Vježba 1: Pregled UNIX/Linux operacijskih sustava, pristup OS-u, mrežna povezanost

Transcription

1 Sveučilište J. J. Strossmayera u Osijeku Elektrotehnički fakultet Kneza Trpimira 2b HR Osijek Vježba 1: Pregled UNIX/Linux operacijskih sustava, pristup OS-u, mrežna povezanost Operacijski sustavi Laboratorijska vježba 1

2 Vježba 1: Pregled UNIX/Linux operacijskih sustava, pristup OS-u, mrežna povezanost Dvije osnovne grupe operacijskih sustava prema broju korisnika: jednokorisnički (desktop) DOS, Windows 3.x/95/98/Me/XP, Linux, MAC OS, višekorisnički (network) UNIX, Windows Server NT/2000/2003, Nowell Netware, Mainframe NOSs (Digital Equipment VMS, Hewlett-Packard MPE, IBM MVS, ) Jednokorisnički operacijski sustavi sve više poprimaju obilježja mrežnih operacijskih sustava, podjela prema ulogama računala: poslužitelji: datotečni, aplikacijski, database, mail, web desktop računala: multimedija, CAD radne stanice, uredska računala, računala za igru... embedded uređaji: mp3 playeri, uređaji posebne namjene... real-time računala: upravljanje RT procesima CNC strojevi za obradu materijala Sve verzije modernih mrežnih operacijskih sustava podržavaju višekorisnički rad višezadaćnost raspodijeljeno procesiranje visok stupanj sigurnosti Mrežni operacijski sustavi pružaju usluge/servise na mreži, primjeri: HTTP = Hyper Text Transfer Protocol FTP = File Transfer Protocol DNS = Domain Name Server POP3 = Post Office Protocol SMTP = Simple Mail Transfer Protocol DHCP = Dynamic Host Control Protocol Povijest UNIX/Linux OS-a 1969 razvoj UNIX-a, AT&T Bell Labs; primano za programere, otvoreni kod namijenjen sveučilištima 1973 UNIX napisan u C-u, mogućnost prenošenja na različite hardverske platforme 1980 razvoj UC Berkeley BSD (Berkeley Software Distribution) UNIX 4.2 verzije UNIX-a 1988 verzije UNIX-a uobličene u SVR4 (System 5, Release 4) 1991 Linux version 0.02, Finac Linus Torvalds 1992 Linux verzija 0.99, GNU GPL 2000 Kernel GPLv GPLv3 U novije vrijeme se razlikuju dvije glavne verzije UNIX-a: System V (SVR4) i BSD. Neke verzije su vezane za određenog proizvođača sklopovlja i imaju vlastite nazive (primjer: IBM-ov UNIX je AIX). Proizvođači sklopovlja mogu imati i vlastite OS-ove. Uz UNIX na različitim platformama je podržan i Linux: 1

3 Proizvođač sklopovlja Verzija Linux OS-a Ostali specifični OS-ovi IBM AIX MVS, VM Hewlett Packard (HP) HP-UX MPE, NonStop OS Digital Equipment (Compaq) Tru64, Ultrix, HP-UX VMS Sun Microsystems Solaris SunOS Intel Solaris NetWare, Windows OS Velik broj neprofitnih i profitnih organizacija i tvrtki razvija vlastite verzije Linux operacijskog sustava s različitim kombinacijama korisničkih programa, alata i ostalog softvera. Kombinacije OS-a (karakteriziran kernelom) i softvera naziva se distribucija: Distribucija LinuxMint Ubuntu Debian (prije Debian GNU/Linux) mageia fedora opensuse Archlinux CentOS FreeBSD URL Prednosti UNIX-a: sve verzije UNIX-a slijede industrijski standard bliska integracija sa TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol) protokolom star, stabilan, dobro dokumentiran, dokazan u praksi izuzetno pouzdan, fleksibilan, skalabilan i siguran upotreba za najzahtjevnije primjene Prednosti Linux-a: većina prednosti UNIX-a odnosi se i na Linux otvoreni programski kod, jeftin velika online zajednica za razvoj i podršku upotreba na stolnim računalima i manjim/srednjim poslužiteljima, sve više i na velikim serverima, grozdovima i spletovima računala, računalnom oblaku, SoC uređajima, mobilnim uređajima itd. Glavni dijelovi UNIX/Linux operacijskog sustava: kernel upravlja radom računala ljuska OS-a (eng. shell) interakcija između korisnika i računala (kernela) datotečni sustav organizira i upravlja podacima na vanjskih medijima za pohranu podataka naredbe upućuju računalo na obavljanje određenog posla, unose se preko ljuske 2

4 Kernel dio operacijskog sustava najbliže računalnom sklopovlju izvršna datoteka/e koja se učitava u radnu memoriju računala prilikom pokretanja obavlja radnje nužne za rad računala, tri osnovne funkcije: o upravljanje uređajima (preko upravljačkih programa), memorijom i procesima o kontroliranje prijenosa informacija između sistemskih programa i sistemskog sklopovlja o upravljanje servisima, datotečnim sustavom i virtualnom memorijom Servisi (daemons) programi koji obavljanju određeni posao ili nadziru rad jednog dijela sustava učitavaju se u memoriju i pokreću prilikom pokretanja OS-a, ostaju aktivni u pozadini dok OS ne zatraži njihovo djelovanje Virtualna memorija (swap space) područje (particija) na tvrdome disku rezervirana za virtualno proširenje radne memorije (RAM) računala od strane kernela omogućava izvršenje većih i većeg broja aplikacija Datotečni sustav hijerarhija direktorija, poddirektorija i datoteka koja organizira i upravlja informacijama na diskovnim sustavima može biti lokalni ili udaljeni Ljuska OS-a (shell) sučelje između korisnika i kernela izvršni program koji preuzima ulazne naredbe od korisnika i prenosi ih kernelu na izvršenje (interpreter) Najčešće korištene ljuske su Bourne, Korn i C. Ostale ljuske BASH (Linux default), Z, TC Datotečni sustav Datotečni sustav razdvaja i prati promjenu informacija na diskovnim sustavima definira strukturu datoteka (direktoriji, podirektoriji i datoteke grupirane skupa iz specifičnih razloga) podržava integraciju sa kernelom što omogućuje organizacijsku podršku za programe i podatke 3

5 datotečni sustavi se stavljaju na diskovne particije. Moguće je imati više od jedne particije na disku tip, svojstva i uređenje datoteka na disku određene su datotečnim sustavom Uobičajeni datotečni sustavi: Windows: File Allocation Table 32-bit (FAT32), New Technology File System (NTFS) Unix: Unix File System (UFS) Linux: 2nd Extended File System (ext2), 3rd Extended File System (ext3) Hijerarhijska struktura datotečnog sustava: root (korijen) datotečnog sustava je početak datotečnog sustava na disku, označava se sa oznakom '/' ispod root direktorija nalaze se direktoriji unutar direktorija se nalaze poddiektoriji (direktorij koji se nalazi unutar drugog direktorija) Uobičajeni UNIX/Linux direktoriji: /bin (binary) sadržava naredbe OS-a /sbin (single user binaries) sadrži osnovne izvršne programe za pokretanje i oporavak sustava /boot (Linux) sadržava datoeke nužne za pokretanje Linux sustava /kernel (UNIX) - sadrži osnovni OS (kernel) /usr (user) sadržava izvršne naredbe, sistem-administratorske programe i rutine /lib (library) sadrži zajedničke knjižnice datoteka /opt (optional) sadržava nestandardne programe i programe trećih proizvođača /dev (devices) sadržava datoteke koji su pokazivači na uređaje. Sukladno principu sve je datoteka /etc (etcetera) sadržava većinu konfiguracijskih datoteka sustava /home (Linux) /export/home (UNIX) sadrži korisničke direktorije /mnt (mount) standardno mjesto priključenja datotečnih sustava kod Linux-a /proc (process) sadrži datoteke vezane za informacije o sustavu kod Linux-a /var (variable) sadrži dinamičke i promjenjive datoteke (print spooling, mail datoteke, log datoteke,..) /tmp (temporary) sadrži privremene datoteke koje se nakon upotrebe brišu Pristup sustavu pristup sustavu može biti lokalni (konzola) ili putem mreže (udaljeni) pristup može biti kroz grafičko (Graphis User Interface - GUI) ili tekstualno (Command Line Interface -CLI) sučelje za pristup sustavu potrebno je imati korisnički račun na sustavu o root (administratorski) korisnički račun default korisnički račun kreiran prilikom instalacije može pristupiti svim datotekama i svim procesima Super User korisnički računa (kao Administrator na Windows i Admin na Netware OS-u) Administrira ostale korisničke račune 4

6 o Korisnički račun ima pristup vlastitom (home) direktoriju ima ograničen pristup izvršnim programima (usr/bin, ) i ostalim datotekama korisnički račun se sastoji od korisničkog imena i zaporke čije kreiranje može biti podložno pravilima koje ovise o sustavu i postavkama administratora podaci korisničkog računa čuvaju se u datoteci /etc/passwd. Sadržavaju 7 podataka: o korisničko ime, najčešće kombinacija slova imena i prezimena, jedinstveno u sustavu, dodjeljuje ga administrator o oznaka polja za zaporku (najčešće znakovi 'x' ili '!'), upućuje da je zaporka kriptirana u /etc/shadow datoteci o user identification (UID) number jednoznačna brojčana oznaka korisničkog računa o group membership (GID) number oznaka primarne grupe korisnika kojoj pripada korisnički račun o korisnički podaci najčešće korisnikovo puno ime, odjel, broj telefona o putanja korisničkog (home) direktorija lokacija datoteka korisnika u sustavu o oznaka ljuske putanja ljuske koja se pokreće kod pristupa korisnika na sustav Primjer 1: Zapis korisničkog računa 'student' na poslužitelju linux.etfos.hr linux:/home/dtomic# grep student /etc/passwd student:x:1475:1001:student ETFOS,3-27, , :/home/stud/student:/bin/bash kriptirana zaporka čuva se u datoteci /etc/shadow, dostupna samo root-u promjena zaporke obavlja se korištenjem naredbe passwd. passwd (change user password promjeni korisničku zaporku) Administrator ne može pročitati ali može promijeniti bilo koju zaporku Korisnik prije promjene zaporke iz sigurnosnih razloga mora upisati staru zaporku Unos nove zaporke mora se potvrditi, zaporka se prilikom unosa ne ispisuje na zaslonu Client/server model: Tri tipa računala: o Host (lokalni ili udaljeni): bilo koje računalo na mreži koje ima TCP/IP protokol o Server: daje resurse/servise u mrežu o Client: koristi serverske resurse Provjera dostupnosti resursa na mreži ping (Packet Internet Groper) Dio TCP/IP protokola provjera fizičke dostupnosti resursa u obliku 'izvorište-odredište' neki ga vatrozidovi ne propuštaju šalje ICMP (Internet Control Message Protocol) echo zahtjeve hostu i čeka na odgovor 5

7 Primjer 2: Upotreba naredbe ping linux:/home/dtomic# ping drava.etfos.hr PING drava.etfos.hr ( ): 56 data bytes 64 bytes from : icmp_seq=0 ttl=64 time=5.3 ms 64 bytes from : icmp_seq=1 ttl=64 time=0.2 ms 64 bytes from : icmp_seq=2 ttl=64 time=1.2 ms --- drava.etfos.hr ping statistics packets transmitted, 3 packets received, 0% packet loss round-trip min/avg/max = 0.2/2.2/5.3 ms linux:/home/dtomic# ping PING ( ): 56 data bytes 64 bytes from : icmp_seq=0 ttl=64 time=0.4 ms 64 bytes from : icmp_seq=1 ttl=64 time=1.2 ms 64 bytes from : icmp_seq=2 ttl=64 time=1.3 ms ping statistics packets transmitted, 3 packets received, 0% packet loss round-trip min/avg/max = 0.4/0.9/1.3 ms traceroute (print the route packets take to network host ispisuje putanju do mrežnog hosta) Dio TCP/IP protokola provjera fizičke dostupnosti resursa kroz prikaz putanje (route) konekcije šalje ICMP (Internet Control Message Protocol) echo zahtjeve svakom usmjerivaču između dva hosta Primjer 3: Upotreba naredbe traceroute linux:/home/dtomic# traceroute traceroute to ( ), 30 hops max, 38 byte packets ( ) ms ms ms 2 CN-UNIOS-ES.os.core.CARNet.hr ( ) ms ms ms ( ) ms ms ms 4 cn-fer-ro.zg.core.carnet.hr ( ) ms ms ms 5 CN-FER-ES.zg.core.CARNet.hr ( ) ms ms ms 6 CN-Srce.01-ES.zg.core.CARNet.hr ( ) ms ms ms 7 CN-Srce.01-RO.zg.core.CARNet.hr ( ) ms ms ms ( ) ms ms ms 9 ( ) ms ms ms Programi za udaljeni pristup: telnet (user interface to the TELNET protocol korisničko sučelje za TELNET protokol) Dio TCP/IP protokola Simulira ljusku OS koja se pokreće na udaljenom hostu Potrebno je logirati se kao kod terminalskog pristupa iz sigurnosnih razloga zamijenjen ssh protokolom 6

8 ssh (SSH client (remote login program) program za udaljeni pristup) Secure Shell (SSH) ima mogućnosti telnet-a ali uspostavlja sigurnu (kriptiranu) komunikaciju između hostova Program za prijenos datoteka: ftp (Internet file transfer program program za prijenos datoteka) FTP (File Transfer Protocol) je dio TCP/IP protokola Omogućuje prijenos podataka u ASCII ili binarnom obliku Podržava neke naredbe OS-a, za lokalnu izvedbu nardbi isped naredbe je potrebno dodati slovo 'l' Primjeri narebi: put, get Vježba: Pristup Linux poslužitelju Pristupiti poslužitelju linux.etfos.hr kako slijedi: 1. http pristup: a. Internet Explorer/Mozilla Firefox,..: - nastavni materijali, programi, 2. ftp pristup: Korisnički podaci: Username: student Password: student.etfos a. Internet Explorer/Mozilla Firefox,..: ftp://linux.etfos.hr/ b. sftp (secureftp): linux.etfos.hr download: c. Windows: Start -> run -> cmd -> ftp linux.etfos.hr Upotreba programa ftp C:\Documents and Settings\dtomic>ftp linux.etfos.hr Connected to linux.etfos.hr. 220 ProFTPD Server (Debian) [ ] User (linux.etfos.hr:(none)): student 331 Password required for student. Password: 230 User student logged in. ftp> ls 200 PORT command successful 150 Opening ASCII mode data connection for file list test.txt 226 Transfer complete. ftp: 10 bytes received in 0,00Seconds 10000,00Kbytes/sec. ftp> quit 221 Goodbye. 7

9 3. SSH pristup: a. ssh klijent (ssh, Putty,..): linux.etfos.hr (download: Zadaci: 1. Odrediti podatke korisničkog računa s kojim ste se spojili na linux.etfos.hr: a. korisničko ime: b. oznaka polja za zaporku (najčešće znakovi 'x' ili '!'): c. user identification (UID) number: d. group membership (GID) number: e. korisnički podaci: f. putanja korisničkog (home) direktorija: g. oznaka ljuske: 2. pomoću naredbe 'get' windows ftp programa kopirati datoteku test.txt sa poslužitelja linux.etfos.hr (studentski direktorij) na PC računalo. Sintaksa: get <ime datoteke> 3. pomoću naredbe 'help' ftp programa navesti ostale ftp naredbe: 4. Objasniti statistiku ping naredbe: 8

10 5. Da li je na poslužitelju linux.etfos.hr omogućen Telnet servis? Zašto? 6. Naredbom 'passwd korisnik1' administrator će promijeniti zaporku a) sebi; b) korisniku korisničke oznake korisnik1? Da li će pri tome biti upitan da unese staru zaporku prije unošenja nove? Koliko puta će morati unijeti novu zaporku? Koristiti podatke naredbe 'man passwd' koja daje dodatne informacije. 7. Ispisati putanju do hosta Što znače zvjezdice u odgovoru hosta? Koristiti Ctrl-C za prekid. 9