IntroLinux

Linux

Linux är ett operativsystem, precis som Windows eller Mac OS, dvs. det grundprogram eller grundsystem som en dator kör. Operativsystemet har många uppgifter, tex. att förmedla kontakten mellan datoranvändaren och hårdvaran (datorn), fördela resurser och tid mellan de olika programmen som datorn kör, skydda data mot otillåten åtkomst, se till att datorn kan ansluta till internet. För att nu nämna några exempel. En dator är ganska oanvändbar utan ett operativsystem.

I två av labsalarna (MVF24, MVF25) på Matematik används ett Linux-system från RedHat och i den tredje salen (MVF22) används Windows. Linux är en variant av ett operativsystem som heter Unix, men utvecklat från grunden med helt egen källkod.

Till skillnad från Windows och Mac OS är Linux ett fritt operativsystem, vilket inte bara betyder att det är gratis att ladda hem till sin egen dator, utan också att vem som helst får ändra i det, bygga vidare på det och distribuera det till andra. Därför finns det många versioner, så kallade distributioner, av Linux. Några av de vanligaste är Ubuntu, Red Hat, Fedora och Debian.

Egentligen är Linux bara namnet på själva grundprogrammet, den så kallade operativsystemkärnan, som bara håller reda på de andra programmen, och till exempel inte innehåller något fönstersystem. Men när man säger Linux menar man ofta hela distributionen, och då följer det med ett stort antal andra program, till exempel fönstersystem, textredigeringsprogram och spel.

Att logga in på Linux

För att kunna använda datorerna i labsalen måste man logga in. Du har fått ett användarnamn (CID) och tillhörande lösenord. Dessa uppgifter måste du ange när du loggar in, oavsett om du sitter vid en dator som anväder Linux eller som använder Windows. Du skriver ditt användarnamn (CID) och lösenord i login-rutorna som syns på skärmen. (Om det är första gången du loggar in bör du läsa här och här).

Linux på MV

Många har en föreställning om att Linux är svåranvänt och bara för experter. Kryptiska kommandon som skrivs in i ett textfönster, och ger lika obegripliga svar från datorn.

Det är sant att Linux innehåller många verktyg som underlättar för experten, och som kräver att man läser manualer (bruksanvisningar) innan man använder dem första gången, men moderna Linux-system, är ganska lätta att använda även för nybörjaren.

Fönstersystemet är egentligen inte en del av operativsystemet i Linux, som det är i tex. Windows. Om man vill kan man köra Linux i ett rent textläge. Men det finns flera olika fönstersystem till Linux, och nästan alla användare kör något av dem.

I figuren nedan ser du ett exempel på hur skärmen kan se ut när man loggat in i Linux. (Om du klickar på figuren öppnas en ny flik med bilden i ett större format).

Skärmen påminner ganska mycket om skrivbordet i Windows (eller Mac OS). Högst upp finns en menyrad (Applications, Places och System) som man kan klicka på för att starta olika program. I figuren har man startat tre program, en webläsare som heter Firefox, ett terminalfönster och programmet Matlab. Terminalfönstret är det lilla fönstret längst fram. I webläsaren ser vi kurshemsidan för den här kursen. I matlabfönstret, som hamnat lite bakom de andra, ser vi en del av andra föreläsningen i editorn. (Vilka program som är igång syns också i listan längst ner på skärmen).

Uppgift 1. Starta Firefox, Matlab och ett terminalfönster som i figuren ovan. Firefox och Matlab hittar du i Applications-menyn och ett terminalfönster startar du genom att högerklicka med musen placerad på bakgrunden (det lila området i figuren) och välja alternativet Open Terminal (du kan också starta ett terminalfönster från Applications-menyn. Välj Applications -> System Tools -> Terminal).

I Windows (och Mac OS) bläddrar man bland sina filer genom att klicka på symboler som visar de olika mapparna man har. I fönstersystemet som används av Linux kan man göra på motsvarande sätt. Högt upp till vänster på skrivbordet (bakom firefoxfönstret på bilden ovan) finns en symbol som heter CID's Home (där CID är ditt CID). Klicka på den, så får du upp ett fönster med alla dina mappar. (Du kan också öppna fönstret genom lämpliga menyval i Places-menyn högst upp i fönstret).

Lite kort om kommandon i Linux

En skillnad mellan Windows och Linux är att Linux har textgränssnitt som man ofta använder. Man kallar det för att Linux är ett kommandobaserat operativsystem och man skriver de kommandon man vill ha utförda i ett terminalfönster. (I Windows finns också ett textgränssnitt som brukar kallas för DOS-promt. Men när man använder Windows brukar man inte använda det så ofta). Det finns förstås mängder med kommandon man kan använda. Nedan ges en kort introduktion. (För den som vill läsa mer om Linux/Unix finns diverse tutorials, tex. Unix Tutorials for beginners). och Norma Matloff's Unix and Linux Tutroial Center.

Kommando, argument, flaggor och manualblad

Ett användbart kommando så här i början är kommandot man, som visar manualbladet (beskrivningen) för ett kommando. Det kommando man vill läsa manualbladet för anges efter man. Anropet

  man ls

visar manualbladet för kommandot ls. I anropet ovan kallas man för kommando och ls för argument. Skriver man istället

  man man

visas manualbladet för man-kommandot eftersom man anget man som argument. (När man har läst färdigt stänger man manualbladet genom att trycka på q).

Man kan precisera hur man vill att ett kommando ska anropas med hjälp av flaggor. Anropet

  man -h

visar en kortversion av manualbladet för kommandot man. (Flaggor känns igen på att de inleds med ett minustecken).

När man anropar kommandon i Linux, anger man kommandot följt av eventuella flaggor, följt av eventuella argument.

Det ska väl också sägas att manualbladen är ganska svårlästa för den som inte är van. När man börjar använda kommandon i Linux brukar man börja använda några av de vanligaste kommandona, utan eventuella flaggor, och först när man blivit lite van börja slå i manualbladen. Figuren nedan visar ett terminalfönster efter anropet man man.

Några vanliga Linux-kommandon

cd (change directory) används när man vill byta aktuell katalog. Som argument till kommandot anger man sökvägen till katalogen man vill byta till. Anropet
```
  cd /chalmers/users
```
byter aktuell katalog till /chalmers/users/. När man anger sökvägen relativt roten (som i exemplet ovan) kallar man det för absolut sökväg. Man kan också ange sökvägen relativt aktuell katalog. Anropet
```
  cd ..
```
byter ett steg upp i sökvägen (om aktuell katalog före anropet var /chalmers/users/ har man bytt till /chalmers/ efter anropet). En sökväg som anges relativt aktuell katalog kallas relativ sökväg.
Anropen
```
  cd /chalmers/users/
  cd lenalisa
```
byter aktuell katalog till /chalmers/users/lenalisa (förutsatt att det finns en katalog som heter lenalisa i katalogen /chalmers/users/.
Anropet
```
  cd 
```
(dvs. utan argument eller flaggor) byter till din hemkatalog. (Det går förstås också bra att ange hela sökvägen till din hemmakatalog om du vill byta dit).
pwd (print working directory) visar sökvägen till aktuell katalog.
ls (list) visar innehållet i en katalog. För att visa innehållet i aktuell katalog används kommandot utan argument:
```
  ls
```
Om man instället vill se innehållet i en viss katalog anger man sökvägen som argument. Anropet
```
 ls /chalmers/users/lenalisa/Intromatematik 
```
visar innehållet i katalogen /chalmers/users/lenalisa/Intromatematik (förutsatt att det finns en katalog med den sökvägen). Precis som för cd ovan kan man ange sökvägen relativt aktuell katalog. Anropen
```
  cd /chalmers/users/lenalisa/
  ls Intromatematik/
```
kommer också att visa innehållet i katalogen med sökvägen /chalmers/users/lenalisa/Intromatematik.
ls används ofta med flaggorna -a och -l. Om flaggan -a används visas även dolda filer (tex. eventuella systemfiler eller konfigurationsfiler som finns i katalogen). Flaggan -l listar innehållet i katalgen i så kallat långt format (förutom fil/katalog namn visas ägare till filerna och katalogerna, samt när de skapades. Vem som har rätt att skriva eller läsa i filerna visas också. Skriv- och läs- rättigheter beskrivs under kommandot chmod nedan). I anropet
```
  ls -la
```
används bägge flaggorna, och allt innehåll i aktuell katalog kommer att visas i långt format.
cat, less och more Visar alla innehållet i en fil. cat visar hela innehållet på en gång (vilket innebär att om filen är lång hinner man bara se slutet på den). less och more visar så många rader som får plats på skärmen. Alla tre kommandona anropas med namnet på filen som argument. (Avsluta less och more genom att trycka på q).
grep (global regular expression print) hittar textsträngar i filer.
```
  grep matematik lab1.txt
```
visar alla rader i filen lab1.txt som innehåller textsekvensen matematik. Om man vill söka efter en hel mening (ord med blanktecken emellan) omger man meningen med citationstecken. Anropet
```
  grep "matematik är kul" lab1.txt
```
visar alla rader i filen lab1.txt som innehåller meningen matematik är kul. Vanliga flaggor för kommandot är -i, -w, -v och -n. Med -i ignoreras gemener/versaler, -w används då man vill matcha enbart mot hela ord, med -v visas bara de rader som inte innehåller den sökta matchingen och -n visar radnummer på träffarna.
cp (copy) används för att skapa kopia av en befintlig fil eller katalog. Man anger två argument när man använder kommandot, sökvägen till filen som ska kopieras och sökväg till kopian. Precis som för cd kan man ange absoluta eller relativa sökvägar. Anropen
```
  cd /chalmers/users/lenalisa
  cp lab1.txt lab2.txt 
```
gör en kopia av filen lab1.txt (förutsatt att det finns en fil som heter lab1.txt i aktuell katalog). Kopian kommer att heta lab2.txt. Ursprungsfil och kopia behöver förstås inte placeras i samma katalog. Anropen
```
  cd /chalmers/users/lenalisa/Intromatematik
  cp ../lab1.txt lab3.txt
```
gör en kopia av lab1.txt som finns ett steg upp i katalogstrukturen (med .. anger man ett steg upp relativt aktuell katalog). Kopian döps till lab3.txt.
Ofta vill man kopiera flera filer eller kataloger på en gång. Flaggan -r används då. Antag att katalogen Intromatematik finns i aktuell katalog.
```
  cp -r Intromatematik/ MatematikA/
```
kommer att kopiera innehållet i katalogen Intromatematik till katalogen MatemaikA.
```
  cp -r Intromatematik ../
```
kopierar katalogen Intromatematik och allting i den en nivå upp i katalogstrukturen.
mv (move) används för att flytta en fil/katalog till ett annat ställe. Kommandot kan också användas för att byta namn på en fil/katalog.
```
  mv Intromatematik/ Intromatte/
```
byter namn på katalogen Intromatematik till Intromatte.
```
  mv Intromatematik ../
```
flyttar katalogen (och dess innehåll) ett nivå uppåt i katalogstrukturen.
rm (remove) tar bort en fil.
```
  rm lab1.txt
```
tar bort filen med namnet lab1.txt i aktuell katalog. Om man vill ta bort en hel katalog och dess innehåll kan man använda flaggan -r.
```
  rm -r Intromatte
```
tar bort katalogen Intromatte och dess innehåll (dvs. alla eventuella underkataloger och filer). Var försiktig när du använder flaggan -r i samband med kommandot rm, det är lätt hänt att man råkar ta bort för mycket. (Se också kommandot rmdir nedan).
mkdir (make directory) för att skapa en katalog.
```
  mkdir MinlinuxKatalog
```
skapar en katalog med namnet MinlinuxKatalog i akutell katalog.
rmdir (remove directory) för att tabort en katakog.
```
  rmdir MinlinuxKatalog
```
tar bort MinlinuxKatalog från akutell katalog. Kommandot fungerar bara om MinlinuxKatalog inte har något innehåll.
chmod (change mode). I Linux kan man bestämma för varje fil (eller katalog) vem som får läsa den, vem som får tabort/ändra den och vem som får köra filen (ifall filens innehåll är ett körbart program). För varje fil/katalog kan detta bestämmas för tre grupper av användare; filens ägare (u för user), filens grupp (g för group) och övriga användare (o för other). Kommandot chmod används för att ändra rättigheterna för en fil eller katalog.
För att se en fils nuvarande rättigheter används kommandot ls ihop med flaggan -l (se beskrivning av ls ovan). Antag att det finns en fil som heter lab1.txt i akutell katalog och att vi gör anropet
```
  ls -l lab1.txt
```
Linux kommer då att svara något i stil med
```
-rwxrw-r-- 1 lenalisa math11 568 Dec 24 20:04 lab1.txt 
```
Första tecknet (-) betyder att det är en fil (inte en katalog. Kataloger har d som första tecken).
Sedan följer tre triplar med bokstäverna r, w, x och -. Varje tripel visar vilka rättigheter som gäller för de tre grupperna av användare (user/group/other). Den första tripeln visar rättigheterna för gruppen user, den andra tripeln visar rättigheterna för gruppen group och den tredje tripeln anger rättigheterna för gruppen other. Rättigheterna för varje grupp visas i ordningen läsrättigheter (r), skrivrättigheter (w) och exekveringsrättighet (x). Bokstaven r anger att gruppen kan läsa filen, w att gruppen kan ändra filen och ta bort den, x anger att gruppen har rätt att köra filen. Om det står - istället för en bokstav, betyder det att gruppen inte har motsvarande rättighet.
rwxrw-r-- som i exemplet ovan betyder sålunda att filens ägare, gruppen user har skriv/läs och exekveringsrättingeter (rwx), gruppen group har läs och skrivrättigheter (rw-) och gruppen other har bara läsrättingheter (r--).
Anropet ovan ger ytterligare information om filen, filens ägare lenalisa, filens grupp math11 och datum när filen skapades (24 december i år kl 20:04), samt filens namn (lab1.txt)
För att ändra rättigheterna använder man chmod tillsammans med argument där man anger vilka grupper som ska ha vilka rättigheter. Några exempel:
```
  chmod ugo+rwx lab1.txt
```
```
  chmod go+r lab1.txt
```
```
  chmod u-x lab1.txt
```
Du kan bara ändra rättigheter för på filer som du själv äger.
lpr (line print) används för att skriva ut filer på skrivare.
```
  lpr lab1.txt
```
skriver ut filen lab1.txt på den skrivare som är satt som standard för dig. Om du vill precisera vilken skrivare utskriften ska hamna på använder du flaggan -P.
```
  lpr -Pt-2025-color1 lab1.txt
```
skriver ut filen lab1.txt på skrivaren med namnet t-2025-color1. (Man skriver alltså namnet på skrivaren direkt efter flaggan, inga blanktecken emellan). Vad en skrivare heter finns angivet på själva skrivaren (det ska sitta en klisterlapp med skrivarnamnet på alla skrivare.).
lpq (line printer que). Ibland är det många som ska skriva utskrifter samtidigt, då blir det kö. Anropet
```
  lpq
```
visar vad som finns i kö att skriva ut på den skrivare som är satt som standard för dig. På samma sätt som för lpr kan flaggan -P användas:
```
  lpq -Pt-2017-laser1
```
visar vad som finns i kö att skriva ut på skrivaren med namnet t-2017-laser1.
lprm (line printer remove) tar bort en uskrift från skrivarkön (du kan bara ta bort utskrifter du själv lagt i kön).
```
  lprm 12345
```
tar bort utskriftsjobb med nummer 12345 från din standardskrivare. Numren på utksriftsjobben framgår när du använder lpq.
```
  lprm -Pt-2017-laser1 12345
```
tar bort utskriftsjobb med nummer 12345 från skrivaren med namnet t-2017-laser1.
getnfsquota visar hur mycket plats man upptar och har tillgängligt på filsystemet (i sin hemkatalog).

Uppgift2

Nedan följer några uppgifter som tar upp vanliga problemställningar du kommer att råka ut för under din tid som student. Det går att lösa uppgifterna med linux-kommandon i terminalfönster och genom att använda sig av menyer och klicka och dra med musen. Jag föreslår att du i första hand försöker lösa uppgifterna med linux-kommandon. Här finns själva uppgiften.