарантии, что вы пьете свежее пиво, сваренное именно
в этих чанах, но, по крайней мере вы вольны верить созданной иллюзии.
В маленьком ресторанчике в Хейдельберге, где варят самое плотное пиво
в мире, эта иллюзия в самом деле воплощена в реальности: сам смотришь,
как пиво из чана переливается в бочки, канистры и затем – в пивные
кружки посетителей.
Первое, самое очевидное преимущество открытых систем (то есть
систем, исходный код которых доступен публике) состоит в том же самом:
каждый может взять исходный код продукта, откомпилировать его самостоятельно
и получить операционную систему – такую, как ему хотелось.
В любой момент вы можете просмотреть этот исходный код и убедиться,
что в нем нет вредоносных "закладок", которые на официальном языке
называются "недокументированными возможностями". Если вы заподозрили,
что система работает с ошибками, вы сами можете обнаружить
источник ошибки в исходном коде.
Второе преимущество открытой системы в том, что она бесплатна.
Нам неизвестны продукты с открытым кодом, которые бы продавались
за деньги. С этим связано и третье преимущество: так как производитель
системы должен на чем-то зарабатывать деньги, то он обычно предлагает
удобную и качественную поддержку. Качество поддержки в этом случае
может быть выше, чем у тех систем, которые сами по себе продаются
за деньги, так как разработчики, открывающие код, живут только поддержкой,
и снижение ее качества – верное самоубийство для них. Кстати,
качество кода – это еще один из плюсов открытых систем, потому что
разработчику хочется признания коллег, а не насмешек, и код часто оказывается
эффективным, понятным и хорошо откомментированным.
Четвертое преимущество открытых систем – широкое тестирование
и быстрота обновлений. Вокруг каждого открытого продукта образуется
не только группа разработчиков, но и сообщество пользователей,
которые после выхода свежей версии быстро обнаруживают ошибки и
рассказывают о них разработчикам, а те быстро исправляют ошибки и
выпускают обновления.
Есть и пятое преимущество – сертифицировать открытый код
проще, ибо не требуется никаких согласований для передачи его в сертифицирующую
организацию.
Если вы еще не стали убежденным сторонником открытого кода к
этому абзацу, попытаемся впечатлить вас тем, что подавляющее большинство
открытых систем не подвержены заражению существующими
компьютерными вирусами. Это не значит, что открытость системы спасает
ее от вторжения, это лишь подчеркивает тот факт, что пока количество
вирусов для открытых программ невелико, а безопасность этих программ
разработчики поддерживают на высоком уровне.
Вполне естественно, что небольшие группы-разработчики программного
обеспечения, получающие основной доход от продажи плодов
своего труда, могут относиться негативно к идее открытого кода: что же
тогда будет приносить им доход, если открывать код всем желающим?
Одному из нас пришлось наблюдать постепенное "просветление" такой
группы разработчиков, которой на переговорах с цифрами в руках показали,
что количество пользователей открытых программ растет лавинообразно
и доход от технической поддержки быстрорастущей массы
пользователей с лихвой покроет отсутствие выручки за продажу самого
программного обеспечения.
К 2008 году во всем мире сформировалось две новых бизнес-модели,
связанных с информационными технологиями – бизнес технической
поддержки открытых решений (типа поддержки Solaris компанией Sun
Microsystems) и предоставление платного доступа к удаленным службам
(типа Google Documents или Google Maps). В следующих главах мы расскажем
о работе с системой Solaris – одной из ярких иллюстраций успешности,
новизны и динамики современного рынка IT.
Краткая история семейства UNIX
Общая история
Первая версия многозадачной многопользовательской системы
UNIX была разработана в 1969 году сотрудниками подразделения Bell Labs
фирмы ATT Деннисом Ритчи (Dennis Ritchie) и Кеном Томпсоном (Ken
Thompson). Она была написана на ассемблере для компьютера PDP-7.
К лету 1972 года система была переписана на язык высокого уровня С,
что позволяло ее перенести на любую аппаратную платформу. Создатели
UNIX впервые сделали операционную систему, полностью написанную
на языке высокого уровня.
Первым компьютером, которым управляла новая версия системы,
стал компьютер PDP-11 компании Digital Equipment Corporation (DEC).
Несколько десятилетий спустя, в 90-е годы XX века, DEC была переименована
в Digital, затем поглощена компанией Compaq, которая, в свою
очередь, слилась с Hewlett Packard.
В начале 70-х годов XX века вдохновленные новыми идеями UNIX
выпускники Университета в Беркли (University of California – Berkeley)
начали работу над собственной версией UNIX.
В 1977 году вышла первая версия Berkeley Software Distribution
(BSD) – ныне широко известной версии UNIX. Так как эта система была
основана на коде ATT, для ее использования была необходима лицензия
от ATT. Разработчики BSD, подстегиваемые ростом цен на лицензии,
полностью переписали исходный код системы к 1991 году.
После этого разработки UNIX в мире пошли в двух направлениях:
одни команды разработчиков взяли за основу версию Беркли, другие –
версию System V Release 4 (часто это название сокращают до SVR4 и
обычно произносят как "систэм файв релиз четыре"), которая была разработана
ATT.
Этот краткий экскурс в историю UNIX необходим нам для того,
чтобы понимать, отчего все диалекты UNIX имеют много схожего, но
некоторые отличия между разными вариантами систем иногда удивляют
или раздражают нас.
Новейшая история
Solaris относится к ветви System V. Это означает, что в этой системе
приняты стандартные для указанной ветви структура каталогов с файлами
конфигурации, порядок загрузки ОС и системные утилиты, а также
их ключи.
С другой стороны, в Solaris используются некоторые весьма специфичные
именно для этой системы соглашения, которые не имеют отношения
ни к System V, ни к BSD, поэтому такие случаи будут оговорены
особо, чтобы не дезориентировать тех читателей, которые уже имеют
опыт работы с другими UNIX'ами.
В настоящее время широкое распространение получили несколько
систем UNIX: Solaris, FreeBSD, Linux, QNX и ряд других, включая основанную
на UNIX систему Mac OS X от Apple. Все системы Linux основаны
на ядре, которое разрабатывается большой командой разработчиков под
общим руководством Линуса Торвальдса (Linus Torvalds). Различные дистрибутивы
Linux используют ядро, которое собрано из одних и тех же
исходных кодов, доступных на сайте linux.org. Таким образом, отличия
Red Hat Linux от Slackware Linux или Debian Linux связаны скорее с комплектованием
дистрибутива и работой различных утилит, а ядро одной и
той же версии в любой системе Linux функционирует одинаково.
В то же время, системы UNIX, отличные от Linux, такие, как Solaris,
FreeBSD и другие, имеют схожую архитектуру, очень похожие системные
команды и их ключи, но могут незначительно отличаться друг от друга.
Рассматриваемые ниже текстовый и графические интерфейсы присутствуют
во многих системах UNIX, так как все эти системы совместимы по
исходным кодам и отвечают стандарту POSIX. Поэтому, если ваша работа
в UNIX не связана с администрированием системы и ограничивается,
скажем, набором текстов или редактированием фотографий, не исключено,
что перехода от FreeBSD к Solaris вы можете и не заметить.
Новейшая история Solaris
Говоря о Solaris, надо четко обозначить тот факт, что есть несколько
дистрибутивов Solaris: Solaris, Solaris Express, OpenSolaris (выпускаемые
и поддерживаемые Sun Microsystems) и основанные на открытом коде
Solaris системы Nexenta, Belenix, Schillix, marTux и Milax, которые с Sun
не связаны. Мы не будем касаться последних пяти в этой книге; если
вам интересно больше узнать об этих системах, следуйте ссылкам с сайта
opensolaris.org.
Solaris Express – это дистрибутив, предназначенный для ознакомления разработчиков и других потенциальных пользователей Solaris с
новыми технологиями, которые проходят тестирование перед их включением
в основной дистрибутив Solaris. Можно использовать Solaris Express
как для тестирования стабильности самой системы, так и для освоения
новых технологий, пока еще не включенных в основную версию Solaris
(сейчас ее новейшая версия – Solaris 10 update 5, или, что то же самое,
Solaris 10 05/08). Система Solaris Express доступна для скачивания с сайта
opensolaris.org,
установочный DVD-диск с ней можно заказать по почте
(в некоторых странах, включая Россию, бесплатно, подробности на сайте
developers.sun.ru).
Solaris Express выпускался в двух реализациях – Solaris
Express Community Edition, SXCE и Solaris Express Developer Edition,
SXDE. Первый выходил раз в две недели, второй – раз в три месяца (разница
была в том, что в SXDE вносили только существенные улучшения,
а в SXCE включали все сделанные улучшения к моменту выпуска. С
мая 2008 года компания Sun перестала распространять Solaris Express,
и теперь раз в полгода будет выходить очередная версия OpenSolaris.
Дистрибутивы SXDE и OpenSolaris доступны только для платформы x86,
в 2008 году предполагается выпустить OpenSolaris для SPARC.
Платную техническую поддержку и полный спектр обновлений Sun
Microsystems предоставляет только для Solaris, а ограниченную поддержку
– для Solaris Express Developer Edition. Также важно заметить, что любая
версия Solaris бесплатна для любого использования (коммерческого или
некоммерческого).
Какую систему UNIX выбрать?
Каждый из нас хотя бы раз в жизни задавал себе этот вопрос. Если
вы еще не делали это, попробуйте прямо сейчас!
Разумеется, ответ на него зависит от задачи, которую вы собираетесь
решать. Если вам только что подарили Mac Book Pro, то весьма вероятно,
что ваше решение на сегодня – Mac OS X, потому что именно она там уже
установлена и прекрасно подходит для очень многих задач.
Если требуется спроектировать вычислительный кластер из нескольких
тысяч узлов, вы можете выбрать Solaris (и проверить, действительно
ли Sun Grid N1 такое удобное средство управления распределенной
вычислительной сетью, как говорят рекламные проспекты).
Если ваша задача – обеспечивать хостинг двух десятков веб-сайтов
своих друзей, с ней легко справится практически любая система UNIX,
хотя выбор Solaris в этом случае может дополнить вашу затею высочайшей
масштабируемостью.
В сущности, любая система UNIX на достаточно мощном оборудовании
может решить любую современную задачу – от поддержки почтового
сервера организации до файлового сервера большого университета;
прочие сетевые службы, равно и управление технологическими процессами,
также проблемы не представят.
Фактически, сейчас при выборе операционной системы следует
исходить из следующего:
какое оборудование требуется для решения задачи;
каковы специфические условия задачи (например, требуется частое резервное копирование больших объемов данных, или работа в режиме реального времени, или поддержка нестандартных внешних устройств, или совместимость со строго определенным программным обеспечением – скажем, SAP R/3);
есть ли необходимость и возможность получать квалифицированную техническую поддержку при установке и эксплуатации системы;
есть ли персонал (или возможность его обучения), способный управлять системой.
Иногда необходимое оборудование сразу определяет выбор системы.
Например, ОС Solaris является единственной эффективной системой
для управления серверами на платформе SPARC, которые наилучшим
образом подходят для решения ряда задач, а иногда уже просто интегрированы
в решение более выского уровня (систему автоматизации расчетов,
оборудование телекоммуникационной станции, систему управления
производством и т.п.) Некоторые из них можно заставить работать и под
Linux, но в большинстве случаев этого просто не требуется.
Как правило, Solaris имеет хорошие шансы везде, где необходима
масштабируемость и распространение операционной системы на различные
аппаратные платформы или требуется унификация систем, установленных
на разном оборудовании – от лаптопов до мощных серверов,
так как Solaris есть и для SPARC, и для x86, и работает на оборудовании
любого масштаба.
С другой стороны, системный администратор или менеджер может
выбрать систему раз в жизни, в самом начале профессиональной карьеры
и затем следовать этому выбору в силу привычки, наработанных и теперь
ставших родными приемов работы. Такой выбор нередко обуславливается
самыми иррациональными причинами – например, тем, какую систему
уже установил более опытный приятель. Ибо приятелю предстоит отвечать
первый месяц или год на все вопросы новоявленного администратора
UNIX.
Как ни странно, выбор "по примеру приятеля" может оказаться
самым верным. Хорошая техническая поддержка и разумный совет – это
главное подспорье для новичка в деле администрирования систем. Если
у вас есть друг или коллега, готовые делиться с вами знаниями днем и
ночью, стоит поинтересоваться их мнением, какую систему устанавливать.
Даже если их совет окажется неоптимальным с точки зрения соответствия
системы вашим задачам, вы первое время будете избавлены от
мук одиночества в часы затруднений и ночных бдений у монитора.
Если проблема технической поддержки для вас – не главное, начинать
делать выбор придется "от Адама". Прежде всего следует определить,
какую функцию будет выполнять тот компьютер, на который надо установить
новую систему. После определения функции станут ясны требования
к оборудованию, к программному обеспечению. Обычно на этом
этапе контуры будущей системы уже вырисовываются.
Традиционно в России в конце XX – начале XXI века коммуникационные
сетевые серверы работали под FreeBSD, серверы приложений
(веб-серверы и т.п.) – под Linux, а везде, где требовалась большая мощность
(скажем, в крупных серверах баз данных), стремились устанавливать
Solaris. Сейчас ситуация изменилась, и Solaris готов работать во всех
перечисленных областях, конкурируя и с FreeBSD, и с Linux, занимая
также и нишу рабочих мест обычных офисных пользователей. От того,
как близко и умело вы познакомитесь с Solaris, зависит, будет ли задействован
в полной мере его потенциал для решения всех этих задач.
Свое мнение о том, насколько эта книга помогла вам освоиться с
Solaris, вы можете высказать на форумах developers.sun.ru – чтобы ее
следующая редакция оказалась еще более информативной.
Быстрый взгляд внутрь UNIX
В любой системе UNIX есть ядро, системные библиотеки, системные
службы и служебные утилиты. Solaris в этом смысле подобен другим
системам UNIX. Solaris – это многоплатформенная ОС, работающая
с архитектурами SPARC (это – 64-разрядная архитектура) и x86 (32- и
64-разрядными). Эта система разработана компанией Sun Microsystems;
история системы началась в 1992 году, когда Sun объявила о создании
принципиально новой версии системы SunOS, которая получила имя
Solaris.
Исполняемый код в Solaris работает в одном из двух пространств –
пространстве ядра или пространстве пользователя. В пространстве ядра
задействовано только ядро и часть кода функций системных библиотек.
Код, функционирующий в пространстве пользователя, не имеет доступа
к памяти, отнесенной к пространству ядра, чем гарантируется стабильность
работы системы: никакое пользовательское приложение не может
ее нарушить.
Ядро – это набор системных таблиц и подпрограмм работы с ними.
В ядро также входят драйверы устройств: небольшие программы, обеспечивающие
системе интерфейс для общения с аппаратурой компьютера
– дисками, видеоподсистемой, сетевыми интерфейсами и т.п. Ядро
состоит из статической части, которая загружается при старте системы и
модулей. Модули могут динамически загружаться при старте системы или
во время работы, при необходимости поддержки той или иной функции.
В частности, подсистема поддержки NFS и драйверы внешних устройств
оформлены в виде модулей.
Основная часть ядра Solaris состоит из двух компонент – genunix и unix. Это статическая часть кода ядра. Независимый от платформы файл genunix содержит общие для всех ядер Solaris компоненты, а файл unix –
это зависимый от платформы файл. Специфичный для платформы файл
называется /platform/`uname –i`/kernel/unix. Конструкция "обратные
апострофы" (` `) обозначает, что часть названия (а именно, название
аппаратной платформы), можно узнать по команде uname –i (в ранних
версиях Solaris рекомендовалось использовать uname -m ).
В файле конфигурации ядра /etc/system можно установить значение
переменной moddir, которая содержит список каталогов, разделенных
пробелом. Предполагается, что в этих каталогах находятся загружаемые
модули ядра. Минимальное значение по умолчанию:
/kernel /usr/kernel
но это значение может быть различным для различных платформ.
Наиболее частым значением для большинства платформ является
/platform/<platform-name>/kernel /platform/<hardware-class-name>/
kernel /kernel /usr/kernel
Конкретное значение platform-name сообщает команда
uname -i
Значение hardware-class-name сообщает
uname -p
Файл конфигурации ядра в Solaris – /etc/system (для получения
детальной информации о нем следует ознакомиться со страницей руководства system(4) ), это можно сделать командой
man -s 4 system
В системах, работающих на процессорах SPARC, файл unix называется /platform/`uname -i`/kernel/sparcv9/unix. Когда загрузчик поместит
оба этих файла (genunix и unix) в память, они становятся одним целым –
ядром. Затем это ядро загружает модули.
Подробнее о процессе загрузки рассказывает лекция 11.
Системные службы – это серверные приложения или их группы,
отвечающие за обработку запросов от других (клиентских) программ.
В системах UNIX такое серверное приложение обычно называют демонами
(или, если произносить это вернее, даймонами – daemons).
Служебные утилиты – это программы, которые нужны для выполнения
разных базовых работ в системе: копирования файлов, управления
процессами, назначения прав доступа и т.п.
В разных системах UNIX используются разные файловые системы,
причем часто система поддерживает несколько разных файловых систем.
Например, Linux умеет работать с ext2, ext3 (это ее родные файловые
системы), UFS, HPFS, NTFS, FAT и другими. Solaris, как и некоторые
другие ОС UNIX, использует файловую систему типа UFS. В Solaris 10
впервые в мире была реализована поддержка новой транзакционной
128-разрядной файловой системы ZFS. О системе ZFS более подробно
рассказано в лекции 8.
UNIX – это многопользовательская многопроцессная система, т.е. в
ней может одновременно быть запущено несколько процессов от имени
разных пользователей. Число процессов, которые можно одновременно
запустить, ограничивается размерами таблицы процессов в ядре и другими
настройками ядра.
Каждый процесс в UNIX работает в своем собственном адресном
пространстве, поэтому сбой в работе одного процесса никак не влияет на
работу других. Подсистема виртуальной памяти, являющаяся частью ядра,
запрещает процессам обращаться к чужим адресным пространствам.
Одной из функций ядра является планирование процессов, т.е.
передача управления от одного процесса к другому. Для этого в ядре есть
отдельная подпрограмма, называемая планировщиком процессов или
планировщиком задач. Процессы получают управление от планировщика
задач в соответствии со своим приоритетом. Планировщик задач
через определенное количество микросекунд решает, следует ли передать
управление следующему в очереди процессу.
Ядро представляет собой отдельный процесс, выполняющийся с
наивысшим приоритетом. В большинстве систем UNIX, включая Solaris,
реализована возможность выполнения несколько параллельных подпроцессов
внутри процесса. Эти подпроцессы называют потоками (threads).
Более подробно этот аспект процессов рассмотрен в лекции 9.
Каждый пользователь в UNIX имеет свою собственную учетную
запись пользователя (account). Она содержит имя пользователя, пароль,
идентификатор пользователя (UID), идентификатор главной группы
пользователя (GID), описание пользователя, его домашний каталог и
путь к командному процессору, который следует запустить при интерактивном
входе пользователя в систему.
Пользователь, работающий в UNIX, имеет уникальное имя пользователя
и уникальный идентификатор. Идентификатор пользователя (User
ID, UID) – это целое число от 0 до 2147483647. Обычные пользователи в
Solaris имеют идентификатор в диапазоне от 100 до 60000, а пользователи
с идентификаторами со значениями выше 60000 имеют различные ограничения
при работе, поэтому реальным пользователям эти идентификаторы,
как правило, не назначают.
Пользователю не надо знать свой идентификатор, потому что он
используется только системой; для входа в систему пользователь указывает
свое имя (username). Имя пользователя может состоять из латинских
букв и цифр; длина имени должна быть от 1 до 8 символов. Первый
символ должен быть буквой, и по крайней мере один символ должен
быть буквой нижнего регистра. Имя пользователя назначает системный
администратор при создании новой учетной записи. Имя пользователя в
руководствах часто называют "логин" (login) или "username".
Пользователи объединены в группы. Каждая группа имеет свое имя
и уникальный идентификатор (Group ID, GID). В группе может быть
сколько угодно пользователей, и каждый из них может быть участником
любого количества групп. Однако у каждого пользователя есть главная
группа – она указывается в свойствах любого файла, который создает
пользователь. Идентификатор группы имеет значение от 100 до 60000,
если только это не специальная группа. Для специальных (предопределенных)
групп зарезервирован диапазон от 0 до 99.
Пользователей объединяют в группы для того, чтобы было удобнее
администрировать систему. Например, если право редактировать
содержимое веб-сайта надо предоставить нескольким ответственным, то
достаточно создать специальную группу, например, webedit, и включить
их всех в эту группу.
Предположим, что эти ответственные – пользователи ivan, lena и
kira. Тогда в файл /etc/group следует добавить новую группу:
webedit::101:ivan,lena,kira
Концепция прав доступа в UNIX требует объединять пользователей
в группы всегда, когда нужно предоставить одинаковые права доступа к
файлам или каталогам группе людей. Разумеется, в Solaris 10 есть и графический
интерфейс для создания и модификации состава групп – редактировать /etc/group в текстовом редакторе не обязательно.
Домашний каталог и путь к командному процессору играют роль
только при интерактивном входе пользователя в систему. В UNIX каждый
пользователь может работать с системой как непосредственно (набирая
команды ОС на клавиатуре), так и обращаясь через сеть к тем или иным
службам, запущенным на компьютере под UNIX.
При входе в систему пользователь набирает имя в ответ на приглашение login:. Затем в ответ на password: следует набрать пароль. При вводе
пароль никак не отображается, в том числе и звездочками.
Пароль может назначаться системным администратором при добавлении пользователя в систему. Подробнее о параметрах пароля (частота
изменения, ограничение длины и т.п.) в Solaris рассказано в лекции 5.
Пользователь или системный администратор имеют возможность
изменить пароль с помощью команды passwd имя_пользователя (или с
помощью графического интерфейса). Системный администратор может
изменить пароль любого пользователя, все остальные – только свой
собственный. Команда passwd без параметров меняет пароль того пользователя,
который ее запустил. При изменении своего пароля потребуется
набрать старый пароль (чтобы подтвердить, что вы – действительно тот,
за кого себя выдаете) и затем – новый пароль. Новый пароль потребуется
набрать дважды, чтобы система была уверена в вашем выборе.
Пароль может содержать любые символы. Допустимая длина пароля
в Solaris составляет от 6 до 8 символов. Регистр в паролях, как и повсюду
в UNIX, имеет значение: символы разных регистров считаются различными.
Пароль не должен легко отгадываться. Идеальный пароль в системах
UNIX состоит из восьми символов, среди которых есть латинские буквы
разных регистров, цифры и знаки препинания. Не следует набирать
пароль латинскими буквами, соответствующими русскому слову на клавиатуре – эти комбинации давно попали в словари взломщиков, так же,
как комбинации последовательных клавиш типа qazwsx.
Как на военном заводе нельзя одолжить чужой пропуск на денек,
пользователям нельзя делиться с коллегами своим паролем. Строго
запрещено писать пароль на бумажке и приклеивать ее к столу, на стену
или монитор.
Если под одним именем и паролем работает несколько человек,
нельзя выяснить, кто конкретно выполнил в системе действие от этого
имени.
Список пользователей системы хранится в файлах /etc/passwd, (в
нем нет зашифрованных паролей, и его можно читать всем) и /etc/shadow
(здесь есть зашифрованные пароли и дополнительная информация о
параметрах пароля, читать можно только пользователю root). Список
групп хранится в /etc/group. Структура файлов /etc/passwd, /etc/shadow
и /etc/group, а также иные возможные источники информации о пользователях
и группах в системе рассмотрены в лекции 5.
Режимы работы систем UNIX
Любая система UNIX, и Solaris в том числе, может работать в
нескольких режимах. Это, как минимум, однопользовательский и многопользовательский
режимы. В однопользовательском режиме систему
загружают только в экстренном случае – для какой-то серьезной модификации
или ремонта. В этом режиме загружается только ядро и командный
процессор – сетевые службы не задействуются. Многопользовательский
режим – это обычный режим работы системы, который включается после
загрузки по умолчанию. В ряде систем (например, в Linux) существует
большее количество режимов работы (часто – семь, с номерами от 0 до 6,
в Solaris к ним еще добавляется режим s ). Среди этих режимов выделяют
режим выключения системы, однопользовательский режим и несколько
многопользовательских, которые отличаются друг от друга тем, какие
именно сетевые службы запускаются при старте системы.
Для обычной работы система загружается в многопользовательском
режиме. В нем пользователи могут одновременно входить в систему
локально или через сеть, посылать программам, работающим в системе,
запросы различного характера по сети. В этом режиме множество
пользователей одновременно могут работать в системе. Их количество
ограничивается размером таблиц ядра. Ограничение числа одновременно
работающих пользователей связано не с числом одновременно
запущенных командных процессоров или сеансов связи, а с количеством
запущенных процессов и потребляемых ими ресурсов. Поэтому в каждый
момент времени максимальное число пользователей, имеющих возможность
работать с системой, индивидуально.
Для загрузки системы в однопользовательском режиме, следует при
загрузке дать команду
boot –s
или
b –s
программе-загрузчику.
Для перехода из многопользовательского режима в однопользовательский дайте команду
init s
или
init S
Тот же эффект даст выполнение shutdown без параметров.
Для того, чтобы перевести систему из однопользовательского режима в многопользовательский, нужно перезагрузить компьютер или выйти
из командного процессора однопользовательского режима ( exit или Ctrl-D, работает в большинстве случаев). Также можно запустить программу init с параметром-названием режима работы, например
init 3
Cуществует несколько режимов работы (runlevels) операционной
системы. Режим с номером 1 соответствует однопользовательскому режиму,
а 3 – многопользовательскому. Режим номер 0 – это остановка (на
этот уровень систему переводит команда shutdown ).
О режимах работы системы можно узнать больше из руководства по
системе:
man init
В Solaris 10 введено новое понятие "этап" (milestone), которое чем-то
похоже на "режим работы". Этап – это определенное состояние системы,
в котором запущены характерные для него службы. Этап, по сути, – это
определенный набор служб. Например, для того, чтобы оставить работать
только те службы, которые характерны для однопользовательского режима
работы, следует дать команду
svcadm milestone -d milestone/single-user:default
Этап, указываемый команде svcadm milestone, может быть ключевым
словом "single-user", "multi-user" или "multi-user-server". Кроме этого,
есть специальные этапы "all" (запуск всех служб, которые должны быть
запущены при старте системы) and "none" (временный запрет всех служб,
кроме svc:/system/svc/restarter:default ). При выдаче этой команды в
указанной форме этап становится этапом по умолчанию и сохраняется
таковым при перезагрузке системы.
Для перевода системы в другой режим работы следует использовать
вызов init напрямую, – переход к другому этапу не вызывает перехода
к новому режиму работы. Из соображений совместимости в Solaris 10
режимы работы контролируются процессом init, как и в других системах
семейства System V.
Дополнительную информацию об режимах работы, этапах и связанном
с этапами механизме SMF можно получить из лекции 11.
Быстрый взгляд на экран в UNIX
Теперь мы уже знаем достаточно, чтобы не удивляться сообщениям
системы при работе. Кстати, а какие у нас есть средства общения с
системой? Как мы будем разрабатывать в ней программы, как выходить
в Интернет, читать почту, набирать тексты, записывать диски, смотреть
фильмы, слушать музыку, наконец, настраивать саму систему?
В любой системе UNIX для всех этих задач предлагается воспользоваться
либо графическим интерфейсом (его еще называют оконным – каждая
програма общается с человеком в одном или нескольких окнах), либо
интерфейсом командной строки (это когда для выполнения действия надо
написать системе команду – например, напечатать команду ls и нажать
клавишу <Enter>, чтобы посмотреть список файлов в каталоге).
Графический интерфейс
Для каждодневной работы в системе вы, скорее всего, предпочитаете
пользоваться графическим интерфейсом. Solaris по умолчанию (если не
настроен иначе) после загрузки предлагает ввести имя и пароль, причем
делает это уже в графическом режиме. Пароль традиционно не отображается
при вводе ни звездочками, ни как-либо иначе. Это делается для
того, чтобы злоумышленник или случайная видеокамера наблюдения не
подглядели из-за плеча, сколько символов в вашем пароле.
После ввода корректных имени и пароля вы окажетесь в графической
среде GNOME, которая является средой по умолчанию в Solaris
10 и Solaris Express. Вообще говоря, при вводе имени и пароля можно
выбрать традиционную для Solaris и HP-UX среду CDE (Common Desktop
Environment), воспользовавшись кнопкой Options в окне ввода. Если же
вы последовательный сторонник KDE, то знайте, что она не поставляется
в составе дистрибутива Solaris, но ее можно установить самостоятельно,
скачав готовый пакет KDE для Solaris с сайта solaris.kde.org. О пакетах и
их установке рассказывается в лекции 1 курса "Системное администрирование ОС Solaris 10".
Менеджер окон
В любой графической среде существует программа, которая называется
менеджером окон. Она используется для управления окнами других
программ. Именно она позволяет свертывать окна, изменять их размеры,
перемещать по экрану, переключаться между ними, развертывать их на весь
экран. Она же отображает окна в привычном для нас виде – с заголовком
окна и элементами управления для свертывания и перемещения окон.
Экран в каждый момент времени показывает содержимое рабочего
стола, который в Solaris носит название "рабочего пространства"
(workspace). Рабочих пространств может быть несколько. С точки зрения
менеджера окон, рабочее пространство – это множество окон. Менеджер
окон позволяет переключаться между разными рабочими пространствами.
По умолчанию их четыре, обычно используют от четырех до шести
рабочих пространств. С помощью настроек менеджера окон число рабочих
пространств можно изменить.
Графическая среда GNOME
Работу графической среды обеспечивает несколько компонент, о
которых рассказано подробнее в лекции 12 курса "Системное администрирование ОС Solaris 10", а пока достаточно сказать,
что при использовании GNOME на экране вы увидите рабочий стол
(Desktop), внизу экрана расположена панель задач, в правой части которой
может отображаться служебная информация вспомогательных программ
(так называемых апплетов панели задач). Например, там может
быть указан текущий язык ввода, там же располагается кнопка регулятора
громкости звука и т.п. В левой части панели отображается кнопка вызова
календаря, на которую выведены системные дата и время (рис 1.1).
(рис 1.1) Вид рабочего стола в SolarisДля доступа к меню вызова различных приложений надо нажать
кнопку с логотипом Java (чашка ароматного кофе) в левом нижнем углуВ OpenSolaris 2008.05 меню вызова приложений
расположено вверху экрана — также, как в Ubuntu Linux
экрана. Если вы еще не изменяли настройки вашей графической среды
после установки системы, то, нажав эту кнопку, вы сможете вызвать ряд
приложений, включая офисные приложения, графический редактор,
игры, справку по графической среде и т.п. Приложения для настройки
системы тоже будут доступны, но при их запуске потребуется вводить
пароль администратора (пользователя root), если вы вошли в систему не
от имени root.
(рис 1.2) Меню запуска приложений в GNOMEРабота в графической среде в Solaris не имеет заметных отличий от
работы в аналогичной среде в Linux, FreeBSD или других системах UNIX,
и весьма похожа на работу в графической среде Windows. Таким образом,
так как у вас есть опыт работы в какой-нибудь из этих систем, с работой в
Solaris вы легко освоитесь (или уже сделали это; вероятно, у вас это заняло
времени не больше, чем чтение этого абзаца).
Графическая среда CDE
Управляющая панель (front panel) менеджера окон доступна в любом
рабочем пространстве внизу экрана. Кроме переключения между пространствами
управляющая панель менеджера окон (рис 1.3) позволяет
вызывать программы, кликая мышью по соответствующим иконкам.
С подобной системой знакомы те из вас, кто пользовался ярлыками в
панели задач Windows. За каждой иконкой, кроме конкретной программы,
скрывается целый набор ярлыков, служащих для вызова других, тематически
связанных с ней, программ (рис 1.4). Для доступа к ним следует
нажать стрелку над иконкой (на рис 1.3 нажата стрелка над иконкой "приложения",
четвертой слева).
(рис 1.4) Управляющая панель менеджера окон в CDE(рис 1.3) Связанные с иконкой "приложения" ярлыкиБолее подробно о настройке среды CDE рассказано в лекции 12 курса "Системное администрирование ОС Solaris 10".
Экран – рабочее пространство пользователя
На рабочем пространстве располагаются окна запущенных в данный
момент программ. Окно может быть свернутым (тогда оно изображается
иконкой в рабочем пространстве); по умолчанию размещение иконок свернутых
окон начинается в левом верхнем углу и ведется сверху вниз слева
направо. Также окно может занимать весь экран или любую его часть.
Верхняя строка окна (рис 1.5) содержит три элемента управления:
черточку в левом верхнем углу окна (первый элемент), точку(второй) и
выпуклый квадрат(третий элемент) в правом верхнем углу окна.
(рис 1.5) Верхняя строка окна в CDEПри нажатии на первый открывается меню, которое позволяет
восстановить первоначальный размер окна – restore (если окно развертывалось
на полный экран до того), переместить окно – move, изменить
его размер – resize, свернуть – minimize, развернуть на полный экран
– maximize, поместить окно на задний план – lower (за окна других программ)
или закрыть – close. С помощью этого же меню можно указать,
что данное окно должно присутствовать во всех (occupy all workspaces)
или нескольких (occupy workspace) рабочих пространствах. При переключении
из одного пространства в другое окно будет "переходить" вслед за
вниманием пользователя из одного пространства в другое.
Второй элемент управления служит для свертывания окна (эквивалентно выбору minimize в меню первого элемента управления, а третий –для развертывания во весь экран (эквивалентно maximize). У развернутого окна третий элемент управления выглядит иначе (впалый квадрат) и
служит для восстановления первоначального размера окна (restore)
Интерфейс командной строки
Понятие терминала
Терминал – это экран и клавиатура, с помощью которых осуществляется
связь с компьютером.
Терминалы бывают графические и текстовые. Графические терминалы
могут работать в графическом режиме.
Терминал предназначен исключительно для ввода информации и ее
отображения на экране. Терминалы бывают физическими (еще их называют
реальными), виртуальными и псевдо-терминалами (т.е. программами,
которые "притворяются" терминалами).
Физический терминал – это устройство, состоящее из экрана и
клавиатуры, обычно подключенное к компьютеру через последовательный
интерфейс, например, с помощью кабеля или модема. Если вы
соединяетесь с UNIX-машиной с помощью эмулятора терминала через
модем своего компьютера, позвонив на другой модем, подключенный
непосредственно к UNIX-машине, то с точки зрения UNIX Вы работаете
на физическом терминале. В этом случае связка модем-телефонная
сеть-модем рассматривается как единый кабель.
В старых версиях Solaris неофициально поддерживались виртуальные
терминалы. Начиная с версии 9 эта поддержка отсутствует. Основа
виртуального терминала – это монитор и клавиатура, непосредственно
подключенные к компьютеру. Однако, хотя монитор всего один, виртуальных
терминалов может быть несколько. Вы можете по очереди работать
с разными виртуальными терминалами, нажимая клавиши Alt-Fх,
где х – номер терминала. С монитором и клавиатурой связаны несколько
независимых виртуальных терминалов. При работе в графическом режиме
надо использовать клавиши Ctrl-Alt-Fn для переключения между виртуальными
терминалами.
Виртуальные терминалы, как правило, текстовые, хотя один из них
может быть графическим.
Виртуальные терминалы используются в компьютерах на платформе
i386, потому что терминалы, подключаемые к компьютерам на других
платформах, обычно постоянно работают в графическом режиме, а в нем
вместо нескольких виртуальных терминалов проще открыть несколько
окон эмуляторов терминала. Виртуальные терминалы широко применяются
в Linux и FreeBSD.
При работе с графическим терминалом для получения нескольких
терминалов достаточно просто открыть несколько окон и в каждом
из них запустить терминальную программу. Так, в Solaris можно запустить
несколько приложений, обозначенных в меню CDE как "console".
Программа, которая запускается при выборе приложения "console",
называется dtconsole. Выбрав в меню "This host", вы запустите терминальную
программу dtterm.
Консоль – это терминал, который применяется для загрузки операционной системы.
Проще говоря, если системный администратор при загрузке использует
(или имеет возможность это делать) некий терминал для наблюдения
за процессом загрузки и (возможно) вмешательства в него, то этот терминал
называется консолью. Для UNIX-систем консоль – это либо непосредственно
подключенный к компьютеру монитор и клавиатура, либо
подключенный к первому последовательнму порту терминал. В приложении
к виртуальным терминалам консолью является первый виртуальный
терминал (Alt-F1).
Псевдо-терминал – это программа-эмулятор терминала, которая
соединяется с UNIX-компьютером через сеть или запускается в графическом
режиме (например, dtterm в CDE и gnome-terminal в GNOME).
Любой терминал (физический, виртуальный или псевдотерминал)
может быть графическим. Эмулятор графического терминала базируется
на программе X-Server’a. Подробнее об X-server’ах и системе X-Window –
в лекции 12 курса "Системное администрирование ОС Solaris 10".
Текстовые терминалы могут отображать только текст и псевдографику.
Мы будем рассматривать многие команды Solaris в предположении,
что мы работаем с текстовым терминалом. В то же время, когда в Solaris
доступна и полезна программа с графическим интерфейсом, которая
часто нужна системному администратору в работе, мы будем расматривать
и такие случаи.
Существует большое количество разных текстовых терминалов.
Наиболее известны терминалы ANSI и VT-100. Разные терминалы отличаются друг от друга управляющими последовательностями. Например,
чтобы передать терминалу команду "поднять курсор на одну строку
вверх" терминалу VT-100 нужно передать последовательность <Esc>[A.
Описания терминалов (и соответствующих управляющих последовательностей) содержатся в файле /etc/termcap и базе данных в подкаталогах /usr/share/lib/terminfo.
Переменная среды окружения TERM должна иметь значение типа
терминала, на котором вы работаете. Возможно, ее придется переопределить, если в начале вашей работы система неверно определила тип вашего терминала. Фактический тип вашего терминала может отличаться от
того, что принят в системе по умолчанию. Переопределение выполняется
путем присваивания переменной нужного значения:
TERM='VT100'; export TERM
Вывести на экран значение переменной TERM можно командой
echo $TERM
Если переменная TERM определена неверно, терминал будет вести
себя непредсказуемо. Например, при нажатии Enter не произойдет перевода
строки или при нажатии стрелки вверх на экране появится [[A, а
курсор вверх не сдвинется. Некоторые терминалы практически совместимы
между собой, например, ANSI и VT-100. Однако, некоторые управляющие
последовательности могут не совпадать. Поэтому лучше, чтобы в TERM был записан тип именно того терминала, на котором вы работаете.
Управляющие комбинации клавиш
Текстовый терминал воспринимает и передает активной программе
коды следующих управляющих комбинаций клавиш, которые любая программа должна интерпретировать стандартным образом (см. табл. 1.1).
Управляющие комбинации клавиш
| Ctrl-C |
Прерывание выполнения программы (termination) |
| Ctrl-D |
Конец ввода текста |
| Ctrl-S |
Остановка вывода на экран |
| Ctrl-Q |
Продолжение вывода на экран |
| Ctrl-U |
Стирание введенной строки |
| Ctrl-Z |
Остановка выполнения программы (suspend) |
| <backspace> |
Удаление последнего введенного символа |
Некоторые терминалы не воспринимают клавишу <backspace> стандартным
образом, вместо нее на таких терминалах можно использовать
клавишу <Delete>.
В старых системах клавиша <Delete> могла применяться вместо
<Ctrl-C> для прерывания работы программы.
Команда Ctrl-D (конец ввода текста) может использоваться в
командном интерпретаторе для выхода из него. При работе в текстовом
режиме выход из командного интерпретатора, который был запущен для
пользователя при входе в систему (такой экземпляр интерпретатора называется
login shell), означает автоматическое завершение сеанса работы с
системой (logout).
В некоторых системах командный интерпретатор по умолчанию
настраивается так, чтобы такого завершения работы не происходило. В этом
случае выйти из системы пользователь может, только дав команду logout.
Настройка терминала: команда stty
Проверить, как настроен терминал, можно с помощью программы stty:
stty –a
Эта команда позволяет узнать все настройки терминала, в том числе
скорость, другие физические параметры передачи символов, а также
управляющие комбинации:
stty -a
speed 9600 baud;
rows = 24; columns = 80; ypixels = 490; xpixels = 570;
csdata ?
eucw 1:0:0:0, scrw 1:0:0:0
intr = ^c; quit = ^\; erase = ^h; kill = ^u;
eof = ^d; eol = <undef>; eol2 = <undef>; swtch = <undef>;
start = ^q; stop = ^s; susp = ^z; dsusp = ^y;
rprnt = ^r; flush = ^o; werase = ^w; lnext = ^v;
-parenb -parodd cs8 -cstopb hupcl cread -clocal -loblk -crtscts -crtsxoff
-parext
-ignbrk -brkint -ignpar -parmrk -inpck -istrip -inlcr -igncr icrnl
-iuclc
ixon -ixany ixoff -imaxbel
isig icanon -xcase echo echoe echok -echonl -noflsh
-tostop echoctl -echoprt echoke -defecho -flusho -pendin iexten
opost -olcuc onlcr -ocrnl -onocr -onlret -ofill -ofdel
Для настройки правильной реакции на стандартные комбинации
(см. таблицу 1.1) клавиш нужно выполнить команды
stty susp '^z'
stty intr '^c'
stty erase '^h'
и т.д. Список параметров установки (susp, intr, erase и другие) можно увидеть по команде stty –a или в руководстве ( man stty ).
