Уроки Linux
Linux — это семейство Unix-подобных операционных систем (сокр. «ОС»), использующих ядро Linux, которое разработал финно-американский программист Линус Торвальдс. ОС, использующие ядро Linux, называются дистрибутивами Linux, и они являются такими же операционными системами как Microsoft Windows и Apple macOS, но с одной очень важной особенностью, а именно: их исходные коды являются открытыми, так как они распространяются под лицензией GNU GPL, которая подразумевает создание свободного и открытого программного обеспечения (open source software).
Linux существует вокруг нас с середины 1990-х годов. Вы можете встретить его повсюду: в телефонах, ноутбуках, наручных часах, суперкомпьютерах, автомобилях и даже в холодильниках. Он обрел известность как среди разработчиков, так и среди обычных пользователей компьютеров.
Операционные системы на базе ядра Linux пользуются популярностью в разработчиков, так как поддерживают почти все наиболее часто используемые языки программирования: C/C++, Java, Python, Ruby и др. Кроме того, они облегчают работу с широким спектром полезных приложений для разработки ПО.
Целью данных уроков — Уроки по Linux для начинающих — является помочь новичкам разобраться в теме Linux.
Примечание: Уроки добавляются и обновляются. В процессе построения логической структуры и последовательности тем для изучения Linux, последовательность уроков может меняться, и вы можете видеть, что список уроков на этой странице отличается от последовательности в конце каждой статьи. Это не ошибка, а лишь временное явление.
Основы Linux (обзор с практическим уклоном)
В последние несколько лет все больше и больше людей ищут возможность войти в ИТ или поглубже изучить Linux, повысив уровень своей квалификации. Вместе с тем полноценных обзоров с практическим уклоном по типу «все и сразу» написано не так уж и много (особенно на русском языке).
Главная задача данной статьи – указать начинающим специалистам направление развития, дать ключевые понятия для дальнейшего изучения и показать несколько простых практических приемов. По этой причине (а еще, безусловно, вследствие недостаточной квалификации автора) теоретический материал достаточно сильно упрощен.
Что такое Linux?
История и определение
В 1969 году в дочернем подразделении компании AT&T – Bell Laboratories – была выпущена операционная система Unix, которая стала основной для большого количества операционных систем того времени. UNIX была проприетарной системой, лицензия на нее стоила порядка 40 000 долларов. Таким образом, позволить себе ее покупку могли только крупные компании. Это послужило толчком для старта в 1983 году проекта GNU – GNU is Not Unix. Его основоположник, Ричард Столлман, объявил целью проекта создание свободно распространяемой операционной системы. Чуть позже Столлманом был написан знаменитый манифест GNU, который стал основой для лицензии GPL (GNU General Public License), актуальной и по сей день. К началу 1990-х годов в рамках проекта GNU было написано большинство компонентов ОС – оболочка bash, компиляторы, отладчик, текстовый редактор и др. Не хватало лишь ядра операционной системы.
В 1991 году Линус Торвальдс, будучи студентом финского университета, увлекся идеей написания ядра операционной системы для своего персонального компьютера с процессором Intel. Вдохновлением и прототипом для будущего Linux стала совместимая с Unix операционная система для персональных компьютеров Minix. Уже в августе 1991 года было написано ядро операционной системы, в нее были портированы оболочка bash и компилятор gсс из проекта GNU. По признанию самого Линуса, изначально это было не более, чем хобби, однако проект оказался весьма востребованным, к нему начали присоединяться разработчики со всего мира. Дополненная массой программ, разработанных в рамках проекта GNU, ОС Linux стала пригодна для практического использования. При этом ядро системы распространялось под лицензией GNU General Public License, что гарантировало свободное распространение кода ядра системы.
Итак, сегодня Linux (или GNU/Linux) – семейство Unix-подобных операционных систем на базе ядра Linux, включающих тот или иной набор утилит и программ проекта GNU. Linux-системы распространяются в виде различных дистрибутивов, имеющих свой набор системных и прикладных компонентов (как свободных, так и проприетарных).
Серверные дистрибутивы
Дистрибутив Linux — это операционная система, созданная на основе ядра Linux, которая включает в себя набор библиотек и утилит (пакетов), разработанных в рамках проекта GNU, а также систему управления пакетами (менеджер пакетов). В настоящее время существует более 500 различных дистрибутивов, разрабатываемых как при коммерческой поддержке (Red Hat / Fedora, SLED / OpenSUSE, Ubuntu и др.), так и исключительно усилиями добровольцев (Debian, Slackware, Gentoo, ArchLinux и др.).
Дистрибутивы делятся на несколько типов в зависимости от базового дистрибутива и системы управления пакетами. Вот несколько примеров наиболее популярных серверных дистрибутивов двух типов:
RPM-based (используют формат пакетов .rpm)
RedHat Enterprise Linux, CentOS, Fedora
DEB-based (используют формат пакетов .deb)
Debian, Ubuntu, Astra Linux
Стоит отметить, что существует великое множество различных дистрибутивов на любой вкус и цвет. Их невозможно даже сосчитать, так как практически каждый представитель сообщества может собрать свой собственный дистрибутив на основе ядра Linux.
Работа с Linux
Загрузка
Алгоритм включения сервера и загрузки Linux в большинстве случаев выглядит следующим образом:
BIOS / UEFI → MBR / GPT
Выполняется код, заложенный производителем аппаратного обеспечения. Этот код проводит тестирование системы POST (Power On Self Test) и передает управление загрузчику в MBR (Master Boot Record) / GPT (GUID Partition Table)
MBR / GPT → GRUB2 (существуют и другие загрузчики)
Загрузчик из MBR / GPT очень простой – он способен только найти на диске и запустить следующий загрузчик. Как правило это GRUB2, но существуют и другие загрузчики, например LILO (в настоящее время практически не используется)
GRUB2 → Kernel
GRUB2 расположен на разделе жесткого диска в каталоге /boot. GRUB2 загружает ядро Linux (vmlinuz)
Kernel → Init
Ядро запускает процесс инициализации операционной системы. Как правило это SystemD, но существуют и другие системы инициализации, например SystemV (в настоящее время практически не используется). Процесс инициализации запускает все остальные процессы в системе
Подключение
Командная оболочка
Подключиться к Linux для управления можно в интерфейсе командной строки (command-line interface, CLI) или в графическом интерфейсе (graphical user interface, GUI). При работе с серверной инфраструктурой в подавляющем числе случаев GUI отсутствует и взаимодействие с сервером осуществляется в CLI. При входе пользователя на сервер в CLI запускается командная оболочка (в GUI командную оболочку можно запустить через эмулятор, например Terminal). Командная оболочка (shell) – это программа, которая принимает команды с клавиатуры и передает их операционной системе для выполнения. Наиболее распространенной командной оболочкой в Linux является GNU bash (Bourne Again SHell). bash основывается на другой легковесной оболочке-предшественнике – sh (Bourne sh), созданной Стефеном Борном.
Команды можно выполнять с помощью командной строки, указав имя двоичного (бинарного, bin) исполняемого файла или сценария. По умолчанию в Linux много команд, которые позволяют перемещаться по файловой системе, устанавливать ПО, конфигурировать его и выполнять другие действия. Каждая запущенная команда является отдельным процессом. Важно отметить, что в Linux (в отличие от Windows) почти всегда учитывается регистр, включая имена файлов и каталогов, команды, аргументы и опции.
Подключаться к Linux и работать с командной оболочкой можно локально (например включив ПК дома или подойдя к серверу в центре обработки данных), однако гораздо чаще работать с системой требуется удаленно. Для этого необходимо настроить SSH и подключаться через него. SSH (Secure SHell) – это протокол, позволяющий производить удаленное управление операционной системой и туннелирование TCP-соединений (например, для копирования файлов). SSH основан на клиент-серверной архитектуре, которая организует защищенное (зашифрованное) соединение поверх небезопасных каналов связи. Серверная часть устанавливается на удаленном сервере, а клиентская на компьютере, с которого осуществляется подключение.
Существует много клиентов для удаленного подключения к серверу по SSH. Вот несколько примеров для различных операционных систем:
Windows
PuTTY – выбор новичка, PowerShell (команда ssh), Xshell – выбор автора, MobaXterm, mRemoteNG
Linux
Terminal (команда ssh) – выбор новичка и автора, Asbru Connection Manager
MacOS
Terminal (команда ssh) – выбор новичка и автора, Core Shell
Установка программ (утилит) пакетным менеджером
Зачем нужны пакетные менеджеры?
На заре развития Linux установить приложение (утилиту) можно было только путем скачивания исходного кода программы и компиляции. Это не практично и не слишком удобно для пользователей, поэтому были разработаны пакетные менеджеры. Установка приложений в них производится из пакетов – архивов с файлами скомпилированной программы. Большинство популярных дистрибутивов Linux содержат пакетные менеджеры, способные устанавливать любое программное обеспечение. Пакетные менеджеры имеют свой список репозиториев – серверов с базой пакетов. Во время установки алгоритм менеджера находит необходимый пакет в базе и производит автоматическое скачивание, установку и настройку.
Существует несколько форматов пакетов, однако наибольшее распространение получили .deb и .rpm. Рассмотрим операционные системы и менеджеры пакетов для данных форматов:
DEB (.deb)
ОС – DEB-based, например Debian, Ubuntu, AstraLinux
Система управления пакетами – DPKG (работает только с локальными пакетами)
Пакетный менеджер – apt
RPM (.rpm)
ОС – RPM-based, например RedHat Enterprise Linux, Fedora, CentOS
Система управления пакетами – RPM (работает только с локальными пакетами)
Пакетный менеджер – yum (в последних дистрибутивах заменен на dnf)
Практика
На практике пользователю необходимо уметь взаимодействовать с пакетными менеджерами – устанавливать и удалять пакеты.
Ниже приведены несколько примеров команд:
При необходимости уточняйте описание утилит и ключей выполнения в Интернете или в руководстве man.
Структура файловой системы и работа с файлами
Типы файлов
Все объекты в Linux являются файлами. Существуют следующие типы файлов:
Обычные файлы —
Символьные и двоичные данные (текст, картинки, программы и др.)
Каталог (директория) d
Список ссылок на файлы или другие каталоги
Символьные ссылки l
Ссылки на другие файлы по имени
Блочные устройства b, символьные устройства c
Интерфейсы для взаимодействия с аппаратным обеспечением (диски, терминалы, клавиатуры, принтеры и др.). Когда происходит обращение к файлу устройства, ядро операционной системы передает запрос драйверу этого устройства
Сокеты s и каналы p
Интерфейсы для взаимодействия процессов
Структура файловой системы
Структура файловой системы представляет собой дерево, корнем которой является каталог /.
Рассмотрим подробно структуру и назначение каталогов:
/bin (binaries) – исполняемые файлы самых необходимых утилит. Может быть символьной ссылкой на /usr/bin
/boot – файлы, необходимые для самого первого этапа загрузки – загрузки ядра (и обычно само ядро)
/dev (devices) – блочные и символьные файлы устройств (диски, терминалы, клавиатуры, принтеры и др.)
/etc (etcetera) – конфигурационные файлы системы и различных программ
/home – домашние каталоги пользователей для хранения «личных» файлов
/lib (libraries) – файлы библиотек (стандартных функций, необходимых многим программам), необходимых для работы утилит. Может быть символьной ссылкой на /usr/bin
/mnt (mount) – каталог для подключения файловых систем (съемных носителей и др.)
/opt (optional) – каталог для дополнительных программ (проприетарных драйверов, агентов мониторинга и др.)
/proc (process) – файлы в оперативной памяти, в которых содержится информация о выполняемых в системе процессах
/root – домашний каталог пользователя root
/sbin (system binaries) – файлы системных утилит, необходимые для загрузки, резервного копирования и восстановления системы. Может быть символьной ссылкой на /usr/sbin
/sys (system) – виртуальная файловая система sysfs, которая содержит информацию об аппаратном обеспечении (ЦПУ, ОЗУ, дисках, сетевых устройствах), драйверах, ядре системы и др.
/tmp – каталог для временных файлов, обычно зачищается при каждой загрузке системы
/usr – пользовательский каталог, который содержит каталоги исполняемых файлов и конфигурационных файлов
/var (variable) – файлы, создаваемые или используемые различными программами (логи, очереди, идентификаторы процессов, БД и др.)
Права доступа
В Linux права доступа к файлам (в том числе к каталогам) задаются для трех видов пользователей – владельца, группы владельца и остальных. Также есть три типа доступа к файлу – чтение r (Read), запись w (Write) и исполнение x (eXecution), которые задаются для каждого из видов пользователей. Прочерк — означает отсутствие доступа.
Таким образом, права доступа к файлу выглядят следующим образом:
права для владельца (u, user) – read, write, execution
права для группы владельца (g, group) – read, write, execution
права для остальных пользователей (o, other) – read, write, execution
Пример: rwx r— — означает, что у владельца есть права на все, у группы владельца доступ только на чтение, а у остальных доступа нет. В двоичной системе счисления эти права выглядят как три группы цифр – 111 100 000, что равносильно трем цифрам 7 4 0 в восьмеричной и десятичной системах счисления.
Практика
На практике пользователю необходимо осуществлять навигацию по системе, просматривать, создавать, редактировать и удалять файлы, настраивать права доступа.
Ниже приведены несколько примеров наиболее часто используемых команд:
При необходимости уточняйте описание утилит и ключей выполнения в Интернете или в руководстве man.
Процессы и потребление ресурсов сервера
Процессы
Если предельно упростить, то процесс – это любая программа, которая выполняется в системе. В ходе работы с системой может быть запущено множество программ, которые, в свою очередь, могут запустить множество процессов. Простейший пример процесса – командная оболочка bash. Каждому процессу в Linux присваивается уникальный идентификатор процесса (PID), который используется ядром для управления процессом до завершения программы или команды, с которой он связан.
Процесс может находиться в следующих статусах:
Выполнение (R, Running)
Выполнение или ожидание ЦПУ для выполнения
Сон (S, Sleep)
Прерываемое программно ожидание
Непрерываемый сон (D, Direct)
Ожидание «прямого» сигнала от аппаратной части для прерывания
Приостановлен (T, Tracing)
Отладка
Зомби (Z, Zombie)
Выполнение завершено, однако ресурсы не освобождены
Почти любой процесс (кроме процесса в статусе D) может быть принудительно прерван администратором в случае необходимости («убит»). Это не всегда безопасно, однако возможно.
Запущенные процессы требуют использования аппаратных ресурсов сервера – ЦПУ, ОЗУ, дисков, сетевых интерфейсов.
Практика
На практике пользователю необходимо просматривать списки процессов и останавливать процессы, а также просматривать имеющиеся и потребляемые ресурсы сервера в системе.
Ниже приведены несколько примеров наиболее часто используемых команд:
При необходимости уточняйте описание утилит и ключей выполнения в Интернете или в руководстве man.
Программный комплекс systemd
Зачем нужен systemd?
SystemD – это программный комплекс, состоящий из системных компонентов Linux. Основным компонентом является система инициализации системы SystemD, которая пришла на смену SystemV в большинстве современных дистрибутивов. Ядро Linux запускает процесс systemd, который, в свою очередь, запускает все остальные процессы системы.
SystemD предоставляет следующий функционал:
Запуск служб при старте системы (по возможности параллельно) по различным таргетам (target, аналог уровней загрузки в SystemV)
Обеспечивается обратная совместимость с системами инициализации SystemV и LSB
Контроль состояния запущенных служб
Управление устройствами, входом в систему, сетевыми подключениями, ведение журнала событий
Интерфейсы для реализации функциональных возможностей ядра – cgroups, autofs, kdbus
Набор утилит для управления системой – systemctl, journalctl и др.
Что такое systemd unit?
SystemD Unit – это обычный текстовый файл в стиле ini, который декларативно описывает информацию о службах .service, устройствах .device, целях запуска .target и других типах модулей systemd.
Описание юнита состоих из нескольких секций:
Unit
Description (краткое описание), After (ожидание запуска), Requires (обязательная зависимость) и др.
Service
Type (тип) – по умолчанию Simple, ExecStart (команда для запуска), ExecStop (команда для остановки) и др.
Install
WantedBy (таргет или уровень запуска, на котором юнит должен запуститься)
Файлы systemd unit располагаются в следующих каталогах:
/etc/systemd/system – юниты, создаваемые администраторами
/usr/lib/systemd/system – юниты из установленых пакетов
/run/systemd/system – юниты, создаваемые во время работы системы (в runtime)
Редактировать и создавать юниты можно с помощью текстового редактора (например vi или nano).
Примеры systemd unit – NGINX, Apache
Практика
На практике пользователю необходимо просматривать различные systemd unit, просматривать их содержимое и управлять сервисами, а также читать журналы логов.
Ниже приведены несколько примеров наиболее часто используемых команд:
При необходимости уточняйте описание утилит и ключей выполнения в Интернете или в руководстве man.
На практике пользователю необходимо уметь просматривать сетевые настройки сервера, а также уметь проводить простейшую диагностику сетевых проблем.
Ниже приведены несколько примеров наиболее часто используемых команд:
При необходимости уточняйте описание утилит и ключей выполнения в Интернете или в руководстве man.
Записки IT специалиста
Как показывает читательский отклик, интерес к решениям на базе Linux весьма и весьма велик, в тоже время уровень подготовки администраторов в этой области оставляет желать лучшего. Свидетельство тому, бесконечно повторяющиеся простейшие вопросы в комментариях. Во многом, это следствие того, что наши инструкции можно выполнить «дословно» и получить работающий, результат. Но есть и обратная сторона медали, такой подход не предусматривает появлению системных знаний, оставляя знание предмета на фрагментарном уровне.
Научиться настраивать MikroTik с нуля или систематизировать уже имеющиеся знания можно на углубленном курсе по администрированию MikroTik. Автор курса, сертифицированный тренер MikroTik Дмитрий Скоромнов, лично проверяет лабораторные работы и контролирует прогресс каждого своего студента. В три раза больше информации, чем в вендорской программе MTCNA, более 20 часов практики и доступ навсегда.
Да, кроме практических материалов, мы всегда стараемся публиковать обзоры, посвященные какой-либо технологии в целом, или делаем обширные теоретические отступления, для того, чтобы читатель имел необходимый минимум знаний. Однако все они подразумевают, что читатель обладает базовыми знаниями системы в которой работает.
А как быть с теми, кто только делает свои первые шаги? К сожалению, в IT-сообществе существует некоторый снобизм, мол, чего об этом говорить, это и так все знают, или «гугл в помощь», забывая, что каждый из нас когда-то был новичком и с мистическим ужасом смотрел в черный экран Linux-консоли, абсолютно не понимая, куда он попал и что ему делать.
В итоге новичок, столкнувшись с первыми трудностями, вынужден идти искать знания в другом месте и хорошо если такое место удастся быстро найти. Поэтому мы решили выпустить небольшой цикл материалов, в котором на доступном уровне изложить основы администрирования Linux систем, буквально объясняя на пальцах «общеизвестные вещи», опытные пользователи могут пропустить данный цикл, а могут и прочитать, заодно обновив свои знания.
Итак, вы решили стать Linux администратором.
Немного перефразируем Маяковского «я б в Linux-админы пошел, пусть меня научат», именно так дело в большинстве случаев и обстоит. Есть необходимость, есть желание, есть базовый набор знаний по работе с Windows системами — все это пригодится при работе с Linux системами. Гораздо хуже если какая-либо составляющая отсутствует, тогда, наверное, стоит задуматься о неправильном выборе профессии.
Сразу о том, что нужно раз и навсегда забыть. Это «религиозные войны» и «религиозный фанатизм». Одинаково плохо отрицать возможности Linuх-систем, как и превозносить их, стремясь перевести на Linux все что нужно и не нужно. Запомните — операционная система — это инструмент, хороший специалист берет для каждой задачи наиболее подходящий, фанатик будет забивать гвозди микроскопом, потому что взять в руки молоток ему «религия не позволяет».
Даже больше, сама по себе операционная система не имеет никакой ценности, это всего лищь среда для запуска и выполнения некоторых служб и сервисов. Без софта система мертва. Возьмем для примера клон BeOS — Haiku, ну поставили, ну посмотрели — прикольно. А дальше что?
Итак, вы решили стать. Прежде всего будьте готовы воспринимать новое, в частности новый подход к администрированию, постаравшись на время забыть о сложившихся привычках. На долгое время вашим основным инструментом станет консоль.
Для привыкшего к графическим инструментам Windows-администратора это может показаться сложным. Но следует твердо усвоить одну истину — консоль является единственным полноценным инструментом администрирования Linux и совсем не означает ограниченность в возможностях или неполноценность системы. Даже наоборот, командная строка позволяет выполнить многие задачи намного быстрее и проще, чем графические инструменты администрирования.
Но существуют же графические инструменты администрирования, скажет иной читатель, панели там разные, или можно же поставить графическую оболочку. Можно, но не нужно. Почему? Внимательно посмотрите на схему ниже:
Linux, создававшийся по образу и подобию UNIX-систем, является полноценной системой и без графической оболочки, более того мы можем запустить, закрыть или вообще сменить графическую оболочку без какого-либо влияния на работоспособность системы и даже без ее перезагрузки. Завершили сеанс Gnome, запустили KDE, а потом и вовсе вышли в консоль. Поэтому все инструменты управления системой разработаны для использования в режиме командной строки. А все панели и графические инструменты являются всего лишь надстройкой над ними.
Windows долгое время разрабатывался по принципиально иной технологии, графическая оболочка была поставлена в основу системы и долгое время даже выполнялась на уровне ядра (семейство Win 9x). Поэтому все инструменты администрирования были изначально графическими, а инструменты командной строки скорее их дополняли, чем заменяли. Любой, кто занимался восстановлением Windows, знает, что возможности инструментов командной строки там существенно ограничены и предназначены в первую очередь для восстановления системы, а не для ее администрирования.
Ситуация стала меняться с выходом PowerShell и Core-версий Windows Server. Несмотря на то, что сегодня графическая оболочка продолжает играть существенную роль в Windows-системах, администраторы получили в руки альтернативный инструмент — консоль PowerShell, которая позволяет полноценно администрировать Windows в режиме командной строки. При этом возможности PowerShell сразу завоевали популярность в среде специалистов, так как позволяют выполнять многие задачи быстрее и проще, чем графические инструменты.
А еще режим командной строки дает неограниченные возможности в создании собственных скриптов и сценариев, позволяющих выполнять сложные последовательности действий в автоматическом режиме или по расписанию.
После этого, как нам кажется, вы должны будете посмотреть на консоль Linux совсем с другой стороны. Что касается панелей и графических инструментов, то тут есть существенные отличия от Windows-систем. В Windows графические инструменты являются полноценной альтернативой PowerShell. В Linux графические инструменты являются надстройкой над консолью, по факту используя те-же самые инструменты, но через дополнительную прослойку. Поэтому мы категорически не рекомендуем использовать разного рода панели и иные графические инструменты, по крайней мере до тех пор, пока вы не освоите консоль. После этого вы уже сможете самостоятельно решить, нужна ли вам панель или вы способны сделать все проще и быстрее через консоль.
Увлечение панелями на раннем этапе знакомства с системой приводит к тому, что навыки администрирования системы будут подменены навыками работы с панелью, что черевато проблемами, когда панель по какой-либо причине окажется недоступной, а работать с системой надо. Это можно сравнить с тем, что человек учившийся вождению автомобиля с механической коробкой без проблем пересядет на автомат, а человек изначально умеющий ездить только на автомате вряд-ли сможет без дополнительного обучения поехать на машине с механикой.
Если вы еще не передумали становиться Linux-администратором, то поедем дальше и рассмотрим отличия в архитектуре системы.
Ядро и драйвера
Основу любой операционной системы составляет ядро. Существует несколько различных архитектур ядра, Linux, как и подавляющее большинство UNIX систем, использует монолитное ядро, Windows наоборот использует концепцию микроядра, хотя по-настоящему архитектура Windows микроядерной не является, принято считать, что Windows использует гибридное ядро.
Особенностью монолитного ядра является то, что все драйвера оборудования также являются частью ядра. Ранее, при изменении аппаратной части, ядро надо было пересобирать, сегодня монолитные ядра используют модульную схему, т.е. динамически позволяют загружать необходимые модули, отвечающие за тот или иной функционал. Т.е. добавив в систему новое устройство, мы должны динамически загрузить соответствующий модуль ядра, а если такого модуля нет, то работа с устройством окажется невозможной. В качестве решения мы можем собрать модуль самостоятельно, но при этом модуль будет скомпилирован под текущую версию ядра и при его смене модуль нужно будет перекомпилировать.
В микроядерной и гибридной архитектурах, драйвера, хоть могут и работать на уровне ядра, его частью не являются и от версии ядра не зависят. Поэтому мы можем без проблем обновлять ядро или использовать один и тот-же драйвер для всех версий систем с общей структурой ядра. Например, в Windows для всего семейства современных ОС, от Windows Vista до Windows 8.1, часто используется один и тот-же драйвер.
Это не значит, что Linux в этом плане хуже, иная архитектура предусматривает иные подходы. Практически это означает только одно — к выбору оборудования для серверов надо относиться более внимательно, стараясь чтобы все основные устройства поддерживались ядром вашего дистрибутива. Особенно это касается сетевых карт. Будет очень неприятно, если после каждого обновления ядра вам придется бегать в серверную, подключать к серверу монитор и клавиатуру и заново собирать модуль ядра.
По сути, такого понятия как драйвер, в Linux системах не существует. Оборудование либо поддерживается ядром, либо нет. Несомненный плюс монолитного ядра — оно самодостаточно. Если все оборудование поддерживается — поставил и забыл, самое время вспомнить ситуацию, когда под Windows нет драйвера сетевой карты и диск утерян.
Файловая система
Мы не будем касаться конкретных файловых систем, тут проблем возникнуть не должно, если администратор работал с Windows системами, то что такое файловая система и чем FAT отличается от NTFS он знает, поэтому разобраться в разнице между ext3, ext4 и, скажем, ReiserFS для него особого труда не составит. А поговорим о фундаментальных отличиях. В отличие от Windows, файловая система Linuх иерархична. Она начинается от корня, который обозначается знаком / (слеш), и имеет древовидную структуру. При этом абсолютно не имеет значения, что отдельные части файловой системы могут находиться на других разделах или вообще физических дисках.
Рассмотрим еще одну схему.
В Windows каждый раздел имеет собственную файловую систему и обозначающую его букву. Все пути к файлам и папкам начинаются с буквы, т.е. от корня раздела. Так если у нас на первом физическом диске, на втором логическом разделе была папка DATA, то путь к ней соответственно будет как D:\DATA, если мы захотим перенести ее на второй жесткий диск, то ее пусть изменится на E:\DATA. В ряде случаев это жутко неудобно, так как путь надо изменить во всех местах ее использования и даже существуют соответствующие утилиты.
В Linux подход кардинально иной. Самое время познакомиться с термином точка монтирования, который означает место файловой системы, куда подключается устройство хранения данных. Например, мы хотим вынести домашние каталоги пользователей на отдельный раздел, как на схеме выше, для этого нам нужно смонтировать второй логический раздел первого физического диска sda2 в /home. После чего перенести туда все пользовательские данные. Для системы и программ это произойдет абсолютно прозрачно, они как использовали абсолютный путь, скажем /home/andrey/data, так и будут его использовать. Добавили еще один диск и хотим вынести туда директорию /var? Нет проблем, останавливаем использующие каталог службы, монтируем sdb1 в /var и переносим данные, запускаем службы.
Всё есть файл
Еще один основополагающий принцип, который унаследован от UNIX-систем. В Linux всё есть файл: устройства, диски, сокеты и т.д., например, открыв /var/run мы увидим pid-файлы, соответствующие каждой запущенной службе в системе, а в /dev файлы каждого подключенного к системе устройства:
Что это дает? Не будем вдаваться в подробности, а разберем несколько простых примеров. Скажем, нужно создать образ оптического диска. В Windows нам понадобится для этого специализированное ПО, в Linuх все проще, CD-ROM — это блочное устройство, но в тоже время — это файл, файл блочного устройства. Берем соответствующий инструмент и копируем содержимое файла устройства в файл ISO образа:
Хотим заменить жесткий диск? Нет ничего проще, копируем содержимое одного файла блочного устройства в файл другого блочного устройства:
И не нужно никаких Partition Magic.
Другая ситуация, какое-либо ПО настоятельно ищет библиотеку lib-2-0-1.so, а у нас есть совместимая с ней, но более новая, lib-2-1-5.so, как быть? Создаем символическую ссылку на lib-2-1-5.so с именем lib-2-0-1.so и все будет работать. Потому что все есть файл и символическая ссылка тоже тип файла. А теперь попробуйте подсунуть Windows приложению lib-2-0-1.lnk вместо lib-2-1-5.dll.
Или нам нужно сохранить вывод какой-либо команды. Например, команда
выведет на экран сведения о сетевых адаптерах системы:
А теперь вспоминаем, что все есть файл, в том числе и устройство отображения (экран), поэтому просто перенаправим стандартный поток вывода вместо экрана в нужный нам файл:
После чего вывод команды будет сохранен в файл 123.txt в корневой директории пользователя:
Потоки и конвейер
В прошлом примере мы затронули стандартный поток вывода. В Linux существуют стандартные для всех процессов потоки ввода-вывода данных stdin, stdout и поток вывода ошибок stderr. Что это значит? Как минимум то, что процесс обмена данными между различными процессами стандартизован. Это позволяет создавать конвейеры, когда стандартный поток вывода одной команды передается стандартному потоку ввода другой. Например, мы хотим посмотреть список установленных пакетов в системе, в частности пакеты squid. Для этой цели есть команда:
Ээээ. Это что такое и как тут что-то понять? На экране быстро промелькнули сведения о всех установленных в системе пакетах и все что мы можем видеть, это «хвост» этого вывода:
Но ведь нам и не нужен весь вывод этой команды, нас интересуют исключительно пакеты squid. Поэтому направим вывод этой команды на ввод другой, которая уже отберет и покажет то, что нам нужно:
Вот это совсем другое дело!
Причем конвейер может быть сколь угодно длинным, результат работы одной команды можно передавать второй, от второй к третьей и т.д. Еще один пример из жизни. Вам надо получить все строки вашего конфигурационного файла squid, но без комментариев и пустых строк, чтобы, например, выложить на форуме или отправить другу. Можно конечно скопировать все, но вряд-ли кто-то захочет вам помогать, прокручивая полотно стандартного файла squid.conf, большая часть которого комментарии и примеры. Делаем проще:
И вот что у нас получилось:
Просто и понятно, все опции как на ладони. Это стало возможным в результате использования конвейера трех команд, первая вывела в поток содержимое файла, вторая отобрала все строки кроме комментариев, а третья удалила пустые, результат мы направили в файл.
Буквы большие, буквы маленькие
Linux, как и UNIX, является регистрозависимой системой. И это надо помнить! Потому что, в отличие от Windows, myfile.txt, Myfile.txt и myfile.TXT — это три разных файла. В целях совместимости с другими системами не стоит этим злоупотреблять и хранить файлы, имя которых отличается только регистром, а хорошим тоном считается использование в именах только строчных букв.
Расширения и типы файлов
В Windows системах тип файла определяется его расширением, если мы переименуем exe-файл в jpg, то он не запустится, и система будет пытаться обработать его как картинку. В Linux тип файла определяется по его содержимому и расширение используется исключительно для совместимости с другими системами или для удобства пользователя. Возможность исполнения файла обеспечивается установкой соответствующего атрибута. Так в Windows чтобы сделать скрипт исполняемым, надо было изменить расширение с txt на bat, в Linux для этого нужно сделать файл исполняемым. Непонимание этого момента приводит к ситуациям, когда начинающий администратор не понимает, почему его скрипт myscript.sh не выполняется. На самом деле расширение .sh нужно только для удобства, чтобы сразу было ясно, это скрипт Bash Shell, а чтобы он работал, ему надо поставить атрибут исполняемого, а называться он может как угодно, хоть myscript.pupkin-vasya.
Стесняюсь спросить.
Позвольте, скажет иной читатель, это ведь сколько всего надо помнить: синтаксис команд, ключи, опции и т.д., и т.п. Тут нужно справочник покупать или всегда интернет под рукой держать. Вовсе нет, достаточно помнить названия команд, это как раз несложно, по сложившимся в UNIX традициям, командам дают короткие и удобные имена. А все остальное можно спросить у системы. Вопреки распространенному мнению, Linux системы прекрасно документированы. Посмотреть синтаксис и ключи любой команды можно запустив ее с ключом —help, а так как описания обычно не помещаются на один экран, то следует перенаправить вывод справки утилите more, которая выведет информацию поэкранно. Допустим, нас интересует команда grep:
Более подробную информацию можно получить с помощью команды man:
К сожалению, информация на английском, но знание технического английского, хотя бы на уровне «читаю со словарем» необходимое требование к системному администратору. Вам ничего не напоминает последний скриншот? Правильно, OpenNET.
Нисколько не умаляя значение этого ресурса, можно сказать, что взяв на вооружение команду man и базовые познания в английском, OpenNET вы будете посещать гораздо реже.
Заключение
Надеемся, что после прочтения данной статьи начинающие администраторы будут лучше себе представлять устройство Linux-систем и их принципиальные отличия от привычного им Windows. Это позволит в дальнейшем правильно интерпретировать получаемую информацию и складывать из нее целостную картину функционирования системы, которая перестанет быть «черным ящиком», а команды «китайской грамотой».
Также хотим обратить внимание, что в наших примерах мы использовали только стандартные инструменты, что еще раз показывает все богатство инструментов администрирования, несмотря на то, что они работают только в командной строке. Вернемся к последнему примеру — выводу конфига squid, а теперь подумайте, каким образом это можно было бы сделать при помощи графических инструментов и сколько времени бы это заняло?
Не нужно бояться командной строки, Linux предоставляет в руки администратора очень мощный набор инструментов, который позволяет успешно решать все возникающие задачи без привлечения сторонних средств. Когда вы освоите хоть часть этих возможностей, то Linuх перестанет казаться вам сложным, а консоль мрачной, наоборот, даже располагая графической оболочкой вы будете запускать терминал, окунаясь в привычную и понятную среду, понимая, что системой управляете именно вы и делаете именно то, что хотите, а не что, что задумали разработчики очередной панели.
Научиться настраивать MikroTik с нуля или систематизировать уже имеющиеся знания можно на углубленном курсе по администрированию MikroTik. Автор курса, сертифицированный тренер MikroTik Дмитрий Скоромнов, лично проверяет лабораторные работы и контролирует прогресс каждого своего студента. В три раза больше информации, чем в вендорской программе MTCNA, более 20 часов практики и доступ навсегда.
Дополнительные материалы:
Помогла статья? Поддержи автора и новые статьи будут выходить чаще:
Или подпишись на наш Телеграм-канал: 
Sorry, you have been blocked
This website is using a security service to protect itself from online attacks. The action you just performed triggered the security solution. There are several actions that could trigger this block including submitting a certain word or phrase, a SQL command or malformed data.
What can I do to resolve this?
You can email the site owner to let them know you were blocked. Please include what you were doing when this page came up and the Cloudflare Ray ID found at the bottom of this page.
Cloudflare Ray ID: 7d99d34eab652479 • Your IP: Click to reveal 88.135.219.175 • Performance & security by Cloudflare