Министерство образования и науки Российской Федерации Балтийский государственный технический университет «Военмех» Кафедра информационные системы и компьютерные технологии

Операционная система linux Методические указания по выполнению лабораторных работ

Санкт-Петербург 2007

УДК

Н.Н.Смирнова, канд. техн. наук, доц.; Т.В.Панова; А.Г.Плутахин; С.Л.Романов, канд. физ.-мат. наук; С.Д.Тарасов

Операционная система Linux..Лабораторный практикум. Под редакцией Н.Н.Смирновой.

Предназначено для студентов, обучающихся по специальностям «Автоматизированные системы обработки информации и управления» и «Информационные системы и технологии».

Рецензент –

Утверждено редакционно-издательским советом университета

Введение

Основная цель практикума - дать общее представление о том, как ведет себя операционная система (ОС) с точки зрения пользователя. ОС Linux (Linux Mandrake), установленная в локальной сети кафедры, является одной из разновидностей семейства ОС Unix. Взаимодействие пользователя с ОС Linux выполняет командный интерпретатор (оболочка). Пользователь работает с командной строкой, а не с мышью как в ОС Windows, что является одной из причин, по которой важно изучить команды и освоить работу с ними в командной строке интерпретатора.

В лабораторном практикуме приведены объяснения и четкие инструкции, которые помогут разобраться в устройстве ОС и научиться выполнять основные задачи пользовательского уровня.

При выполнении лабораторных работ следует помнить о том, что Linux - многопользовательская, многозадачная, сетевая ОС и действия отдельного пользователя контролируются системным администратором. Пользователь имеет свою учетную запись, имя и пароль, а также свои полномочия и права для управления ОС. Изменение прав и полномочий осуществляет системный администратор. Изучив теоретический материал, который включает не только краткое его изложение в данном практикуме, но и в лекционном курсе, а также в приведенном библиографическом списке можно приступить к выполнению лабораторных работ. Проверить свои знания помогут контрольные вопросы, приведенные в каждой работе. После выполнения работы, необходимо составить отчет о выполненных действиях.

Требования к отчету по лабораторной работе

В отчет необходимо включить текст обязательных и дополнительных заданий в соответствии с вариантами, предложенными преподавателем, а также листинги с информацией о выполненных командах, тестами скриптов и результатов выполнения команд и скриптов.

Представленный отчет предъявляется при защите лабораторной работы

Лабораторная работа №1. Командный интерпретатор и командная строка

Цель работы – освоить принципы организации взаимодействия пользователя с ОС, научиться работать в командном интерпретаторе с командной строкой.

Краткие сведения из теории

При инсталляции Linux создается учетная запись суперпользователя (root). Командный интерпретатор загружается автоматически во время регистрации в учетной записи. Прежде чем приступить к работе с командным интерпретатором и изучать Linux, необходимо создать регистрационную запись для учетной записи пользователя, для чего надо выбрать имя пользователя. При этом следует помнить о правилах имен: имя не должно превышать 8 символов, которые набираются прописными буквами. Следующим шагом является выбор пароля. В качестве пароля нельзя применять слова из словаря и не указывать одну и ту же букву дважды.

Командный интерпретатор обеспечивает пользовательский интерфейс к компьютерной системе. Он имеет ряд встроенных команд, которые реализованы непосредственно в нем. Это значит, что для их выполнения командный интерпретатор не должен искать в файловой системе Linux выполняемый файл для запуска соответствующей программы или приложения. Если команда не встроена в командный интерпретатор, то выполняется поиск необходимой программы в пути доступа к каталогам. Эти пути определены в системной переменной $PATH. Применяемые по умолчанию общесистемные переменные для командного интерпретатора bash находятся в файле /etc/profile.

Все команды имеют одинаковую синтаксическую структуру, или грамматику языка командного интерпретатора.

Помощь при работе с командным интерпретатором по использованию и написанию команд можно получить в справочном руководстве, используя команду man.

Порядок выполнения работы

1. Зарегистрируйтесь в качестве суперпользователя. В подсказке командного интерпретатора введите root и нажмите <Enter>. Получите запрос ввести пароль.

2. Введите пароль и нажмите <Enter>.

3. Создайте учетную запись пользователя. В подсказке командного интерпретатора введите команду adduser<имя> и нажмите <Enter>.

4. Назначьте пароль этой учетной записи, введите passwd<имя> и нажмите <Enter>. Для подтверждения пароля его надо ввести еще раз и нажать <Enter>.

5. Переключитесь на другой терминал, нажмите <Alt+F2> для подключения к новой учетной записи пользователя и для перехода в новое окно терминала. Для возврата к учетной записи суперпользователя нажмите <Alt+F1>.

6. Зарегистрируйтесь в учетной записи пользователя. В подсказке регистрации введите имя пользователя и нажмите <Enter>. Если подсказка интерпретатора имеет вид: <имя@localhost><имя>$, то вы работаете в командном интерпретаторе. Кроме того, для учетной записи <имя> создан рабочий каталог /home/<имя>.

7. Проверьте, работаете ли вы в bash. Введите echo $SHELL и нажмите <Enter>.

8. Вызовите функцию справки программы bash. Введите help и нажмите <Enter>. Проанализируйте информации, выведенную на экран.

9. Изучите команду history, проанализируйте ее вывод. Если хронологический список команд не помещается на экран, введите history|less, и вывод команды будет направлен в программу постраничного просмотра. Прокрутка списка осуществляется стрелками (вниз/вверх). Выйти из программы постраничного просмотра можно, нажав <Q>.

10. Изучите любую команду, воспользовавшись справочным руководством, вызвав его командой man.

11. Закончите работу, выйдите из системы.

12. Составьте отчет о проделанной работе.

Контрольные вопросы:

1. Что представляет собой командный интерпретатор?

2. Какая разница между встроенными командами интерпретатора и внешними командами?

3. Каковы правила имен в системе Linux?

4. Как выбрать пароль пользователя?

5. Какова синтаксическая структура команды интерпретатора BASH?

6. Что указывается в опции команды?

7. Как можно получить информацию по использованию команды?

8. Чем отличается суперпользватель от обычного пользвателя?

Лабораторная работа №2 Навигация по дереву файловой системы

Цель работы – научиться работать с файлами и каталогами, создавать и удалять файлы и каталоги, определять их свойства, копировать и переименовывать файлы.

Краткие сведения из теории

Файловая система – это единая иерархическая структура, которая начинается с каталога «/» и разветвляется, охватывая произвольное число подкаталогов. Каталог самого верхнего уровня именуется корневым.

Цепочка имен каталогов, через которые необходимо пройти для доступа к заданному файлу, вместе с именем этого файла называется путевым именем или путем. Путевые имена могут быть абсолютными и относительными.

Файловое дерево формируется из отдельных частей, называемых файловыми системами, каждая из которых содержит один каталог и список его подкаталогов и файлов. Термин «файловая система», по сути, имеет два значения. С одной стороны, это составная часть файлового дерева, а с другой – все файловое дерево и алгоритмы, с помощью которых операционная система управляет им. Файловые системы прикрепляются к файловому дереву с помощью процедуры монтирования. Имя файла хранится в родительском каталоге, а не в самом файле. На файл можно ссылаться из нескольких каталогов одновременно и даже из нескольких элементов одного и того же каталога, причем у всех ссылок могут быть разные имена. Ссылки можно задавать только в пределах одной файловой системы.

Ссылки такого рода называют «жесткими». При удалении файла ОС не освобождает блоки данных до тех пор, пока не будет удалена его последняя ссылка.

Наряду с обычными файлами и каталогами Linux оперирует файлами физических устройств, именованными каналами, гнездами, символическими ссылками.

Символическая, или «мягкая», ссылка обеспечивает возможность вместо путевого имени файла указывать псевдоним. Символическая ссылка может содержать либо абсолютное, либо относительное путевое имя. Файл, адресуемый символической ссылкой, и сама ссылка физически являются разными объектами файловой системы.

Различие между жесткими и символическими ссылками состоит в том, что жесткая ссылка – прямая, т.е. указывает непосредственно на индексный дескриптор файла, тогда как символическая ссылка указывает на файл по имени.

Каждому файлу соответствует набор прав доступа. Индексный дескриптор является структурой, в которой файловая система хранит информацию о каждом файле.

Порядок выполнения работы

1. Получив приглашение ко входу, зарегистрироваться в системе под своей учетной записью.

2. Командой pwd узнать в каком каталоге Вы находитесь.

3. Командой ls вывести на экран листинг файлов.

4. Командой ls с параметром –a вывести на экран листинг файлов того же каталога, проследить за изменениями.

5. В своем домашнем каталоге (/home/username/) создать директорию mydirectory командой mkdir.

6. Используя команду ls с параметрами посмотреть разрешения на эту директорию.

7. Используя команду cd перейти в созданный каталог.

8. Командой touch создать в mydirectory файл myfile1.

9. Узнать разрешения на этот файл.

10. Создать в mydirectory еще несколько файлов myfile2, myfile3, …, myfile5, а также файлы hip, hop и help.

11. Создать в mydirectory директорию mydir2.

12. Командой ls с параметром –F узнать, сколько файлов и директорий находится в каталоге mydirectory .

13. Используя специальный символ ?, вывести на экран только имена файлов hip и hop.

14. Используя специальный символ * и команду cp, скопировать в каталог mydir2, файлы, начинающиеся с букв myfile.

15. Используя специальные символы [], вывести на экран имена файлов myfile1 – myfile4.

16. При помощи команды ‘find . –mtime -2’ найти в домашней директории файлы, которые изменялись в течение 2 дней.

17. При помощи команды ‘find . –name ‘?history’’ найти файлы, в котрых содержится слово history.

18. То же самое проделать с командой locate.

19. С помощью команды ‘mount –t vfat /dev/fd0 /mnt/floppy/’ примонтировать файловую системы дискеты (компакт-диска). Может быть примонтировать FAT. Если монтировался компакт-диск, попробовать извлечь его из привода.

20. Отмонтировать файловую систему, примонтированную в п.19.

21. Перейти в домашнюю директорию, вместо полного пути набрав ‘~/’.

22. Перейти в каталог mydirectory , и использкя команду chmod, дать права на использование файла myfile1 его владельцу.

23. Создать командный файл, например, Hello #/bin/bash echo Hello

24. Задать символическую связь с созданным файлом командой ln –S, например, ln –S Hello Hi

25. Убедиться, что ./Hi приводит в тому же результату, что и запуск файла Hello.

26. Командой ln создать вторую символическую связь, например ln –S Privet Hi.

27. Убедиться, что команда ./Privet действует как командный файл.

28. Просмотреть цепочку символических связей (ссылок) командой ls.

29. Проанализировать результат, определить какой файл не является символической ссылкой.

30. Создать символическую связь с какой-либо командой, например, с командой cp.

31. Проверить, будет ли синонимом команды копирования команда ./copy.

32. Командой rm – удалить созданные во время проведения лабораторной работы файлы и каталоги.

33. Завершить работу, выйти из системы, оформить отчет.

Контрольные вопросы

1. Что такое ссылка? В чем недостатки жесткой ссылки?

2. Что представляет собой символическая ссылка?

3. Можно ли создать символическую ссылку на отсутствующий файл?

4. Как определить, является ли файл просто файлом, или символической ссылкой?

5. Как проследить цепочку символических связей?

6. Что такое абсолютное путевое имя? Относительное путевое имя?

7. Что такое права доступа к файлу? Можно ли их изменить?

8. Где хранится имя файла?

9. Какие символы нельзя использовать в именах файлов?

10. Что такое шаблон имени файла?