Установка виртуальной машины и инсталляция ОС семейства UNIX. Изучение команд для работы с файловой системой ОС семейства UNIX

где файл - команда, программа, конфигурационный файл или библиотечная функция, по которой требуется получить справку. Справочник man состоит из нескольких разделов:

1: Команды пользователя

1M: Команды для системного администрирования

2: Системные вызовы

3 (3B,3S,...): Библиотечные функции

4: Форматы файлов

5: Заголовки, таблицы, макросы, разное

6: Демонстрации

7: Интерфейсы устройств и сети

При упоминании какой-либо команды, функции или системного файла в литературе по Unix часто в скобках указывается номер раздела справочника man, например: "команда ls(1) предназначена для вывода списка файлов". Как правило, man сам находит раздел с требуемой справкой, просматривая все разделы по очереди, поэтому для получения справки по команде ls достаточно ввести

переходит в указанный каталог. Без указания каталога - переход в домашний.

Каждый пользователь при входе в систему помещается в свой домашний каталог. Все файлы в этом каталоге принадлежат ему - это его собственное дисковое пространство в системе.

По умолчанию предполагается, что вы находитесь в своем домашнем каталоге

Манипулирование файлами

Команды создания файла

Команда

touch имя_файла

Создание каталога

Команда

mkdir имя_директории

создает новый каталог. Если используется в следующем формате (mkdir имя_директории1 имя_директории2 имя_директории3), создаст папки: имя_директории1, имя_директории2 и имя_директории3.

Символические связи

Символическая связь - особый тип файла, содержащий имя другого файла (в листинге ls -l такие файлы обозначаются буквой l в первой колонке). Чтение-запись в файл-связь на самом деле приводят к чтению-записи в файл, на который он ссылается. Например, при выводе на экран содержимого символической связи появятся данные файла, на который эта символическая связь ссылается.

Создание символической связи:

ln -s сущестсвующий_файл файл_связь

Жесткие связи

В файловой системе UNIX имя файла является указателем на индексный дексриптор (i-node), который содержит атрибуты файла и массив адресов дисковых блоков, в которых находятся данные файла. Однако файл может иметь несколько имен. Дексриптор содержит только счетчик числа этих имен, значение которого показывается во второй колонке листинга ls -l.

Рисунок 2 – Организация жесткой связи

Создание жесткой связи - это создание еще одного имени, ссылающегося на тот же самый индексный дескриптор:

ln сущестсвующее_имя_файла новое_имя_файла

Удаление файлов и каталогов

rm имя_файла

Изучение содержимого файла

Команда

file имя_файла [ имя_файла...]

определяет тип файла путем анализа его содержимого

Выполните:

Определите тип всех файлов вашего домашнего каталога и каталога prog.

Расширение файла (часть имени после точки) в Unix не имеет никакого специального значения. Например, для запуска файла требуется не расширение типа.exe, а право на исполнение.

Команда

cat имя_файла

Таблица 1. Основные каталоги

Файлы физических устройств

Как уже говорилось, с точки зрения ОС Unix, все подключаемые к компьютеру устройства (жесткие и съемные диски, терминал, принтер, модем и т. д.), представляются файлами. Если, например, надо вывести на экран какую-то информацию, то система как бы производит запись в файл / dev/tty01.

Физические устройства бывают двух типов: символьными (или байт-ориентированными) и блочными (или блок-ориентированными). Различие между ними состоит в том, как производится считывание и запись информации в эти устройства. Взаимодействие с символьными устройствами производится посимвольно, в режиме потока байтов. К таким устройствам относятся, например, терминалы. На блок-ориентированных устройствах информация записывается (и, соответственно, считывается) блоками. Примером устройств этого типа являются жесткие диски. На диск невозможно записать или считать с него один байт: обмен с диском производится только блоками.

Взаимодействием с физическими устройствами в Unix управляют драйверы устройств, которые либо встроены в ядро, либо подключаются к нему как отдельные модули. Для взаимодействия с остальными частями операционной системы каждый драйвер образует коммуникационный интерфейс, который выглядит как файл. Большинство таких файлов для различных устройств как бы "заготовлены заранее" и располагаются в каталоге /dev.

Каждому типу устройств в системе может соответствовать несколько файлов устройств. Поэтому файлы устройств характеризуются двумя номерами: старшим и младшим. Старший номер устройства говорит ядру о том, к какому драйверу относится данный файл, а младший номер показывает, к какому именно устройству данного типа следует обращаться.

Для файлов устройств команда ls -l вместо размера файла выдает старший и младший номера данного устройства.

Изучите список каталогов верхнего уровня

· /etc/

В каталоге /etc содержатся системные конфигурационные файлы. Все эти файлы - текстовые.

· /usr/

Каталог / usr является главным каталогом для хранения приложений. Все бинарные файлы в этом каталоге не требуются для загрузки или обслуживания системы, поэтому иерархия /usr может, а часто так и есть, размещаться на отдельной файловой системе. Вследствие его (обычно) большого размера, /usr имеет свою собственную иерархию подкаталогов. Следует упомянуть каталоги /usr/share/doc и /usr/share/man, которые соответственно содержат документацию к приложениями и системные страницы руководств.

· /dev/ и /devices/

В этих каталогах находятся специальные файлы типов b и c, представляющие собой устройства компьютера. Спецфайлы в каталоге /devices организованы по принципу размещения устройств на системной шине компьютера.

"Устройство" в UNIX понимается двояко. С одной стороны - это внешнее устройство, то есть некая аппаратная часть компьютера, которая занимается обработкой или хранением данных. Жесткий диск, видеоадаптер, сетевой интерфейс, последовательный порт - все это примеры внешних устройств. Они как-то работают, и система может ими управлять сообразно потребностям; однако пользователю все тонкости работы с внешними устройствами на низком уровне вряд ли понадобятся.

С точки зрения пользователя, разнообразие устройств должно диктоваться только разнообразием их функциональности. Но и совсем различные устройства должны поддерживать простейшие способы передачи данных, вроде "открыть устройство-прочитать-закрыть" или "открыть устройство-записать-закрыть". Для этих операций уже придумана абстракция: файл. Поэтому в UNIX точки доступа к устройствам (чаще говорят просто "устройства") размещаются в файловой системе: подобно файлам, устройства имеют имена, в них можно писать и можно из них читать. Иногда устройства называют еще файл-дырками, потому что наглядно можно себе представить устройство в виде дырки в файловой системе: все данные, которые мы записываем в такой файл, проваливаются в него, не занимая места на диске, прямо к драйверу, и читаем мы данные не с диска, а из дырки, куда их драйвер подкладывает. Традиционно устройства (или, что одно и то же, их файл-дырки) размещаются в UNIX в каталоге /dev хотя создать устройство и пользоваться им можно в любом месте файловой системы, которая поддерживает файл-дырки.

Устройства делятся на настоящие устройства, расположенные на шине PCI, и псевдо-устройства (например, оперативная память mm или псевдотерминалы pts, к которым подключается программа telnet).

Большую часть терминалов-устройств в /dev так называемые псевдотерминалы. Это довольно курьезные устройства, не имеющие не только соответствующей аппаратной части, но даже и программной! UNIX управляется посредством терминала. Терминал не обязан быть аппаратным устройством (это мы видели на примере виртуальной консоли). На самом деле, любой источник адресованных системе команд в виде потока байтов может быть терминалом. Псевдотерминалами пользуется всякая программа, желающая заменить терминал: например, многочисленные варианты эмуляторов терминала для графической системы X Window.

· /var/

В подкаталогах каталога /var хранятся временные или служебные файлы различных программ. Основные подкаталоги каталога /var:

· /var/log - журналы регистрации событий в системе.

· /var/adm - журналы регистрации событий административного контекста.

· /var/mail - новая (непрочитанная) почта пользователей.

· /var/spool - различные очереди (на печать, на отправку почты, на выполнение заданий по расписанию).

· /var/tmp - различные временные файлы.

Выполните:

Cd var

ls

Ls -l log

Tail log/syslog

Ls -l mail

Ls -ld tmp

(Обратите внимание: запись в этот каталог разрешена всем. Аналогичную функцию выполняет каталог /tmp, но природа его файловой системы другая, что, в общем-то, для пользователя не имеет значения.)

Ls -ld /tmp

· /home/

В каталоге /home размещены домашние каталоги пользователей.

· /opt/

В каталоге /opt располагаются большие пакеты прикладного ПО (аналог каталога Program Files).

· /sbin/

В каталоге /sbin располагаются самые необходимые команды и утилиты системного админитратора (в том числе и его шелл /sbin/sh), поскольку в случае сбоя системы каталог /usr/sbin может быть недоступен (о файловых системах и монтировании - в следующих разделах курса).

· /kernel/

В этом каталоге расположено ядро операционной системы (файл genunix), драйверы устройств и другие служебные файлы.

Mount /dev/sd0a /users

монтирует файловую систему, находящуюся на устройстве /dev/sd0a, под именем users.

Команда

Mount

без параметров выводит информацию о смонтированных файловых системах и параметрах монтирования.

Демонтирование файловой системы можно выполнить командой umount. Для этого в файловой системе не должно быть открытых файлов и процессов, ее использующих.

Пример размонтирования файловой системы /users

Umount /users

Команда

df

выводит данные о размерах файловых систем, занятом и свободном пространстве; ключ - k определяет формат вывода и означает, что данные выводятся в килобайтах.

Команда

Tree

показывает дерево файлов и директорий, начиная от корня (/).

Команда

du -k каталог

Пользователи

Наличие или отсутствие пользователя в системе определяется записью в файле /etc/passwd. Каждая запись представляет собой строку, состоящую из семи полей, разделенных двоеточиями.

Поля, слева направо, имеют следующие значения:

1. USER - имя пользователя.

2. PASSWORD - в старых версиях Unix в этом поле хранился зашифрованный пароль пользователя; в современных версиях поле содержит "x", а зашифрованный пароль хранится в файле /etc/shadow, который доступен для чтения только суперпользователю.

3. UID - идентификатор пользователя - целое положительное число, 0 зарезервирован для суперпользователя.

4. GID - идентификатор группы, в которую входит пользователь.

5. GECOS - произвольный текстовый комментарий (как правило, имя и фамилия пользователя).

6. HOME - домашний каталог пользователя.

7. SHELL - шелл - программа, запускаемая для обслуживания сеанса работы пользователя в системе. Для обычных пользователей это - командный интерпретатор.

Если пользователь должен быть членом более одной группы, то для внесения его в другие группы, следует указать имя пользователя в соответствующей строке файла /etc/group.

Группа, которая указана для пользователя в файле /etc/passwd называется первичной группой этого пользователя, остальные группы, в которые он внесен согласно файлу /etc/group, - вторичными. Первчичная группа отличается от вторичных только в следующем:

• Когда пользователь создает файл (и у каталога не установлен бит SGID), то группой-владельцем нового файла будет первичная группа пользователя (владельцем файла будет он сам).

Файл /etc/group таким образом выполняет две функции: во-первых, он определяет имена и идентификаторы групп; во-вторых, указывает участие пользователей во вторичных для них группах.

Чтобы определить, в каких группах вы участвуете, надо подать команду groups

Узнать, какие пользователи работают в настоящий момент в системе и чем занимаются, можно с помощью команд who или w

Chmod o-wx file

Добавить владельцу и группе права на чтение и запись:

chmod ug+rw file

Установить права прочих такими же, как у группы

chmod o=g file

Установить права прочих и группы такими же, как у владельца

chmod og=u file

Несколько изменений можно перечислять через запятую. Например, добавить владельцу право на исполнение, а у группы и прочих убрать право на запись:

chmod u+x,go-w file

Поиск в файловой системе

Поиск по содержимому файлов (grep)

Команда

grep [-inv] подстрока файл [ файл2...]

производит поиск указанной подстроки в указанных файлах.

Команда выводит строки из указанного файла (файлов), в каковых строках найдена указанная подстрока. Если файлов несколько, строка предваряется именем файла с двоеточием.

Основные ключи:

-i - игнорировать отличия верхнего и нижнего регистра (на нерусифицированных системах работает только для латиницы),

-n - вместе со строками выводить и их номера,

-v - выводить строки, в которых не найдена указанная подстрока.

Полное описание ключей команды grep см. в справочнике man.

Поиск файлов (find)

Команда

find каталог [ выражение... ]

проивзодит рекурсивный поиск в указанном каталоге и его подкаталогах. Для каждого файла вычисляются значения указанных в командной строке логических выражений, которые объединяются по "И". Если в итоге получается "ИСТИННО", то имя файла (точнее путь к нему, начиная от указанного в командной строке каталога, выводится в стандартный вывод).

Отсутствие выражений - всегда "ИСТИННО" (то есть в это случае find рекурсивно выводит имена всех файлов каталога и его подкаталогов).

Основные выражения find

(Примечание: ниже везде, где есть числовой параметр N, перед ним можно ставить плюс или минус, при этом справедливо следующее правило: "+ N " означает "больше, чем N ", "- N " означает "меньше, чем N ", просто число N означает "равно N ".)

-name шаблон_имени_файла

истинно, если имя файла соответствует шаблону; в шаблоне можно использовать символ '*' и т.п. - при этом шаблон надо взять в одинарные кавычки.

-perm ABCD

истинно, если права доступа к файлу точно равны указанным (ABCD); права записываются в числовой нотации команды chmod.

-perm - ABCD

истинно, если указанные права доступа (ABCD) имеются у файла; права записываются в числовой нотации команды chmod.

-type T

истинно, если ти