Podstawy Informatyki (semestr I) laboratorium 2
Podstawy obsługi systemów UNIX/Linux
Wa\
ne cechy charakterystyczne
1. Unix/Linux rozró\
nia wielkie i małe litery.
2.  . oznacza katalog bie\
ący,
 .. oznacza katalog nadrzędny,
 / oznacza katalog główny,  cd / przejście do katalogu głównego
 ~ oznacza katalog domowy, cd ~
 ~/praca oznacza plik  praca w domowym katalogu zalogowanego u\
ytkownika
 ~user/praca oznacza plik  praca w domowym katalogu u\
ytkownika  user
 /home/std/praca ście\
ka bezwzględna
 std/praca ście\
ka względna
3. Opcje poleceń mo\
na łączyć, zamiast  ls -l -a mo\
na zapisać  ls -la .
4. Nazwa pliku rozpoczynająca się od kropki (np.  .plik ) oznacza, \
e plik ten jest ukryty.
Uzyskiwanie pomocy
man nazwa_polecenia - Wyświetla szczegółowy opis (ang. manual) polecenia. Po wyświetlanej
stronie mo\
na się przemieszczać za pomocą strzałek i klawiszy Enter, Space=PageDown,
PageUp. Wyjście z podręcznika następuje po naciśnięciu  q .
info nazwa_polecenia, pinfo nazwa_polecenia  Są to polecenia alternatywne do man.
nazwa_polecenia -h lub --help  Jedną z opcji ka\
dego polecenia jest opcja --help, umo\
liwiająca
wyświetlanie pomocy kontekstowej.
whatis nazwa_polecenia  Polecenie dostarcza krótkiej informacji na temat polecenia, na podstawie
własnej bazy nazw poleceń. Whatis przeszukuje bazę uwzględniając nazwę polecenia, która
musi być identyczna z podanym tekstem.
apropos nazwa_polecenia  jak wy\
ej z ró\
nicą taką, \
e przeszukiwane są tak\
e opisy poleceń.
Podstawowe polecenia
cd  Zmiana bie\
ącego katalogu. Po zalogowaniu do systemu, katalogiem bie\
ącym jest katalog
domowy u\
ytkownika.
pwd  Wypisuje pełną nazwę bie\
ącego katalogu.
ls  Wyświetla listę plików w katalogu, jak równie\
informacje o pliku.  ls -l powoduje wyświetlenie
szczegółowych informacji o plikach.
echo tekst  Wyświetlanie komunikatu na ekranie.
Tworzenie katalogów
mkdir nazwa_katalogu  Utworzenie katalogu.
Tworzenie plików
touch nazwa_pliku  Polecenie słu\
y do tworzenia pustego pliku (za pomocą tego polecenia mo\
na
równie\
zmienić datę istniejącego pliku  pod warunkiem posiadania odpowiednich uprawnień)
>nazwa_pliku  Tworzenie nowego pliku za pomocą przekierowania wyjścia (pusty strumień
przekierowujemy do pliku)
cat > nazwa_pliku - Za pomocą polecenia cat i strumieni mo\
emy utworzyć nowy plik i od razu
linia tekstu wypełnić do danymi. Koniec wpisywania danych następuje po wciśnięciu
druga linia tekstu Ctrl+D.
^D
Usuwanie
rm nazwa_pliku  Usunięcie pliku.
Podstawy Informatyki (semestr I) laboratorium 2
rm -r katalog  Usunięcie katalogu i całej jego zawartości.
rmdir katalog  Usunięcie pustego katalogu.
Kopiowanie, przenoszenie
cp plik_zrodlowy plik_docelowy  Kopiowanie plików, np.  cp /home/guest/* .  skopiuje wszystkie
pliki z katalogu domowego u\
ytkownika guest do katalogu bie\
ącego (.)
mv plik_zrodlowy plik_docelowy  Zmiana nazwy/przeniesienie plików, np.
 mv ~/doc/plik1 ~/doc/out.txt zmieni nazwę pliku
 mv ~/doc/plik1 out.txt nastąpi przeniesienie pliku (ze zmienioną nazwą) do katalogu bie\
ącego
Wyświetlanie zawartości pliku
cat nazwa_pliku  Wyświetlanie pliku na ekranie (zalecane dla małych plików).
cat nazwa_pliku nazwa_pliku2  Wyświetlenie dwóch plików na ekranie.
more nazwa_pliku  Wyświetlanie pliku z mo\
liwością nawigacji za pomocą spacji (w dół) i  b
(w górę). Wyjście następuje po wciśnięciu  q lub wyświetleniu całej zawartości.
less nazwa_pliku  Wyświetla plik i umo\
liwia nawigację za pomocą strzałek, nie kończy pracy po
osiągnięciu końca pliku.
head -n 5 nazwa_pliku - Wyświetla pierwsze linie pliku (tu: 5 pierwszych linii).
tail -n 3 nazwa_pliku  Wyświetla ostatnie linie pliku (tu: 3 ostatnie linie).
wc nazwa_pliku  Zlicza i wyświetla ilość linii, słów i bajtów w pliku (word count).
find  Wyszukiwanie plików po nazwie, po dacie utworzenia, itd.
cmp, diff  Porównywanie dwóch plików.
Znaki uogólniające
Aby jednym zapisem objąć więcej plików zastosowań nale\
y znaki specjalne. Do znaków specjalnych
zaliczyć mo\
na *, ?, [, ]. Znaki te wykorzystywać mo\
na w przypadku niektórych poleceń których
argumentami są nazwy katalogów lub plików, np. cp, rm.
* - Gwiazdka zastępuje dowolny ciąg znaków (w tym ciąg pusty) z wyjątkiem
plików, których nazwa rozpoczyna się od kropki.  * .
? - Zastępuje dokładnie jeden znak w nazwie pliku, podobnie jak wy\
ej nie
zastępuje kropki w roli pierwszego znaku w nazwie.
[A,B,C] lub [ABC] - W nazwie ma wystąpić któraś z wymienionych liter.
[a-z] - Oznacza dowolną małą literę.
[a-zA-Z0-9] - Oznacza jeden znak alfanumeryczny.
{kot,pies} - W nazwie ma wystąpić któryś z podanych ciągów literowych.
Przykład:
[123]*{txt,doc} oznacza wszystkie pliki, których nazwa zaczyna się od cyfr 1, 2 lub 3 i kończy się na
txt lub doc.
Prawa dostępu
Ka\
dy plik i katalog posiada 10 bitów protekcji (wyświetlane przy okazji poleceni ls-l), gdzie:
- Bit 1 umo\
liwia identyfikację rodzaju pliku ( d  katalog,  -  plik,  l  link do pliku, itd...),
- bity 2-4 opisują uprawnienia dla właściciela pliku,
- bity 5-7 opisują uprawnienia dla grupy do której nale\
y właściciel,
- bity 8-10 odpowiadają prawom dla wszystkich pozostałych u\
ytkowników.
Prawo odczytu (r)  umo\
liwia odczytanie zawartości pliku (w przypadku katalogu z takim prawem
umo\
liwia odczytanie listy plików znajdujących się w tym katalogu).
Prawo zapisu (w)  pozwala na modyfikacje pliku. Dla katalogów oznacza mo\
liwość tworzenia
nowych i usuwania istniejących plików w tym katalogu.
Podstawy Informatyki (semestr I) laboratorium 2
Prawo wykonywania (x)  pozwala na uruchomienie pliku wykonywalnego, a w przypadku katalogu
oznacza prawo dostępu do plików wewnątrz katalogu.
Przykład:
-rwxrw----- Oznacza pełne prawa dla właściciela pliku, odczyt i zapis/modyfikację dla grupy
właściciela pliku, pozostali u\
ytkownicy nie posiadają \
adnych praw do tego pliku.
Administrowanie uprawnieniami
Prawa dostępu mo\
e modyfikować właściciel pliku lub administrator!
Polecenie chmod umo\
liwia zmianę praw dostępu do pliku bądz
katalogu.
chmod podmiot operator prawa nazwa_pliku
(pola podmiot, operator i prawa nie powinny być rozdzielane spacją)
podmiot:  u właściciel pliku,  g grupa właściciela,  o pozostali u\
ytkownicy,  a wszyscy
operator:  + dodanie praw,  - odebranie praw,  = przypisanie praw
prawa:  r ,  w ,  x
Przykłady:
chmod g+x plik  nadanie grupie prawa do wykonywania (bez zmiany innych praw)
chmod ug=rwx,o=x plik  nadanie grupie i właścicielowi praw rwx, a innym u\
ytkownikom tylko x
Wszystkie prawa mo\
na zapisać równie\
w sposób numeryczny. Ka\
de prawo na swoją wagę
liczbową. Sumując poszczególne wagi otrzyma się sumaryczne prawo dostępu. Wagi: r=4, w=2, x=1.
Prawa w postaci liczbowej podaje się jako liczbę trzycyfrową. Pierwsza oznacza prawa dla właściciela,
druga dla grupy, trzecia dla pozostałych. Zatem rwxrw---- mo\
na zapisać jako 760. Wówczas nadanie
takich praw dla pliku mo\
na wykonać wywołując polecenie chmod 760 plik .
chown  Umo\
liwia zmianę właściciela pliku.
chgrp  Umo\
liwia zmianę grupy, do której nale\
y plik.
Dowiązania
ln z
ródło nazwa  Utworzenie dowiązania o nazwie  nazwa do pliku/katalogu  z
ródło
Dowiązania dzielimy na twarde (hard link) i miękkie, zwane te\
symbolicznymi (soft/symbolic).
Link twardy to nadanie innej nazwy istniejącemu plikowi. Ka\
dy fizyczny plik posiada specjalne pole,
przechowujące ilość twardych linków do danego pliku. Aby usunąć plik nale\
y usunąć wszystkie
twarde dowiązania. Podczas operacji usuwania twardego linku system operacyjny najpierw sprawdza
wartość wspomnianego pola. Jeśli wartość ta większa jest od jedności, wówczas zmniejszana jest o 1
a z katalogu usuwany jest wpis linku twardego. Jeśli natomiast wartość ta równa jest jeden, wówczas
dopiero usuwany jest fizyczny plik na dysku oraz odpowiadający mu wpis w katalogu. Twarde linki
stosować mo\
na wyłącznie w obrębie jednego systemu plików.
Link symboliczny jest specjalnym typem pliku, który "wskazuje" na inny - oryginalny plik poprzez jego
nazwę (podobny do skrótu i Windows ach). W odró\
nieniu od linków twardych, link symboliczny nie
modyfikuje licznika dowiązań do pliku. Co więcej, link miękki mo\
na utworzyć nie tylko do pliku, lecz
równie\
do katalogu (co w przypadku linków twardych było niemo\
liwe) jak równie\
do nieistniejącego
obiektu.
Link symboliczny tworzy się w sposób analogiczny do twardego, dodając do polecenia ln opcję -s:
ln -s z
ródło nazwa
Podstawy Informatyki (semestr I) laboratorium 2
Uzyskiwanie informacji o u\
ytkownikach
who  Wyświetla listę zalogowanych u\
ytkowników.
last  Wyświetla datę i czas ostatniego logowania u\
ytkowników.
w, finger  Pozostałe polecenia o podobnym działaniu.
Potokowanie strumienia danych
Zastosowanie znaku  | pozwala na łączenie wyjścia jednego polecenia z wejściem innego. Takie
rozwiązanie pozwala np. na wygenerowanie zestawu danych za pomocą pierwszego polecenia, a
następnie przetworzenie go przy u\
yciu kolejnego, np. ls  al | more  p
Przekierowanie strumienia danych do pliku
- Znak  < umo\
liwia pobranie z pliku danych i przetworzenia ich przez polecenie, np. more < plik
- Znak  > umo\
liwia przekierowanie strumienia danych do pliku; je\
eli plik istnieje, to jego zawartość
zostaje usunięta.
- Znak  >> jak wy\
ej, z ró\
nicą, \
e jeśli plik istnieje dane są dopisywane na koniec.
Procesowi przypisane są trzy strumienie danych:
- standardowe wejście, domyślnie jest to klawiatura i powłoka identyfikuje je jako plik 0
- standardowe wyjście, domyślnie jest to ekran i powłoka identyfikuje je jako plik 1
- standardowe wyjście błędów, domyślnie jest to ekran i powłoka identyfikuje je jako plik 2.
ls -y 1>plik1.txt 2>plik2.txt do plik1.txt trafi rezultat polecenia, a do plik2.txt ewentualne błędy
Procesy
Unix/Linux jest wielozadaniowym systemem operacyjnym. Oznacza to, \
e korzystając z systemu
mamy wra\
enie, \
e wiele programów działa jednocześnie. Działający w danej chwili program
nazywany jest procesem. Ka\
demu procesowi przypisany jest jednoznaczny numer zwany
identyfikatorem procesu, lub PID. Proces mo\
e być wykonywany jako pierwszoplanowy (wówczas
zajmuje on standardowe wejście i wyjście, czyli monitor i klawiaturę) lub jako proces tła (wówczas  nie
widać jego działania a procesem pierwszoplanowym jest inny proces). Na ogół proces uruchamiany
jest z prawami u\
ytkownika, który proces uruchomił. Rozpocząć wykonywanie procesu mo\
emy na
przykład poprzez wydanie dowolnej komendy.
jobs  Wyświetla procesy uśpione i procesy uruchomione w tle.
ps  Wyświetla wszystkie procesy (łącznie z pierwszoplanowymi), w zale\
ności od u\
ytych opcji
wyświetla ró\
ne informacje o procesach.
kill  Słu\
y do  zabijania procesów. Jako zwykły u\
ytkownik mo\
na zabić tylko te procesy, które
samemu się uruchomiło (root mo\
e zabić ka\
dy proces).
Ctrl+Z  Skrót słu\
y do uśpienia procesu pierwszoplanowego. System zawiesza jego wykonywanie
pozostawiając go w pamięci.
bg, fg  Polecenia słu\
ą do wznawiania uśpionych procesów. fg wznawia wykonywanie jako procesu
pierwszoplanowego, bg jako procesu tła. Polecenie bez parametru odnosi się do procesu
oznaczonego przez  + (polecenie jobs). Je\
eli chcemy wznowić wykonywanie innego procesu,
jako parametr podajemy numer zadania poprzedzony znakiem  % .
& - Umieszczenie tego znaku na końcu polecenia uruchamia proces od razu w tle. Np. ls  R &
Podstawy Informatyki (semestr I) laboratorium 2
Zadania do wykonania
Zadanie 1
" Zaloguj się do systemu i wyświetl bie\
ącą datę, sprawdz
mo\
liwości formatowania daty i
czasu.
" Wyświetl listę zalogowanych u\
ytkowników i szczegółowe informacje o jednym z nich.
Zadanie 2
Utwórz w katalogu domowym katalog lab2, a w nim source i target. W katalogu source utworzyć
17 pustych plików: plik0 ... plik9 oraz abc ... ghi.
" Znalez
ć (u\
ywając jednokrotnego polecenia find) pliki plik3 ... plik8.
" Skopiować (jednym poleceniem) wszystkie pliki z katalogu source do katalogu target, w
których nazwie występuje jedna z liter  b , h lub  i .
Zadanie 3
Utworzyć w katalogu lab2 dwa pliki p1.txt i p2.txt z dowolnym tekstem. Zmień prawa dostępu w ten
sposób, aby tylko właściciel miał prawo do zapisu i odczytu pliku p1.txt. Plik p2.txt powinien być
mo\
liwy do odczytania przez wszystkich, natomiast właściciel powinien mieć tak\
e prawo do zapisu
danych w pliku.
Zadanie 4
" Utworzyć dowiązanie twarde do pliku p1.txt o nazwie d1.txt. Sprawdz
zawartość obu plików
i ich rozmiar. Zmień zawartość pliku p1.txt (lub d1.txt) i ponownie wyświetl zawartość obu
plików (najlepiej jednym poleceniem). Usuń plik p1.txt i sprawdz
co wskazuje teraz
dowiązanie d1.txt.
" Utwórz dowiązanie symboliczne s2.txt do pliku p2.txt i postępuj analogicznie jak w punkcie
poprzednim.
ZADANIA DODATKOWE
Zadanie 5
" Uruchom trzykrotnie polecenie cat w taki sposób, by umo\
liwiało tworzenie nowego pliku
(dla kolejnych wywołań mają to być pliki o nazwach a1.txt, a2.txt, a3.txt). Po ka\
dym
uruchomieniu polecenia uśpij je za pomocą odpowiedniej sekwencji.
" Uruchomić polecenie ls bezpośrednio jako proces tła.
" Wyświetlić wszystkie uśpione procesy tła (poleceniem jobs).
" Przenieść jeden proces  cat do postaci pierwszoplanowego i dokończyć tworzenie nowego
pliku a?.txt.
" Wykorzystać polecenie PS do wyświetlenia procesów uruchomionych przez u\
ytkownika.
" Za pomocą polecenia kill zabić procesy  ls i 2x  cat .
Zadanie 6
Wylistować wszystkie pliki z wszystkich katalogów systemu. Lista plików powinna być zapisana do
pliku lista.txt, a ewentualne błędy do err.txt. Proces ten uruchomić bezpośrednio w tle i zaraz
potem wykonać kilkakrotnie polecenie jobs. Zaobserwować wynik polecenia jobs.