Biologia molecolare Laboratorio di Bioinformatica...
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Biologia molecolareBiologia molecolare
Università degli Studi di Verona
Dipartimento di Biotecnologie
Laboratorio di Bioinformatica IILaboratorio di Bioinformatica II
Ottobre 2014 - Sergio Marin Vargas
Breve guida Linux
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Caratteristiche di LinuxCaratteristiche di Linux
Linux possiede molte caratteristiche che ne fanno
Nel 1991, uno studente finlandese, Linus
Torvalds, per la sua tesi di laurea scrive
un ''mini-unix per PC'', basandosi su
software GNU, e nasce così LINUX.
Linux possiede molte caratteristiche che ne fanno un ottimo sistema operativo:
�robusto e affidabile�ampio supporto di processori e periferiche�networking avanzato�strumenti di sviluppo e debugging�interfaccia grafica�ampia disponibilità di software�gratuito e open source (licenza GNU)
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DistribuzioniDistribuzioni LinuxLinux
� Principali distribuzioni◦ Debian, Ubuntu◦ RedHat, Fedora◦ Novell SuSe, Open Suse
MandrivaNovell SuSe, Open Suse◦ Mandriva◦ Slackware
� Altre distribuzioni◦ 1000+
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UbuntuUbuntuUbuntu è una espressione in lingua bantu (Africa sub-Sahariana) che indica "benevolenza verso il prossimo".Indica anche una regola di vita, basata sulla compassionee il rispetto altrui.
http://www.ubuntu.com/
Ubuntu deriva da Debian� Ubuntu deriva da Debian� Ubuntu sarà sempre◦ “free to download” ◦ “free to use” and ◦ “free to distribute to others”
� Desktop Edition� Server Edition� X86-32, x86-64, and Mac� Ubuntu, Kubuntu, Xubuntu, …
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• Opera su diversi tipi file:
– normaliArchivi di dati, testi, comandi, programmi sorgente, programmi eseguibili, immagini, ecc.
directory
Il Il filesystemfilesystem di Linuxdi Linux
– directory Entità che raggrupa diversi files al suo interno.
– deviceDispositivi hardware collegati, vengono visti come file speciali (stampanti, dischi esterni, chiavette, ecc).
– linkRiferimento ad un altro file o directory. Le operazioni sul link si riflettono sull’oggetto collegato.
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La La vostravostra home home dentrodentro ilil filesystemfilesystem
� Ora voi sietenella vostra home
� È una cartella in cui potetescrivere i vostrifile, fare cartellee mettere in ORDINE le cose.
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• Un file è individuabile attraverso il nome e lesottodirectory del path (percorso) dalla root /
• Le “path”possono essere relative (rispetto alladirectory di lavoro) o assolute (iniziano con /)
Esempio: path assoluta e path relativa (sul file
Struttura logica: Struttura logica: pathnamespathnames
Esempio: path assoluta e path relativa (sul file “file.txt” della cartella “/home/utente”)
o Path assoluta (Posizionati su una qualsiasi directory)/home/utente/file.txt (path assoluta)
./file.txt (path assoluta se sono su /home/utente)
o Path relativa (Posizionati su “/home”)utente/file.txt
o Path relativa (Posizionati su “/home/utente”)file.txt
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La La ShellShell
• In Linux si interagisce con il sistema attraverso un programmachiamato shell il quale viene invocato automaticamente alLogin.
• Esistono diverse shell (sh, bash, tcsh, …)
o la maggior parte dei comandi ha la stessa sintassi nellediverse shell, la più utilizzata resta la “sh”diverse shell, la più utilizzata resta la “sh”
o la scelta di una shell è essenzialmente questione di gusti• In Linux i comandi sono dati sotto la shell che li interpreta,
esegue e scrive (se necessario) il risultato sul terminale.• L’attenzione della shell è espressa dal prompt , carattere che
può essere deciso dall’utente.• Esempi di prompt :
>%[pccmslb]:~>utente@server:~$
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Il Il terminaleterminale
• I vostri comandi sono interpretati dalla shell,per interagire con questa si usa il terminale,
un ambiente dove si possono scrivere i
comandi e leggere le risposte.
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LoginLogin
• Una volta partito il sistema l’utente esegue laprocedura di Login.
• Se si è installato un ambiente grafico di desktop,la procedura è gestita dall’ambiente stesso.
• Il Login richiede sempre uno username e una• Il Login richiede sempre uno username e unapassword.
• All’utente viene assegnato una zona di discoidentificata come home directory (/home/utente/)
• Alla fine della procedura di Login l’utente “sitrova” dentro il terminale, in una particolare shell,posizionato nella sua home directory cioè in unazona di disco in cui ha tutti i privilegi per crearenuovi files o directories.
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PerchePerche un un buonbuon informaticoinformatico((biotecnologobiotecnologo) ) devedeve saperesapereutilizzareutilizzare linuxlinux dada terminaleterminale
� Perché molti programmi sono “artigianali” e si controllano in modo meno raffinatoe si controllano in modo meno raffinato(pochi soldi per lo sviluppo…) .
� Perchè va bene per gli automatismi (piccoliprogrammini, come ad esempio per blast, phyton, ma molti, molti altri programmi) .
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Comandi principali: manComandi principali: man
Ovviamente per illustrare il funzionamento del comando si può fare anche:
In Linux il comando di help non si chiama help !Per avere informazioni su un qualsiasi comando si usa man che mostra l’uso del comando e delle sue opzioni in modo formattato.
Ovviamente per illustrare il funzionamento del comando man stesso, si può fare anche:
man man
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Comandi principali: Comandi principali: lsls• Permette di elencare il contenuto (in files) di una
cartella.
Opzioni:
• -l (informazioni estese)
• -a (visualizza file nascosti, cioè inizianti con il .)
• -R (visualizza sottocartelle)
• -t (ordina la lista di file secondo l’ora dell’ultima modifica)• -t (ordina la lista di file secondo l’ora dell’ultima modifica)
• Esempio:
• Carattere jolly “*”:
$ ls -laR
$ ls –l *.py
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Comandi principali: Comandi principali: lessless, more e , more e catcat• Permette di visualizzare un file (di testo) con
la gestione della paginazione
• Permette di visualizzare un file (di testo) con solo la gestione dell’avvanzamento di pagina
less nomefile
solo la gestione dell’avvanzamento di pagina
• Permette di visualizzare un file (di testo) senza la gestione della paginazione
more nomefile
cat nomefile
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Comandi principali: cd e Comandi principali: cd e pwdpwd• Permette di cambiare la cartella corrente
Opzioni:
• cartella corrente: .
• cartella padre: ..
• home directory: ~ (oppure lasciare in bianco)
cd altra_cartella (relativo)
cd /path/altra_cartella (assoluto)
• home directory: ~ (oppure lasciare in bianco)
• Esempio:
• Visualizzare il path assoluto della cartellacorrente
$ cd .. (va alla cartella sup.)
$ cd ./utente/cartella (se esiste)
$ cd (va alla home)
pwd
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I permessi nei file linuxI permessi nei file linux
• La prima lettera indica se è una directory (d) , un link simbolico (l) o un file (-) mentre le restati 9 ( a gruppi di 3 ) definiscono i permessi per proprietario, gruppo e altri utenti.
• I tipi di permesso possono essere:• lettura (r)• scrittura (w)
Permessi
• scrittura (w)• esecuzione (x)
• Per cambiare il proprietario di un file si usa il comando chown, è necessario essere proprietario del file o “super user” (sudo).
• Per cambiare i permessi di un file si usa il comando chmod, è necessario essere proprietario del file o “super user” (sudo).
$ chmod 760 nomefile
$ chmod 666 nomefile
$ chmod 777 nomefile
$ chmod +r nomefile
$ chmod -w nomefile
$ chmod -x nomefile
$ chown propietario.gruppo nomefile
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Comandi principali: Comandi principali: mkdirmkdir e e rmdirrmdir
• Creare nuove cartelle
• Esempio:
mkdir nome_cartella
• Esempio:
• Eliminare una cartella (solo se vuota)
$ mkdir nuovacartella1 nuovacartella2
rmdir nome_cartella
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Comandi principali: Comandi principali: cpcp, , mvmv e e rmrm
• Copiare file e cartelle
• Spostare o rinominare file e cartelle
cp [opzioni…] sorgente… destinazione
mv [opzioni…] sorgente… destinazione
• Eliminare file (opzioni: -i per modalità interattiva, -r
ricorsiva, elimina le cartelle senza passare per il cestino!!!)
• Eliminare cartelle (Cancella la cartella e tutto il suo
contenuto. Attenzione ad utilizzarla, cancella tutto !!!)
rm [opzioni…] file
rm –r nome_cartella
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La pipeline: |La pipeline: |• Permette di passare l’output di un comando
direttamente sull’input del comando
successivo in un’unica riga di comando
Esempi:
ls -l | less
ls -l | morels -l | more
cat nomefile | less
less nomefile
cat nomefile | more
more nomefile
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Comandi principali: Comandi principali: grepgrep• Ricerca in uno o più file di testo le linee che
corrispondono alla espressione indicata.
• Opzioni:• -i Ignora le differenze tra lettere maiuscole e minuscole.• -n Precede ogni linea dei risultati con il numero di linea all'interno del file
(partendo da 1).• -l Indica solo i nomi dei file in cui è stata trovata almeno una corrispondenza• -l Indica solo i nomi dei file in cui è stata trovata almeno una corrispondenza
(ciascun file è elencato una sola volta, indipendentemente dal numero dicorrispondenze in esso trovate).
• -v Nega i modelli specificati, producendo un elenco delle linee che nonsoddisfano alcun modello.
• -c Produce per ciascun file solo il conteggio del numero di linee checorrispondono.
grep nomefile espressione
ls –l | grep 2014
ls –l | grep rwx | less
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Eseguire programmiEseguire programmi• In windows gli eseguibile sono “.exe”, in linux un eseguibile si riconosce perche il
terzo attributo del file è “x”, questi normalmente vengono colorati col colore verde:
• Per che un programma possa essere eseguito, questo deve trovarsi in una delle
$ ls --color=always
$ ls -l
• Per che un programma possa essere eseguito, questo deve trovarsi in una dellecartelle indicate dalla variabile di ambiente PATH, oppure deve essere lanciato con la path assoluta:
$ echo $PATH (Per visualizzare i percorsi eseguibili)
Se il programma si trova in una delle cartelle di $PATH:
$ nomeprogramma
Se il programma si trova nella cartella corrente e non nella $PATH:
$ ./nomeprogramma
Se il programma non si trova ne nella cartella corrente ne nella $PATH:
$ /path_assoluta/nomeprogramma
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Operare con i processiOperare con i processi• Un processo è un programma in esecuzione
(front-end o background).
• Visualizzare informazioni sui processi
ps [opzioni…] [PID]
Esempi:
ps –ef | less
ps –ef | grep PID
• Eliminare un processo
• Monitorare l’utilizzo delle risorse da parte dei
processi
ps –ef | grep PID
kill [opzioni…] PID
Esempio: kill -9 2435
top [opzioni]
Esempio: top
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Comandi principali: Comandi principali: dudu e dfe df
• du: visualizza la dimensione della cartella
corrente, mostrando il valore delle
sottocartelle e alla fine il totale
• Esempio (opzione -h � human format):
$ du
• Esempio (opzione -h � human format):
• df: visualizza i “file system” (dischi)
mostrando lo spazio totale, quello utilizzato e
quello ancora disponibile.
$ du -h
$ df -h
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Creare e modificare files di testoCreare e modificare files di testo
� L’editor di base a riga di comando, in tutte ledistribuzione di linux è “vi” o nell’ultima versionemigliorata “vim”.
� L’editor vim dispone di numerosi comandi, essi siinvocano premendo la sequenza di tasti
vim nome-file
invocano premendo la sequenza di tasticorrispondente.◦ Premendo i tasti in vim, infatti, i caratteri corrispondenti
non vengono inseriti nel testo, ma vengono interpretaticome comandi, a meno che non si sia entrati nel modoinserimento con l’opportuna sequenza di tasti
� Per uscire da una certa modalità si preme il tastoESC.
� I commandi in vim sono “case sensitive”.
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Comandi dentro vim (Comandi dentro vim (11))
Salva il testo corrente:w
Esce e salva:x
Esce da vim:q
Esce senza salvare:q!
Elimina una parolade,dw
Elimina una riga (3D � Elimina 3 righe)dd, D
Esce da una modalità (es. inserimento testo)ESC
Entra in modalità inserimento testo (insert)i
Entra in modalità sovrascrittura testo (replace)R
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Comandi dentro vim (2)Comandi dentro vim (2)
Incollap
Copia una parolaye,yw
Undou
Copia una linea (5Y � Copia 5 linee)yy, Y
:s/old/new � Sostituisce old con new
:1,$s/old/new/g � Sostituisce tutte le occorrenze
:s
Ripete l’ultima ricercan
Entra in modalità inserimento comandi:
Cerca la parola “xxx”:/xxx
Modalità inserimento, aggiungendo una rigaO, o
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Collegamento locale e remotoCollegamento locale e remoto
• Il collegamento locale avviene tramite il terminale.
• Il collegamento remoto avviene tramite il protocollo “ssh”, con ilcomando ssh da linux o tramite programmi come “putty” dawindows. Il ssh è a tutti gli effetti un “terminale remoto”.
• Un server viene riconosciuto dal nome del server (se inserito nelDNS) oppure dal suo indirizzo IP.
• Per copiare files tra server e client si utilizza il protocollo “scp”, mediante il comando scp oppure con programmi come “winscp”.
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Servers del laboratorio di Servers del laboratorio di Bioinformatica ApplicataBioinformatica Applicata• L’elenco aggiornato dei server si trova in questo link:
http://molsim.sci.univr.it/bioinfo/web/index.php?option=com_content&view=article&id=50&Itemid=80
Oppure su (Cliccando su “STUDENTS / Servers”) in:
http://molsim.sci.univr.it/abg
• BiotecnologieBox (2 GB - 2 core)o IP address: 157.27.253.104o IP address: 157.27.253.104o User: studenti
• Bioinfo2 (4 GB - 4 core)o IP address: 157.27.253.93o User: studenti
• Bioinfo3 (4 GB - 4 core)o IP address: 157.27.253.95o User: studenti
• Francy (16 GB - 8 core)o IP address: 157.27.253.186o User: studenti
• Maddalena (6 GB - 4 core)o IP address: 157.27.253.102o User: studenti
• Molsim (6 GB - 4 core)o IP address: 157.27.253.38o User: NO user studenti
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Comando ssh (secure shell)Comando ssh (secure shell)
• Il comando ssh ha la seguente sintassi:
• Esempio 1, collegamento al server “molsim.sci.univr.it” con l’utente sergio
ssh [opzioni] nomeutente@nomeserver [comando]
• Esempio 2, collegamento al server “157.27.253.93” (bioinfo2) con l’utente “studenti”.
• Esempio 3, collegamento al server “157.27.253.95” (bioinfo3) con l’utente “studenti”, eseguendo il comando “ls -l”
.
ssh [email protected] ls -l
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Comando scp (secure copy)Comando scp (secure copy)
• Il comando scp ha la seguente sintassi:
• Esempio copia da locale a remoto, copia del file “file.txt” dalcomputer locale al server “157.27.253.93” con l’utente “studenti” nella cartella remota /home/studenti con lo stesso nome:
scp FileSorgente nomeUtente@host:directory/FileDestinazione
scp nomeUtente@host:directory/FileSorgente FileDestinazione
nella cartella remota /home/studenti con lo stesso nome:
• Esempio copia da remoto a locale, copia del file “file.txt” dalcomputer remoto “157.27.253.93” con l’utente “studenti” che sitrova nella cartella /home/studenti al computer locale nellacartella “/varie” ma col nome “nuovofile.txt”:
scp file.txt [email protected]:/home/studenti/file.txt
scp [email protected]:/home/studenti/file.txt /varie/nuovofile.txt
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Grazie per la vostra per la vostra attenzione