Занятие 1.

Тема:  Введение в операционную систему Unix.

Цель: Познакомить обучаемых с предметом обучения.

Вид занятия:  лекция, практическое занятие.

Учебные вопросы:

1. Unix-way.

2. История Юникс.

3. Разновидности Юникс. Линукс.

4. Что такое Linux.

5. Средства просмотра системной информации.

Время: 90 минут

Литература:

        1. Робачевский А.М. Операционная система Unix. - СПб.:

 БВХ - Санкт-Петербург, 1999. - 528 с., ил.

2. Армстронг (мл.) Джеймс. Секреты Unix : 2-е изд.: Пер. с

  англ.: Уч. пос. - М.: Издательский дом Вильямс, 2000. - 1072

  с.: ил. - Парал. тит. англ.

3. Паркер Тим. Linux 5.2. Энциклопедия пользователя: Пер. с

англ. - К.:  Издательство ДиаСофт, 1999. - 688 с.

Ход занятия.

1.  Сегодня мы с вами начинаем изучать Linux, как одну из составных частей мира информационных технологий под названием Unix. Все вы, ну или практически все раньше сталкивались  с ОС семейства Windows. Я хочу сделать небольшое примечание - Unix не Windows, он не похож на него (не считая внешнего сходства) и приемы работы в unix отличаются от приемов работы в Windows. Unix - это не только операционная система, это еще и идеология работы с компьютером. Те правила, о которых мы с вами будем говорить сейчас лежат в основе изучения Linux, да и Unix вообще. Общий термин для них - Unix Way:

• одна задача - одна программа. В Unix не принято делать комбайны для выполнения сразу всего. Программа делается таким образом, чтобы она могла выполнять одно простое действие, но выполняла его хорошо.
• есть множество путей решения. Для решений той или иной комплексной задачи каждый может выбирать свой набор простых компонент для ее решения.
• все есть файл. Самая замечательная концепция в unix. Действительно, в Unix все представлено в виде файлов - программы, настройки, системные данные и даже устройства. И с устройствами можно работать как с простыми файлами.

Остальную часть Unix way мы с Вами будем изучать в течение этого курса. Будьте готовы к изучению не просто новых программ, а новых методов работы на компьютере.

2. В 1969 году Кен Томпсон и Денис Ритчи, работники корпорации AT&T, создали небольшую операционную систему для компьютера PDP-7. Эта операционная система получила название Unix. Однако в планы компании AT&T  не входило распространение этой операционной системы, и она предоставила ее за символическую плату учебным заведениям США, не организовав при этом службы технического сопровождения, исправления ошибок и вообще не дав никаких гарантий.

Вследствие этого пользователи, почти все являвшиеся представителями университетских вычислительных центров, были вынуждены сотрудничать друг с другом. Они сами устраняли ошибки, создавали полезные программы и утилиты и совместно их использовали. Результатом их работы стала целая серия версий Unix, распространяемых под эгидой компании Bell Labs вплоть до 1990 года (Последней версией была Unix System V Release 4 - SVR4).

Одна из групп пользователей Unix находилась в калифорнийском университете в Беркли. В 1977 году специалисты этого учебного заведения сделали следующий шаг в истории Unix и приступили к распространению магнитных лент с операционной системой 2BSD (Berkeley Software Distribution). С тех пор было продано 75 копий.

На основании Unix SVR4 и BSD были созданы все современные разновидности  Unix.

3. Существует множество разновидностей Unix и Unix-подобных систем. К наиболее известным из них относятся SunOS и Solaris корпорации SUN Microsystems, AIX компании IBM, DEC Unix фирмы DEC, Novell Unix Ware корпорации Novell. Все вышеназванные системы являются коммерческими и имеют высокую цену. Они работают на различных архитектурах (Intel, Sparc, Alpha, PowerPC и т.д.). Однако наибольший интерес сегодня в мире Unix приобрели операционные системы, построенные на модели открытого кода, такие как Linux.

Linux изначально была разработана как свободно распространяемая версия Unix. В 1991 году студент Хельсинского университета Линус Торвальдс выпустил первую  версию Linux. Она была основана на операционной системе Minix - ограниченном аналоге Unix для ПК. После выпуска первого почти безошибочного релиза в марте 1992 года, многие программисты мира подключились к разработке этой операционной системы, и она стала расти.

На сегодняшний день Linux является полнофункциональным бесплатным аналогом Unix, но это бы не произошло, не будь программного обеспечения в рамках проекта GNU (GNU's not Unix, GNU - это не Unix). Linux содержит много утилит GNU, включая трансляторы многих языков программирования (C, C++, Fortran, Pascal, LISP, Ada, BASIC, SmallTallk, Perl, PHP, Tcl/Tk и др.), отладчики, текстовые редакторы, утилиты печати и многое другое. Проек GNU развивается под эгидой фонда свободно распространяемого программного обеспечения - Free Software Foundation (FSF).

4. Linux является свободно распространяемой многозадачной многопользовательской операционной системой, похожей на Unix. Linux была разработана специально для платформы ПК (с процессором Intel) и благодаря преимуществам архитектуры позволяет достичь производительности, сравнимой с мощными рабочими станциями Unix. Linux также переносилась и на другие платформы, но все эти версии сходны с версией для ПК.

Давайте рассмотрим операционную систему как единый комплекс. Ниже приведен список того, что мы получим, установив ее:

Ядро Linux:

Ядро  - это основная часть операционной системы. Оно отвечает за распределение памяти, управление процессами и периферийными устройствами. Для поддержки большего объема оперативной памяти по сравнению с физически установленной на компьютере, ядро позволяет использовать область подкачки, размещая страницы оперативной памяти на жестком диске.

Ядро Linux поддерживаем множество файловых систем, включая FAT, FAT32. Собственные файловые системы Linux (ext2fs и ext3fs) разработаны для оптимального использования дискового пространства.

Утилиты GNU:

Linux содержит множество утилит GNU, без которых была бы невозможна работа с операционной системой.

X Windows:

Графический интерфейс пользователя представлен в Linux средой X Windows. Оконные менеджеры, такие как KDE и GNOME, обеспечиваю удобный интерфейс и работу со средствами мультимедиа.

Интерфейсы DOS и Windows:

Поскольку Linux была создана для компьютеров класса ПК, разработчики посчитали необходимым обеспечить совместимость с программами MS-DOS. В Linux предлагается эмулятор DOS как часть дистрибутива. Он позволяет исполнять DOS-приложения непосредственно из-под Linux. Для эмуляции Microsoft Windows было разработано несколько программ. Наиболее известная из них - WINE. Она также входит в большинство дистрибутивов Linux.

Linux позволяет без проблем переносить файлы между файловыми системами DOS и Windows, напрямую обращаясь к соответствующим разделам на диске, хотя это и требует некоторой настройки.

Сетевая поддержка:

TCP/IP - основная сетевая система используемая Unix и Linux. TCP/IP - это целый набор протоколов, разработанных для Internet. Однако для объединения в локальные сети машин Unix тоже используется TCP/IP. Также Linux поддерживает другие протоколы, такие как IPX/SFX, AplleTalk и т.д.

5. Встает вопрос - как же узнать тип операционной системы, установленной у вас на компьютере. Для получения такой информации существует утилита uname (Unix NAME).

uname, запущенная без параметров, покажет базовое имя системы:

gserg@ADM:~$ uname

Linux

Также она может принимать следующие параметры:

-s - показывает название ядрас системы

-r - имя релиза ядра системы

-v - имя версии, а также дату компиляции ядра

-o - операционную систему

-p - тип процессора

-m - тип оборудования (i386, i686, Alpha)

-a - всю информацию сразу

Это не все параметры uname. О справке Linux мы поговорим с вами на 5-м занятии.

Команда free показывает объем памяти и объем ее использования, а также использование swap:

gserg@ADM:~$ free

           total       used       free     shared    buffers     cached

Mem:       498916     483332      15584          0       4392     112924

-/+ buffers/cache:    366016      132900

Swap:     1453840     412532      1041308

Обратите внимание, что практически вся свободная память резервируется системой под дисковые буферы и дисковый кэш, что позволяет Linux более эффективно работать с дисками.

Состояние системы в данный момент, степень ее загруженности и время без перезагрузок показывает команда uptime:

gserg@ADM:~$ uptime

14:24:08 up 1 day,  6:01,  2 users,  load average: 0.08, 0.19, 0.16

Первым идет текущее время, потом, после слова up - время, прошедшее с момента включения компьютера, потом показано сколько пользователей зарегистрировано сейчас в системе (это может быть и несколько регистраций одного и того же пользователя) и загрузка системы. Загрузка системы показывается в количестве процессов, одновременно работающих в системе, среднее значение за 1-ну, 5 и 15 минут. Система считается нагруженной, если это значение превышает 1.