LÝ THUYẾT VỀ HỆ ĐIỀU HÀNH. 1. Đặc trưng của hệ điều hành UNIX. Hệ điều hành được viết trên ngôn ngữ bậc cao, bởi vậy, rất dễ đọc, dễ thay đổi để cài đặt trên loại máy mới. Có giao diện người dùng đơn giản đủ năng lực cung cấp các dịch vụ mà người dùng mong muốn. Thỏa mãn nguyên tắc xay dựng các chương trình phức tạp từ chương trình đơn giản hơn. Sử dụng duy nhất 1 hệ thống file có cấu trúc cho phép dễ dàng bảo quản và sử dụng hiệu quả. Sử dụng phổ biến một dạng đơn giản trình bày nội tại của file. Có kết nối đơn giản với thiết bị ngoại vi cài sẵn. Là hệ điều hành đa người dùng, đa quá trình. Mọi thao tác vào – ra của hệ điều hành được thực hiện trên hệ thống file. Che khuất cấu trúc máy đối với người dùng, đảm bảo tính độc lập tương đối của chương trình đối với dữ liệu và phần cứng. 2. Đặc điểm của hệ điều hành LINUX. Linux tương thích với HĐH như DOS.. Cho phép cài đặt linux cùng với các HĐH khác trên cùng 1 ổ cứng. Do giữ chuẩn của UINX nên sự chuyển đổi giữa LINUX và các hệ UNIX khác là dễ dàng. Linux là 1 HĐH UNIX tiêu biểu với các đặc trưng là đa người dùng, đa chương trình và đa xử lý. Linux có giao diện đồ họa thừa hưởng từ hệ thống X Window hỗ trợ nhiều giao thức mạng. Linux khá mạnh và chạy rất nhanh ngay cả khi nhiều quá trình hoặc nhiều cửa sổ. Linux được cài đặt trên nhiều chủng loại máy khác nhau. Linux ngày càng được hỗ trợ bởi các phần mềm ứng dụng bổ sung như soạn thảo, quản lý mạng, … Linux hỗ trợ tốt cho tính toán song song và máy tính cụm.
ĐỀ CƯƠNG HỆ ĐIỀU HÀNH UNIX LÝ THUYẾT VỀ HỆ ĐIỀU HÀNH Đặc trưng hệ điều hành UNIX - Hệ điều hành viết ngôn ngữ bậc cao, vậy, dễ đọc, dễ thay đổi để cài đặt loại máy - Có giao diện người dùng đơn giản đủ lực cung cấp dịch vụ mà người dùng mong muốn - Thỏa mãn nguyên tắc xay dựng chương trình phức tạp từ chương trình đơn giản - Sử dụng hệ thống file có cấu trúc cho phép dễ dàng bảo quản sử dụng hiệu - Sử dụng phổ biến dạng đơn giản trình bày nội file - Có kết nối đơn giản với thiết bị ngoại vi cài sẵn - Là hệ điều hành đa người dùng, đa trình - Mọi thao tác vào – hệ điều hành thực hệ thống file - Che khuất cấu trúc máy người dùng, đảm bảo tính độc lập tương đối chương trình liệu phần cứng Đặc điểm hệ điều hành LINUX - Linux tương thích với HĐH DOS - Cho phép cài đặt linux với HĐH khác ổ cứng - Do giữ chuẩn UINX nên chuyển đổi LINUX hệ UNIX khác dễ dàng - Linux HĐH UNIX tiêu biểu với đặc trưng đa người dùng, đa chương trình đa xử lý - Linux có giao diện đồ họa thừa hưởng từ hệ thống X- Window hỗ trợ nhiều giao thức mạng - Linux mạnh chạy nhanh nhiều trình nhiều cửa sổ - Linux cài đặt nhiều chủng loại máy khác - Linux ngày hỗ trợ phần mềm ứng dụng bổ sung soạn thảo, quản lý mạng, … - Linux hỗ trợ tốt cho tính toán song song máy tính cụm Phân biệt UNIX LINUX 1 Kỹ thuật Phần cứng Nhân hệ điều hành Unix HĐH có phiên xây dựng tảng HĐH thươn mại giá thành cao Xây dựng thiết kế lập trình để chạy nhóm kiến trúc phần cứng định, phiên UNIX giới hạn chạy số phần cứng Phiên HĐH thương mại mã nguồn nhân HĐH không chia sẻ phân phối tự Các nhà cung cấp bán lỗi dạng nhị phân hay gói đóng gói nguyên khối Linux Phát triển nhóm lâp trình viên nhiều bối cảnh khác với nhiều ý kiến hướng phát triển, quan điểm mục tiêu môi trường, công cụ, khả ăng HĐH Chạy nhiều phân cứng khác nhau, không giới hạn thiết bị ngoại vi Chỉnh sửa nâng cấp nhân HĐH dễ dàng Bản báo lỗi cung cấp dạng mã nguồn mở người dùng tự cài đặt chỉnh sửa muốn Sơ thành phần Linux Gồm có: Nhân hệ điều hành chịu trách nhiệm trì đối tượng trừu tượng quan trọng hệ điều hành, bao gồm nhớ ảo trình Các mô đun chương trình nhân đặc quyền hệ thống, bao gồm đặc quyền thường trực nhớ Thư viện hệ thống xác định tập chuẩn hàm để ứng dụng tương tác với nhân, thi hành nhiều chức hệ thống không cần có đặc quyền mô đun thuộc nhân Một hệ thống điển hình thi hành dựa thư viên hệ thống hệ thống file Linux Tiện ích hệ thống chương trình thi hành nhiệm vụ quản lý riêng rẽ, chuyên biệt Một số tiện ích hệ thống gọi lần để khởi động cấu hình phương tiện hệ thống, số tiện ích khác, theo thuật ngữ UNIX gọi trình chạy ngầm (daemon), chạy cách thường xuyên (thường theo chu kỳ), điều khiển toán hưởng ứng kết nối mạng đến, tiếp nhận yêu cầu logon, cập nhật file log 4.1 Sơ nhân • • • • Nhân trì đối tượng trừu tượng - Bộ nhớ ảo - Tiến trình - Các modun chương trình nhân đặc quyền hệ thống, bao gồm đặc quyền thường trực nhớ Nhân modun chương trình có vai trò điều khiển thành phần máy tính, phân phối tài nguyên cho người dùng Nhân cầu nối chương trình ứng dụng với phần cứng Chức nhân giải toán lập lịch, tức hệ thống cần phân chia CPU cho nhiều trình thời tồn Linux thường lập lịch theo chế độ Round Robin thực việc luân chuyển CPU theo lượng tử thời gian Thành phần - Hệ thống có modun lập lịch - Hệ thống có modun có vai trò lời gọi hệ thống file cần đảm bảo việc file truy cập theo quyền chia sẻ cho người dùng 4.2 Sơ shelll Shell lớp vỏ hệ Shell dịch lệnh cầu nối chung gian nhân người dùng - Shell nhận lệnh người dùng đưa vào, chuyển lệnh vào nhân - Nhân tách phận để nhận hay số lệnh tương ứng với đoạn văn có dòng lệnh - Shell sử dụng nhân để khởi sinh trình sau đó, shell chờ đợi trình tiến hành, hoàn thiện, kết thúc - Khi shell sẵn sàng tiếp nhận lện người dùng , dấu nhắc shell xuất hình • Linux có hai loại shell phổ biến là: - C_shell (dấu nhắc %) - B_shell ( dấu nhắc $) Để kiếm tra hệ vỏ C_shell hay B_shell ta gõ lệnh: # alias Lệnh chia làm loại: - Lệnh thường trực bao gồm lệnh chứa sẵn shell lệnh thường trực • • • • 3 File chương trình ngôn ngữ máy: người dùng viết trình ngôn ngữ C qua dịch gcc để tạo chương trình ngôn ngữ máy - File chương trình shell • Khi kết thúc dong lệnh gõ ENTER để shell phân tích thực CÁC QUY ƯỚC KHI VIẾT LỆNH - Tên lệnh bắt buộc, từ lệnh phải ghi mô tả lệnh - Tên khái niệm nằm dấu quan hệ biểu thị cho lớp đối tượng tham số bắt buộc phải có gõ lệnh tên khái niệm phải coi tham số thực để đối tượng liên quan đến thao tác lệnh - Các phận nằm dâu ngoặc [] cần gõ không gõ - Các giá trị có cặp | | phận cách sổ đứng “|” cho biết cần chọn giá trị nằm hai dấu ngoặc - Các phận mô tả lệnh không nằm cặp dấu [], , {} gõ lệnh thực phải gó y mô tả - Việc kết hợp dấu ngoặc với cho phép tạo cách thức sử dụng quy tắc tổ hợp tham số lệnh - Đối với nhiều lệnh cho phép người dũng gõ tham số khóa kết hợp tương ứng với tùy chọn mô tả lệnh Tham số khóa kết hợp viết theo cách < xâu_kí_tự> xâu kí tự gồm chữ tham số khóa - Trong số lệnh có hai tham số khóa tương ứng với tình thực lệnh, tham số gồm kí tự tham số lại từ - Cần phân biệt chữ in hoa in thường CÁCH TỔ CHỨC HỆ THỐNG TỆP, FILE TRONG UNIX Cách tổ chức hệ thống file /tệp Unix a) Các kiểu file Unix có kiểu file: - File bình thường : tập hợp thông tin (ASCII text binary) - File thư mục: chức danh sách tên truy nhập tới - File đặc biệt: file liên quan tới thiết bị ngoại vi cứng chế truyền tin b) Tổ chức file - Các file Unix tổ chức theo dạng Thư mục gốc (root) biểu diễn ký tự/ - Cấu trúc sở hệ Unix bố trí sau: ▪ Kí hiệu file bình thường: - 4 ▪ Kí hiệu file thư mục: ▪ Kí hiêu file đặc biệt: - Cấu trúc sở củaUnix CẤU TRÚC TIẾN TRÌNH - Tiến trình hiểu việc thực công việc hay chương trình môi trường cụ thể hệ thống ta phân biệt hai loại - tiến trình: Tiến trình hệ thống : tiến trình không gắn với terminal nào, nói tạo vào thời điểm khởi động hệ thống vào thời - điểm cố định người dùng quản trị hệ thống đặt Tiến trình người dùng người sử dụng tạo Tiến trình tổ chức theo dạng cây: tiến trình cha-> tiến trình LỆNH SOẠN THẢO VI Mở chương trình soạn thỏa vi vi - tạo file soạn thảo vi [tùy chọn] [tùy chọn] + [n] đặt dấu nhắc trỏ dòng thứ n (ngầm định dòng cuối) + thực lệnh sau nạp file +/ đặt dấu nhắc trỏ dòng có chứa mẫu file -o[n] mở n cửa sổ (ngầm định có cửa sổ cho file: n=1) help hiển thị danh sách tham số thoát Mở nhiều cửa sổ làm việc vi –o2 vidu1 vidu2 CTRL-W chia cửa sổ thành hai phần :split chia cửa sổ soạn thảo phần chia cửa sổ 5 :sf chia cửa sổ, tìm file đường dẫn soạn thảo CTRL-W CTRL-^ chia cửa sổ edit alternate file CTRL-W n t ạo cửa sổ trống (giống :new) CTRL-W q d ừng việc soạn thảo đóng cửa sổ (giống :q) CTRL-W o phóng to cửa sổ hành toàn hình CTRL-W j di chuyển trỏ soạn thảo xuống cửa sổ CTRL-W k di chuyển trỏ soạn thảo lên cửa sổ CTRL-W t di chuyển trỏ soạn thảo lên đỉnh cửa sổ CTRL-W b di chuyển trỏ soạn thảo xuống đáy cửa sổ CTRL-W p di chuyển trỏ soạn thảo đến cửa sổ kích hoạt lúc trước CTRL-W x di chuyển trỏ soạn thảo đến cửa sổ CTRL-W = tạo tất cửa sổ có chiều cao CTRL-W - giảm chiều cao cửa sổ thời CTRL-W + tăng chiều cao cửa sổ thời CTRL-W Ỵ thiết đặt chiều cao cửa sổ thời Ghi thoát VI Các lệnh để ghi nội dung file lên hệ thống file thoát khỏi vim sau soạn thảo xong nội dung file - :[n,m] w [!] ghi file thời - :[n,m] w ghi nội dung , trừ file thực - tồn :[n,m] w! ghi nội dung , file tồn ghi - đè lên nội dung cũ :[n,m] w[!] >> [] chèn thêm vào , file, - mặc định file thời :[n,m] w ! thực dòng từ dòng thứ n đến dòng thứ m thiết bị vào chuẩn :[n,m] up [thời gian] [!] - ghi file thời sửa đổi :q [!] thoát khỏi vim :wq [!] [] ghi nội dung (mặc định file thời) - thoát khỏi vim :x [!] giống :wq ghi thực có thay đổi nội dung file (giống ZZ) :st [!] dừng vim khởi tạo shell (giống CTRL-Z) Di chuyển trỏ soạn thảo VI - 6 Các A A i I lệnh chèn văn VI chèn văn vào vị trí dấu nhắc trỏ thời (n lần) chèn văn vào cuối dòng (n lần) chèn văn vào bên trái dấu nhắc trỏ (n lần) chèn văn vào bên trái ký tự khác trống dòng (n lần) gI chèn văn vào cột (n lần) o chèn n dòng trống vào dòng O chèn n dòng trống vào dòng :r file chèn vào vị trí trỏ nội dung file :r! lệnh chèn vào vị trí trỏ kết lệnh lệnh Các lệnh xóa văn VI x xoá n ký tự bên phải dấu nhắc trỏ X xoá n ký tự bên trái dấu nhắc trỏ dd xoá n dòng kể từ dòng thời D d$ xoá từ vị trí thời đến hết dòng dw xoá n từ kể từ vị trí thời dG xoá từ vị trí thời đến cuối file d1G xoá ngược từ vị trí thời đến đầu file dn$ xoá từ dòng thời đến hết dòng thứ n d xoá từ dòng thứ n đến dòng thứ m cc xoá n dòng, kể dòng thời khởi tạo chế độ chèn (Insert) C xoá n dòng kể từ vị trí thời khởi tạo chế độ chèn (Insert) 7 cn$ xoá từ dòng thời đến hết dòng thứ n khởi tạo chế độ chèn (Insert) s xoá n ký tự chạy chế độ chèn (Insert) S xoá n dòng chạy chế độ chèn (Insert) 8 HỆ THỐNG TỆP TIN CỦA LINUX Hệ thống tập tin phần hệ điều hành Linux Một hệ thống tập tin thiết bị mà định dạng để lưu trữ tập tin thư mục Hệ thông tập tin Linux bao gồm: đĩa mềm, CD-ROM, partition đĩa cứng Những hệ thống tập tin thường tạo trình cài đặt hệ điều hành Nhưng bạn thay đổi cấu trúc hệ thống tập tin thêm thiết bị hay chỉnh sửa partition tồn Linux hỗ trợ nhiều loại hệ thống tập tin như: ext2, etx3, etx4, proc… Hệ thống tập tin Linux ext2, ext3, ext4 Proc hệ thống tập tin ảo (/proc) nghĩa không dành dung lượng đĩa phân phối cho Các thành phần hệ thống tập tin: - Super block: cấu trúc tạo vị trí bắt đầu hệ thống tập tin Nó lưu trữ thông tin hệ thống tập tin như: Thông tin block-size, free block thời gian mount cuối tập tin - Inode: lữu thông tin tập tin thư mục tạo hệ thống tập tin Nhưng không lưu tên tập tin thư mục Mỗi tập tin tạo phân bổ inode lưu thông tin sau: + Loại tập tin quyền hạn truy cập tập tin + Người sở hữu tập tin + Kích thước tập tin số hard link đến tập tin + Ngày thời gian chỉnh sửa tập tin lần cuối + Vị trí lưu nội dung tập tin hệ thống tập tin - Storageblock: vùng lưu liệu thực tập tin thư mục Nó chia thành Data block Dữ liệu lưu trữ vào địa data block Mỗi block thường chứa 1024 byte Ngày tập tin có ký tự phải cấp phát block để lưu Không có ký tự kết thúc tập tin + Data block tập tin thông thường lưu inode tập tin nội dung tập tin + Data block thư mục lưu danh sách entry bao gồm inode number, tên tập tin thư mục CẤU TRÚC CÂY THƯ MỤC TRONG LINUX Chức thành phần - - - - - - - 10 /_Root: Đúng với tên gọi mình: nút gốc (root) nơi bắt đầu tất file thư mục Chỉ có root user có quyền ghi thư mục Chú ý /root thư mục home root user / /bin- chương trình người dùng: Thư mục chứa chương trình thực thi Các chương trình chung Linux sử dụng tất người dùng lưu Ví dụ như: ps, ls, ping /sbin- chương trình hệ thống:Cũng giống /bin, /sbinn chứa chương trình thực thi, chúng chương trình admin, dành cho việc bảo trì hệ thống Ví dụ như: reboot, fdisk, iptables /etc-các file cấu hình:Thư mục chứa file cấu hình chương trình, đồng thời chứa shell script dùng để khởi động tắt chương trình khác Ví dụ: /etc/resolv.conf, /etc/logrolate.conf /dev-các file thiết bị:ác phân vùng ổ cứng, thiết bị ngoại vi USB, ổ đĩa cắm ngoài, hay thiết bị gắn kèm vào hệ thống lưu Ví dụ: /dev/sdb1 tên USB bạn vừa cắm vào máy, để mở USB bạn cần sử dụng lệnh mount với quyền root: # mount /dev/sdb1 /tmp /tmp-các file tạm:Thư mục chứa file tạm thời tạo hệ thống người dùng Các file lưu thư mục bị xóa hệ thống khởi động lại /proc-thông tin tiến trình:Thông tin tiến trình chạy lưu /proc dạng hệ thống file thư mục mô Ví dụ thư mục /proc/{pid} chứa thông tin tiến trình có ID pid (pid ~ process ID) Ngoài nơi lưu thông tin về tài nguyên sử dụng hệ thống như: /proc/version, /proc/uptime 10 - - /var- file biến chương trình: Thông tin biến hệ thống lưu thư mục Như thông tin log file: /var/log, gói sở liệu /var/lib /usr-chương trình người dùng: Chứa thư viện, file thực thi, tài liệu hướng dẫn mã nguồn cho chương trình chạy level hệ thống Trong /usr/bin chứa file thực thi người dùng như: at, awk, cc, less Nếu bạn không tìm thấy chúng /bin tìm /usr/bin /usr/sbin chứa file thực thi hệ thống quyền admin như: atd, cron, sshd Nếu bạn không tìm thấy chúng /sbin tìm thư mục /usr/lib chứa thư viện cho chương trình /usr/bin /usr/sbin /usr/local chứa chương tình người dùng cài từ mã nguồn Ví dụ bạn cài apache từ mã nguồn, lưu /usr/local/apache2 /home- thư mục người dùng:Thư mục chứa tất file cá nhân người dùng Ví dụ: /home/john, /home/marie /boot- file khởi động:Tất file yêu cầu khởi động initrd, vmlinux grub lưu Ví dụ vmlixuz-2.6.32-24-generic /lib- thư viện hệ thống:Chứa cá thư viện hỗ trợ cho file thực thi /bin /sbin Các thư viện thường có tên bắt đầu ld* lib*.so.* Ví dụ ld-2.11.1.so hay libncurses.so.5.7 /opt- ứng dụng phụ tùy chọn:Tên thư mục nghĩa optional (tùy chọn), chứa ứng dụng thêm vào từ nhà cung cấp độc lập khác Các ứng dụng cài /opt thư mục /opt /mnt- thư mục để mount: Đây thư mục tạm để mount file hệ thống Ví dụ # mount /dev/sda2 /mnt /media- thiết bị gắn gỡ bỏ: Thư mục tạm chứa thiết bị CdRom /media/cdrom floppy /media/floopy hay phân vùng đĩa cứng /media/Data /srv- liệu dịch vụ khác: Chứa liệu liên quan đến dịch vụ máy chủ /srv/svs, chứa liệu liên quan đến CVS - - - - 11 CƠ CHẾ PIPELINE Cơ cấu pipeline linux đáp ứng cho nhu cầu lấy kết lệnh để truyền vào lệnh khác, thực tế người quản trị viên phải thực nhiều thao tác phức tạp liên quan đến 11 nhiều yêu cầu như: thống kê đợt công từ bên ngoài, quản lý tài nguyên lưu trữ lượng lớn người dùng, sàn lọc nguyên nhân gây lỗi… công việc đòi hỏi phải kết hợp nhiều lệnh lại với lệnh lấy kết lẫn để thực thi Cấu trúc tổng quát: Lệnh_1 | Lệnh_2 Khi sử dụng trên, Lệnh lấy tham số đầu vào kết lệnh 1, tổng quát ta có lệnh sau lấy tham số đầu vào từ kết lệnh trước 12 CÀI ĐẶT VÀ CẬP NHẬT PRM - PRM: Đây dạng gói phần mềm dễ dùng Các tập tin RPM thường có kết thúc ‘.rpm’ Trong Red Hat Linux, tên tập tin RPM thường tuân theo dạng sau: --..rpm - Một số gói dùng để phát triển phân mềm có dạng: Các gói dạng thường chứa tập tin thư viện tập tin header cần thiết để biên dịch chương trình dùng lệnh rpm -devel-..rpm - Cài đặt: cách dùng thông thường để cài đặt gói prm (cần quyền root) + U: update + i: install package +vh: để hiển thị chi tiết trình cài đặt gói rpm – Uvh + Để biết danh sách tập tin gói ta dùng lệnh rpm -qpl - Để biết thông tin gói ta dùng lệnh rpm -qpi - Gỡ cài đặt dùng lệnh rpm -e Tên gói tên tập tin rpm, trình gỡ cài đặt thất bại việc gỡ cài đặt ứng dụng ảnh hưởng đến ứng dụng khác - Quản lý gói * Liệt kê danh sách tất gói cài đặt: rpm -qa * Kiểm tra gói có cài đặt chưa: rpm -q * Liệt kê danh sách tập tin gói: rpm -ql 12 * 13 Cho biết gói chứa tập tin : rpm -qf 13