Introduction à Unix. Roland Levillain 7 janvier EPITA École Pour l Informatique et les Techniques Avancées.

à Unix Roland Levillain roland@lrde.epita.fr EPITA École Pour l Informatique et les Techniques Avancées 7 janvier 2008 R. Levillain (EPITA) à Unix 7 janvier 2008 1 / 33

1 2 Historique Unix aujourd hui 3 R. Levillain (EPITA) à Unix 7 janvier 2008 2 / 33

roland@lrde.epita.fr http://www.lrde.epita.fr/ levill r/upx-defi-unix/ R. Levillain (EPITA) à Unix 7 janvier 2008 4 / 33

Conventions typographiques touche(s) clavier C-c (Control-C), M-l (Meta-L) Saisie au clavier command Paramètre de commande parameter Prompt utilisateur % Prompt système (root) $ R. Levillain (EPITA) à Unix 7 janvier 2008 5 / 33

Où trouver de l aide? Aide en ligne : commandes man, info, apropos, help (Bash) aide des commandes : command --help Wikipédia http://fr.wikipedia.org/wiki/commandes UNIX R. Levillain (EPITA) à Unix 7 janvier 2008 6 / 33

Historique Unix aujourd hui 1 2 Historique Unix aujourd hui 3 R. Levillain (EPITA) à Unix 7 janvier 2008 7 / 33

Qu est-ce qu UNIX? Plan Historique Unix aujourd hui Un système d exploitation (operating system ou OS en abrégé), créé à la fin des années 1960 par AT&T, utilisant le langage C Par extension, un standard de fait en matière d OS, lié à plusieurs normes (POSIX, Single Unix Specification, la norme du langage C, etc.) une famille d OS dont GNU/Linux est l un des descendants. Par convention, nous utiliserons «UNIX» pour désigner le système d AT&T «Unix» pour désigner le concept général de système d exploitation dérivé d UNIX R. Levillain (EPITA) à Unix 7 janvier 2008 8 / 33

Chronologie (1/3) Plan Historique Unix aujourd hui 1961 Compatible Time Sharing System (CTSS), développé par le projet MAC au MIT 1965 Le MIT, les Laboratoires Bell et General Electric conçoivent Multics (MULTiplexed Information and Computing Service), écrit en PL/I 1969 Premier système Unics (finalement appelé UNIX) en assembleur sur PDP-7, puis en langage B (Ken Thompson, AT&T Bell Labs) 1973 Réécriture d UNIX en C (Denis Ritchie, Ken Thompson) R. Levillain (EPITA) à Unix 7 janvier 2008 10 / 33

Chronologie (2/3) Plan Historique Unix aujourd hui 1977 Divergence en 2 grandes familles UNIX : AT&T : System III, puis System V (1990 : release 4, abrégé en SVR4) Université de Berkeley en Californie : BSD (Berkeley Software Distribution, version actuelle : 4.4), 1983 Démarrage du projet GNU (Richard Stallman) 1987 X Window System, abrégé en X11R6 ou X11 ou même X (MIT). R. Levillain (EPITA) à Unix 7 janvier 2008 11 / 33

Chronologie (3/3) Plan Historique Unix aujourd hui 1988 norme POSIX (Portable Operating System Interface) 1993 AT&T vend USL (Unix System Laboratories) à Novell (juin) qui donne ensuite les droits «UNIX» à l organisation de standardisation X/Open (octobre) 1991 Linux (Linus Torvalds), noyau du système GNU/Linux 1998 Single Unix Specification Version 3 R. Levillain (EPITA) à Unix 7 janvier 2008 12 / 33

Arbre généalogique (1/2) Historique Unix aujourd hui Source : http://www.levenez.com/unix/ R. Levillain (EPITA) à Unix 7 janvier 2008 13 / 33

Arbre généalogique (2/2) Historique Unix aujourd hui R. Levillain (EPITA) à Unix 7 janvier 2008 14 / 33

Les héritiers actuels d UNIX Historique Unix aujourd hui AIX (IBM) Solaris (Sun) HP-UX (Hewlett-Packard) La famille BSD : NetBSD, FreeBSD, OpenBSD, DragonFlyBSD, Darwin / Mac OS X (Apple) Minix Les distributions GNU/Linux : Debian GNU/Linux, Ubuntu, Gentoo, Fedora, Mandriva,... R. Levillain (EPITA) à Unix 7 janvier 2008 16 / 33

Concepts fondamentaux Conception du système comme agencement de briques (relativement) simples Entités fichiers données organisés en un système de fichiers (file system) processus programmes situés dans la mémoire virtuelle (virtual memory) utilisateurs Chaque fichier et chaque processus appartient à un utilisateur et à un groupe d utilisateur donnés R. Levillain (EPITA) à Unix 7 janvier 2008 18 / 33

Organisation et mémoire (1/3) Le système est divisé en un espace noyau (kernel land) un espace utilisateur (user land) R. Levillain (EPITA) à Unix 7 janvier 2008 20 / 33

Organisation et mémoire (2/3) Le noyau (kernel) est la partie du système d exploitation chargée des tâches bas-niveau gestion du matériel, via des pilotes de périphériques (device drivers) gestion des services bas niveau (mémoire virtuelle, réseau, systèmes de fichiers, etc.) gestion des processus (ordonnancement, etc.) gestion des permissions et divers services de niveau plus ou moins élevés (firewall, serveur HTTP, virtualisation de ressources, etc.) R. Levillain (EPITA) à Unix 7 janvier 2008 21 / 33

Organisation et mémoire (3/3) Les autres programmes tournent dans un espace séparé (espace utilisateur) Chaque programme actif (également appelé processus) dispose de son propre espace mémoire, et est isolé des autres processus concept de mémoire protégée R. Levillain (EPITA) à Unix 7 janvier 2008 22 / 33

Utilisateurs Plan Les systèmes Unix sont multi-utilisateurs plusieurs personnes peuvent utiliser un même système en même temps Chaque utilisateur dispose : d un identifiant (login) et d un mot de passe (password) pour s authentifier sur le système d un identifiant numérique (User ID) d un compte (espace disque), éventuellement limité en taille par l administrateur le plus souvent, d une boîte aux lettres électroniques R. Levillain (EPITA) à Unix 7 janvier 2008 24 / 33

root Plan Le compte root : compte administrateur (super-utilisateur) dispose de toutes les permissions sur les fichiers et les processus UID : 0 ne doit normalement par servir comme compte utilisateur! R. Levillain (EPITA) à Unix 7 janvier 2008 25 / 33

Fichiers et système de fichiers Qu est-ce? fichier : unité de stockage des données dans le système système de fichiers : une organisation hiérarchique («virtuelle») des fichiers dans le système R. Levillain (EPITA) à Unix 7 janvier 2008 26 / 33

Système(s) de fichiers (file system) L expression «système de fichier» peut désigner 1 L ensemble de la hiérarchie des fichiers accessibles à l utilisateur 2 Un arbre de fichiers constituant une unité logique et/ou physique agrégé au sein du système de fichier (au sens de 1.) : partition de disque dur, disquette, CD-ROM, «disque» réseau partagé, etc. 3 Un type de système de fichiers (exemples : NTFS, VFAT, Ext3, ISO 9660 (CD-ROM), etc.) Le système de fichiers (1.) abstrait les modalités d accès aux systèmes de fichiers (2.). R. Levillain (EPITA) à Unix 7 janvier 2008 27 / 33

Organisation du système de fichiers (1/4) entités fichiers dits réguliers liens (symboliques) répertoires fichiers spéciaux (sockets nommées, pipes nommés, périphériques, etc.) répertoire personnel (home) espace disque de l utilisateur on y le désigne souvent par ou par $HOME R. Levillain (EPITA) à Unix 7 janvier 2008 28 / 33

Organisation du système de fichiers (2/4) Un seul «arbre» de répertoires Organisation standard : Filesystem Hierarchy Standard (FHS) : http://www.pathname.com/fhs/ / -- bin -- boot... -- dev -- root -- etc -- sbin -- home -- tmp -- lib -- usr -- mnt -- bin -- proc -- lib... --... -- var R. Levillain (EPITA) à Unix 7 janvier 2008 29 / 33

Organisation du système de fichiers (3/4) / Racine du système de fichiers («root») /bin Commandes de base pour tous /boot Chargeur d amorçage exemple de fichiers /dev Descripteurs de périphériques /etc Fichiers de configuration /home Répertoires des utilisateurs /lib Bibliothèques logicielles /mnt Point de montage des autres systèmes de fichiers R. Levillain (EPITA) à Unix 7 janvier 2008 30 / 33

Organisation du système de fichiers (4/4) /proc Système de fichiers virtuel (infos noyau) /root Répertoire de l utilisateur root /sbin Programmes pour l administrateur /tmp Fichiers temporaires /usr Fichiers supplémentaires (non obligatoires), même organisation que / /var Fichiers variables (bases de données, sites Web, boîtes aux lettres électroniques, etc.) R. Levillain (EPITA) à Unix 7 janvier 2008 31 / 33

Autres répertoires usuels (1/2) Absents du FHS, mais courants : /floppy Disquette /cdrom Disquette Aujourd hui, on les trouve plutôt ici : /media Point de montage des systèmes de fichiers amovibles (CD-ROM, DVD-ROM, clefs USB, etc.) R. Levillain (EPITA) à Unix 7 janvier 2008 32 / 33

Autres répertoires usuels (2/2) Divers /lost+found Les fichiers perdus et trouvés, notamment par la commande fsck /sys (Sous Linux 2.6+.) Un système de fichiers virtuel comportant des informations sur le système /Users Sous Mac OS X, l équivalent de /home R. Levillain (EPITA) à Unix 7 janvier 2008 33 / 33