Linux e la shell Bash

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1 DEI DEI-- Politecnico di dibari Gestione utenti e gruppi Comandi: who, whoami, id, last, su, sudo, date, passwd, shadow, useradd, userdel, groupadd, groupdel, groups, newgrp, sg, alias, unalias Variabili d ambiente Comandi: printenv, set, unset, type, export, chroot Gestione file system I file mtab, fstab Comandi: mount, umount, df, du Avvio e arresto del sistema Comandi: init, runlevel, shutdown G. Piscitelli - M. Ruta - A. Cinquepalmi Linux e la shell Bash Testi di riferimento: Linux e la shell Bash e la shell Bash.pdf La shell Bash Comandi shell Bash 1

2 who - whoami who: mostra tutti gli utenti correntemente connessi al sistema e i relativi dati (nome del terminale, data-ora). who [opzioni] FLAG -a Mostra le informazioni estese -l Mostra il login dei processi di sistema -q Mostra il nome degli utenti loggati e il loro numero complessivo -u Lista di utenti loggati -r Mostra il runlevel corrente ESEMPIO who User tty :45 (:0) whoami: Mostra il nome dell utente correntemente loggato sul terminale. user@ubuntu:~/desktop$ whoami user root@ubuntu:~/desktop# whoami root 2

3 id - last id: Mostra gli identificatori numerici (uid, gid, groups) dell utente indicato come argomento o di quello correntemente loggato. id[opzioni] [nomeutente] FLAG -g Mostra solo l ID del gruppo principale dell utente -G Mostra tutti gli ID dei gruppi a cui l utente appartiene -u Mostra solo l ID dell utente -n Usata con i flag u, -g o G mostra il nome anziché l ID numerico ESEMPIO id uid=1000(user) gid=1000(user) groups=1000(user) last: Lista gli ultimi login/logout degli utenti sul sistema e gli ultimi riavvii del sistema, interpellando il file /var/log/wtmp, non leggibile diversamente. Tra le informazioni visualizzate vi è il nome utente, il terminale di login, l identificativo della console (fisica), il kernel, la data di login e il tempo di permanenza. 3

4 su sudo -date su: (substitute user) cambia ID utente, o diventa superuser se nome_utente non è specificato su [nome_utente] sudo: Il comando sudo consente di eseguire un comando come un altro utente, con i permessi di quest'ultimo. ossia FLAG sudo[-h HOME] [-u username #uid] -H setta la variabile d ambiente HOME in quella specificata -u esegue un comando come utente di cui è specificato il nome o l UID date: modifica o mostra la data e l ora di sistema. date [-d stringa] [-r file] FLAG -d stringa Mostra data e ora descritti da stringa, non quelli attuali. Il formato di stringa è: MMDDhhmmYYYY -r file Mostra data e ora dell ultima modifica di file 4

5 Gestione utenti e gruppi Utenti: Superuser o root Utenti regolari Gruppi di utenti: Un utente può appartenere ad uno o più gruppi supplementari Un utente ha un unico gruppo di login (gruppo principale) di cui è titolare Alcuni sistemi alla creazione di un nuovo utente: Di default creano un gruppo con lo stesso nome dell utente e l utente ne diviene il titolare Il file /etc/group contiene l elenco dei gruppi di utenti presenti nel sistema Ad ogni gruppo è associata una riga avente la seguente forma: GroupName:Password:GroupID:User1,User2,...,UserN GroupName - Indica il nome del gruppo. Password - Indica la password del gruppo. Solitamente non viene data una password al gruppo ma solo ai singoli utenti. GroupID - Indica l'id associato a quel gruppo User1,...,UserN - E' l'elenco degli utenti aventi tale gruppo come gruppo supplementare. I nomi dei singoli utenti sono separati da una virgola. 5

6 passwd passwd: Cambia la password utente. All utente è prima richiesta la password attuale, se presente. Se tutto è ok viene chiesta la nuova password e ne viene misurata la complessità. Il file /etc/passwd contiene informazioni sugli account degli utenti. Ha la seguente struttura: account:passwd:uid:gid:gecos:homedir:shell account: nome utente passwd: password criptata o x se si utilizza il file /etc/shadow UID: identificativo numerico dell utente GID: identificativo numerico del gruppo primario a cui l utente appartiene GECOS: informazioni generali sull utente (in generale è vuoto) homedir: directory principale dell utente shell: shell utilizzata di default (solitamente la Bash, cioè /bin/bash) 6

7 Il file /etc/shadow Il file /etc/shadow contiene le password cifrate degli utenti. Le righe in /etc/shadow si presentano nella seguente forma: Username:password:lastchange:min:max:warn:inactive:expire Username Il nome dell'utente a cui fa riferimento la password Password Password criptata (13 caratteri). Può assumere anche altri valori quali *,!,!! ad indicare che l'account utente è bloccato ( l'utente non può accedere al sistema operativo). Può inoltre essere lasciato vuoto, a significare che non è richiesta alcuna password per l'autenticazione dell'utente. lastchange Numero di giorni compresi fra il 1 gennaio 1970 e l'ultima modifica della password min Minimo numero di giorni dall'ultima data di modifica prima di poter nuovamente cambiare la password max Durata massima della password (sempre in giorni) warn Numero di giorni di preavviso all'utente prima di invalidare la password inactive Numero di giorni di inattività possibili per l'utente expire Data dopo la quale il login non può più essere effettuato 7

8 useradd - userdel useradd: Crea un nuovo utente o aggiorna le informazioni predefinite per i nuovi utenti. Quest ultimo utilizzo del comando si ottiene anteponendo -D ai flag. useradd [-m] [-d home_dir] [-e data _scadenza] [-f giorni_inattività] [-g gruppo_iniziale] [-G gruppo1[gruppo2,.]] [-p password] [-s shell] [-u uid] nome_utente FLAG -d setta la home-directory utente -m crea la home-directory utente -g nome o numero del gruppo principale a cui l utente appartiene. Tale gruppo deve esistere -G lista di gruppi supplementari di cui l utente è membro. Tali gruppi devono ovviamente esistere -p password criptata. Di default la password è disabilitata -s nome della shell di login dell utente -uid valore numerico dell ID utente userdel: Rimuove l account di un utente e i file relativi userdel [-r] nome_utente FLAG -r verranno rimossi i file della home-directory utente 8

9 groupadd - groupdel - groups groupadd: Crea un nuovo gruppo. Il nuovo gruppo verrà aggiunto ai file di sistema necessari. FLAG groupadd [-g GID [-o]] nome_gruppo -g: specifica il valore numerico dell identificatore del gruppo (GID). Deve essere univoco a meno che non si usi l opzione -o come in userdadd groupdel: Modifica i file di account del sistema, rimuovendo tutte le voci che si riferiscono al nome del gruppo specificato (che ovviamente deve esistere). Non è possibile rimuovere un gruppo che sia primario di un utente senza aver prima rimosso quest ultimo. groupdel nome_gruppo groups: Mostra i nomi dei gruppi a cui appartiene l utente correntemente loggato o di quello specificato. groups [nome_utente] 9

10 newgrp - sg newgrp: Effettua l accesso ad un nuovo gruppo, cioè permette di cambiare il proprio ID di gruppo durante una sessione di login. newgrp [-] [nome_gruppo] Se viene specificato il flag trattino (-) l ambiente dell utente è reinizializzato come se l utente stesse effettuando nuovamente il login. sg: Il comando sg funziona in maniera analoga a newgrp, ma accetta un comando che viene quindi eseguito con la shell /bin/sh e con l ID del gruppo specificato. sg [-] [nome_gruppo [-c comando]] 10

11 alias - unalias alias: Permette di definire degli alias, cioè dei sostituti ai comandi. Quando deve eseguire un comando la shell cerca prima all interno dell elenco degli alias e, se lo trova, lo sostituisce con la stringa associata. Il contenuto di un alias può far riferimento ad un altro alias. ESEMPI alias[nome_alias[=stringa]] user@ubuntu:~/desktop$ alias lsa= ls -a user@ubuntu:~/desktop$ lsa....file_nascosto1 file_nascosto2 unalias: Il comando unalias permette di rimuovere la definizione di un alias o di tutti gli alias. ESEMPI unalias nome_alias user@ubuntu:~/desktop$ unalias lsa viene eliminata la definizione di alias associata a lsa user@ubuntu:~/desktop$ unalias a vengono eliminate tutte le definizioni di alias 11

12 Esercizi 1) Visualizza nel file /etc/passwd le righe contenenti uno spazio 2) Visualizza nel file /etc/passwd le righe che non contengono uno spazio 3) Visualizza nel file /etc/passwd le righe contenenti 2 cifre pari, separate da qualsiasi carattere 4) Conta le righe dell'esercizio precedente senza usare la pipeline 5) Visualizza nel file /etc/passwd le righe che non contengono cifre pari 6) Visualizza le righe del file /etc/passwd corrispondenti agli utenti con prima lettera compresa tra g e l in ordine alfabetico Soluzioni 1) grep ' ' /etc/passwd 2) grep -v ' ' /etc/passwd 3) grep '[02468].[02468]' /etc/passwd 4) grep -c '[02468].[02468]' /etc/passwd Equivalente a (pipeline): grep '[02468].[02468]' /etc/passwd wc l 5) grep -v '[02468]' /etc/passwd 6) grep '^[g-l]' /etc/passwd sort 12

13 Esercizi 7) Visualizza nel file /etc/services le righe contenenti la parola ftp 8) Visualizzare i file in /usr/sbin che contengono la riga: #!/bin/sh 9) Visualizza i file sotto /usr/bin i file che contengono nel nome la lettera c ripetuta minimo 2 volte massimo 3 volte di seguito 10) Visualizza i file sotto /usr/bin che contengono due o tre cifre nel nome 11) Visualizzare i file in /usr/sbin che contengono la riga: #!/bin/sh oppure la riga #!/bin/bash Soluzioni 7) grep '\<ftp\>' /etc/services 8) grep '^#!/bin/sh$' /usr/sbin/* 9) ls /usr/bin grep 'c\{2,3\}' 10) ls /usr/bin grep '[[:digit:]]\{2,3\}' 11) grep '^#!/bin/\(\ ba\)sh$' /usr/sbin/* grep -E '^#!/bin/( ba)sh$' /usr/sbin/* (espressione regolare estesa, non necessario l escape \) 13

14 Esercizi 12) Realizzate una combinazione di comandi Unix per visualizzare il terzultimo processo presente nel sistema diverso da pluto, secondo il normale ordinamento prodotto dal comando che permette di visualizzare tutti i processi presenti nel sistema. Ad esempio, si supponga che l elenco dei processi presenti nel sistema sia il seguente: 3958 pts/28 S 0:00 netscape 6854 pts/29 S 0:00 -csh 6873 pts/29 S 0:00 pluto 6878 pts/29 S 0:01 netscape 245 pts/30 S 0:00 -csh pts/31 S 0:00 pluto 3963 pts/28 S 0:01 pine pts/32 S 0:00 pluto Soluzione ps ax grep v pluto tail 3 head -1 14

15 Esercizi 13) Scrivere i comandi grep per cercare nel file parole le parole con le seguenti caratteristiche: a. Parole che iniziano per em e finiscono con la lettera n. b. Parole che iniziano per em o per en e finiscono con la lettera n o con la sequenza di lettere ns. c. Parole che contengono al loro interno la sequenza di lettere ron. d. Parole che contengono al loro interno la lettera t oppure la sequenza di lettere tt. Soluzione a. grep '\<[ee][mm].*[nn]\>' parole b. grep '\<[ee][\(mm\ nn\)].*[nn][ss]*\>' parole c. grep '[^ ]\+ron[^ ]\+' parole d. grep '[^ ]\+t\{1,2\}[^ ]\+' parole 15

16 Variabili d ambiente (1) Ogni processo ha un ambiente (anche la shell), ossia un insieme di variabili d ambiente. Una variabile d ambiente ha un nome fisso che la identifica e un valore modificabile che contiene informazioni usate da una o più applicazioni. A=34 Inizializza la variabile A al valore 34. Non ci devono essere spazi prima e dopo il simbolo di uguale (=), mentre il valore è una stringa che può essere anche vuota. Tale stringa non deve contenere spazi o punteggiatura. Per convenzione le variabili vengono indicate con la lettera maiuscola. $A Per visualizzare il contenuto di una variabile, si usa l'operatore $, posto prima del suo nome. Così si informa la shell che quella è una variabile di ambiente/shell e che ne deve prendere il valore. L assegnazione o la creazione di una variabile, così come descritto, ha validità solo nell ambito della shell stessa: Si parla infatti di variabili della shell non sono disponibili per i comandi in esecuzione, ma sono gestite unicamente all'interno della shell Possibilità di esportare una o più variabili della shell nelle variabili di ambiente comando export 16

17 Variabili d ambiente (2) Le variabili di ambiente più significative: PATH: percorso di ricerca degli eseguibili HOME: home directory dell utente loggato USER: nome dell utente loggato SHELL: percorso dell eseguibile della shell di default PWD: percorso della directory di lavoro corrente OLDPWD: percorso della directory precedentemente visitata Le variabili della shell più significative: UIDS: identificativo numerico dell utente loggato GROUPS: vettore degli ID dei gruppi a cui l utente appartiente PPID: process ID del processo genitore della shell attuale 17

18 printenv - set - unset printenv: (print environment) Mostra tutte le variabili di ambiente o quelle specificate (non bisogna far precedere il nome col simbolo $). printenv [variabile1 variabile2 ] ESEMPIO printenv HOME /home/user echo $HOME /home/user set: Il comando set utilizzato senza argomenti mostra tutte le variabili della shell e d ambiente (quindi anche le variabili create manualmente e non ancora esportate). unset: Il comando unset rimuove la definizione della variabile indicata come argomento. unset variabile1 [variabile2 ] 18

19 type export - chroot type: Scrive una descrizione del comando, o della lista di comandi specificati nell argomento. In particolare fornisce l informazione del percorso completo dell eseguibile che sarà utilizzato e degli eventuali alias presenti al posto del comando. : type nome_comando [nome_comando2 ] export: Il comando export esporta una variabile come variabile d ambiente export nome[=valore] ESEMPI user@ubuntu:~/desktop$ echo $PATH /usr/local/sbin:/usr/local/bin:/usr/sbin:/usr/bin:/sbin:/bin:/usr/games user@ubuntu:~/desktop$ export PATH=$PATH:/home/user user@ubuntu:~/desktop$ echo $PATH /usr/local/sbin:/usr/local/bin:/usr/sbin:/usr/bin:/sbin:/bin:/usr/games:/home/ user chroot: Il comando chroot esegue un comando directory root diversa da quella di sistema. chroot nuova_dirroot [comando] (se specificato) o una shell con una 19

20 Gestione file system Per poter accedere ad un unità periferica di memorizzazione occorre che il suo filesystem sia montato (innestato) in quello globale, che ha in / la directory radice o root-directory. Anche la partizione principale del sistema, in fase di avvio, viene montata nella directory radice /. Di norma le distribuzioni montano temporaneamente le unità esterne nelle apposite subdirectory /mnt o /media. Ogni filesystem (hard disk, pen-drive USB, etc.) è visto dal sistema operativo come un dispositivo (device) a blocchi. Tutti i device sono identificabili mediante una voce nella directory /dev; è in essa che ci sono i device a cui possiamo associare una directory, ossia montare in una directory. Le prime due lettere del nome identificano il tipo di device e contestualmente il cavo o il canale con il quale è connesso al sistema, la terza indica generalmente il numero di device rispetto al canale. La quarta lettera indica il numero di partizione. /dev/hda: Hard disk o unità ottica sul primo canale PATA (EIDE), slot master /dev/hdd3: Terza partizione dell hard disk hdd, sul secondo canale PATA (EIDE), slot slave /dev/sdb1: Prima partizione del secondo hard disk SATA 20

21 File mtab e fstab Intervengono nel montaggio dei device e sono situati nella directory /etc. In /etc/mtab c è l elenco di tutti i mount finora effettuati dal sistema; inoltre sono specificate anche le opzioni con le quali sono stati montati i vari dispositivi. /etc/fstab è il file di configurazione dei file system presenti nel sistema. Sono elencati tutti i mount-point statici del sistema che vengono montati automaticamente durante la fase di avvio, a meno che non sia specificata l opzione noauto. Tale file contiene una serie di righe il cui formato è il seguente: device mount-point tipo_fs opzioni dump_freq passno device: nome del file associato al dispositivo mount-point: percorso completo della directory sulla quale montare il file system tipo_fs: il tipo di file system del dispositivo da montare opzioni: varie opzioni di montaggio, separate da una virgola dump-freq: utilizzato dal programma di dump per determinare quali file system richiedono un backup (0 disattivato, 1 attivato). Se assente si assume il valore 0. passno: determina l ordine secondo il quale i file system vengono controllati all avvio del sistema. I file system che devono saltare il controllo hanno questo campo impostato a 0. 20

22 mount - umount mount: Monta un file system. Se presente un mount point in /etc/fstab si può montare un device fornendo al comando mount anche solo il nome del device o della directory di montaggio. Usato senza parametri mostra i dispositivi attualmente montati. mount [-a] [-o opzioni] [-t tipo_fs] device directory FLAG -a: monta tutti i file system presenti in /etc/fstab -o: monta il file system con delle opzioni: ro: modalità di sola lettura rw: modalità di lettura e scrittura noauto: il device non viene montato automaticamente. Questa operazione avviene solo a seguito di un comando esplicito. -t: permette di specificare il tipo di file system. Se tale flag è omesso o il valore specificato è auto allora si tenta il riconoscimento automatico del file system. umount: Smonta un file system. È possibile specificare la directory in cui è montato il file system o il device di appartenenza oppure entrambi. umount [-adnr] [-o opzioni] [-t tipo_fs] directory device 22

23 df - du df: Mostra una serie di informazioni sull utilizzo dei file system. Usato senza argomenti, tra le altre cose, mostra la quantità di spazio usato e libero su tutti i file system correntemente montati. Altrimenti mostra le informazioni dei file system che contengono i file dati come argomento. df [-il] [-tx tipo_fs] [lista_file] -i: da informazioni sull utilizzo degli inode piuttosto che dei blocchi -t o -x: con -t limita l elenco mostrato a file system di tipo tipo_fs, con il flag -x esclude quelli di tipo tipo_fs du: Mostra la quantità di spazio su disco utilizzata dai file specificati e, in caso di directory, da ciascuna directory in essa contenuta (ricorsivamente). Senza argomenti, il comando mostra lo spazio di disco utilizzato dalla directory corrente. du [-a] [--block-size=n] [--maxdepth=n] [lista_file] -a: mostra lo spazio occupato da ogni file, non solo dalle directory -B=n, --block-size=n: stampa le dimensioni in blocchi da n byte. Di default sono espresse in kb. -d=m, --max-depth=n: stampa il totale di una directory (o di un file se si usa l opzione -a) solo se questa è n o meno livelli al di sotto dell argomento dato in lista_file 23

24 Avvio del sistema BIOS (Basic Input Output System): insieme di routine eseguite all avvio del sistema e che svolgono funzioni di collegamento tra il software e l hardware (controllano la presenza di RAM, le periferiche IDE, la tastiera, etc.). Carica il primo settore del primo cilindro del dispositivo di boot (di default il primo hard disk del primo canale IDE) selezionato e cede il controllo al programma in linguaggio macchina in esso contenuto. Questo primo settore è tipicamente chiamato Master Boot Record, e' lungo solitamente 512 byte e contiene la tabella delle partizioni del disco e delle istruzioni in linguaggio macchina necessarie per caricare il boot loader, cioe' il programma di avvio che si occupa di caricare il sistema operativo nella memoria RAM. Un singolo boot loader è in grado di caricare molti tipi di kernel e quindi anche diversi sistemi operativi presenti in partizioni differenti. Naturalmente può essere caricato un solo kernel per volta. Il kernel di GNU/Linux, cioè Linux, è in grado di accettare parametri da riga di comando che lo lancia in esecuzione. Una volta avviato, dunque, il kernel si decomprime, esamina ed elabora i parametri passati ed avvia /sbin/init. 24

25 init È il primo processo avviato dal sistema, l unico ad essere avviato direttamente dal kernel e pertanto il suo PID è 1. È il padre di tutti i processi presenti su un sistema GNU/Linux, rimane attivo per tutto il funzionamento del sistema ed ha il compito di inizializzare e gestire il sistema ad un livello più alto di quello del kernel, per permetterne l utilizzo da parte degli utenti. Utilizza le direttive presenti nel file /etc/inittab, che specificano le operazioni che devono essere compiute da init: id:runlevel:action:command id: identificatore univoco della riga runlevel: elenco dei runlevel per i quali il comando specificato deve essere applicato action: direttiva che indica ad init l azione da intraprendere command: nome del file eseguibile associato all azione La riga contenente la direttiva sysinit è indipendente dal runlevel corrente ed è associata ad un file eseguibile che si occupa di eseguire le operazioni preliminari, di configurazione del sistema. Successivamente vengono avviati i servizi per l utilizzo del sistema, i deamon. 25

26 runlevel Linux può funzionare in modalità diverse, ovvero la sua esecuzione dipende dal valore di un parametro importantissimo detto runlevel, per mezzo del quale init cambia la modalità di funzionamento del sistema. I valori di runlevel utilizzati di default sono: 0: halt, spegnimento del sistema 1: single user mode 3: full multi user 5: full multi user + sessione grafica 6: reboot, riavvio del sistema La direttiva initdefault in /etc/inittab indica il runlevel di default di avvio del sistema. Il comando runlevel restituisce il valore del runlevel corrente. Digitando il comando init seguito dal numero di runlevel si manda il sistema in esecuzione nel runlevel specificato. 26

27 shutdown shutdown: Spegne il sistema in maniera sicura, tutti gli utenti loggati ricevono un messaggio quando viene eseguito tale comando. È possibile spegnere o riavviare il sistema immediatamente, dopo un intervallo di tempo, oppure ad un orario prefissato mediante l argomento time. Solo l'utente root può eseguire il comando. shutdown [-krhff] [-t sec] time [messaggio_avviso] -k: non spegne realmente il sistema, ma manda il messaggio di avviso specificato a tutti gli utenti connessi -r: riavvia il sistema dopo lo spegnimento, equivalente a init 6 -h: spegne il sistema, equivalente a init 0 -t s: spegne il sistema dopo s secondi time: può essere formattato in modi differenti: hh:mm: spegne il sistema all orario specificato +m: spegne il sistema dopo m minuti now: spegne il sistema immediatamente, equivale a +0 27