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Linux LP2I 2010 - 2011 1 UNIVERSITE IBNOU ZOHR, FACULTE DES SCIENCES DEPRTEMENT

Linux LP2I 2010 - 2011 1 UNIVERSITE IBNOU ZOHR, FACULTE DES SCIENCES DEPRTEMENT D’INFORMAIQUE AGADIR Cours LINUX 2010-2011 LP2I Responsable : Abdellah MASSAQ Linux LP2I 2010 - 2011 2 Chapitre Présentation générale de Linux/UNIX 1. Bref historique de Linux / Unix Unix est un système d’exploitation moderne, complet et efficace. Il a été écrit en 1969 par Ken Thompson dans les laboratoires de Bell en langage B, et réécrit en C par Dennis Ritchie. Il est utilisé en calcul scientifique, serveurs réseaux, PDA, embarqué.. Linux est une version d’Unix développé à l’origine par Linus Torvalds à l’université de Helsinki (1ère version en 1991). 2. Caractéristiques du système Linux est un système multitâche, Multi-Utilisateurs et multi plate formes, il est gratuit et librement diffusable (open source – logiciel libre). De plus, il est : - Populaire car fonctionnant sur des machines très économiques (exemple Intel 386) et reconnaissent de plus en plus de périphériques de tout genre. - Gratuitement téléchargeable. - Il s’installe sur une machine disposant déjà d’un autre système d’exploitation de type Windows et il peut même reconnaître ses fichiers et les accéder. - Doté d’une impressionnante logithèque, en bureautique (Star Office ou Open Office), serveur web (Apache), serveur de données (MySQL, Postgree..), serveur d’application web (Zope), serveur d’impression (Samba), Firewall (filtrage de paquet par IPTables). - Largement documenté exemple projet LDP (Linux Documentation Project) www.linuxdoc.org. Linux LP2I 2010 - 2011 3 - Portable du fait de la disponibilité des codes sources des logiciels qui le composent. - Interopérable car il prend en charge de nombreux système de fichiers outre que le natif ext2fs : VFAT, NTFS, ISO9660, System V, BSD, MS-DOS… - Communiquant puisqu’il prend en charge les protocoles TCP/IP, AppleTalk, X-Window, NFS, PPP, ATM… - Système modulaire et donc facile à maintenir et à faire évoluer car conçu en ouches avec au premier niveau le noyau, au second niveau l’interprète des commandes et les applications utilisateurs et au troisième niveau les menus ou interfaces des applications utilisateurs. Il existe plusieurs distributions de Linux (une centaine), on peut citer les principales sur le marché actuellement : Redhat, Mandrake, Suse, Debian, Caldera, Corel, EasyLinux, Slackware (le 1er). Pour plus de détails voir : www.linuxplanet.com ou www.linuxiso.org. 3. Open source : GNU/Linux GNU a pour but de rappeler que Linux ne serait rien sans le travail de la Free Software Foundation : FSF (http://www.gnu.org) qui permet de fournir un système informatique libre. Linux est issu d’un mode de développement ouvert, Linus Torvalds ayant soumis son code au net. La FSF a formalisé ce type d’approche dans la notion de logiciel libre, dont les idées sont les suivantes : Linux LP2I 2010 - 2011 4 – liberté d’utiliser le logiciel ; – accès au code source ; – possibilité de modifier le code ; – liberté de diffuser le programme, avec ou sans modifications. Des variantes du concept de logiciel libre sont apparues, dont la plus importante est le mouvement open source : http://www.opensource.org. Pour les logiciels open source : www.sourceforge.net. 4. Services de Linux Parmis les services qu’offre Linux aux utilisateurs : - Utilitaire : main (aide en ligne), lpr (impression) - Outils de programmation (exemple compilateur C : gcc) - Communication inter-utilisateur : mail, talk… -Editeur de texte : Vi, pico… -Interfaces graphiques : les plus courantes KDE e GNOME. 5. Partition et installation de linux (voir TP n°2) Si Windows est déjà installé sur votre machine : - Faire des sauvegardes car la partition est une opération complexe et dangereuse (écrasement de Windows par Linux) - Défragmenter les disque afin de pouvoir réduire la taille de la partition Windows et créer des partitions pour Linux. - Il faut au minimum deux partitions pour Linux : une partition pour les fichiers de système et ceux des utilisateurs et une partition d’échange (SWAP) utilisée dans le cadre de la gestion de mémoire virtuelle. c'est l'équivalent du fichier d'échange de Windows, c'est dans ce fichier qu'est déchargée la mémoire vive (RAM) lorsqu'elle atteint un certain Linux LP2I 2010 - 2011 5 pourcentage d'occupation. L’idée est de séparer les fichiers du système des fichiers de l’utilisateur. Exemple de partition pour un disque dur de 30 Go : Les principales phases d’installation, sont les suivantes : 1) Créez des disques d’amorçage pour Linux. 2) Amorcez Linux à partir d’une disquette. 3) Partitionnez le disque dur. 4) Créez une partition de mémoire secondaire. 5) Créez un système de fichier Linux. 6) Installez le système Linux. 7) Configurez le noyau. 8) Configurez le processus d’amorçage du système. 9) Relancer Linux à partir du disque dur. 6. Composante du système Le système Unix, peut être présenter selon une structuration en couches (figure ci dessus) : Fichiers utilisateurs DOS/Win / SWAP /USR /home 2 Go 250Mo 350Mo 3Go Installation Linux Gestion de la mémoire Linux LP2I 2010 - 2011 6 Figure : Structuration d’un système d’exploitation Unix. De façon générale, on y trouve : - des appels système mettant en œuvre directement le noyau (access, alarm, chdir, exit, kill, pause, mknod, umask, unlink, wait..) - des fonctions définies dans des bibliothèques standards (atoi, crypt, errno, fflush, getppid, malloc, nice, perror, tolower..) - des interprètes de commandes (sh, bash, csh, ksh, rsh, mc…) - des commandes interprètes par un shell (awk, bc, cd, cat, date, echo, diff, grep, ls..) - des outils de développement (cc, lex, yacc, make, awk, perl, gdb..) - des langages de programmation (Pascal…) - des outils d’administration système(tar, fsck..) 7. Structure du noyau Unix Le noyau de l’Unix renferme une série de composantes qui doivent nécessairement réaliser les diverses taches de gestion des ressources logicielles et matérielles mises à la disposition des programmes utilisateurs. On cite par elles : l’interface des appels système, le sous-système de fichiers, le sous-système de processus, et l’interface au matériel. Noyau Interprètes de commande Sh, csh, ksh Boîtes à outils ed Vi Emacs make lint lex yacc sccs C Pascal Fortran Cobol Basic Lisp Ada Prolog tar fsck rpm acct Linux LP2I 2010 - 2011 7 Figure : Composantes du noyau Unix Les tâches à réaliser par ces diverses composantes du noyau sont mises en œuvre selon le schéma simplifié qui suit : - Toute demande de service du système passe par une trappe réalisée par une instruction d’appel au superviseur. L’interface des appels systèmes dirige la demande vers soit le sous-système de fichiers, soit vers le sous-système de processus. - Le sous-système de fichiers se charge de la gestion correcte des fichiers et effectue le contrôle des autorisations d’accès. Il doit transmettre aux pilotes périphériques concernés les accès fichiers désirés. La distinction est faite entre pilotes dotés d’une mémoire tampon et les autres. -Le sous-système de processus affecte à chaque programme une zone mémoire, répartit entre eux la mémoire centrale et permet leur communication. -Qu’il s’agisse du sous-système de fichiers ou de processus, les deux utilisent ensuite une interface avec le matériel pour satisfaire la demande qui lui a été faite. 9. Différences entre Linux et Windows - Gestionnaire de fenêtres Niveau utilisateur Niveau noyau Niveau noyau Niveau utilisateur Trappe bibliothèques Programme utilisateur Interface des appels systèmes Sous-système De fichiers Caches tampons Caractère Bloc Pilotes de périphériques Sous-système des processus InterProcess Communication Scheduler Gestionnaire de la mémoire Contrôle du matériel HARDWARE Linux LP2I 2010 - 2011 8 Sous Windows il n’y a qu’un seul environnement graphique, intégré au système. Sous Linux, l’environnement graphique est séparé du système, ce qui a plusieurs avantages : On peut en changer comme on le désire sans que cela puisse avoir des implications sur l’utilisation des applications développées pour un environnement ou un autre, Si l’environnement graphique se plante, cela n’a aucune conséquence sur le système qui ne se plante pas. Attention : La beauté d’une interface graphique n’est pas un critère de qualité. - Les périphériques disques Sous Windows, les lecteurs sont présenté comme une arborescence de fichiers séparée : Sous Linux, comme dans tous les Unix, il n’y a qu’une et unique arborescence de fichiers. Les unités disques (disque dur et disquette) sont représentés par un répertoire spécial appelé « point montage » ; par exemple /mnt/floppy pour la disquette. Poste de travail A:\ disquette C:\ disque dur 1, partition 1 - Mes Documents - Program Files - Windows D:\ disque dur 1, partition 2 - Documents Personnel - Autres Programmes E:\ cd-rom disque dur 2, partition 1 etc home disque dur 2, partition 2 mnt - floppy disquette - cdrom cd-rom -C- - disque dur 1, partition 1 ----Mes documents - D disque dur 1, partition 2 Linux LP2I 2010 - 2011 9 - Correspondance des répertoires de base : Répertoire sous Linux Equivalent Windows /bin C:\Windows /lib C:\Windows\System32 /usr/bin C:\Program Files /mnt/floppy A: /mnt/cdrom D: /tmp C:\Temp /home/lp2i C:\Mes Documents Linux LP2I 2010 - 2011 10 Chapitre Les fichiers Linux Le système de fichier est géré par le noyau. Les fichiers UNIX correspondent soit à des fichiers de données sur disque dur, soit à des répertoires, soit encore à des fichiers spéciaux permettant la gestion de certaines ressources du uploads/s1/ cours-linux-lp2i 1 .pdf