Bakalářská státnice - Informatika - Základy informatiky - ISPS - Administrace systémů - Unix

zpět: Bakalářská státnice - Informatika - Základy informatiky - obor Správa počítačových systémů

info: těžko říct, co přesně patří do které otázky - píšu jen nějaké hinty, které mě napadají a které najdu v některé literatuře či v níže uvedeném zdroji - vaše návrhy a doplnění jsou vítány --Ps 18:14, 10 Jun 2007 (CEST)

zdroje:

• Předmět Úvod do UNIXu
• Předmět Programování v Unixu
• Předmět Administrace Unixu (materiály dostupné jen ze sítě MFF)

Instalace systému, plánování síťové topologie, rozklad zátěže

Instalace systému

• existuje mnoho variant Unixu a množství distribucí
• distribuce = jádro + balík dalších programů, nástrojů, rozšíření, ...
• FreeBSD, OpenBSD, Solaris, Linux (Debian, Fedora, Gentoo), ...
• software rozdělen do balíčků - volba balíčků k instalaci
• balíčkovací a instalační nástroje - RPM, apt, yum, emerge, ...
• rozdělení disku - /boot, /, /var/log apod.
• volba filesystému
• konfigurace sítě
• nastavení hesla roota
• po instalaci - kontrola běžících procesů

Plánování síťové topologie

• volba technologií - drátové, bezdrátové
• volba protokolů - dnes zřejmě TCP/IP
• rozvržení lokální sítě, IP adresy (lokální, veřejné), DHCP, klientské stanice
• servery - poštovní, souborové, DNS, zálohovací, webové, aplikační, proxy, ...
• routery, směrování, propojení do Internetu
• sdílení informací o uživatelských účtech (NIS, YP)
• sdílení dat (NFS)
• redundance klíčových serverů a routerů (CARP, master/slave)
• zabezpečení (firewall), šifrování, DMZ (demilitarizovaná zóna), VPN

Rozklad zátěže

• protokol CARP, nástroje CARP a UCARP
• překlad IP adres Round-Robin (NAT)

Zabezpečení, systém práv, správa uživatelských účtů

Zabezpečení:

• procesy běží v uživatelském režimu s omezenými možnostmi, při systémových voláních se proces přepne do režimu jádra
• preemptivní plánování, priority
• firewall - iptables (Linux), pf (OpenBSD), ipfw (FreeBSD), FW-1 (Solaris), ipfilter aj.
• vypnutí nepotřebných služeb (daemonů)
• zálohování
• sledování logů
• nmap
• Kerberos
• chroot
• sifrovani disku
• sifrovani komunikace
• pouceni uzivatelu
• silna hesla

Systém práv:

• každý soubor a proces mají vlastníka a skupinu
• práva pro vlastníka, skupinu a ostatní - čtení, zápis, spouštění
• setuid, setgid - propůjčení práv vlastníka/skupiny při spuštění programu
• setgid pro adresáře - nové soubory budou mít stejnou skupinu jako adresář
• sticky bit pro adresáře - práva k souborům mají jen vlastníci souborů a nikoliv vlastníci adresáře
• uživatel root
• reálné a efektivní UID/GID u běžících procesů
• chmod, chown, chgrp, umask

Správa uživatelských účtů:

• /etc/passwd - seznam uživatelů - login, UID, GID, plné jméno, domovský adresář, shell
• /etc/group - skupiny - název, GID, seznam členů
• /etc/shadow - zašifrovaná hesla (hash) - může číst pouze root
• useradd, userdel, usermod, groupadd, groupdel, groupmod, passwd

Síťové, systémové a adresářové služby, vzdálený přístup

Síťové služby

• DNS dává jména IP a MAC adresám
• DHCP přiděluje IP adresy
• autentizační služby
• e-mail
• tisk
• NFS (Network File System) umožňuje sdílení souborů a zdrojů

Adresářové služby jsou speciální aplikace pro ukládání záznamů. Typicky se vyhledává hodně a data se mění málo a jednoduše (bez transakcí). Používá se pro uložení údajů o lidech a zdrojích (tiskárny).

Pro přístup se používá standard LDAP, který byl navržen jako odlehčená verze protokolu X.500 ze světa ISO/OSI.

Implementace adresářových služeb:

• NIS od Sun-u (příkazy začínají na yp kvůli starému názvu Yellow Pages)
• Active Directory od MS
• OpenLDAP, Kerberos (open-source)

Systémové služby

Vzdálený přístup:

• SSH - Secure SHell

Zálohování, automatizace úkolů, synchronizace, zotavení systému

Zálohování:

• nástroje dump, restore, rdump - možno inkrementální režim
• tar + bzip2/gzip
• dd
• Amanda

Automatizace úkolů:

• cron
• at

Synchronizace:

• rsync - soubory
• NIS - uživatelé

Zotavení systému:

• fsck

Konkrétní souborové systémy

• hardlink vs. softlink
• fsck - kontrola konzistence, oprava

• ext2 (Second Extended Filesystem)
  • i-node - informace o souboru
    • počet linků
    • vlastník, skupina
    • přístupová práva
    • typ souboru
    • velikost souboru
    • časy - modifikace souboru, přístupu k souboru, modifikace i-nodu
    • odkazy na datové bloky
    • neobsahuje název souboru - ten je uložen v adresáři, kde se soubor nachází
    • i-node č.2 = kořenový adresář
    • adresace datových bloků - přímé odkazy, nepřímé odkazy 1., 2. a 3. řádu
  • členění disku na skupiny bloků - minimalizace pohybu hlav na disku - data a i-nody blízko sebe
  • superblok - zavaděč, základní informace o svazku - jeho kopie v každé skupině bloků
• při formátování lze určit počet i-nodů (a tedy max. počet souborů)

• ext3
  • nadstavba nad ext2
  • žurnálování, část prostoru vyhrazena pro žurnál
  • při havárii systému okamžitá oprava podle žurnálu, nemusí se filesystém kontrolovat

• VFS (Virtual File System)
  • mechanismus pro jednotný přístup k různým filesystémům na jednom stroji

• další filesystémy:
  • JFS2 - IBM Journaled File System 2
  • ReiserFS
  • XFS

Instalace software, hromadná, vzdálená a odložená instalace

Odložená instalace souvisí s tzv. deferred mode v Microsoftím Installeru (MSI).

Hromadná instalace jakožto Group Policy pro vzdálenou instalaci ve Windows 2000.

Instalace software:

• software distribuován v balíčcích
• balíčkovací a instalační nástroje - RPM, apt, yum, emerge, ...
• většina software také distribuována jako zdrojový kód
  • stáhnout zdrojové kódy, rozbalit
  • ./configure
  • make
  • make install

Činnost systému při spouštění a ukončování, konfigurace

Spouštění systému:

• start zavaděče (LILO, GRUB)
• nahrání kernelu
• spuštění kernelu, detekce HW, spuštění ovladačů
• mount root readonly
• spuštění procesu init
• kontrola disků
• re-mount root read-write
• start-up skript (/etc/init.d)
• běžící systém, spuštění konzolí (getty)

• při spouštění možnost aktivovat single-user režim

• úrovně běhu (SystemV, Linux):
  • 0 - systém zastaven
  • 1 - single-user
  • 2 - multi-user, bez sítě a bez NFS
  • 3 - multi-user
  • 5 - multi-user + X11
  • 6 - reboot
  • konfigurace v /etc/inittab

Vypnutí systému:

• ukončení programů, zastavení služeb, signál TERM, po chvíli KILL
• vypráznění diskových cache, uložení dat, odpojení disků
• vypnutí napájení
• shutdown - možno nastavit čas vypnutí a zaslat oznámení všem přihlášeným

Konfigurace:

• na Unixových systémech se konfigurace ve většině případů provádí editací textových souborů
• většina konfigurace schována v adresáři /etc

Skriptování a shelly

• celý Unix je založen na shellu a skriptování
• každý uživatel má v /etc/passwd uveden svůj standardní shell (spuštěn při přihlášení)

Nejvíce používané shelly:

• sh - Bourne shell
• bash - Bourne-Again shell
• ksh - Korn shell

• roury (pipe)
• standardní vstup, standardní výstup, chybový výstup
• proměnné, speciální proměnné $X, uvozování, parametry skriptu
• proměnné prostředí
• subshelly
• podmínky, cykly
• funkce
• přesměrování < > >>
• signály
• expanzní znaky, regulární výrazy

Základní nástroje:

• cat, grep, head, tail, wc, tee
• cp, rm, mv
• ls
• cd, pwd, mkdir, rmdir
• echo
• more, less
• read
• sort, cut, tr
• find
• xargs
• sed - stream editor
• awk
• ... a desítky dalších