Il sistema operativo Linux

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1 Unità di apprendimento Il sistema operativo Linux Prerequisiti specifici CONOSCENZE Principali caratteristiche dell interfaccia grafica di Windows Concetto di file, directory e file system Obiettivi specifici CONOSCENZE Distribuzione e differenza tra le principali distribuzioni Struttura di Linux Shell di comandi Privilegi dell utente root Concetto di software libero e software open source ABILITÀ Saper creare file e directory con l interfaccia grafica Windows Identificazione dei dispositivi ABILITÀ Saper creare file e directory utilizzando i comandi della shell Saper identificare i permessi di un file o di una directory 1 Uno sguardo d insieme 1.1 Linux e l open source Linux è un sistema operativo Open Source. Ciò vuol dire che oltre al codice eseguibile il suo codice sorgente è gratuitamente disponibile, liberamente distribuibile e liberamente modificabile (sotto licenza GNU GPL, vedi riquadro di approfondimento). L enorme differenza tra Linux e altri sistemi operativi come Windows sta proprio in questo. Windows, ad esempio, viene sviluppato da una singola azienda (Microsoft Corporation) per scopi puramente commerciali. Il suo codice sorgente, pertanto, è un segreto commerciale. Chi cerca di copiarlo o modificarlo commette un reato perseguibile e punibile penalmente. Linux è il risultato del lavoro di migliaia di programmatori sparsi per il mondo che partendo da un nucleo originale sviluppato nel 1991 dal finlandese Linus Torvalds, hanno contribuito e contribuiscono alla sua crescita ed evoluzione. Linux viene sviluppato da programmatori indipendenti appartenenti a tutte le nazioni del mondo che hanno come obiettivo la larga diffusione di questo sistema operativo. Chi, quindi, diffonde il suo codice sorgente è un benefattore dell umanità. Queste due impostazioni ideologicamente antitetiche hanno generato due correnti di pensiero tra gli informatici del pianeta: i sostenitori del software libero e quelli del software non libero. La guerra è in pieno svolgimento e si gioca su un punto chiave: cosa è considerato software? Solo l eseguibile o anche il codice sorgente? 1 Informatica generale - Teorie e tecnologie digitali dell informazione

2 Area tematica Software e sistemi operativi 1.2 Perché scegliere Linux Molti sono i motivi per scegliere Linux. Elenchiamone alcuni: è gratuito: non ha infatti costi di acquisto; è open source: sono disponibili i sorgenti che possono essere liberamente modificati; è multiutente: più utenti possono collegarsi sullo stesso computer anche simultaneamente; è stabile: funziona sempre e sempre allo stesso modo. Ci sono molte macchine Linux che funzionano ininterrottamente da due o tre anni, senza dover essere mai riavviate; ha una ottima resistenza ai virus informatici; ha un efficace controllo e protezione: controllo significa anche la possibilità di evitare che l utente maldestro faccia danni a sé stesso e agli altri.! In alcuni sistemi operativi le cartelle di sistema non sono protette in alcun modo. È, quindi, possibile cancellare o modificare i file più vitali del sistema senza alcuna difficoltà, rendendo completamente inservibile il computer. Molti virus approfittano di questa debolezza. Inoltre, se uno stesso computer è condiviso da più persone, ciascuna può leggere e soprattutto alterare o cancellare il contenuto di qualsiasi file o cartella creata dagli altri. Ciò non succede con Linux. 1.3 Cosa sono le distribuzioni di Linux Sebbene Linux sia liberamente reperibile su Internet, esistono numerose società che vendono ciò che si chiama una distribuzione di Linux. Una distribuzione è un insieme di programmi chiamati pacchetti, scelti, e spesso prodotti, da società commerciali che danno il nome alla distribuzione stessa. Ad esempio: Debian, Red Hat, Suse ecc. Alcune distribuzioni sono a pagamento. Le società che vendono le distribuzioni di Linux non fanno pagare il software in sé, ma le facilitazioni legate a quella particolare distribuzione e cioè: avere Linux già su Cd-rom invece di doverlo cercare e copiare da qualcuno o da Internet; avere programmi di installazione facilitata e di supporto; avere programmi di configurazione guidata; disporre di manuali cartacei; avere il diritto di assistenza tecnica da parte del personale esperto. Non è, quindi, Linux a essere a pagamento ma solo il servizio supplementare offerto. Una volta acquisito, comunque, il programma può essere liberamente copiato e utilizzato. 1.4 Quale distribuzione scegliere La differenza sostanziale tra le varie distribuzioni consiste nelle risorse che vengono incluse. In alcune distribuzioni, ad esempio, non sono contenuti i codici sorgenti che però, obbligatoriamente, devono essere disponibili sul sito del distributore. La maggior parte delle distribuzioni include programmi accessori a interfaccia grafica utili per l installazione. Tutte le distribuzioni usano parti di software in comune e perciò sostanzialmente equivalenti ma adattate ai diversi tipi di utenza. Tra le più importanti distribuzioni troviamo: Red Hat. Prodotta dall azienda statunitense Red Hat. È tra le più note ed è consigliata a chi si avvicina per la prima volta a Linux. Caldera. È una distribuzione commerciale non consigliata per un uso domestico. Privilegia affidabilità e sicurezza a discapito di continui aggiornamenti del suo software. 2 Informatica generale - Teorie e tecnologie digitali dell informazione

3 Unità di apprendimento Il sistema operativo Linux Debian. Prodotta da migliaia di programmatori volontari distribuiti in tutto il mondo è quella che più rispetta la filosofia di software libero. È consigliata a un utente esperto. Gentoo Linux. È una distribuzione di non semplice installazione ma di grande adattabilità e indubbio valore didattico. Molto adatta agli sviluppatori. Mandriva. Precendentemente nota come Mandrake, è prodotta da un azienda francese ed è semplice nell installazione e nell uso. Deriva da Red Hat ed è anch essa consigliata a chi si avvicina per la prima volta a Linux. Suse. Prodotta da un azienda tedesca, è tra le più diffuse in Europa ed è adatta ai neofiti. È caratterizzata da una notevole quantità di pacchetti aggiuntivi a corredo. Slackware. È in realtà una minidistribuzione cioè una distribuzione dalle ridotte dimensioni. È una dimostrazione di come un sistema operativo possa essere potente e allo stesso tempo occupare poco spazio in memoria. È consigliata per utente esperti. Turbolinux. È una distribuzione asiatica poco diffusa in Italia. 1.5 Le versioni Live Una particolarità di Linux che sta prendendo sempre più piede tra i produttori delle varie distribuzioni, è quella della proliferare delle versioni cosiddette Live. Una versione Live è una particolare distribuzione creata appositamente affinché non necessiti di installazione sull hard disk ma possa andare in esecuzione direttamente dal Cd-rom. Il sistema operativo, quindi, non viene copiato sul disco rigido ma rimane per intero sul Cd-rom che, pertanto, deve rimanere inserito durante l utilizzo. Il successo che stanno riscuotendo le versioni Live è legato al fatto che l utente che vuole utilizzare Linux deve avere a disposizione il solo hardware (il computer nudo e crudo) senza occuparsi dell installazione che potrebbe richiedere tempo e utenti esperti specialmente e si installa su un computer sul quale è già presente un altro sistema operativo. Si pensi, ad esempio, alla situazione dei laboratori di una scuola: basta avere il Cd-rom con la distribuzione Live e magari una pen-drive (flash disk) per memorizzare configurazioni e dati in modo da evitare problemi legati: a virus; a cancellazioni accidentali o involontarie da parte di altri utenti; a situazioni in cui i computer non partono per problemi con i sistemi operativi già installati. In questo modo si ha sempre la certezza di poter utilizzare quel computer (a meno di problemi hardware) disinteressandosi dei suoi problemi software. Una delle prime distribuzioni Live è stata quella di Knoppix, progetto open source derivato da Debian, inizialmente ideato da Klaus Knopper e continuamente aggiornato. 1.6 L installazione L installazione è una fase delicata che non affronteremo in questa unità. Ciò che serve sapere è che prima di effettuare l installazione occorre raccogliere le principali informazioni sull hardware del proprio sistema quali il modello di scheda grafica, il tipo di monitor ecc. poiché verranno richieste durante l installazione. Una importante decisione da prendere prima di installare Linux è se installarlo come unico sistema operativo (Linux standalone) oppure assieme a un altro sistema operativo come, ad esempio, Windows. In questo caso alla partenza del computer si sceglie uno o l altro sistema operativo; la macchina sarà, quindi, multibooting. 3 Informatica generale - Teorie e tecnologie digitali dell informazione

4 Area tematica Software e sistemi operativi Installare Linux assieme a un altro sistema comporta una serie di passi da compiere per modificare e configurare le partizioni del disco che sono dedicate agli altri sistemi operativi. La procedura di installazione, che ogni distribuzione possiede, guida l utente in queste delicate fasi. Durante la procedura di installazione l utente potrà determinare: l impostazione della lingua; il partizionamento dell hard disk (per permettere di ospitare sia Linux che Windows sul medesimo hard disk in partizioni diverse); i pacchetti di base da installare; il tipo di utilizzo del sistema: client o server; la configurazione delle periferiche; l inserimento di alcuni account utente, tra i quali, ovviamente, quello dell amministratore del sistema (utente root); il caricamento automatico dell interfaccia grafica. In fase di installazione, Linux riconosce l esistenza dell altro (o degli altri) sistema operativo e provvede a installare il boot loader cioè un programma che permette di scegliere all accensione del computer se avviare l uno o l altro sistema. È generalmente possibile scegliere tra due famosi boot loader: LILO, LInux Loader e GRUB, Grand Unified Bootloader. Figura L avvio di Linux: utenti e superuser Durante l avvio di Linux, in alcune distribuzioni, vengono visualizzati alcuni messaggi che indicano i vari passi di caricamento e inizializzazione che Linux sta compiendo. Se durante l installazione si è deciso di caricare automaticamente l interfaccia grafica, al termine della fase di bootstrap compare una finestra di dialogo (Fig. 1) che chiede l inserimento del nome utente o username e della sua password (processo di login).! Se durante l installazione si è deciso di non far caricare automaticamente l interfaccia grafica la si può far sempre partire con il comando startx dopo avere effettuato il processo di Login con cui richiedere (con interfaccia testuale) nome utente e password.! Un utente particolare sempre presente in qualsiasi installazione, è l utente con username root, meglio noto come superuser. Il superuser è l amministratore del sistema, l unico, cioè, che supervisiona il funzionamento del sistema e che, pertanto, deve avere l accesso a tutte le risorse. La password di accesso del superuser root viene richiesta al momento dell installazione di Linux. È buona norma, vista la totale libertà di azione concessa all utente root, non abusare della connessione come superuser. Un utente non esperto potrebbe, ad esempio, rimuovere parte del sistema operativo. Se Linux è stato installato assieme ad altri sistemi operativi (ad esempio Windows), una volta acceso il computer verrà presentata una finestra di dialogo in cui si deve scegliere il sistema operativo da avviare. 4 Informatica generale - Teorie e tecnologie digitali dell informazione

5 Unità di apprendimento Il sistema operativo Linux Figura 2 2 La struttura di Linux 2.1 Gli strati di Linux Il sistema operativo Linux ha una struttura a strati (o a cipolla). Lo stato più esterno quello più lontano dall hardware del computer dialoga con lo strato immediatamente più interno e così via fino a raggiungere lo strato più interno, quello più vicino all hardware del computer su cui è installato, che prende il nome di nucleo o kernel (Fig. 2). Il nucleo è il cuore di Linux ed è l insieme di programmi che si occupano della gestione della memoria, del processore e dei processi. Al nucleo vengono passate le richieste dei livelli più esterni ed è il nucleo che si occupa del reale funzionamento del computer. Procedendo dal kernel verso l esterno, troviamo l interprete dei comandi o shell. La shell permette il dialogo con il nucleo attraverso comandi interattivi che possono essere impartiti direttamente dall utente, utilizzando un interfaccia testuale detta console. Nel seguito dell unità analizzeremo solo alcuni dei principali comandi che la shell mette a disposizione per interagire con il nucleo. La shell possiede un linguaggio molto simile a un vero e proprio linguaggio di programmazione, che permette di creare file di comandi (shell script) ossia nuovi comandi per l utente. Linux dispone inoltre di diverse shell alternative; fra le più utilizzate ricordiamo la BASH (Bourne again shell) e la CSH (C shell). Al livello più esterno troviamo l interfaccia grafica cioè l insieme di funzionalità grafiche che permettono all utente un interazione più semplice e naturale. Interfaccia grafica (X server, window manager) Applicazioni grafiche Altre applicazioni che interagiscono direttamente con la shell Interprete di comandi o shell Nucleo o kernel Hardware Figura Interfaccia grafica e interfaccia a carattere In molti sistemi operativi l interfaccia grafica è una parte essenziale e obbligatoria del sistema operativo; in Linux è solo un componente separato. In tutte le distribuzioni, Linux parte prima in modalità testuale e poi, se richiesto, viene avviata l interfaccia grafica (Fig. 3). In alcune distribuzioni la parte grafica non è nemmeno prevista perché non necessaria. Tutto ciò che si può fare con interfaccia grafica è sicuramente possibile fare con interfaccia testuale, ma non sempre è vero il viceversa. La separazione tra parte testuale e parte grafica è così netta che Linux considera quest ultima come un programma separato che ha un architettura client-server e utilizza tre componenti (Fig. 4): 5 Informatica generale - Teorie e tecnologie digitali dell informazione

6 Area tematica Software e sistemi operativi il X server o Window X System che è il componente più vicino l hardware del computer e sul quale si basano gli altri due componenti; il gestore di finestre o window manager che utilizza i servizi messi a disposizione dall X server e si occupa dell apertura e della chiusura delle finestre, del loro ridimensionamento e della loro riduzione a icone; l ambiente desktop che collabora con il window manager per mettere a disposizione funzionalità tipiche di una interfaccia utente grafica molto simili a quelle di Windows quali: il desktop vero e proprio cioè l area dove visualizzare dati, programmi e finestre; un insieme di applicazioni standard come: il gestore dei file e directory; la guida in linea; la configurazione del desktop; un pannello degli strumenti che permette di avviare applicazioni e controllare quelle già in esecuzione. Figura 4 Desktop Interfaccia grafica o GUI window manager X server Per semplicità, nel resto dell unità, parleremo genericamente di interfaccia grafica intendendo la combinazione di tutti e tre questi componenti.! È errore comune ritenere l interfaccia testuale rozza e primitiva rispetto all interfaccia grafica accattivante e intuitiva. In realtà, l interfaccia testuale è un sistema molto economico per fornire tante informazioni in poco spazio e senza richiedere ingenti potenze di calcolo. L unico suo svantaggio è che richiede un po di preparazione e di pratica. Tutte le operazioni che vengono eseguite da interfaccia testuale, possono essere eseguite anche da interfaccia grafica. 2.3 L ambiente desktop La maggior parte delle distribuzioni Linux comprendono almeno uno di questi ambienti desktop: KDE: KDesktop Environment; GNOME: GNU Network Object Model Environment. I due ambienti si equivalgono per funzionalità. Nel seguito dell unità faremo riferimento, nei nostri esempi, all ambiente KDE. Vediamo come è strutturato Le icone sul desktop Il desktop dell interfaccia grafica KDE di Linux è molto simile a quello di Windows e funziona praticamente allo stesso modo (Fig. 5). È composto da uno sfondo sul quale sono presenti delle icone che rappresentano alcuni dei principali elementi del computer (le directory, i drive, la stampante, il cestino ecc.). Cliccando sulle icone si attiva o si apre il loro contenuto (si avvia un programma o si apre una finestra che mostra il contenuto della directory o del drive rappresentato dall icona). 6 Informatica generale - Teorie e tecnologie digitali dell informazione

7 Unità di apprendimento Il sistema operativo Linux Figura 5 Icone Menu delle applicazioni Pannello degli strumenti Proprio come quello di Windows, il desktop di Linux è totalmente personalizzabile con sfondi e immagini a piacere e le icone sono modificabili e riconfigurabili. Cliccando con il pulsante destro in un qualsiasi punto sgombro del desktop compare un menu contestuale che consente la personalizzazione Il pannello degli strumenti Equivale alla barra delle applicazioni di Windows. Lasciando fermo il puntatore del mouse sopra un pulsante per qualche istante, compare una breve descrizione del pulsante medesimo. Figura 6 Figura Il menu delle applicazioni Il pulsante decorato dall ingranaggio e dalla lettera K o dalla stella (dipende dalle distribuzioni) corrisponde fondamentalmente al pulsante Start o Avvio della barra delle applicazioni di Windows. Facendovi clic sopra, compare un menu dal quale potete scegliere le applicazioni da mandare in esecuzione, esattamente come in Windows (Fig. 7). Anche in Linux esiste un equivalente del tasto Windows equivalente alla combinazione di tasti Ctrl+Esc (tale tasto sulle recenti tastiere si trova fra Ctrl e Alt). Il tasto Windows di Linux è una combinazione di tasti: premendo Alt+F1 si ottiene sullo schermo il menu delle applicazioni, esattamente come in Windows il tasto Windows fa comparire il menu Avvio. Si può anche cambiare quest impostazione, per nulla naturale per un utente Windows, e fare in modo che premendo il tasto Windows compaia il menu delle applicazioni, esattamente come in Windows. 7 Informatica generale - Teorie e tecnologie digitali dell informazione

8 Area tematica Software e sistemi operativi Navigare tra file e directory Il programma Konqueror, integrato in KDE, è un potente gestore di file e directory per l ambiente desktop (è l analogo dello strumento Nautilus integrato in GNOME). Così come Esplora risorse di Windows anche Konqueror fornisce funzioni per la gestione dei file che vanno dalle semplici operazioni di taglia e incolla alla navigazione avanzata su file e directory locali e remoti. Il contenuto delle directory può essere mostrato in una varietà di modalità di visualizzazione sia testuali sia grafiche. Le proprietà di file e directory possono essere facilmente esaminate e cambiate. Per aprire il programma è necessario fare clic sull icona Home presente sul desktop oppure scegliere la voce Home dal menu delle applicazioni. Viene visualizzata una finestra come quella mostrata in figura. Figura 8 Konqueror Konqueror è molto di più di un semplice file manager. Può essere considerato un visualizzatore universale capace di mostrare immagini e documenti senza dover avviare altre applicazioni. È anche un browser Web con il quale visualizzare documenti HTML contenenti tra l altro: programmi JavaScript; fogli di stile CSS (Cascading Style Sheet); applet Java. 2.4 La configurazione del sistema Il sistema operativo Linux consente di configurare e personalizzare l ambiente di lavoro (gestendo i file di configurazione) sia in modalità grafica sia in modalità testuale. Linux possiede anche altri strumenti per effettuare la configurazione del sistema; alcuni sono comuni a tutte le distribuzioni e sono generalmente programmi singoli e open source come, ad esempio, LinuxConf e NetConf per la configurazione rispettivamente del sistema e della rete, altri sono programmi specifici di quella distribuzione. Ad esempio, la distribuzione Suse possiede Yast, che è un ottimo programma di configurazione. Noi utilizzeremo Centro di controllo (che deriva da LinuxConf) che è un comodo strumento utilizzabile da interfaccia grafica per la distribuzione Mandrake.! Tali strumenti sono gli equivalenti del Pannello di controllo di Windows. 8 Informatica generale - Teorie e tecnologie digitali dell informazione

9 Unità di apprendimento Il sistema operativo Linux Figura 9 Per aprire il Centro di controllo occorre selezionare dal Menu delle applicazioni la voce: Sistema Configurazione Configura il tuo computer. Si apre un finestra di dialogo che richiede l inserimento della password di root. L utilizzo del Centro di controllo è, infatti, consentito solo all utente amministratore del sistema. Nella finestra del Centro di controllo sono visualizzati alcuni degli elementi e delle funzioni di uso più comune suddivisi per categorie. Ad esempio, Avvio, Hardware, Rete e Internet ecc. Figura 10 Il Centro di controllo di Linux categorie Per aprire una categoria, occorre fare clic sulla icona o sul suo nome. È, ad esempio, possibile: installare una nuova periferica (stampanti, modem, scanner, ecc.); impostare una connessione di rete o una connessione a Internet; aggiungere un nuovo utente al sistema; installare un nuovo programma. Figura La gestione delle stampanti Per installare una nuova stampante occorre collegarla al computer e selezionare l icona Stampanti dalla categoria Hardware dalla finestra del Centro di controllo. Linux (come Windows) dispone del sistema plug and play ( inserisci e attiva ) di riconoscimento automatico di un dispositivo collegato al computer. La nuova stampante viene, quindi, riconosciuta e Linux visualizza una finestra di dialogo che richiede il disco di installazione relativo alla nuova stampante. Basterà seguire la procedura guidata per effettuare l installazione e la configurazione. Una volta installata la stampante, facendo nuovamente clic sull icona Stampanti verrà visualizzata la finestra che mostra, e permette di modificare, le impostazioni delle stampanti installate sul sistema. 9 Informatica generale - Teorie e tecnologie digitali dell informazione

10 Area tematica Software e sistemi operativi 2.6 La gestione dei pacchetti software La categoria Gestione software del Centro di controllo rende molto semplice le operazioni da compiere per installare un nuovo programma chiamato in terminologia Linux pacchetto software Tipi di pacchetti software Il software che si intende installare può far parte di diverse categorie: software comune a tutte le distribuzioni. È software composto da singoli tool per il lavoro quotidiano o per la configurazione del sistema. Sono un esempio: LinuxConf, NetConf rispettivamente per la configurazione del sistema e della rete oppure Kppp, per configurare i collegamenti via modem; software presente solo in quella particolare distribuzione. Ogni distribuzione Linux possiede migliaia di pacchetti software che il produttore decide di rendere disponibili per l installazione. Il software che non viene caricato al momento dell installazione di Linux può essere aggiunto successivamente; software di terze parti. È il software rilasciato da altre case produttrici e, generalmente, non è presente nelle distribuzioni. Ciascuno di questi tipi può essere disponibile sia come pacchetto precompilato formato.dab e.rpm) sia come pacchetto ancora da compilare (i famosi tarball) Installare e rimuovere programmi Scelta la categoria Gestione software del Centro di controllo, facendo clic sull icona Installa mostrata nella figura 12 si attiva un programma di installazione assistita che aiuta l utente a scegliere il software da installare tra migliaia disponibili (Fig. 13). I pacchetti da scegliere sono riportati secondo vari criteri di visualizzazione (per gruppi, per dimensione, per sopporto ecc.). Una comoda funzione di ricerca aiuta l utente a installare il pacchetto desiderato. Figura 12 Scegliendo, sempre dal Centro di controllo, l icona Rimuovi (Fig. 12), si avvia un analogo programma che aiuta l utente a eliminare quei pacchetti non più utilizzati. 10 Informatica generale - Teorie e tecnologie digitali dell informazione

11 Unità di apprendimento Il sistema operativo Linux Figura Le dipendenze Quando si tenta di installare un nuovo pacchetto software, il programma di installazione assistita avverte l utente se quel pacchetto ha bisogno di altri programmi per poter funzionare correttamente Tali programmi prendono il nome di dipendenze. Il programma di installazione mostra, quindi, le dipendenze di ogni pacchetto prima che quest ultimo sia installato e consente l installazione solo dopo aver installato le sue dipendenze. A parte questo strumento grafico, è ovviamente possibile operare con le utility standard da linea di comando (per esempio: rpm, per i pacchetti di tipo rpm) che consentono di installare sia pacchetti precompilati sia pacchetti ancora da compilare, per i quali si rimanda alla specifica documentazione. 2.7 Creare una connessione a Internet Per creare una nuova connessione a Internet si può utilizzare la categoria Rete e Internet del Centro di controllo le cui icone sono visualizzate in figura 14. Queste icone permettono di creare e gestire le connessioni. Per creare una nuova connessione basta seguire le indicazioni della procedura guidata che viene eseguita facendo clic sull icona Nuova connessione. La scelta principale consiste nel decidere il tipo di connessione che si intende configurare: connessione tramite modem; connessione ISDN; connessione ADSL; connessione via cavo; connessione via LAN; connessione wireless Kppp: l accesso remoto di Linux Kppp è una utility semplice ed efficace per effettuare la connessione a Internet tramite modem di tipo tradizionale. È un pacchetto open source generalmente compreso in tutte le distribuzioni. L utente, con pochi clic, può configurare la propria connessione a Internet. I modem interni necessitano, invece, di uno specifico driver per Linux, spesso reperibile su Internet o sui dischetti di installazione forniti dal costruttore. 11 Informatica generale - Teorie e tecnologie digitali dell informazione

12 Area tematica Software e sistemi operativi Figura Operare con l interfaccia testuale Per operare con l interfaccia testuale di Linux ricorriamo a una finestra di console come quella mostrata in figura 15. La finestra di console è richiamabile con il pulsante Terminal emulation presente sul Pannello degli strumenti o attraverso il menu delle applicazioni. Essa permette all utente di interagire, attraverso comandi testuali, con l interprete di comandi (shell di Linux). Analizziamo le informazioni presenti nella riga di comando, o per essere più precisi, nel prompt dei comandi delle finestre. Figura 15 La finestra di console Consideriamo il prompt visualizzato in figura: [root@localhost home]# La prima parte root@localhost somiglia tanto a un indirizzo di e lo è: indica chi siamo (utente root) e su che computer ci troviamo (localhost: indica il computer locale). La seconda parte specifica la directory corrente quella cioè in cui ci troviamo: home e si conclude con il carattere # ( cancelletto ). Il carattere finale è importante, perché ci ricorda i poteri che si hanno in quel momento: se è il cancelletto, si hanno i superpoteri di root; se è il dollaro ($), si hanno i privilegi di un normale utente. Linux dispone di numerose shell diverse, tutte attivabili (anche contemporaneamente ognuna in una finestra diversa) sullo stesso kernel. Le più famose sono: Bash (Bourne Again Shell), Cshell (shell in linguaggio C). Le shell hanno tutte caratteristiche simili e 12 Informatica generale - Teorie e tecnologie digitali dell informazione

13 Unità di apprendimento Il sistema operativo Linux accettano comandi che fanno parte di uno standard. Si differenziano leggermente per la sintassi del proprio linguaggio di programmazione utilizzato negli shell script. 2.9 La documentazione Linux è ricco di documentazione in molte lingue. La documentazione è disponibile anche e soprattutto da interfaccia testuale (da console) con il comando man (man sta per manual). Digitando man seguito, ad esempio, dal nome di un comando comparirà la documentazione relativa a quel comando, il suo uso, le sue opzioni, ecc. Ad esempio: man startx visualizzerà la documentazione relativa al comando startx che come abbiamo visto serve per far partire l interfaccia grafica di Linux. Da interfaccia grafica è disponibile la guida in linea dell ambiente KDE chiamata Aiuto, e attivabile dal menu delle applicazioni dalla voce Altre applicazioni Documentazione La guida di KDE, un programma che, oltre alla documentazione in formato ipermediale, permette di eseguire esercitazioni guidate e fornisce collegamenti a Internet per ulteriori informazioni. Figura 16 La guida in linea! Linux è case sensitive cioè è sensibile alla scrittura in minuscolo o maiuscolo. Ciò significa che man è diverso da MAN o da Man: il comando man viene riconosciuto ed eseguito, MAN e Man risultano sconosciuti e quindi non eseguiti. Un altra comoda forma di documentazione è costituita dagli HOWTO. Si tratta di documenti di poche pagine scritti in moltissime lingue, creati da utenti entusiasti, volti alla soluzione pratica di problemi ben definiti. Ad esempio: configura la scheda audio AUDIGY oppure imposta una connessione ADSL. Ne esistono migliaia, moltissimi sono già compresi nelle distribuzioni a molti altri sono disponibili liberamente su Internet La chiusura del sistema Terminato il lavoro, è possibile chiudere la sessione sia da interfaccia grafica sia da interfaccia testuale. Si effettua ciò che prende il nome di processo di logout, contrario del login iniziale. Effettuando il logout da interfaccia grafica, compare una finestra di dialogo (Fig. 17) in cui è possibile scegliere se: terminare solo la sessione di lavoro dell utente che è collegato; spegnere il computer; riavviare il computer. 13 Informatica generale - Teorie e tecnologie digitali dell informazione

14 Area tematica Software e sistemi operativi Figura 17 Procedura di logout Nella prima ipotesi ricompare la finestra di dialogo in cui immettere nome utente e password per inserire il dati relativi a un altro utente del sistema. Da interfaccia testuale bisogna utilizzare i comandi: exit, che termina la sessione dell utente corrente; halt, che termina la sessione e spegne il computer (si dice che esegue un operazione di shutdown del sistema). Il comando halt presenta varie opzioni che permettono di far terminare la sessione di lavoro in modi diversi, ad esempio emettendo un messaggio di allerta indirizzato ad altri utenti eventualmente collegati al computer, oppure aspettando un certo numero di secondi ecc. 3 Organizzazione del sistema di archiviazione 3.1 Tutto è un file, un file per tutto Lo slogan che da il titolo al paragrafo rispecchia ciò che accade in ambiente Linux e cioè: ogni cosa è un file o meglio ogni cosa è mappata su di un file. Ad esempio: la partizione dell hard disk è un file, il modem è un file, una stampante è un file. Questo approccio può disorientare all inizio specialmente rispetto a sistemi operativi come Windows in cui un hard disk oppure una stampante sono cose ben diverse dall essere file. Eppure tale approccio ha un enorme vantaggio: vi è un unico modo per gestire oggetti diversi e quindi si snellisce il funzionamento dell intero sistema operativo. La differenza più eclatante di questo approccio sta nei nomi dei dispositivi che sono per l appunto nomi di file. Ad esempio, il disco rigido non si chiama C: come in Windows ma /dev/hda. Se si ha un unico disco rigido contenente una sola partizione il nome sarà /dev/hda1 dove a viene usato per il primo disco di tipo IDE, la cifra 1 indica che si tratta della prima partizione su quel disco. Se il disco avesse due partizioni, la seconda verrebbe identificata con /dev/hda2 e così via.! Un vantaggio di questo sistema di identificazione consiste nel non cambiare mai il nome della partizione anche se si ripartiziona un disco esistente. Se, ad esempio, si ripartiziona il disco rigido hda1, il disco acquista una partizione in più, chiamata hda2, ma il Cd-rom continuerà a chiamarsi hdc. Nella tabella che segue sono riassunti alcuni possibili casi per i nomi degli hard disk. 14 Informatica generale - Teorie e tecnologie digitali dell informazione

15 Unità di apprendimento Il sistema operativo Linux DESCRIZIONE DISCO E TIPO DI PARTIZIONE Unico hard disk IDE contenente una sola partizione primaria Unico hard disk IDE con due partizioni primarie Due hard disk IDE contenenti una sola partizione primaria ciascuno Unico hard disk di tipo SCSI contenente una sola partizione Due hard disk di tipo SCSI contenente il primo una sola partizione, il secondo due partizioni NOME /dev/hda1 /dev/hda1 e /dev/hda2 /dev/hda1 e /dev/hdb1 /dev/sda1 /dev/sda1 /dev/sdb1 e /dev/sdb2 Il nome dei device (E)IDE dipende dallo loro posizione nella catena (E)IDE. Ad esempio: Primo HD hda1 (prima partizione su disco a, primo della catena) Cd-rom hdb Secondo HD hdc1 Secondo Cd-rom hdd Primo disco USB sda1 (prima partizione, primo disco)! Slash e backslash Basta guardare attentamente la tabella precedente per accorgersi che i nomi dei file contengono il carattere slash: / (barra). In Linux questo carattere svolge l analogo ruolo che svolgeva il carattere backslash: \ (barra rovescia) in ambiente Windows. Ad esempio, la cartella che in Windows veniva identificata con: \lavori\informatica, in Linux verrà identificata con /lavori/informatica. Se osserviamo gli URL di Internet vedremo anche lì la presenza degli slash /. Nella tabella che segue sono elencati i nomi per gli altri principali dispositivi, il nome con il quale li identifica Windows e subito dopo il nome del file speciale Linux che identifica quel dispositivo. Da notare che tutti i dispositivi risiedono nella directory /dev. DISPOSITIVO NOME WINDOWS NOME LINUX Floppy A: /dev/fd0 B: /dev/fd1 Cd-rom Primo Cd-rom; una lettera da D: in poi /dev/hdc Secondo Cd-rom: una lettera da E: in poi /dev/hdd Porta seriale COM1 /dev/ttys0 COM2 COM3 /dev/ttys1 /dev/ttys2 Porte parallele LPT1 /dev/lp0 LPT2 /dev/lp1 Porte USB F: oppure H: ecc. /dev/sda! Anche le configurazioni software di qualsiasi programma sono memorizzate su file. Esiste sempre un file di configurazione che può essere modificato con un semplice editor testuale. 15 Informatica generale - Teorie e tecnologie digitali dell informazione

16 Area tematica Software e sistemi operativi 3.2 Directory e sottodirectory Linux considera tutto l insieme dello spazio disponibile sui vari supporti di memoria di massa: dischi, dischetti, Cd-rom, locali e connessi in rete, come un unica grande struttura di directory (senza spezzarla in drive distinti come in Windows). Tale struttura è simile a quella di un grande albero, al livello più alto del quale c è la directory principale o root directory o semplicemente root, contrassegnata dal simbolo /, che in genere risiede sul primo disco rigido del computer (Fig. 18). Tutte le altre unità di memoria di massa, compresi gli eventuali altri dischi rigidi, i floppy e i lettori di Cd-rom, vengono visti da Linux come sottodirectory della directory principale. Figura 18 Directory principale o root Sottodirectory della root! In terminologia Linux, directory è sinonimo del termine cartella (o folder) utilizzato nei sistemi Windows. Così come sottodirectory è sinonimo di sottocartella. Alcune sottodirectory contengono i file del sistema operativo altre quelli creati dagli utenti. Nella tabella che segue sono riassunte alcune delle principali directory di sistema comuni a quasi tutte le distribuzioni. DIRECTORY /bin /boot /dev /etc /home /lib /lost+found /mnt /root /sbin /usr /var DESCRIZIONE CONTENUTO Contiene i principali comandi e programmi di Linux. Contiene il kernel e i file necessari durante l avvio. Contiene i file speciali associati ai dispositivi. Contiene file e programmi per la gestione della rete, della sicurezza e dei dischi visibili a Linux, insieme a tutti i file di configurazione di Linux e dei programmi installati. Conterrà le directory di lavoro di ogni utente. Contiene un area di deposito di file di sistema di Linux (tecnicamente si chiamano librerie). Contiene i file persi o danneggiati (ad esempio, a seguito di un calo di tensione che fa spegnere il computer). Contiene le sottodirectory alle quali associare i vari dispositivi (hard disk, Cdrom, pen drive ecc.). Contiene file dell utente root. Contiene comandi e utility di Linux il cui uso è riservato all utente root. Contiene documentazione sul funzionamento di Linux e applicazioni (/usr/doc e /usr/man), programmi accessibili a tutti gli utenti (/usr/bin) o accessibili soltanto all utente root (/usr/sbin), librerie e codici sorgente usati dalle applicazioni e per la compilazione di programmi (/usr/lib, /usr/src, /usr/include e altre sottodirectory). Contiene file dedicati all amministrazione del computer, come i log di sistema (/var/log), e altri file utilizzati dalle utility automatiche di Linux. In questa directory trovate anche /spool, che è la directory dove Linux deposita temporaneamente i file in attesa di essere stampati o trasmessi. Contiene anche i file legati alle funzioni server. 16 Informatica generale - Teorie e tecnologie digitali dell informazione

17 Unità di apprendimento Il sistema operativo Linux 3.3 La directory /dev e la directory /mnt Sottolineamo la differenza che esiste tra il contenuto della directory /dev e quello della directory /mnt. La directory /dev contiene i file speciali associati ai dispositivi. Quindi, quando si aggiunge un nuovo dispositivo al computer, ad esempio una pen-drive, questo viene associato ( mappato ) a un file speciale presente in questa directory. Il nome assegnato al dispositivo (e quindi al file) dipende dalla configurazione delle partizioni su quel computer. Supponiamo, ad esempio, di collegare una pen-drive sulla porta USB e supponiamo che tale dispositivo sia mappato su un file di nome sda1 (prima partizione primo disco) presente nella directory /dev. La directory /mnt contiene le periferiche di memorizzazione inserite nel file system di Linux e viene utilizzata per poter accedere ai dispositivi precedentemente mappati nella directory /dev. In particolare, /mnt contiene una sottodirectory per ogni dispositivo mappato in /dev: nel nostro esempio conterrà la sottodirectory sda1 e l utente, quindi, per accedere al dispositivo, dovrà utilizzare la directory /mnt/sda Aggiungere un nuovo dispositivo Linux riconosce automaticamente la presenza di un nuovo dispositivo che è stato collegato al computer e la segnala creando un icona sul desktop facendo clic sulla quale è possibile accedere al dispositivo. Se, ad esempio, si è collegata una pen-drive sulla porta USB, comparirà un icona simile a quella mostrata in figura a lato, nella quale viene riportato il nome che Linux assegna per default. I passi che compie Linux per utilizzare il dispositivo sono: riconoscere il dispositivo; montare il dispositivo; impostare i permessi di accesso di default al dispositivo. Vediamo in dettaglio queste fasi che possono essere eseguite manualmente dall utente utilizzando sia l interfaccia grafica sia l interfaccia testuale. 3.5 Riconoscere il dispositivo Per riconoscere un nuovo dispositivo da interfaccia grafica occorre premere il tasto destro del mouse quando si è posizionati sul desktop. Dal menu che compare si sceglie Crea nuovo Dispositivo: appare un elenco di tipi di dispositivi dal quale è possibile scegliere quello che si è appena collegato al computer. Se, ad esempio, si è collegata una pen-drive sulla porta USB, bisognerà scegliere Disco rigido come tipo dispositivo. 3.6 Montare il dispositivo Per poter accedere al dispositivo, ad esempio per poter leggere un file contenuto nella nostra pen-drive, occorre eseguire un operazione preliminare detta montaggio, in inglese mount. L operazione di montaggio di un dispositivo consiste nell istruire Linux sul fatto che si vuole leggere e/o scrivere da quel dispositivo Per eseguire il mount da interfaccia grafica occorre selezionare l icona relativa al dispositivo con il tasto destro del mouse e scegliere la voce mount, oppure eseguire uno degli appositi programmi di configurazione come HardDrake disponibile dal menu applicazioni selezionando Sistema Configurazione Hardware HardDrake. Per eseguire il mount da interfaccia testuale utilizziamo, invece, il comando mount la cui sintassi è: mount <FileSpecialeDispositivo> <DirectoryMontaggio> 17 Informatica generale - Teorie e tecnologie digitali dell informazione

18 Area tematica Software e sistemi operativi dove: <FileSpecialeDispositivo> è il nome con cui Linux identifica il dispositivo da montare nella directory /dev mentre <directory> è il nome della directory nella quale vogliamo montare il dispositivo. Tale directory è anche chiamata punto di montaggio o, in inglese, mount point. Nell esempio della nostra pendrive possiamo scrivere: mount /dev/sda1 /mnt/sda1 La directory /mnt/sda1 è il punto di montaggio del nostro dispositivo. Il comando mount mette a disposizione molte opzioni, alcune utili altre addirittura essenziali. Per visualizzare il contenuto della pendrive da interfaccia grafica utilizziamo konqueror oppure da interfaccia testuale (cioè da console) digitiamo il comando: ls /mnt/sda1 La sintassi sarà chiarita tra poco. 3.7 Impostare i permessi di accesso Appena montato un dispositivo può accadere che Linux consenta l accesso solo in lettura e non permetta quello in scrittura. È possibile modificare tali impostazioni. Da interfaccia grafica occorre selezionare l icona del dispositivo e scegliere con il tasto destro del mouse la voce Azione Cambia modalità lettura/scrittura. Da interfaccia testuale si utilizza invece il comando chmod che verrà trattato a fine unità. 3.8 Smontare il dispositivo Supponiamo di aver montato un lettore di Cd-rom. Noteremo che anche premendo il pulsante di eject del drive il CD non uscirà dal lettore. Questo accade perché non abbiamo ancora istruito Linux a lasciare libero il nostro dispositivo. Tale operazione prende il nome di smontaggio o, in inglese, unmount del dispositivo. Per eseguire l unmount da interfaccia grafica occorre selezionare l icona relativa al dispositivo con il tasto destro del mouse e scegliere la voce unmount. Per eseguire l unmount da interfaccia testuale utilizziamo il comando unmount la cui sintassi è: umount <DirectoryMontaggio> dove <DirectoryMontaggio> indica la directory nella quale è stato montato il dispositivo. Nell esempio del Cd-rom, ipotizzando di averlo già montato il dispositivo in /mnt/cdrom, basterà scrivere: umount /mnt/cdrom A questo punto, con il pulsante eject del drive sarà possibile estrarre il disco dal lettore. Perché mai bisogna fare complicarsi la vita con le operazioni di mount e umount ogni volta che si inserisce un CD nel lettore? In altri sistemi, come ad esempio Windows, non ce n è bisogno. Quando si inserisce un floppy o un Cd-rom, è possibile visualizzarne immediatamente il contenuto, anzi, c è persino una comoda funzione autoplay, per cui basta inserire un CD audio affinché Windows cominci a riprodurne il suono. Meglio ancora, in Windows c è l autorun: appena un Cd-rom è stato inserito nel lettore il programma che contiene viene eseguito automaticamente. 18 Informatica generale - Teorie e tecnologie digitali dell informazione

19 Unità di apprendimento Il sistema operativo Linux Un classico esempio è dato dai Cd-rom autoinstallanti per l accesso a Internet. Un sistema operativo con tali funzioni, sicuramente molto comode, è però molto più soggetto a intrusioni non desiderate. In Windows, qualsiasi programma presente sul Cd-rom e specificato nel file autorun.inf sul Cd-rom verrà eseguito automaticamente, senza alcun controllo preliminare. E se quel programma fosse un virus? Ci sono altri vari motivi per cui Linux vi assoggetta all onere di montare e smontare i dispositivi. Uno dei più validi è evitare quello che succede spesso in Windows: inserite un Cd-rom o un floppy per usarlo con un applicazione poi sbadatamente rimuovete il dispositivo prima di aver chiuso l applicazione con il risultato di avere un errore oppure, ancor peggio, un crash di sistema. È comunque possibile attivare la funzione automount, che scavalca l impostazione normale di Linux e lo rende più simile a Windows, per cui un floppy o un Cd-rom presenti nei dispositivi vengono immediatamente visti (ma non eseguiti) da Linux. 4 La directory di lavoro di un utente Abbiamo detto che Linux è un sistema multiutente. Ciò significa che utenti diversi (senza particolare privilegi) possono collegarsi al sistema. Appena un utente si collega (login) introducendo il suo username e password, accede all interno della sua home directory (directory personale o di lavoro), che è una sottodirectory di /home avente lo stesso nome dell utente. Ad esempio, se si collega l utente con username Andrea la sua directory di lavoro sarà: /home/andrea Nella propria directory di lavoro l utente potrà effettuare una serie di operazioni (utilizzando indifferentemente l interfaccia grafica oppure quella testuale). Tra cui: visualizzare il contenuto di una directory; spostarsi tra le directory: cd; spostare, copiare e rinominiamo i file nelle directory; cancellare file e directory; visualizzare file e directory di sistema, ma non cancellarli. 5 I comandi da console In generale per eseguire un comando si deve digitare il suo nome e premere Invio. Un comando Linux è composto da tre parti: il nome che specifica l azione che si vuol eseguire. Può anche essere l unico elemento e deve sempre occupare il RM -r dir1 primo posto nella sintassi del comando. le opzioni che servono per modificare la modalità di esecuzione di un comando. L utilizzo delle opzioni è facolta- parametro tivo e sono rappresentate generalmente da numero o da opzione una lettera, devono essere precedute dal simbolo - nome comando (trattino) e devono essere scritte l una di seguito all altra distanziate da uno spazio. i parametri che definiscono l oggetto su cui deve agire il comando. Ad esempio, non possiamo cancellare un file (RM) ma occorrerà anche specificare il nome del file che si intende rimuovere. L uso dei parametri non è obbligatorio per tutti i comandi. 19 Informatica generale - Teorie e tecnologie digitali dell informazione

20 Area tematica Software e sistemi operativi 5.1 Alcuni comandi per manipolare file e directory Nei paragrafi che seguono analizziamo alcuni dei principali comandi Linux che possono essere eseguiti in una finestra di console Visualizzare il contenuto di una directory Per visualizzare il contenuto di una directory si utilizza il comando ls (list directory contents) la cui sintassi è: ls <opzioni> <directory> dove <opzioni> sono le varie opzioni di visualizzazione (precedute dal segno ) mentre <directory> è la directory di cui vogliamo visualizzarne il contenuto. Per visualizzare allora le sottodirectory della root digitiamo: ls / Una opzione molto usata è al che consente una visualizzazione dettagliata dei file e delle sottodirectory contenute nella directory considerata. Ad esempio: ls al / Figura 19 Figura Percorso assoluto e percorso relativo permette di visualizzare dimensione, data di creazione e altre informazioni sul file e directory (Fig. 19). Il comando ls può anche essere digitato senza specificare la directory, in tal caso visualizzerà il contenuto della directory corrente cioè la directory in cui ci troviamo in quel momento. Il concetto di directory corrente ci serve per introdurre quello di path (percorso) assoluto e path (percorso) relativo. Per specificare il nome di un file o di una directory esistono due possibilità: indicare il percorso di directory e sottodirectoy fino a raggiungere il file desiderato partendo dalla root oppure partendo dalla directory corrente. Nel primo caso si parla di percorso assoluto nel secondo di percorso relativo (relativo sta per relativo alla directory corrente). Facciamo un esempio (Fig. 20). Consideriamo che l utente di nome Andrea abbia appena fatto login. Per visualizzare il contenuto della sua directory di lavoro potrà digitare: ls /home/andrea oppure semplicemente ls Nel primo caso avrà utilizzato il percorso assoluto (a partire infatti dalla root) nel secondo, quello relativo (a partire dalla sua directory di lavoro). Supponiamo, ora, che l utente abbia nella sua directory di lavoro la sottodirectory Scuola (che andremo a creare tra poco). Se volesse visualizzarne il contenuto (Fig. 21) potrebbe scrivere: 20 Informatica generale - Teorie e tecnologie digitali dell informazione