1. Einleitung - Warum ein neues/anderes Betriebssystem?

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1 Seite 1-I 1. Einleitung - Warum ein neues/anderes Betriebssystem? 1.Einleitung - Warum ein neues/anderes Betriebssystem?... I 1.1Vorteile von Linux... I 1.2Nachteile von Linux... II 1.3Eigenschaften von Linux... III 1.3.1Aufbau von Linux... III 1.4Glossar - Wichtige Linux-Begriffe... IV 1.5 Aufgaben des Kernels... V 1.6Aufgaben des Kommandointerpreters (Shell)... V 1.7Linux-Dateisystem... VI 1.7.1Verzeichnisstruktur... VI 1.7.2wichtige Dateien in den einzelnen Verzeichnissen... VII 1.7.3Dateisysteme... VIII 1.8Hardware... IX 1.9Linux von CD booten... IX 1.1 Vorteile von Linux Zu den meistgenannten Vorteilen von Linux zählt, dass es kostenlos ist. Dieses Argument ist allerdings nicht stichhaltig, da einfach nur kostenlos wohl kaum ausreicht, um mit dem System wirklich etwas anfangen zu können. Ist Linux wirklich kostenlos? Ja! Aktuelle SuSE- Linux-Distributionen können kostenlos aus dem Internet heruntergeladen werden. Andererseits werden Distributionen, zum Beispiel SuSE-Linux Professional 1, als Education-Version für circa 60 Euro verkauft. Dieser scheinbare Widerspruch erklärt sich damit, dass bei einer Distribution kein Geld für die eigentliche Software bezahlt wird, sondern für die Zusammenstellung der Software, Hilfsprogramme wie etwa einem Installationstool, Handbücher 2 und Sup 1 2 SuSE legt ihrer Distribution zwei sehr gute Bücher für Anwender und Administratoren bei, die allein schon eine Anschaffung rechtfertigen. Beide Bücher liegen als html-dokument auch im Internet un

2 Seite 1-2 port. In Deutschland hat die SuSE-Distribution einen Marktanteil von ungefähr 80%. Andere Distributionen sind: OpenLinux, Fedora 3 von RedHat (weit verbreitet in den USA), easylinux, Debian, Halloween Linux, Mandrake 4, Gentoo-Linux und viele mehr. Oft wird als weiterer Vorteil von Linux genannt, dass Linux besonders zuverlässig ist. Diese Aussage wird oft wiederholt. Einen wirklich objektiv durchgeführten Vergleichtest zwischen Linux und Windows habe ich bisher aber noch nicht gesehen. Richtig ist, dass es unter Linux (bisher) kein wirkliches Viren-Problem gibt. Auch das Zumüllen der Festplatte und deren Fragmentierung wie es unter Windows als normal empfunden wird, finden bei Linux nicht statt. Software für Linux gibt es für praktisch alle Anwendungen, wobei die Software oftmals ebenfalls kostenlos ist. 1.2 Nachteile von Linux Beim Umstieg auf Linux ist eine Umgewöhnung erforderlich. Der Aufwand für die Umgewöhnung ist allerdings nicht besonders hoch. Wer Windows 3.11 mit Windows XP vergleicht, wird sehen, dass bei Windows von Version zu Version auch eine gewisse Umgewöhnung erforderlich ist. Wenn die Umgewöhnung sich nur auf das Betriebssystem beziehen soll, ist es mit geringem Installationsaufwand möglich die Windows-Anwendungsprogramme, zum Beispiel Office, auch unter Linux zu verwenden. Ein wirklich problematischer Nachteil von Linux sind Probleme mit Peripheriegeräten. Nicht jede Hardwarekomponente wird unterstützt. Es ist daher unbedingt erforderlich, vor dem Kauf in einer Hardware-Support-Datenbank nachzusehen, wenn die Hardware wirklich von Linux unterstützt werden soll. Linux wird vorgeworfen, dass die einzelnen Programme von verschiedenen Gruppen zur Verfügung gestellt werden und dass sich daraus Kompatibilitätsprobleme ergeben. Jeder, der sich intensiv mit dem Office-Paket beschäftigt hat, weiß, dass es auch nicht perfekt ist, wenn alles aus einer Hand kommt. ter

3 Seite Eigenschaften von Linux Linux ist ein echtes Multitasking- und auch Multiuser-System. Es ist problemlos möglich, mehrere User gleichzeitig an dem System anzumelden. Jeder, der schon einmal einen Windows-Server eingerichtet hat, wird es als äußerst nützlich empfinden, sich auf einem Server gleichzeitig als Administrator (root) und als User anzumelden. Die Konfiguration von Linux und der Anwendungsprogramme ist dateiorientiert, dass bedeutet, dass sämtliche Konfigurationen in Textdateien abgespeichert werden, und dadurch natürlich aus mit einem Editor direkt bearbeitet werden können. Linux führt eine Vielzahl von Protokolldateien, in denen Fehlermeldungen beim Booten oder auch beim Ausführen von Anwendungssoftware abgespeichert werden. Bei Servern wird in den entsprechenden Protokolldateien abgespeichert, wer auf den Server zugegriffen hat oder abgewiesen wurde. Die Kenntnis dieser Dateien vereinfacht die Fehlersuche erheblich Aufbau von Linux Linux besteht aus verschiedenen Komponenten. Schnittstellen wie X-Windows, sorgen für einen transparenten Aufbau. Wer bisher nur die Windows-Welt kennengelernt hat ist zum Beispiel durch die Möglichkeit, zwischen verschiedenen graphischen Oberflächen wählen zu können vielleicht aber auch verwirrt.

4 Seite 1-4 Linux-Kernel Shell X-Windows grafische Oberflächen: KDE... GNOME Anwendungssoftware 1.4 Glossar - Wichtige Linux-Begriffe Distribution: installierbare Zusammenstellung von Linux-Grundsystem, Konfigurationsdaten, Anwendungssoftware, Hilfsprogrammen, Literatur und Support wichtige Distributionen: in Deutschland SuSE, Marktanteil ca. 80%, in USA: RedHat, Marktanteil ca. 80 % Kernel: Kern des Betriebssystemes auf dem Programme und Treiber aufbauen KDE (K Desktop Environment): Fenstermanager, Alternative zu GNOME Knoppix: Linux-System auf CD (www.knopper.net). Für den ersten Test ist es damit also nicht erforderlich, Linux auf dem Computer zu installieren. root (auch Systemadministrator): diejenige Person, die in einem Netzwerk die Wartung und Konfiguration ausführt; hat alle Zugriffsrechte mounten: Einhängen von Dateisystemen in den Verzeichnisbaum des Systemes Home-Verzeichnis (home-directory): privates Verzeichnis des jeweiligen Nutzers Fenstermanager (window-manager; auch grafische Oberfläche), baut auf X Window System auf, ist für Desktop-Darstellung verantwortlich (z.b. KDE), sorgt auch für Datenaustausch zwischen den Anwendungen

5 Seite 1-5 theme: Design des Desktops GNU (GNU is not Unix): Projekt der FSF (Free Software Foundation), Ziel ist die Schaffung eines freien, mit Unix kompatiblen Betriebssystemes freie Software: frei zugänglich, veränderbar, nutzbar; Quellcode ist zugänglich, Freiheit darf durch Veränderung nicht eingeschränkt werden, Details siehe GNU Manifesto [GNU02b] LILO (LInux LOader): kleines Programm im Bootsektor der Festplatte, das Linux oder andere Betriebssysteme starten kann; bei SuSE: Vorgänger von Grub Grub der mit der aktuellen SuSE-Distribution ausgelieferte Bootloader X Window System (auch X11): Standard für grafische Oberflächen unter Linux, Basis für Fenstermanager YaST Setuptool von SuSE (ähnlich Systemsteuerung) X Server Bestandteil von X Window System GNOME (GNU Network Object Model Environment): grafische Oberfläche, Alternative zu KDE 1.5 Aufgaben des Kernels Der Kernel ist die innerste Schicht des Betriebssystemes. Mit Ausnahme der Benutzerschnittstelle übernimmt der Kernel alle Aufgaben des Betriebssystemes: Kommunikation zwischen den Hardwarekomponenten, Bereitstellung von Hardwareressourcen für den Ablauf der Programme, Kontrolle der Kommunikation der Programme untereinander, Verwaltung der Systemdaten, ermöglicht Multitasking- und Multiuserbetrieb. Der Kernel muss auf die Systemhardware zugeschnitten sein! Die Anpassung der hardwareabhängigen Teile (Hauptspeicherverwaltung, Ein-/Ausgabegeräte (Treiber)) wird als Portieren des Linux-Systems bezeichnet. 1.6 Aufgaben des Kommandointerpreters (Shell) Benutzerschnittstelle: textbasierte Oberfläche (ähnlich DOS) zu Linux gehören mehrere verschiedene Shells, z.b. die bash (bourne again shell) oder die sh (bourne shell) und viele andere. Im Unterricht werden wir uns nur mit der bash beschäftigen.

6 Seite 1-6 zusätzlich ist eine Shell auch eine Programmiersprache (Shellskripte mit Variablen, Schleifen, Bedingungen, Funktionen) Vorteile einer Shell: Befehle können miteinander verkettet werden (Das ist bei grafischen Oberflächen nicht möglich: Fenster können nicht miteinander verkettet werden!), dadurch ist eine Shell sehr flexibel und für die Verwaltung von Systemen gut geeignet. Computer funktioniert auch ohne grafische Oberfläche (nur mit Shell) und benötigt dadurch sehr wenige Systemressourcen. Nachteile Befehle sind nicht einfach zu erlernen, intuitive Benutzung nicht möglich 1.7 Linux-Dateisystem Verzeichnisstruktur Bei Linux ist der Zugang grundsätzlich nur mit Benutzernamen und Passwort möglich. Jeder Anwender landet dann automatisch in seinem Arbeitsverzeichnis (home). Darüber hinaus können für Dateien und Verzeichnisse folgende Zugriffsrechte vergeben werden: r read w write x execute (ausführen, öffnen) Die Rechte können den drei Benutzerklassen u (user), g (group) und o (other) zugeordnet werden. Die Rechte werden von den Besitzern festgelegt. Lediglich der Systemadministrator (root) kann die Rechte von allen Verzeichnissen ändern. Achtung! Rechte, die für ein Verzeichnis gesetzt sind, haben immer eine höhere Priorität als Rechte, die für eine Datei in diesem Verzeichnis gesetzt sind.

7 Seite 1-7 Im Hauptverzeichnis von Linux finden sich folgende Unterverzeichnisse: / Wurzelverzeichnis /bin Linux-Befehle, Systemprogramme, Kommandos zum Hochfahren des Systems /etc Konfigurations- und Informationsdateien /usr wichtige Programme, die nicht zum booten benötigt werden /mnt Hilfsverzeichnis zur Aufnahme von Dateisystemen, die in den Linux- Baum gemountet werden /dev Gerätedateien /var Informationsdateien (z.b. Auflistung der eingeloggten User), insbesondere Logbücher der einzelnen Server/Dienste /sbin Befehle zur Systemverwaltung (z.b. fsck, shutdown) /lib Bibliothek des C-Compilers /home Home-Verzeichnisse der User /proc Informationen über laufende Prozesse, temporäre Dateien /tmp Zwischenablage, alle haben hier alle Rechte /usr/man Online-Manual /usr/bin allgemeine Kommandos /usr/rsc Quellcodes /var/tmp temporäre Dateien /var/spool Warteschlangen Bei neueren Linux-Versionen gibt es zusätzlich: /lost+found Ablage von Filecheck (fsck) /opt Verzeichnis für optionale Software wichtige Dateien in den einzelnen Verzeichnissen /etc issue Text, der nach dem Einloggen erscheint issue.net Text, der nach der Netzwerkanmeldung erscheint (?) /init.d Verzeichnis, in dem die Scripte abgelegt sind, die beim Wechsel des Runlevels oder beim Booten ausgeführt werden. inittab grundlegende Einstellungen zum init-programm, zum Beispiel der Default-Run level

8 Seite 1-8 motd Message of the Day, Text, der vor dem Einloggen erscheint rc.config war früher die Konfigurationsdatei für Systemdaten, jetzt: /etc/sysconfig /sysconfig Systemkonfiguration, Unterordner /network: hier stehen die Konfiguration der Netzwerkkarten und des Routings. /var/log message allgemeine Fehlermeldungen Dateisysteme Auf Linux-Systemen ist ein Dateisystem ein Gerät (device), das zum Speichern von Dateien benutzt wird: Festplatten, CD-ROMs, Disketten. Dateisysteme sind grundsätzlich auf allen Geräten, die einen willkürlichen Zugriff erlauben. Jedes dieser Geräte benutzt ein anderes Format, um auf die Daten zuzugreifen. Beim Zugriff wird die Verzeichnisstruktur allerdings einheitlich dargestellt, so dass der Nutzer die vertraute Umgebung mit den Angaben zu Eigner, Gruppe und Berechtigungen angezeigt bekommt. Dateisysteme, die diese Informationen nicht speichern (z.b. MS-DOS) erfinden dabei diese Daten, so dass alle Dateien so dargestellt werden, als ob sie root gehören. Ab Kernel-Version 2.2 wird eine Vielzahl von Dateisystemen unterstützt. Die wichtigsten sind: ext2 Second Extended-Dateisystembisher Standard unter Linux Reiser Reiser File System neuer Standard, schnell und journaling NFS Network File SystemZugriff auf Dateien im Netzwerk msdos DOS-Fat-Dateisystem Zugriff auf MS-DOS Dateien vfat VFAT-Dateisystem Zugriff auf Windows 95/98-Dateien ntfs NT-Dateisystem Zugriff auf NT-Dateien iso9660 ISO-9660-Dateisystem Zugriff auf die meisten CD-ROMs smbfs SMB-Dateisystem Zugriff auf Windows-Server Welche Dateisysteme vom Kernel unterstützt werden sollen, wird beim Kompilieren des Kernels festgelegt. Der Zugriff auf ein Dateisystem ist erst möglich, nachdem es in die Verzeichnisstruktur eingehängt wurde (mounten), vgl. Abschnitt. Dieser Befehl muss in der Regel als root ausgeführt werden, sofern der betreffende Gerätename nicht bereits in der Datei /etc/fstab aufgelistet ist.

9 Seite 1-9 Mit dem Befehl mount -a werden alle Dateisysteme eingehängt, die in /etc/fstab aufgelistet sind. Dieser Befehl wird beim Booten von einem der Scripten in /etc/rc.d ausgeführt (rc.sysinit). Eine Ausnahme ist das Dateisystem root, das bereits beim Booten eingehängt sein muss. Eine neuere Funktion des Linux-Kernels ist der automounter, der ein Dateisystem automatisch einhängt, wenn darauf zugegriffen wird. Außerdem wird ein Dateisystem wieder entfernt, wenn längere Zeit nicht darauf zugegriffen wurde, um so Ressourcen und gegebenenfalls Netzwerkkapazität zu sparen. Wenn der automounter verwendet werden soll, muss er beim Kompilieren des Kernels eingeschaltet werden und der automount-dämon muss gestartet werden. Der automounter ist wahrscheinlich mit installiert, wenn das Verzeichnis /usr/lib/autofs auf dem System existiert. Die Konfiguration des autofs-paketes ist in den Beispiel-Dateien im Verzeichnis /sample beschrieben, oder in [Wel00] ab Seite Hardware Ob die vorhandene oder anzuschaffende Hardware von Linux unterstützt wird, kann in der Hardwaredatenbank von SuSE nachgelesen werden: Dabei muss allerdings beachtet werden, dass SuSE für die Richtigkeit der Angaben keinerlei Gewähr übernimmt. Ob die Hardware also tatsächlich unterstützt wird kann nur ein Test ergeben. 1.9 Linux von CD booten Wer Linux zunächst nur ausprobieren will, oder Linux nicht auf dem Windows-Computer installieren will, weil er sich Sorgen um seine Daten macht, kann Linux auch von einer CD booten. Dabei werden praktisch keine Dateien auf der Festplatte abgelegt. Obwohl auch SuSE eine Live-Eval-CD zum Download anbietet, ist für diese Anwendungen die Knoppix-CD erste Wahl (www.knopper.net). Die Knoppix-CD bietet auch eine schnelle effektive Möglichkeit für einen Test, ob die vorhandene Hardware von Linux unterstützt wird.

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