Linuxin perusteet

26.10.2007Tampere

Miia Rantamiia.ranta(a)coss.fi

KESKEYTTÄKÄÄ IHMEESSÄ HETI JOS TULEE KYSYTTÄVÄÄ TAI KOMMENTOITAVAA!

Päivän asialistalla

● Linuxin kokeilu/LiveCD

● Linuxin asentaminen

● Linuxin käyttö

● Linux-järjestelmän hallintatyökalut (prosessit, resurssit)

● Varmuuskopiointi

● Tehtävien ajastaminen

● Verkon konfigurointi ja verkkoliikenteen työkalut

● Järjestelmän käynnistys- ja sammutus

● Singlekoneen tietoturvapäivitykset

Sitä ennen...

● Linus Torvalds– mies ytimen ja tavaramerkin takana

● *Nix– Linux on Unixin ”murre”

● Avoin lähdekoodi– Vapaa, Avoin, Ilmainen(?)– GNU työkalut → GNU/Linux– Eri levitysversioita

● RedHat, SuSe, Debian, Mandriva, Gentoo, Slackware... joiden mukana käytettäviä sovelluksia

Ubuntu Linux

● Ensimmäinen julkaisu lokakuussa 2004

● Tällä hetkellä Distrowatchin mukaan suosituin jakeluversio

● Perustuu Debianiin– tavoitteena uusi julkaisu puolivuosittain– tuki vähintään 18 kuukaudeksi, LTS-versioille

parhaimmillaan viideksi vuodeksi● Taustalla monimiljonääri Mark Shuttleworth ja

Canonical Ltd.

● Kokeiltavissa LiveCD:ltä, josta voidaan myös asentaa

Sillä välin...

● Unixit on suunniteltu monikäyttäjäympäristöön, moniajoon

● Jakeluversioitten mukana tulee erilainen kooste sovelluksia palvelin- ja/tai työpöytäkäyttöön

● Ubuntu tunnistaa melko hyvin eri laitteiston osat, mutta jotkut kohdat saattavat tuottaa ongelmia– näytönohjain, oheislaitteet (tulostimet, skannerit

yms.)

Mitä se Linux sitten maksaa?

● ei mitään – äärettömän paljon– Jakeluversiot itsessään eivät välttämättä maksa

mitään, mutta tuki voi maksaa● käyttötuki● päivitykset● lisäominaisuudet

– Kaupallista ja/tai suljetun koodin ohjelmistoja on Linuxillekin tarjolla

● Rauta ja työ maksaa aina– halpa (ilmainen, OTO) tarkoittaa yleensä hitautta

Missä pingviini luuraa

● Palvelimissa– www-palvelimet, sähköpostipalvelimet,

tiedostopalvelimet

● Sulautetuissa järjestelmissä– reitittimet ja kytkimet, palomuurit, kortinlukijat,

puhelimet, ohjausjärjestelmät, rannekellot...

● Työpöydillä– Kotona ja kouluissa, enemmän työpaikoillakin

D-link WLAN-reititin DI-524

Linuxin asentaminen

● Graafinen asennus alkaa olla yleinen, joko LiveCDltä tai muuten– näytönohjaimen nikottelu saattaa pakottaa

käyttämään pseudograafista asennusohjelmaa

● Ennen asennusta selvitettävä– nettiasetukset, jos ei DHCP– näytön virkistystaajuudet– kiintolevy(je)n tyyppi (SATA, SCSI, PATA)– CD-aseman tyyppi

Levyjen osiointi

● Vähintään kaksi osiota, swap ja muu järjestelmä ( / )

● Suositeltavaa myös käyttäjien kotihakemistojen (/home) pitäminen erillisellä osiolla, jolloin mahdollisten ongelmatilanteiden ja uudelleenasennuksen jälkeen käyttäjien asetukset ja tiedot helposti palautettavissa

● Osioiden lukumäärästä riippumatta tiedostot ovat yhdessä hakemistopuussa, johon osiot liitetään

Mitä ja missä

/ hakemistopuun juuri

/home kotihakemistot

/etc useimmat asetustiedostot

/var sähköpostit, www-sivut, tapahtumalokit

/dev (pseudo)laitteet

/usr /bin /sbin ohjelmia, jaettuja tiedostoja

/media, /mnt myöhemmin liitetyt mediajärjestelmät (verkkojaot, CD:t, usb-muistit)

/tmp väliaikaistiedostot

Siirrettävät mediat, verkkolevyjaot

● Siirrettävät mediat, CD- ja DVD-levyt, levykkeet, USB-muistit ja USB-muisteina käyttäytyvät laitteet (mp3-soittimet, kamerat) liitetään yleensä automaattisesti osaksi hakemistopuuta /media -hakemiston alle

● Verkkolevyjaot on liitettävissä GNOMEn työkaluin, mutta sellaiset eivät yleensä näy osana yleistä levyjärjestelmää → eivät näy komentoriviohjelmissa– miten näkyviin ja toimimaan, myöhemmin

esityksessä...

Käyttäjätunnuksista ja -oikeuksista

● *Nixien käyttäjähallinta ja -oikeudet on perinteisesti olleet hyvät, käyttäjällä ei esim. ole oikeuksia asentaa ohjelmia tai kirjoittaa kotihakemistonsa ulkopuolelle mitään

● Tärkeimmät toimet, ohjelmien asennukset yms. tekee järjestelmän pääkäyttäjä, root

● yleensä rootille annetaan salasana...– ei Ubuntussa!

Miksei roottia?

● Asennusohjelmassa vähemmän kysymyksiä

● Yksi salasana vähemmän muistettavaksi

● Yksi askel lisää vaikeuttamassa koneen kräkkeröintiä

● sudolla tehdyt toimet kirjautuvat paremmin lokeihin

● Ei houkutusta kirjautua suoraan rootiksi

● Hieman ”hankaloittaa” tottumatonta ylläpitäjää tekemästä suurta vahinkoa

● Oikeuksien delegointi turvallisempaa

Ubuntun asennus

ETA: 40 minuuttia

Graafinen käyttöliittymä

● X on palvelin-asiakas -tyyppinen graafisten käyttöliittymien toteuttamiseen tarkoitettu protokolla, joka voi toimia myös verkon yli– soveltuu erinomaisesti etäkäyttöön (SSH, VNC...)

● X-palvelin pyörii käyttäjän koneessa piirtäen asiakasohjelman pyyntöjä näytölle ja toimittaen hiiren ja näppäimistön syötteet eteenpäin asiakasohjelmalla

X:n asetukset

● Jos kaikki on mennyt hyvin, Ubuntu on osannut itse havaita laitteiston ominaisuudet ja asettanut X:n tarvitsemat tiedot kohdalleen LiveCD:llä– jos ei, edessä on pseudograafinen asennus

● Jos kaikki asetukset eivät ole tyydyttävät, parhaiten ja laajimmin asetuksia pääsee muuttamaan tekstitiedostosta

/etc/X11/xorg.conf

● Sitä ennen kannattaa katsoa mm. lspci ja lsmod -tulosteet

Tekstitiedostojen muokkaus

● Pääsääntöisesti kaikki Linuxin järjestelmäasetukset ovat muokattavissa tekstitiedostoissa, Ubuntussa ne sijaitsevat yleensä /etc-hakemistossa

● Suosittuja editoreja vim, nano, emacs– graafisella puolella myös gedit, kwrite, emacs, jne.

● Kaikissa Ubuntuissa tulee mukana nano, jota ohjeet usein käyttävät tekstieditorina

● Käytetään terminaali(ikkuna)ssa

Ennen kuin unohtuu

● Terminaali-ikkunassa toimii myös ohjelma nimeltä man

● Lähes kaikilla Linuxin ohjelmilla on man-sivu, joka on useimmiten kaikkein parhain tietolähde sille, mitä toimintoja ohjelmaan kuuluu

● man-sivut löytyvät myös Internetistä

● man-ohjelman voi lopettaa painamalla näppäintä Q

nano

1) Avaa terminaali

2) nano /polku/tiedostonimi

3) Liikkumiseen nuolinäppäimet, home, end, pgup, pgdown

4) muutamia komentoja

1) ^w (CTRL-W) tuo haku-dialogin

2) ^c kertoo rivinumeron

3) ^o tallentaa

4) ^x tallentaa ja lopettaa nanon

sudo ja gksudo / kdesu

● Ohjelmat, joita halutaan ajaa pääkäyttäjän, rootin oikeuksin, voidaan käynnistää sudolla (graafiset gksudolla tai kdesulla)

● /etc/X11/xorg.conf ei ole tavallisen käyttäjän tallennettavissa, joten

sudo nano /etc/X11/xorg.confgksudo gedit /etc/X11/xorg.conf

kdesu kwrite /etc/X11/xorg.conf

● gksudo ja kdesu graafisten ohjelmien käynnistämiseen pääkäyttäjän oikeuksin

Windows ja Linux ne yhteen soppii

● Asennusvaiheessa tutkitaan, majaileeko koneella muita käyttöjärjestelmiä, esimerkiksi Windows

● Puhtaassa asennuksessa ensin asennettava Windows, sillä se ei tunnista koneelle asennettua Linuxia

● Käynnistysvaihtoehdoiksi asennetaan Linux (eri ytimineen ja levitysversioineen myös vikasietotilaan), muut havaitut käyttöjärjestelmät (Windows) ja memtest86+ muistien tarkistukseen

● Käynnistysvalintoja ylläpitävä ohjelma on Ubuntussa nimeltään GRUB

No milloin kuin Mars ja Venus?

● Erilainen ja erilainen ja eRilainen ovat erilaiset● Tiedostotyypit tunnistetaan MIME-tunnisteen, ei

kolmikirjaimisen tiedostopäätteen mukaan● Symbolisilla linkeillä voidaan komento ohjata

tarvittaviin hakemistoihin ja tiedostoihin● Yhä useammin järjestelmän merkistö on UTF-8● mm. virtuaalityöpöydät kuuluvat useimpiin

jakeluversioihin automaattisesti, Windowsissa se hoidetaan näytönohjaimen ajureitten ja lisäohjelmien kautta

Työpöytäympäristöstä

● Ubuntun kehitystyön alkaessa työpöytäympäristöksi valittiin Gnome

● Muita vaihtoehtoja ovat– KDE (Kubuntu)– XFCE (Xubuntu)– Enlightement– IceWM ...

● Eri ympäristöt saattavat käyttää eri käyttöliittymäkirjastoja → ohjelmat näyttävät erilaisilta tai käytössä on eri ohjelmat

Ohjelmien asennus

● Linux-jakeluiden mukana tulee runsaasti ohjelmia, mutta ne eivät useimmiten riitä

● Ubuntussa esim. mp3-tuki tai toinen työpöytäympäristö on asennettava esim. Internetistä

● Useimmilla jakeluversioilla on oma ohjelmien asennusmenettely, -ohjelma ja -paketit– Lähdekoodeja voi toki käännellä ja asentaa,

useimmiten se ei ole kuitenkaan tarpeellista eikä aloittelijalle suositeltavaakaan

Paketinhallinta (ohjelmien asennus)

● Ubuntu perustuu Debianiin, joka käyttää pakkausformaattinaan .deb -muotoisia paketteja

● Paketinhallintaan kuuluu se, että tarkistetaan, mistä ohjelmista ja käyttökirjastoista asennettava ohjelma on riippuvainen, ja asennetaan myös ne

● Ohjelmia voidaan asentaa usealla eri tavalla, myös komentorivillä

● Graafinen synaptic aloittelijalle turvallinen

Singlekoneen tietoturvapäivitykset

● Ubuntun päivitysten hallinta voidaan asettaa ilmoittamaan päivityksistä tai asentamaan ne automaattisesti

● Ubuntu 6.06 LTS ”Dapper Drake” on nimilyhenteensä LTS mukaisesti tuettu kauan, joten ”kriittisessä” yritysympäristössä / palvelinympäristössä se on ainakin tällä hetkellä suositellumpi kuin muut versiot

● Keskitetty tietoturvapäivityspalvelin on melko triviaali tehdä – kuitenkin se on kannattava vain, jos kaistaa on rajoitetusti tai ylempi ylläpito haluaa valvoa mitä koneille asennetaan

Update-manager

● Update-manager hoitaa riippuvuudet aivan kuten muu paketinhallinta

● Ohjaa käyttäjän käynnistämään sovelluksia tai laitteen uudestaan tarvittaessa

Verkon konfigurointi, verkkoliikenteen työkalut

● Historiansa vuoksi *Nixeissa on loistavat verkon konfigurointimahdollisuudet ja verkkotyökalut

● Ubuntussa ja nykyään yleensä kaikissa *Nixeissa ei ole oletusasennuksen jälkeen mitään palvelintoimintoja päällä ja portteja auki

● Linuxin ytimeen on sisäänrakennettuna iptables - palomuuri, jota voi konfiguroida myös graafisin työkaluin

● Joillekin langattomille verkkokorteille ei ole olemassa kunnollisia ajureita → ei toimi

Verkkolaitteet

● Verkkolaitteitten hallinnassa voi määritellä laitteen käyttämään staattisia tai dynaamisia IP-osoitteita

● Asetuksille voi tehdä myös sijaintiprofiileja

● Kannettavissa, joissa WLAN, ei kovin hyödyllinen

NetworkManager

● Langattoman verkkokortin kanssa toimivan kannettavan ehdoton valinta

● Verkot valittavissa helposti listasta

● WPA/WEP -salauksen salasana helposti muistiin ja käyttöön

Firestarter

● firestarterilla saa palomuurisäännöt nopeasti koneeseen,

● Komentoriviltä ohjattu iptables on kuitenkin huomattavasti joustavampi ja paremmin konfiguroitava

Firestarter

Muut työkalut ja ohjelmat

● MS-VPN on saatavissa toimimaan Ubuntussa ja Linuxissa– Uusimmassa Ubuntun versiossa VPN-asetukset

yhdistetty NetworkManageriin

● SSH-palvelimen ja -asiakasohjelman välillä voidaan helposti välittää salattuna myös kuvaa

● SSH, FTP yms. verkkoprotokollan yli kulkevat tiedostojaot on liitettävissä osaksi järjestelmän hakemistopuuta FUSE:n avulla

SAMBA

● Linuxin saa jakamaan tiedostojaan Windows-koneiden ymmärtämällä tavalla ja lukemaan Windows-palvelimien tiedostoja SAMBAlla

● Levyjaot voi liittää komennolla mount liitoshakemistoon, joka ensin tehdään

sudo mkdir /media/samba

sudo mount /media/samba //palvelin/jako -t smbfs -o username=työryhmä\tunnus, password=salasana, gid=${USER}, uid=${USER}

● /media :n alle liitetyt näkyvät yleensä työpöydällä

Peruskäyttö

● Yhä suurempi osa Linuxin peruskäytöstä voidaan tehdä graafisia työkaluja käyttäen– kuvankäsittely, multimedia, toimistosovellukset,

sähköposti, www-selaus, ohjelmistokehitys, pelaaminen

● Useimmissa ohjelmissa on kuitenkin enemmän asetusmahdollisuuksia komentoriviltä käynnistäessä erilaisin parametrein kuin graafisen käyttöliittymän kautta

● Tehokäyttäjän / ohjelmistokehittäjän on jollain tasolla hallittava komentorivityöskentely

Muutamia peruskomentoja

● sudo gksudo, kdesu

● nano gedit, kate, emacs, vim

● man, info● pwd, ls, cd, mv, cp, mkdir, rm, rmdir, touch● du, file, chown, chgrp, chmod● cat, grep, less, head, tail● which, locate● top, ps, kill, reboot, shutdown

Komentorivivinkkejä● Aiemmin käytetyt komennot löytyvät nuolinäppäilemällä

ylöspäin

● Komentoja ja tiedostonimiä voi yrittää täydentää sarkaimella

● > ohjaa ohjelman tulosteen tiedostoon, esim.

ls /media/cdrom > biisit.txt

● >> ohjaa tiedoston loppuun tyhjentämättä olemassa olevaa sisältöä

● | putkittaa toiselle ohjelmalle, esim.

ps axu|grep soffice

listaa kaikki käynnissä olevat prosessit ja hakee sieltä ne rivit, joissa on ”soffice”

Peruskomentoja, 1

● pwd – tulostaa missä hakemistossa työskentelet

● ls – listaa työhakemiston tiedostot ja hakemistot

● cd – siirtyy hakemistoissa

● mv – siirtää tiedostot tai hakemistot

● cp – kopioi tiedostot tai hakemistot

● mkdir – tekee uuden hakemiston

● rm – poistaa tiedoston

● rmdir – poistaa tyhjän hakemiston

● touch – luo tyhjän tiedoston tai vaihtaa olemassaolevan päiväyksiä

Peruskomentoja, 2

● du – ilmoittaa tiedoston tai hakemiston levynkäytön

● file – kertoo tiedoston ominaisuuksista● chown – vaihtaa tiedoston tai hakemiston

omistajan● chgrp – vaihtaa tiedoston tai hakemiston

ryhmän● chmod – vaihtaa tiedoston tai hakemiston

oikeuksia

Peruskomentoja, 3

● cat – lukee tiedoston ulostuloon (ruudulle, tekstiksi)

● grep – etsii rivin, jossa esiintyy haettava● less – sivuttaa tiedon näytettäväksi ruudullinen

kerrallaan● head – näyttää tiedoston alkua● tail – näyttää tiedoston loppua

Peruskomentoja, 4

● which – etsii ajettavan ohjelman hakupolulta● locate – etsii tiedoston

– locate vaatii toimiakseen, että sen käyttämä hakutietokanta päivitetään aika ajoin; se ei löydä edellisen päivityskerran jälkeen tulleita uusia tiedostoja. Se kannattaa päivittää vähintään kerran viikossa ja uusien ohjelmien asennuksen jälkeen

– Hakutietokanta päivitetään pääkäyttäjän oikeuksin komennolla sudo updatedb

(ja se vie sitä kauemmin, mitä enemmän sillä on päivitettävää)

Peruskomentoja, 5

● top – päivittyvä lista järjestelmän eniten tehoja vievistä prosesseista

● ps – näyttää tietoa ajossa olevista prosesseista● kill – lopettaa prosessin● reboot – uudelleenkäynnistää koneen● shutdown – sammuttaa koneen

Linuxin prosessienhallinta

● Linuxin prosessit voidaan saada näkyville mm. topin ja ps:n kautta (ja graafisesti)

● Suositulla yhdistelmällä ps axu|grep ohjelma saadaan selvitettyä, millä id:llä prosessia ajetaan

● Ohjelma voidaan sen jälkeen tappaa killillä

ps axu|grep xfce4-terminalmyrtti 6019 0.2 3.3 51336 8620 ? Ss 19:31 0:26 xfce4-terminal

kill -9 6019● Kannattaa kokeilla myös killall xfce4-terminal

Tausta-ajo

● Komentoriviohjelmia voi siirtää ajettavaksi taustalle, jolloin terminaali-ikkunaa voi käyttää muuhun eikä tarvitse jäädä odottamaan ohjelman suorittamisen loppumista

● Käynnistäessä se onnistuu &-merkillä

sudo updatedb&● Käytössä olevan terminaalin ajossa olevat

ohjelmat voi listata komennolla jobs● Taustalla olevat ohjelmat voi nostaa etualalle

komennolla fg ja takaisin taakse komennolla bg

Tehtävien ajoittaminen

● Ohjelmien ajoittaminen käynnistymään Gnomen käynnistyttyä onnistuu sen istunnonhallinnan kautta– Järjestelmä - Asetukset - Istunnot: Käynnistyvät

ohjelmat

● Tiettyyn aikaan suorittamiseen at

at 5pm

at>tracepath google.com

● Toistuvasti suorittamiseen tiettyyn aikaan ja tietyin aikavälein crontab

crontab

● crontab on ohjelma, joka lukee tiedostoa /etc/crontab

● Sen muoto on

mm hh pp kk viikonpäivä käyttäjä komento

esim.07 * * * * myrtti xterm -e echo ”kello on seitsemää yli”

7 13 * * * myrtti xterm -e echo ”kello on seitsemää yli yksi”

* * 13 * 5 myrtti xterm -e echo ”perjantai kolmastoista”

0 * */3 * * myrtti xterm -e echo ”muista kastella kukat”

Varmuuskopiointi

● *Nixien alkuperäisen käyttöympäristön vuoksi varmuuskopiointiohjelmat ja -ominaisuudet ovat yleensä paremmat kuin Windowsien

● Tärkeimmät varmuuskopioitavat ovat käyttäjien kotihakemistot ja asetustiedostot

/home

/etc

/var (jos sähköposti- tai www-palvelinkäytössä)

● /etc mahtuu hyvin pienellekin USB-muistille

Varmuuskopiointi etäpalvelimelle

● Jos konetta käytetään paljon ja hakemistojen sisältö vaihtuu taajaan, kannattaa harkita varmuuskopioiden tekemistä etäpalvelimelle

● Työkaluina voidaan käyttää esim. rsync -ohjelmaa, jonka voi asettaa käyttämään tiedoston siirtoon ssh-salattua yhteyttä

● rsync voidaan asettaa siirtämään vain ne tiedostot, jotka ovat muuttuneet

● Palvelimelle ajastettu pakkausskripti, joka pyörittää pakkauksia uusimmasta vanhimpaan

Pakkausohjelmat

● Pakkausohjelmista yleisimmät ovat zip, gzip ja bzip2– harvinaisempia useimmat kaupalliset ja/tai suljetut

● Usein varsinkin gzipiä ja bzip2:sta käytetään yhdessä tar -ohjelman kanssa, joka kokoaa tiedostoja yhteen

● tar itsessään soveltuu myös nauhojen ja muiden moniosaisten varmuuskopiointimedioiden käsittelyyn

Sovelluksia

● Toimisto-ohjelmat

– OpenOffice.org2, KOffice

– Abiword, Gnumeric● Selaimet

– Firefox, Konqueror, Epiphany

● Sähköposti

– Thunderbird, Evolution● Pikaviestimet

– Gaim, kopete, amsn

● Kuvankäsittely

– Gimp, Inkscape, F-spot● DTP

– Scribus● Ohjelmointi

– Eclipse, Screem, Bluefish

● Multimedia

– VLC, Rhythmbox, amaroK, totem, kaffeine

Windows -ohjelmat

● Jotkut Windows-ohjelmat on mahdollista saada toimimaan Linuxissakin WINEn kautta

● WINE on rajapintaohjelmisto ja -kirjasto, joka muuttaa Windows-ohjelmien kirjastokutsut Linuxin vastaaviksi

● WINEstä kehitetty mm. Crossover Office, MS Office Linuxille ja Cedega pelaajille

● Varmin (hitain) ratkaisu on jakaa Windowsin työpöytä esim. VNC:n kautta

Vielä muuta?

● Tulostaminen voi olla haasteellista

– PostScriptiä ymmärtävät tulostimet toimivat varmasti– PXL -tulostimet toimivat useimmiten

● Skannerien kanssa tarvitaan hyvää tuuria

● WLAN -korttia ostaessa oltava tarkkana

● 3D-kiihdytyksen saaminen voi epäonnistua vaikka käytössä olisikin oikeat ajurit

● Matkapuhelimen ja Linuxin yhteistyö

● Eksoottisempia ongelmia ratkaistessa englannin kielitaito välttämätön

Järjestelmän sammutus ja käynnistys

● Suorituskykysyistä Linux tallettaa tiedostojärjestelmään kohdistuvat kirjoitusoperaatiot kiintolevyn sijasta keskusmuistiin ja ”synkronisoi” levyt kerran 30 sekunnissa.

● Mm. tästä syystä järjestelmästä ei koskaan saa katkaista virtaa ajamatta sitä hallitusti alas

● Valikoista tai komentoriviltä:shutdown -h now

● Virransäästöominaisuudet eivät välttämättä toimi halutulla tavalla!

Jos tiedot loppuvat kesken...

● http://www.ubuntu-fi.org● http://help.ubuntu.com/● http://linux.fi

Maksullista tukea on olemassa!

● Osuuskunta Sange - http://www.linux-tuki.fi● Inoi - http://www.inoi.fi● Radiant Bytes - http://www.radiant.fi● Stinghorn - http://www.stinghorn.com● Tksoft - http://www.tksoft.com

● Jopa esiasennettuja laitteita:

LinuxComp - http://www.linuxcomp.net

... ja jopa suomeksi

Kiitokset

● Timo Jyrinki, Mikko Huovila ja Ubuntu Suomi -yhteisö– http://www.ubuntu-fi.org– http://fi.wikibooks.org/wiki/Ubuntu_tutuksi

● Manu Setälä

Tämä diasarja on julkaistu Creative Commons 2.5 Nimi mainittava – Sama lisenssi -lisenssillä. Kuvituksena käytetyt kuvakaappaukset ovat käytössä Suomen tekijänoikeuslain sitaattisäännöksen mukaisesti niitä käsittelevän tekstin tai esityksen osan kuvituksena.