Il sistema operativo
UNIX/LINUX
Niccolò Battezzati
<[email protected]>
Politecnico di Torino
Dip. Automatica e Informatica
Sistemi Operativi - Introduzione
1
Organizzazione
SISTEMI OPERATIVI
Docente:
Prof. Pietro Laface ([email protected])
Esercitatore:
Ing. Niccolò Battezzati ([email protected])
Esercitazioni in aula
– GIO 12:30 – 14:30
(AULA 14)
Sistemi Operativi - Introduzione
Laboratorio
– GIO 14:30 – 16:30
– GIO 16:30 – 18:30
(LABINF – account!!!)
2
Informazioni “utili”
Web site corso: ulisse.polito.it/matdid/3ing_inf_N5030_TO_0/
come trovarlo: Google (“ulisse sistemi operativi”)
laboratorio: http://www.cad.polito.it/staff/battezzati (didattica)
libri di testo:
– “The Linux A-Z”, Phil Cornes ISBN 0132347091
– Il web!!!
Sistemi Operativi - Introduzione
3
Informazioni “utili”
Per avere una distribuzione linux sul proprio pc:
1.
2.
3.
4.
www.ubuntu.com/getubuntu/download
masterizzare il cd con l’ISO
avviare il pc dal cd
usare Ubuntu
1. in versione LIVE (funzionalita` ridotte)
2. installarlo sul pc (richiede di partizionare il disco)
3. installarlo su una macchina virtuale (Virtual Box, VMWare, Qemu)
Sistemi Operativi - Introduzione
4
Programma
• Linux: introduzione e comandi principali
• vi(m): un editor di testo
• Shell: l’interprete dei comandi
• Linux: dettagli e comandi avanzati
• Shell: uso avanzato e script
Sistemi Operativi - Introduzione
5
Indice
• Introduzione
• Il file system
• I comandi principali
Sistemi Operativi - Introduzione
7
Indice
• Introduzione
• Il file system
• I comandi principali
Sistemi Operativi - Introduzione
8
Collegamento col sistema
• Aprendo una sessione in locale:
• username
• password
• Da un altro pc dotato di connesione TCP/IP:
• telnet <hostname>
• ssh [<username>@] <hostname>
Sistemi Operativi - Introduzione
10
Caratteristiche principali
• Multiutente (utenti multipli simultaneamente)
a ogni user sono associati:
Esiste l’utente “root”
– username
opp.
– uid
si puo` usare “sudo”
– gid
– password
– home
– shell
– ...
Sistemi Operativi - Introduzione
11
Caratteristiche principali
• Multitask (processi multipli “simultaneamente”)
a ogni processo sono associati:
– user
– pid
– ppid
– status
– tty
– ...
Sistemi Operativi - Introduzione
12
La struttura
Programs
Shell
Unix kernel
HW
Sistemi Operativi - Introduzione
13
I comandi in UNIX
• La sintassi di un generico comando UNIX è:
comando [-opzioni] [argomenti]
• I comandi troppo lunghi possono essere continuati sulla riga successiva
battendo “\” come ultimo carattere della riga
• Si possono dare più comandi sulla stessa riga separandoli con “;”
comando1 ; comando2 ; ...
Essi saranno eseguiti in sequenza
Sistemi Operativi - Introduzione
14
Il manuale in linea
• Tutti i comandi di Unix sono documentati:
–man <comando>
– apropos <termine>
– whatis <comando>
• info
Sistemi Operativi - Introduzione
15
Indice
• Introduzione
• Il file system
• I comandi principali
Sistemi Operativi - Introduzione
16
Il file system UNIX
• Caratteristiche:
– gerarchico
– organizzazione a directory
– uniformità di notazione (dischi, directory, file)
– non esistono estensione e versione
– permessi
Sistemi Operativi - Introduzione
17
La gerarchia del file system
• La directory radice dell’albero e` “/“ (slash)
• La directory corrente e` indicata con "." (dot)
• Il padre della directory corrente è indicato con
".." (dot dot)
• Le directory si separano con “/“
Sistemi Operativi - Introduzione
19
I nomi dei file
• Il nome di un file può essere una sequenza di
caratteri qualunque
• Non esistono estensione e versione
• Esistono comunque desinenze o nomi molto
usati:
.c .f .p .o .a .so a.out core
• Se il nome di un file inizia col carattere punto
"." è detto file nascosto perchè normalmente
non viene elencato
Sistemi Operativi - Introduzione
20
I nomi dei file (cont.)
• Si sconsiglia di utilizzare i seguenti caratteri nei
nomi dei file:
–/ \ “ ' * ; ? [ ] ( ) ~
–! $ { } < > # @ & |
• Si può usare il carattere spazio (ma attenzione!)
– Provate a scrivere il seguente programma in C:
Il programma prende sulla linea di comando (argv) due parametri, il nome di due
file.
Successivamente legge prima il primo e poi il secondo e li stampa a video.
NOTA: i nomi dei due file possono contenere spazi!!!
Sistemi Operativi - Introduzione
21
Il path
Per indicare un file all’interno del file system si deve
specificarne il path:
– path assoluto: /dir1/dir2/file
– path relativo: subdir1/subdir2/file
Sistemi Operativi - Introduzione
22
I file: classificazione
• Un solo tipo fisico di file:
– byte stream (sequenza di byte)
• Quattro tipi logici di file:
– file ordinario: ad esempio, i file di testo,
eseguibili ...
– directory: contiene nomi ed indirizzi di altri
file
– special file: un entry point per un dispositivo di
I/O
– link: un puntatore ad un altro file
Sistemi Operativi - Introduzione
23
I permessi dei file
• Tre permessi di base:
– read (r) : permesso di lettura
– write (w) : permesso di scrittura
– execute (x) : permesso di esecuzione
• Tre tipi di utenti:
Tre numeri ottali definiscono
– user (u) : il proprietario i permessi di un file:
– group (g) : il gruppo
rwx rwx rwx
– others (o) : gli altri
Es. 755 – 644 – …
Sistemi Operativi - Introduzione
25
Le protezioni dei direttori
• Le protezioni di una directory hanno un
significato particolare:
– x: attraversamento della directory
– r: elenco dei file
– w: creazione e/o cancellazione di file
Sistemi Operativi - Introduzione
26
Modi speciali
• Tre modi speciali (per i file eseguibili):
– setuid (s) : viene eseguito come se fosse root ad
eseguirlo
– setgid (S) : viene eseguito con lo stesso GID di root
– sticky (t) : l'inamovibile; se settato per una directory,
allora unicamente il proprietario del file contenuto o
della directory (o root) può cancellare o rinominare i
file nella cartella; il divieto vale anche qualora la
persona abbia i permessi per scrivere nella directory
Sistemi Operativi - Introduzione
27
Indice
• Introduzione
• Il file system
• I comandi principali
Sistemi Operativi - Introduzione
28
Gestione file ordinari
• cp [-fir] src1 src2 ... dest
– copia uno o più file (eventualmente in una directory)
• rm [-fir] file1 file2 …
– cancella i file elencati
• mv [-fi] file1 file2 ... dest
– sposta (rinomina) uno o più file, eventualmente in una
directory
Sistemi Operativi - Introduzione
29
Gestione file ordinari (cont.)
• Opzioni:
– -f non chiede mai conferma
– -i chiede conferma per ciascun file
– -r opera recursivamente su tutti i file contenuti
nei sottodirettori
Sistemi Operativi - Introduzione
30
Gestione directory
• cd <dir>
– cambia il direttorio a quello indicato
• pwd
– mostra il nome del direttorio corrente
• mkdir <dir>
– crea il direttorio indicato
• rmdir <dir>
– cancella il direttorio indicato (deve essere
vuoto)
Sistemi Operativi - Introduzione
31
Gestione permessi
• Per cambiare le protezioni ai file:
chmod [-R] protezioni file
• Protezioni specificate in modo assoluto
– tre numeri ottali
Esempi:
– chmod 775 nomefile
Sistemi Operativi - Introduzione
33
Gestione permessi (cont.)
• Protezioni specificate in modo simbolico
– una stringa di tre caratteri
1) u(ser), g(roup), o(ther), a(ll)
2) +, -, =
3) r, w, x
Esempi:
– chmod g+r nomefile
Sistemi Operativi - Introduzione
34
Gestione permessi (cont.)
• umask
– mostra (in forma assoluta) i permessi che sono
negati quando si crea un file (la maschera delle
protezioni); ad es. con modo 666, si ha, se
umask riporta 022, 666 & ~022 = 644
(man 2 umask)
• umask maschera
– per definire la maschera delle protezioni
Sistemi Operativi - Introduzione
35
Gestione permessi (cont.)
• Per cambiare il proprietario e/o gruppo dei file:
chown [-R] utente[:gruppo] file
chown [-R] uid[:gid] file
• In entrambi i casi, con l'opzione -R opera
recursivamente su tutti i file delle sottodirectory
Sistemi Operativi - Introduzione
36
Il comando ls
• Visualizza l’elenco dei file con le loro
caratteristiche
• ls [-opzioni] [file ...]
• Opzioni:
-a: elenca anche i file che iniziano con .
-l: output in formato esteso
-g: include l'indicazione del gruppo
-r: ordine inverso (alfabetico/temporale)
-t: elenca i file in ordine temporale
-R: elenca anche i file nei sottodirettori
Sistemi Operativi - Introduzione
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ls - un esempio
# ls -alg ~/tmp
total 84
drwx------ 6 maino
drwxr-xr-x 19 maino
-rw-r--r-- 1 maino
drwxr-x--- 2 maino
-rw------- 1 maino
-rw------- 1 maino
drwxr-xr-x 2 maino
-rw-r----- 1 maino
-rw------- 1 maino
-rw-r----- 1 maino
-rw-r----- 1 maino
-rw-r----- 1 maino
drwx------ 2 maino
Sistemi Operativi - Introduzione
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Jun
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09:06
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14:08
15:24
15:29
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23:19
22:52
18:00
14:20
14:21
14:36
.
..
AA.readme
examples
gendata.c
local.c
man
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numer.tex
prova.tex
random.c
random.h
testprof 38
ls - un esempio
Tipo di file
# ls -alg ~/tmp
total 84
drwx------ 6 maino
drwxr-xr-x 19 maino
-rw-r--r-- 1 maino
drwxr-x--- 2 maino
-rw------- 1 maino
-rw------- 1 maino
drwxr-xr-x 2 maino
-rw-r----- 1 maino
-rw------- 1 maino
-rw-r----- 1 maino
-rw-r----- 1 maino
-rw-r----- 1 maino
drwx------ 2 maino
Sistemi Operativi - Introduzione
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Jun
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..
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examples
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ls - un esempio
Protezioni
# ls -alg ~/tmp
total 84
drwx------ 6 maino
drwxr-xr-x 19 maino
-rw-r--r-- 1 maino
drwxr-x--- 2 maino
-rw------- 1 maino
-rw------- 1 maino
drwxr-xr-x 2 maino
-rw-r----- 1 maino
-rw------- 1 maino
-rw-r----- 1 maino
-rw-r----- 1 maino
-rw-r----- 1 maino
drwx------ 2 maino
Sistemi Operativi - Introduzione
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Jun
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random.h
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ls - un esempio
N° di link
# ls -alg ~/tmp
total 84
drwx------ 6 maino
drwxr-xr-x 19 maino
-rw-r--r-- 1 maino
drwxr-x--- 2 maino
-rw------- 1 maino
-rw------- 1 maino
drwxr-xr-x 2 maino
-rw-r----- 1 maino
-rw------- 1 maino
-rw-r----- 1 maino
-rw-r----- 1 maino
-rw-r----- 1 maino
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Sistemi Operativi - Introduzione
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Sep
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Jan
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Jun
Jun
May
Mar
Mar
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AA.readme
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gendata.c
local.c
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numer.tex
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random.h
testprof 41
ls - un esempio
Owner
# ls -alg ~/tmp
total 84
drwx------ 6 maino
drwxr-xr-x 19 maino
-rw-r--r-- 1 maino
drwxr-x--- 2 maino
-rw------- 1 maino
-rw------- 1 maino
drwxr-xr-x 2 maino
-rw-r----- 1 maino
-rw------- 1 maino
-rw-r----- 1 maino
-rw-r----- 1 maino
-rw-r----- 1 maino
drwx------ 2 maino
Sistemi Operativi - Introduzione
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Sep
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Mar
Jun
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local.c
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prova.tex
random.c
random.h
testprof 42
ls - un esempio
Group
# ls -alg ~/tmp
total 84
drwx------ 6 maino
drwxr-xr-x 19 maino
-rw-r--r-- 1 maino
drwxr-x--- 2 maino
-rw------- 1 maino
-rw------- 1 maino
drwxr-xr-x 2 maino
-rw-r----- 1 maino
-rw------- 1 maino
-rw-r----- 1 maino
-rw-r----- 1 maino
-rw-r----- 1 maino
drwx------ 2 maino
Sistemi Operativi - Introduzione
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prova.tex
random.c
random.h
testprof 43
ls - un esempio
Dimensione
# ls -alg ~/tmp
total 84
drwx------ 6 maino
drwxr-xr-x 19 maino
-rw-r--r-- 1 maino
drwxr-x--- 2 maino
-rw------- 1 maino
-rw------- 1 maino
drwxr-xr-x 2 maino
-rw-r----- 1 maino
-rw------- 1 maino
-rw-r----- 1 maino
-rw-r----- 1 maino
-rw-r----- 1 maino
drwx------ 2 maino
Sistemi Operativi - Introduzione
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512
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local.c
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numer.tex
prova.tex
random.c
random.h
testprof 44
ls - un esempio
Data di creazione
# ls -alg ~/tmp
total 84
drwx------ 6 maino
drwxr-xr-x 19 maino
-rw-r--r-- 1 maino
drwxr-x--- 2 maino
-rw------- 1 maino
-rw------- 1 maino
drwxr-xr-x 2 maino
-rw-r----- 1 maino
-rw------- 1 maino
-rw-r----- 1 maino
-rw-r----- 1 maino
-rw-r----- 1 maino
drwx------ 2 maino
Sistemi Operativi - Introduzione
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random.h
testprof 45
ls - un esempio
Nome del file
# ls -alg ~/tmp
total 84
drwx------ 6 maino
drwxr-xr-x 19 maino
-rw-r--r-- 1 maino
drwxr-x--- 2 maino
-rw------- 1 maino
-rw------- 1 maino
drwxr-xr-x 2 maino
-rw-r----- 1 maino
-rw------- 1 maino
-rw-r----- 1 maino
-rw-r----- 1 maino
-rw-r----- 1 maino
drwx------ 2 maino
Sistemi Operativi - Introduzione
staff
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staff
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staff
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gendata.c
local.c
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new.tex
numer.tex
prova.tex
random.c
random.h
testprof 46
Visualizzazione di file testo
• Mediante un editor (es. vi o emacs)
• cat file1 file2 …
– concatena i file in output
• head [-n] file …
– visualizza le prime n righe
• tail [-n] file …
– visualizza le ultime n righe
Sistemi Operativi - Introduzione
47
Visualizzazione una pagina
per volta
• pg file ...
• more file ...
• less file ...
Sistemi Operativi - Introduzione
49
Visualizzazione una pagina
per volta (cont.)
• Comandi durante la visualizzazione:
– spazio prossima pagina
– return
prossima riga
–b
pagina precedente
– /pattern prossima occorrenza di ‘pattern’
– ?pattern occorrenza precedente di ‘pattern’
–q
termina la visualizzazione
Sistemi Operativi - Introduzione
50
Ricerca di file
• find direttorio espressione
– visita tutto l'albero sotto il direttorio specificato
ed opera sui file che rendono vera l'espressione
Esempio:
– find ./src -name “*.c”
Sistemi Operativi - Introduzione
51
Ricerca di file (cont.)
• -name pattern
– attenzione: racchiudere il pattern tra apici se si
usano espressioni regolari (es ‘A*’)
• -type tipo
• -exec comando \;
– esegue il comando specificato per ogni file trovato
– i file trovati si indicano con \{}
Esempio:
– find . –name “*.old” -type f –exec rm –f \{} \;
Sistemi Operativi - Introduzione
52
Confronto di file
• diff [-opzioni] file1 file2
– mostra le righe diverse, indicando quelle
aggiunte (a), cancellate (d) e cambiate (c)
• diff [-opzioni] dir1 dir2
– effettua il confronto tra tutti i file con lo stesso
nome nei due direttori
Sistemi Operativi - Introduzione
53
Confronto di file
• Opzioni:
-b: ignora gli spazi a fine riga, collassa gli altri
-i: ignora la differenza maiuscolo/minuscolo
-w: ignora completamente la spaziatura
Sistemi Operativi - Introduzione
54
Occupazione di spazio su disco
• df [-k] [disco ...]
– per controllare l'occupazione dei dischi
– -k: occupazione in KB
• du [-aks] direttorio …
– per vedere lo spazio occupato da un direttorio e
tutti i suoi sottodirettori
– -a: occupazione di ciascun file
– -s: solo il totale complessivo
– -k: occupazione in KB
Sistemi Operativi - Introduzione
55
df: esempio
$ df
Filesys. 1024-bl. Used
Av.
Cap. Mnt
/dev/hda3 199270 182354 6625 96% /
/dev/hda1 61060
20967
36939 36% /usr
/dev/hda4 199271 147953 41027 78% /home/pc
Av. Available, Cap. Capacity, Mnt Mount point
Sistemi Operativi - Introduzione
56