Tổng quan về hệ điều hành linux

NỘI DUNG   Tổng quan hệ điều hành linux  Cách thức tổ chức, chế bảo vệ liệu linux  Cơ chế quản lý tài nguyên phân quyền  Bảo mật linux Nguyên lý hệ điều hành - Nhóm I Tổng quan hệ điều hành linux  Về lịch sử Những ưu điểm Linux Một vài nhược điểm Một số tập lệnh Linux Nguyên lý hệ điều hành - Nhóm Về lịch sử    Là tên gọi hệ điều hành hạt nhân hệ điều hành Phiên Linux 1.0 do Linus Torvalds viết vào năm 1991 tung thị trường năm 1994 quyền GNU  Là hệ điều hành mô Unix, xây dựng nhân kernel gói phần mềm mã nguồn mở, Linux gồm thành phần chính: nhân kernel, shell cấu trúc file Nguyên lý hệ điều hành - Nhóm Giới thiệu hacao Lịch sử phát triển  • Các phân phối Linux • Có nhiều phân phối khác nhau, tiêu biểu như: Ubuntu, Debian GNU/Linux, Elementary OS, Ultimate Edition, Red Hat Enterprise Linux, Chrome Linux, Fedora, SUSE Linux Enterprise Desktop, Linux Mint, Knoppix, PCLinuxOS, Mandrake, CentOS, Gentoo, Slackware, SLAX, Sabayon, Dreamlinux, OpenSolaris, Hồng kỳ linux, Puppy linux, Hacao Linux, Asianux, SliTaz, Linpus, Back Track, Kali linux, Super Ubuntu, Zorin OS Nguyên lý hệ điều hành - Nhóm Những ưu điểm Linux  ₋ Là hệ điều hành mã nguồn mở chi phí rẻ so với phần mềm truyền thống, dễ nâng cấp, cải tiến ₋ ₋ ₋ ₋ Linh hoạt uyển chuyển Độ an toàn cao Thích hợp cho quản trị mạng Chạy thống hệ thống phần cứng Nguyên lý hệ điều hành - Nhóm Một vài nhược điểm      Đòi hỏi người dùng phải thành thạo Tính tiêu chuẩn hóa Sử dụng ứng dụng chất lượng cao Linux nhiều hạn chế Một số nhà sản xuất phần cứng driver hỗ trợ Linux Nguyên lý hệ điều hành - Nhóm 4 Một số tập lệnh  * Lệnh liên quan đến hệ thống exit: thoát khỏi cửa sổ dòng lệnh logout: tương tự exit reboot: khởi động lại hệ thống halt: tắt máy startx: khởi động chế độ xwindows từ cửa sổ terminal mount: gắn hệ thống tập tin từ thiết bị lưu trữ vào thư mục unmount: ngược với lệnh mount • • • • • • • Nguyên lý hệ điều hành - Nhóm Cấu trúc hệ thống tập tin  * Lệnh thao tác tập tin • • • • • • ls: lấy danh sách tất file thư mục thư mục hành pwd: xuất đường dẫn thư mục làm việc cd: thay đổi thư mục làm việc đến thư mục mkdir: tạo thư mục rmdir: xoá thư mục rỗng cp: copy hay nhiều tập tin đến thư mục Nguyên lý hệ điều hành - Nhóm Cấu trúc hệ thống tập tin  • • • • • • • • mv: đổi tên hay di chuyển tập tin, thư mục rm: xóa tập tin wc: đếm số dòng, số kí tự tập tin touch: tạo tập tin cat: xem nội dung tập tin vi: khởi động trình soạn thảo văn vi df: kiểm tra dung lượng đĩa du: xem dung lượng đĩa dùng cho số tập tin định Nguyên lý hệ điều hành - Nhóm Cấu trúc hệ thống tập tin  * Lệnh làm việc terminal  • clear: xoá trắng cửa sổ dòng lệnh • date: xem ngày, hệ thống • cal: xem lịch hệ thống Nguyên lý hệ điều hành - Nhóm III Nguyên lý quản lý tiến trình  * Hệ thống file nhật ký tương lai • Reiser4 • EXT4 Nguyên lý hệ điều hành - Nhóm Cơ chế Journaling File System (JFS)  Là hệ thống file có khả ghi lại log hoạt động mà hệ điều hành thao tác liệu, nhờ hệ thống xác định file bị cố mà không cần phải quét lại hệ thống, giúp trình khôi phục liệu tin cậy nhanh chóng Nguyên lý hệ điều hành - Nhóm III Nguyên lý quản lý tiến trình  * Cách thức Journaling File System:     Ghi nhận lần cập nhật file system thành thao tác (transaction) Mọi transaction ghi nhận log file Một transaction coi hoàn tất (commit) nhận đầy đủ log file Nếu file system bị hỏng hệ điều hành dựa vào transaction log file để sữa chữa khôi phục Nguyên lý hệ điều hành - Nhóm 2.5 Cơ chế Journaling Block Device (JBD)    JDB cung cấp phần đệm hỗn tạp để cung cấp nguyên tử vận hành Chi tiết vài đối tượng mà JBD sử dụng  Một journal nhật ký mà quản lý cập nhật ngăn chặn bên thiết bị Đầu tiên cập nhật lưu trữ journal sau ánh xạ tới vị trí thực chúng đĩa Vùng thuộc journal quản lý giống danh sách liên kết vòng tròn Nguyên lý hệ điều hành - Nhóm III Nguyên lý quản lý tiến trình   Một handles thể cập nhật nguyên tử Toàn thay đổi/ghi mà thực tự động thực tham chiếu tới handles - Thuộc tính quan trọng giao dịch trạng thái Khi giao dịch ủy nhiệm tuân theo vòng đời trạng thái sau: hoạt động, bị khóa, trung hòa, ủy nhiệm, kết thúc Nguyên lý hệ điều hành - Nhóm Kiểu hệ thống file trợ giúp chế journaling file system      Hệ thống file Reiserfs Hệ thống file XFS Hệ thống file JFS Hệ thống file Ext3 Nguyên lý hệ điều hành - Nhóm Hệ thống file Reiserfs  Reiserfs sử dụng phương pháp “B * Trees”  phát triển lên từ  “B + Trees” để tổ chức liệu, theo thư mục chứa đến 100.000 thư mục đặc biệt cấp phát động inode Reiserfs cấp xác kích thước khối lưu trữ cần thiết; nhờ tối ưu dung lượng lưu trữ file có kích thước nhỏ Nguyên lý hệ điều hành - Nhóm III Nguyên lý quản lý tiến trình  Chọn Reiserfs để lưu trữ truy cập file nhỏ tối ưu, với tốc độ truy cập file tăng từ 8-15 lần dung lượng tiết kiệm khoảng 5% so với hệ thống ext2 với loại file có kích thước KB Reiserfs hỗ trợ thực journaling chỉ mục liệu (journaling of meta-data only) Muốn sử dụng Reiserfs Linux ta phải đưa module vào kernel dùng công cụ Reiserfs để định dạng partition Nguyên lý hệ điều hành - Nhóm Hệ thống file XFS  • • • XFS hệ thống file 64 bit, quản lý file có kích thước Exabyte, có kèm theo công cụ Volume Manager cho phép quản lý lên tới 128 Volume, Volume ghép lên tới 100 partition đĩa cứng vật lý, hỗ trợ chức journaling liệu XFS có khả bảo đảm tốc độ truy cập liệu cho ứng dụng (Guaranteed Rate I/O), cho phép ứng dụng trì tốc độ truy xuất liệu đĩa Để sử dụng cần phải patch lại kernel với module XFS Nguyên lý hệ điều hành - Nhóm Hệ thống file JFS  • • JFS hệ thống file 64 bit, xây dựng cho internet file server JFS hỗ trợ journaling cho liệu, dựa phương pháp ghi lại trình thao tác thay đổi file (transaction), hỗ trợ tính Logical Volumes • Để sử dụng JFS Linux ta cũng phải patch lại kernel cài thêm công cụ JFS để định dạng đĩa Nguyên lý hệ điều hành - Nhóm Hệ thống file Ext3  • • • Được xây dựng dựa sở hệ thống file chuẩn ext2, ext3 đưa vào thêm chức journaling file system Ext3 sử dụng chế JBD (Journaling Block Device) để bảo vệ thông tin thao tác liệu Thích hợp ứng dụng ưu tiên cho độ tin cậy liệu tốc độ ghi đơn Nguyên lý hệ điều hành - Nhóm IV Phân tích mã nguồn  • Ext3 cho phép cải thiện tốc độ thao tác liệu cách thiết lập thông số cho hệ thống thực journaling thao tác liệu (mode: data=writeback data=ordered) • Có thể chuyển đổi dễ dàng liệu tồn hệ thống ext2 sang ext3 mà liệu không bị ảnh hưởng • Với kernel Linux từ 2.4.15 trở lên ext3 có sẵn mà không cần phải đưa thêm vào Nguyên lý hệ điều hành - Nhóm III Cơ chế quản lý tài nguyên phân quyền      Quyền truy cập thư mục file Thay đổi quyền sở hữu file với lệnh chown Thay đổi quyền sở hữu file với lệnh chrgp Thay đổi quyền sở hữu file với lệnh chmod Nguyên lý hệ điều hành - Nhóm Quyền truy cập thư mục file  • Mỗi file thư mục Linux có chủ sở hữu nhóm sở hữu, tập hợp quyền truy cập • Mỗi đối tượng file gắn với ba loại quyền: read (đọc), write (sửa đổi) execute (thực thi) Và quyền lại chỉ định cho ba loại user: users, group, other Nguyên lý hệ điều hành - Nhóm Quyền truy cập thư mục file  • Các quyền cho đối tượng biểu diễn theo hai cách Nguyên lý hệ điều hành - Nhóm ...I Tổng quan hệ điều hành linux  Về lịch sử Những ưu điểm Linux Một vài nhược điểm Một số tập lệnh Linux Nguyên lý hệ điều hành - Nhóm Về lịch sử    Là tên gọi hệ điều hành hạt nhân hệ điều. .. Nguyên lý hệ điều hành - Nhóm Kiểu hệ thống file trợ giúp chế journaling file system      Hệ thống file Reiserfs Hệ thống file XFS Hệ thống file JFS Hệ thống file Ext3 Nguyên lý hệ điều hành. .. Nguyên lý hệ điều hành - Nhóm Cấu trúc hệ thống tập tin  * Lệnh làm việc terminal  • clear: xoá trắng cửa sổ dòng lệnh • date: xem ngày, hệ thống • cal: xem lịch hệ thống Nguyên lý hệ điều hành -