Petr Kulhánek
kulhanek@chemi.muni.cz
Národní centrum pro výzkum biomolekul, Masarykova univerzita, Kotlářská 2, CZ-61137 Brno
C2110 Operační systém UNIX a základy programování - 1 -
C2110
Operační systém UNIX
a
základy programování
1. lekce
ObsahObsah
➢ Klastr WOLF
struktura, pravidla používání, správci
➢ Přihlašování
místní a vzdálené přihlášení, export displeje, změna hesla
➢ Programové vybavení
systémové a vědeckotechnické aplikace
C2110 Operační systém UNIX a základy programování - 2 -
Klastr WOLF
➢ Struktura klastru
➢ Pravidla používání klastru
➢ Správci klastru
C2110 Operační systém UNIX a základy programování - 3 -
Struktura klastru WOLFStruktura klastru WOLF
univerzitní síť místní síť
wolfn.wolf.netwolfn.chemi.muni.cz
wolfn
switch
wolf03 wolf04 wolf05wolf02wolf01
wolf06 wolf07 wolf08 wolf23
server pracovní stanice (výpočetní uzly)
veřejně nedostupná doména:
wolf.net
Operační systém: Kubuntu
http://www.kubuntu.org/
C2110 Operační systém UNIX a základy programování - 4 -
Pravidla používáníPravidla používání
Klastr WOLF je určen výhradně pro účely výuky či pro vědeckou
práci v rámci Národního centra pro výzkum biomolekul.
Klastr WOLF Je vysloveně zakázáno používat pro:
● stahování nelegálního obsahu (autorsky chráněná díla apod.)
● rozesílání virů, spamů, nevyžádané pošty a podobných materiálů
● prolomení ochrany jiných počítačů
● čtení, mazaní či změnu nechráněného obsahu souborů jiných uživatelů
Dodržují se pravidla užívání počítačové sítě Masarykovy univerzity:
https://is.muni.cz/auth/do/1499/normy/smernicerektora/Smernice_rektora_2-2003.pdf
C2110 Operační systém UNIX a základy programování - 5 -
Správci klastruSprávci klastru
Hlavní správce klastru WOLF:
Jakub Štěpán (xstepan3@chemi.muni.cz)
● zakládání nových účtů
● změna zapomenutých hesel
● správa hardware
● správa systému a systémových aplikací
Správce aplikací pro vědecko-technické výpočty (moduly):
Petr Kulhánek (kulhanek@chemi.muni.cz)
Než kontaktujete správce, prodiskutujte svůj problém s vaším kolegou či
vyučujícím nebo školitelem.
C2110 Operační systém UNIX a základy programování - 6 -
Přihlašování
➢ Místní přihlášení
➢ Vzdálené přihlášení
➢ Export displeje
➢ Přihlašování z a do systému MS Windows
➢ Změna hesla
C2110 Operační systém UNIX a základy programování - 7 -
Místní přihlášeníMístní přihlášení
Místní terminály:
● šest textových terminálů (F1 ... F6)
● jeden grafický terminál (F7)
● přepínání pomocí kláves Ctrl+Alt+F1 ... Ctrl+Alt+F7
Přihlášení:
● nutno zadat přihlašovací jméno (login) a heslo (password)
Přihlašovací jméno a heslo tvoří identitu uživatele a proto ji
zásadně nesdělujeme třetím osobám, neukládáme či zasíláme
(např. e-mailem) v nešifrované formě!
Operační systém Linux je velmi flexibilní a umožňuje i jiné způsoby místního
přihlášení, např. pomocí identifikačních karet či kryptografických
klíčů. Více lze nalézt v nápovědě systému PAM (Pluggable Authentication
Modules).
$ man 8 pam
C2110 Operační systém UNIX a základy programování - 8 -
Místní přihlášeníMístní přihlášení
Textový terminál (F1-F6):
● zpřístupňuje příkazovou řádku (CLI – command line interface)
● výchozím adresářem je /home/vas_login
● grafické aplikace (X11) lze spouštět jen s exportem displeje na
vzdálený grafický terminál
● odhlášení příkazem exit
Grafický terminál (F7):
● spouští X11 server a v něm okenního správce (KDE, GNOME, atd.)
● okenního správce (WM – window manager) lze zvolit před vlastním
přihlášením
● umožňuje přímé spouštění grafických programů (GUI – graphical user
interface)
● příkazová řádka je dostupná pomocí speciálních aplikací
● xterm
● konsole
● odhlášení pomocí nabídky v menu okenního správce
C2110 Operační systém UNIX a základy programování - 9 -
Místní přihlášeníMístní přihlášení
Grafický terminál (F7):
Volba desktopového
prostředí
Přihlašovací jméno
Heslo
KDEKDE
C2110 Operační systém UNIX a základy programování - 11 -
GNOMEGNOME
C2110 Operační systém UNIX a základy programování - 12 -
Vzdálené přihlášeníVzdálené přihlášení
Existuje několik možností vzdáleného přihlášení (rsh, XDMCP, apod.) avšak
nejpoužívanějším a nejbezpečnějším je použití příkazu ssh (secure shell).
$ ssh [user@]hostname [command]
Příklady použití:
Syntaxe:
jméno uživatele;
pokud není uvedeno,
použije se jméno
přihlášeného uživatele
jméno počítače příkaz, který se má vykonat;
pokud není uveden, zpřístupní
se příkazová řádka
[] - možno vynechat
$ ssh wolfn.wolf.net
C2110 Operační systém UNIX a základy programování - 13 -
Vzdálené přihlášeníVzdálené přihlášení
wolfn
wolf03 wolf04 wolf05wolf02wolf01
wolf06 wolf07 wolf08 wolf19
Pomocí příkazu ssh je možné provést vnořené vzdálené přihlášení.
ssh wolf06ssh wolfn
ssh wolf02
S každou novou úrovní vzdáleného příhlášení roste režie, proto, pokud je to
možné, použijeme nejpřímější vzdálené přihlášení.
ssh wolf02
C2110 Operační systém UNIX a základy programování - 14 -
Vzdálené přihlášeníVzdálené přihlášení
univerzitní síť místní síť
wolfn.wolf.netwolfn.chemi.muni.cz
wolfn
wolf03 wolf04 wolf05wolf02wolf01
wolf06 wolf07 wolf08 wolf23
veřejně nedostupná doména:
wolf.net
skirit.ics.muni.cz
Vnořené vzdálené přihlášení je nutné použít pro přístup k počítačům v
místních neveřejných sítích.
ssh wolf08.wolf.net
ssh wolfn.chemi.muni.cz
ssh wolf07
C2110 Operační systém UNIX a základy programování - 15 -
Vzdálené přihlášeníVzdálené přihlášení
univerzitní síť místní síť
wolfn.wolf.netwolfn.chemi.muni.cz
wolfn
wolf03 wolf04 wolf05wolf02wolf01
wolf06 wolf07 wolf08 wolf19
veřejně nedostupná doména:
wolf.net
skirit.ics.muni.cz
Vnořené vzdálené přihlášení je nutné použít pro přístup k počítačům v
místních sítích.
ssh skirit.ics.muni.cz
C2110 Operační systém UNIX a základy programování - 16 -
Vzdálené přihlášeníVzdálené přihlášení
Přihlašování příkazem ssh bez použití hesla.
C2110 Operační systém UNIX a základy programování - 17 -
wolfn
wolf03 wolf04 wolf05wolf02wolf01
wolf06 wolf07 wolf08 wolf23
první přihlášení
s heslem
přihlašovaní mezi uzly
klastru WOLF bez nutnosti zadávat heslo
pomocí autorizovaného veřejného klíče
Existují I jiné techniky, zajištující podobnou funkčnost:
● systém Kerberos (http://web.mit.edu/Kerberos/)
Vzdálené přihlášeníVzdálené přihlášení
1. Vytvoření dvojice veřejného a soukromého klíče:
C2110 Operační systém UNIX a základy programování - 18 [kulhanek@wolf01
~]$ cd .ssh
[kulhanek@wolf01 .ssh]$ ssh-keygen
Generating public/private rsa key pair.
Enter file in which to save the key (/home/kulhanek/.ssh/id_rsa):
Enter passphrase (empty for no passphrase):
Enter same passphrase again:
Your identification has been saved in /home/kulhanek/.ssh/id_rsa.
Your public key has been saved in /home/kulhanek/.ssh/id_rsa.pub.
The key fingerprint is:
e9:07:0b:fc:17:23:b3:c5:1a:8a:0c:1a:98:8f:fe:28 kulhanek@wolf01.wolf.net
Nic se nezadává!
2. Vložení veřejného klíče do seznamu autorizovaných klíčů:
[kulhanek@wolf01 .ssh]$ cat id_rsa.pub >> authorized_keys
Výhody:
● nemusí se neustále zadávat heslo
● bezpečnější použití příkazů ssh a
scp ve skriptech
● urychlení práce
Nevýhody:
● v případě kompromitace jednoho
počítače, jsou kompromitovány
všechny počítače se vzájemně
autorizovanými veřejnými klíči.
Podrobnější popis: man ssh
Export displejeExport displeje
Grafické aplikace je možné spouštět přímo v prostředí X11 (grafickém terminálu)
nebo s exportem displeje na vzdálenou plochu prostředí X11.
Přímé spouštení Export displeje
aplikace
wolf01
aplikace
wolf01
aplikace
wolf01
wolf02
C2110 Operační systém UNIX a základy programování - 19 -
Export displejeExport displeje
aplikace
wolf01
wolf02
Příkaz ssh nastaví všechny potřebné
náležitosti pro export displeje automaticky
při použití volby -X (velké X).
[wolf01] $ ssh -X wolf02
[wolf02] $ ./my_application
C2110 Operační systém UNIX a základy programování - 20 Volba
-x (malé x) export naopak zakáže.
Export displeje, lze provest i manuálně, nicméně je nutné nastavit proměnnou DISPLAY a
správně volat příkazy xhost a xauth.
MS WindowsMS Windows
Přihlašování do Linuxu z MS Windows (textový terminál):
● putty (http://www.chiark.greenend.org.uk/~sgtatham/putty/)
● ssh (např. z prostředí Cygwin; http://www.cygwin.com/)
Kopírování dat mezi Linuxem a MS Windows:
● WinSCP (http://winscp.net)
Export displeje z Linuxu do MS Windows (X11 server):
● Xming (http://sourceforge.net/projects/xming/)
● cygwin (http://www.cygwin.com/)
● celá řada komerčních řešení
Přihlašování z Linuxu do MS Windows (vzdálená plocha):
● rdesktop
C2110 Operační systém UNIX a základy programování - 21 -
Změna heslaZměna hesla
● Heslo se mění po přihlášení do systému z příkazové řádky pomocí příkazu
passwd.
● Po jeho spuštění jste dotázaní na současné platné heslo a poté na heslo
nové. Nové heslo se je nutné zadat dvarát, aby se omezily možné
překlepy.
● Změna se projeví na všech počítačích klastru WOLF.
● Heslo by mělo být dostatečně silné. Mělo by obsahovat kombinaci písmen
(malých a velkých), číslic a speciálních znaků.
● Při zadávání hesla nepoužíváme numerickou část klávesnice, speciální
klávesy a přemykače kromě klávesy Shift. Vyvarujete se tak problémům se
zadáváním hesla na jiných počítačích.
C2110 Operační systém UNIX a základy programování - 22 -
Nebezpečné trojhmatyNebezpečné trojhmaty
● Ctrl + Alt + Del (odhlásí uživatele nebo provede měkký restart počítače)
● Ctrl + Alt + Backspace (provede tvrdý reset X serveru, v současných
instalacích bývá tento trojhmat zakázán)
C2110 Operační systém UNIX a základy programování - 23 -
Programové vybavení
➢ Systémové aplikace
➢ Vědecko-technické aplikace (moduly)
C2110 Operační systém UNIX a základy programování - 24 -
Systémové aplikaceSystémové aplikace
Aplikace dostupné v menu okenního
manažeru. Aplikace lze spouštet i z
příkazové řádky.
C2110 Operační systém UNIX a základy programování - 25 Zajímavé
aplikace:
● Firefox
● Open Office
● Inkscape
● Gimp
“Kickoff”
styl Klasický
styl
Přepínání stylu v
kontextové nabídce
(pravé tlačítko myši nad
ikonou “K”)
Vědecko-technické aplikaceVědecko-technické aplikace
Přehled dostupných aplikaci:
$ module
$ module versions amber
Přehled dostupných verzí aplikace:
Aktivace aplikace:
$ module add amber
Vědeckotechnické aplikace, které jsou instalovány v několika verzích (verze
aplikace, typ kompilace, paralelní verze), jsou dostupné ve formě modulů.
Před použitím aplikace je nutné příslušný modul aktivovat.
Spustění aplikace z modulu amberu:
$ xleap
C2110 Operační systém UNIX a základy programování - 26 Zajímavé
aplikace:
● vmd (modul vmd)