Linux у роботі вчителя

Вступ Актуальністю даної курсової роботи заключається в тому, що багато людей користуються Windows, на цю систему створено багато програм, в домашніх умовах можна користуватися нею без проблем .В школі на мою думку краще використовувати Linux, в зв’язку з тим що ця операційна система є безкоштовною, та програми до неї також.

Метою мого дослідження було краще вивчити операційну систему Linux та створення лабораторних робіт для вивчення її в школах. На мою думку цю систему можна використовувати в роботі вчителя без будь яких перешкод оскільки вона повністю безкоштовна та всі дистрибутиви до неї також.

UNIX — одна з найпопулярніших в світі операційних систем завдяки тому, що її супроводжує і розповсюджує велике число компаній. Спочатку вона була створена як багатозадачна система для мінікомп'ютерів і мейнфреймів в середині 70-их років, але з тих пір вона виросла в одну з найбільш поширених операційних систем, незважаючи на свій часом, обескураживающий інтерфейс і відсутність централізованої стандартизації. LINUX — багатозадачна і багатокористувацька операційна система для освіти, бізнесу, індивідуального програмування. LINUX належить до сімейства UNIX-подібних операційних систем. Спочатку LINUX створювався Лінус Торвальдс як хобі. Його надихнула операційна система Minix. Далі LINUX став розроблятися групою ентузіастів UNIX. Сьогодні LINUX — повноцінна операційна система UNIX, здатна працювати з «X Windows», TCP / IP, Emacs та іншими пакетами. Що робить LINUX настільки відмінним від інших операційних систем? — Він був створений і продовжує удосконалюватися і розвиватися групою добровольців. Університети по всьому світу застосовують LINUX в навчальних курсах з програмування та проектування операційних систем.

Розділ 1. Особливості операційної системи Linux

1.1 Основні особливості операційної системи Linux

Розрахована на багато користувачів операційна система, захищеного 32-х розрядного режиму, в її складі немає 16-ти розрядного коду, крім підпрограми завантаження.

Передова 32 [64 для Alpha] бітна підсистема віртуальної пам’яті.

Відсутній обмеження 640К. LINUX може виділити до 3Гб на процес, якщо у вас є досить віртуальної пам’яті.

Система безпеки файлів і процесів користувача.

Мережева система графічного інтерфейсу «X Windows», що відповідає промисловому стандарту. Запуск додатків через мережу. Можливість роботи додатків з багатьох машин на вашій робочій станції одночасно.

Загальні бібліотеки («Shared libraries») для підвищення ефективності використання пам’яті і дискового простору.

Прозора програмна емуляція мат. співпроцесора для машин без такого.

API стилю POSIX.1 з USL і BSD розширеннями. Перенесення майже будь-якого коректно написаного Posix або Unix API додатка є тривіальною задачею.

Вбудована підтримка мережі TCP / IP включаючи обидва протоколи і стандартний набір інструментів BSD.

Широкий спектр WWW інструментів.

Клієнт і сервер NFS — стандартної мережної файлової системи Unix.

SAMBA SMB сервер для LAN manager і клієнтів Windows for Workgroups.

MARS_NWE сервер клону Netware для використання в мережах IPX.

Netatalk Appletalk сервер для використання в мережах Appletalk (Еппл).

Клієнт і сервер SMTP (E-mail) включаючи підтримку MIME.

Програмне забезпечення для UUCP — протоколу старого стилю для ефективного збереження і маршрутизації мережної інформації.

SLIP і PPP для роботи з мережами Інтернет через аналогові та цифрові модеми.

Широкий ряд мережевих високопродуктивних драйверів.

Драйвери для звукових плат і приводів СD-ROM.

Емулятор DOS.

Практично безкоштовна система. Ліцензія дозволяє не тільки копіювати і поширювати soft, а й надаються вихідні тексти.

Дійсно надійна система, шанси на те, що одне завдання повалить всю систему, практично рівні нулю.

2−6 мільйонів користувачів по всьому світу.

LINUX, так само як і OS / 2, розроблявся і оптимізувався для роботи з процесором I80386 і сумісних з ним. А Windows NT, як очікувалося, повинна була стати новим стандартом операційної системи і була портована на MIPS і DEC Alpha. Всі три ОС підтримують багатозадачний режим роботи, при якому одночасно виконується кілька користувальницьких додатків. У порівнянні з MS-DOS це суттєвий крок вперед. NT підтримує також багатопроцесорний режим роботи, який, втім, орієнтований на роботу тільки з процесором Pentium. NT і Linux підтримують також динамічне кешування дискової пам’яті, у той час як в OS / 2 реалізований традиційний підхід, що складається у виділенні фіксованого обсягу пам’яті. У результаті продуктивність Linux і NT виявляється істотно вище, оскільки необхідні для обробки дані в більшості випадків виявляються вже в кеш-пам'яті. На відміну від OS / 2 і Windows NT багатокористувацька робота підтримується Linux в повному обсязі. Локальні користувачі, віддалені термінали, підключені через модеми, а також користувачі, підключені за допомогою локальної обчислювальної мережі без яких-небудь обмежень можуть одночасно працювати з графічними і символьно-орієнтованими програмами. Для багатьох практичних ситуацій ця можливість ставить Linux поза конкуренцією. Linux має також ряд засобів забезпечення безпеки системи, що запобігають спроби користувачів «зламати машинку». Втім, хоча Windows NT не є багатокористувацької системою, вона перевіряє повноваження подключішегося до неї користувача. Тому ви можете без побоювання надавати мережевий доступ до Linux або NT машині, в той час, як користувач OS / 2 має всі необхідні засоби для навмисного чи ненавмисного руйнування операційної системи. Основні характеристики і можливості аналізованих систем зведені у Таблиці 1.

Порівняльні характеристики 32-розрядних операційних систем

Таблиця 1

Очевидно, що кожна додаткова функція, реалізована в системі, приводить до збільшення об'єму системи, що позначається на вимогах до оперативної пам’яті і жорстких дисків. Крім того, чим більше обсяг операційної системи, тим повільніше вона зазвичай працює. Windows NT є найбільшою з розглянутих нами систем. Причиною цього є висока складність системи і великий набір підтримуваних нею функцій. Що, до речі, тільки підвищує конкурентоспроможність системи. Linux (в комплекті з «X Window») є наступною за розміром системою. І нарешті, OS / 2 є найбільш компактною системою. Саме в цьому і полягає привабливість операційної системи, розробленої IBM. Користувачеві необхідно мати тільки 8 Мбайт оперативної пам’яті, щоб долучитися до світу об'єктно-орієнтованого інтерфейсу, і являє собою непогану платформу для багатозадачного роботи з додатками DOS, Windows і OS / 2. Зазначимо, що розмір системи є однією з найбільш сильних характеристик Linux. Cистема спочатку проектувалася максимально компактною і продуктивної, в той час як для NT основним критерієм оптимізації була переносимість, а для OS / 2 — сумісність з попередніми версіями системи. А крім того, оскільки будь-який адміністратор Linux-системи має у своєму розпорядженні повний вихідний текст ОС, вона може бути оптимізована для роботи з конкретним обладнанням і потребами користувача. На жаль, OS / 2 і NT похвалитися такою можливістю не можуть.

1) Windows NT цікавий, оскільки це стійка система, призначена для широко поширених процесорів фірми Intel. OS / 2 цікавий з тієї причини, що це найкраща система для запуску 16-розрядних додатків DOS і Windows, і при цьому надає можливість долучитися до привабливого світу 32-розрядних систем.

2) В обох системах один і той же недолік — і OS / 2 і NT прив’язують користувача до тієї чи іншої технології - адже програми будуть працювати або в OS / 2, або в Windows NT. А ось Linux ця небезпека не загрожує. Програми, розроблені для Linux можуть бути перенесені на будь-яку UNIX-систему.

3) Приємною особливістю Linux є його здатність використовувати програмне забезпечення, призначене для інших РС-орієнтованих версій UNIX, таких, як наприклад, SCO UNIX. Втім, для UNIX-систем поки не реалізовані версії текстових процесорів, порівнянних з можливостями Microsoft Word або Lotus Word Pro. І на жаль, саме цей факт стримує поширення Linux.

1.2 Системні характеристики операційної системи LINUX

Linux підтримує більшість властивостей, властивих іншим реалізаціям UNIX, плюс низка тих, яких більше ніде немає. Ця голова — поверхневий огляд характеристик ядра Linux. Linux — це повна багатозадачна багатокористувацька операційна система. Це означає, що одночасно багато користувачів можуть працювати на одній машині, одночасно виконувати багато програм. Linux достатньо добре сумісний з низкою стандартів для UNIX (наскільки можна говорити про стандартизацію UNIX) на рівні вихідних текстів, включаючи IEEE POSIX.1, System V і BSD. Він створювався маючи на увазі таку сумісність. Тому, швидше за все, ви знайдете в Linux риси, властиві багатьом UNIX-системам. Більшість вільно розповсюджуваних по мережі Internet програм для UNIX може бути откомпилирован для LINUX практично без особливих змін. Крім того, всі початкові тексти для Linux, включаючи ядро, драйвери пристроїв, бібліотеки, призначені для користувача програми та інструментальні засоби поширюються вільно. Інші специфічні внутрішні риси Linux включають контроль робіт за стандартом POSIX (використовуваний оболонками, такими як csh і bash), псевдотермінали (pty), підтримка національних і стандартних клавіатур, динамічно завантажуються драйверами клавіатур. Linux також підтримує віртуальні консолі («virtual consoles»), які дозволяють «перемикати екрани» на консолі в текстовому режимі, також дозволяють увійти в систему під декількома іменами в один час. Ядро може саме емулювати команди 387-FPU, так що системи без співпроцесора можуть виконувати програми, на нього розраховують (тобто з плаваючою точкою). Linux підтримує різні типи файлових систем для зберігання даних. Деякі файлові системи, такі як файлова система ext2fs, були створені спеціально для Linux. Підтримуються також інші типи файлових систем, такі як Minix-1 і Xenix. Реалізована також файлова система MS-DOS, що дозволяє прямо звертатися до файлів MS-DOS на жорсткому диску. Підтримується також файлова система ISO 9660. Linux забезпечує повний набір протоколів TCP / IP для роботи в мережі, включаючи драйвери пристроїв для багатьох популярних карт Ethernet, SLIP (Serial Line Internet Protocol, забезпечують вам доступ по TCP / IP при послідовному з'єднанні), PLIP (Parallel Line Internet Protocol), PPP (Point-to-Point Protocol), NFS (Network File System), і так далі. Підтримується весь спектр клієнтів та послуг TCP / IP, таких як FTP, telnet, NNTP і SMTP. Ядро Linux відразу створене з урахуванням спеціального захищеного режиму для процесорів Intel 80 386 і 80 486. Зокрема, Linux використовує парадигму опису пам’яті в захищеному режимі й інші нові властивості процесорів. Ядро Linux підтримує завантаження тільки потрібних сторінок. Тобто з диска в пам’ять завантажуються ті сегменти програми, які дійсно використовуються. Можливе використання однієї сторінки, фізично один раз завантаженої в пам’ять, кількома виконуваними програмами. Для збільшення обсягу доступної пам’яті Linux здійснює також розбивка диска на сторінки: тобто на диску може бути виділено до 256 Мбайт «простору для своппінга» (swap space). В область своппінга вивантажується не весь процес, а лише окремі його частини, в яких немає необхідності). Коли системі треба більше фізичної пам’яті, то вона за допомогою своппінга виводить неактивні сторінки на диск. Це дозволяє виконувати більш об'ємні програми і обслуговувати одночасно більше користувачів. Однак свопінг не виключає нарощування фізичної пам’яті, оскільки він знижує швидкодію, збільшує час доступу. Ядро також підтримує універсальний пул пам’яті для користувальних програм і дискового кеша. При цьому для кеша може використовуватися вся пам’ять, і навпаки, кеш зменшується при роботі великих програм. Виконувані програми використовують динамічно зв’язуються бібліотеки, тобто виконувані програми можуть спільно використовувати бібліотечну програму, представлену одним фізичним файлом на диску.

Це дозволяє виконуваних файлів займати менше місця на диску, особливо тим, які багаторазово використовують бібліотечні функції. Є також статичні зв’язуються бібліотеки для тих, хто бажає користуватися налагодженням на рівні об'єктних кодів або мати «повні» виконуються програми, які не потребують поділюваних бібліотеках. У Linux Спільні бібліотеки динамічно зв’язуються під час виконання, дозволяючи програмістові заміняти бібліотечні модулі своїми власними. Для забезпечення налагодження ядро Linux видає дампи пам’яті для «посмертного» аналізу. Використання дампа і динамічних отладчиков дозволяє визначити причини краху програми.

1.3 Програмні характеристики операційної системи LINUX

У цьому розділі описуються програми, доступні в Linux. Адже в кінцевому рахунку — найбільш важливим у системі є те, наскільки широкий спектр доступних в ній програм. А той факт, що більша частина цих програм поширюється вільно — підсилює враження.

Базові команди і утиліти

Практично будь-яка утиліта, яку ви очікуєте знайти в стандартних реалізаціях UNIX, є і в Linux. Сюди включені і базові команди, такі як ls, awk, tr, sed, bc, more і т.д. Тому ви в праві чекати знайомої робочої UNIX-середовища. У Linux є всі стандартні команди та утиліти. Замість перерахування всіх можливих опцій кожної команди, будемо говорити тільки про тих, які корисні або важливі в даний час (Таблиця на наступному сторінці). Дійсно, більшість з цих команд має велике число опцій (більшість з яких ніколи не використовується). Можна для кожної команди за допомогою man подивитися всі можливі опції. У Linux є багато текстові редактори, включаючи vi, ex, pico, jove, також як GNU Emacs і його варіації, начебто Lucid Emacs (який містить розширення для використання під «X Window») і joe. Але vi має багато обмежень по причині свого похилого віку, зараз завойовують популярність більш сучасні та складні редактори начебто Emacs.

Emacs підтримує базується на LISP макромова та інтерпретатор, потужний командний синтаксис і інші розширення. Існують Макропакунки Emacs, що дозволяють читати електронну пошту та новини, редагувати вміст каталогів і навіть проводити сеанси психотерапії з використанням штучного інтелекту. Багато користувачів найважливішою утилітою вважають shell. Shell — це програма, яка читає і виконує команди користувача. Крім того, багато оболонки мають такі можливості, як контроль виконання (job control), дозволяючи користувачеві керувати кількома паралельними процесами, також перенаправлення входу-виходу і командна мова для написання командних файлів (shell scripts). Командний файл — це програма на мові оболонки, аналогічна «batch file» в MS-DOS. У Linux багато типів оболонок. Найбільш важлива відмінність між ними — використовуваний командна мова. Наприклад, C Shell (csh) використовує командна мова, що чимось нагадує мову програмування Сі. Класичний Баурновскій shell (Bourne Shell) використовує інший командна мова. Зазвичай вибір оболонки обумовлений вибором відповідного командного мови. Обрана оболонка в якійсь мірі визначає робочу середу. Найбільш популярна оболонка — це GNU Bourne Again Shell (bash), тобто варіант Bourne shell, що включає багато сучасних властивостей і можливостей, таких як управління роботами, командну історію, дописування імені команд та імен файлів, Emacs-подібний інтерфейс редагування командного рядка і потужне розширення стандартної оболонки (Bourne shell). Інша популярна оболонка — tcsh, версія C Shell з більш сучасними функціями у порівнянні з bash. Інші оболонки: zsh — невелика баурно-подібна оболонка; ksh — оболонка Корна; ash — оболонка BSD. Що особливо важливо сказати щодо цих оболонок? — Linux дає унікальну можливість кроїти систему під наші особисті потреби.

Таблиця 1.2

Мови програмування і утиліти

Linux забезпечує повну UNIX-середовище програмування, включаючи всі стандартні бібліотеки, програмний інструментарій, компілятори, відладчики, які ви зустрічаєте і в інших UNIX-системах. У світі UNIX більшість додатків і системних програм робляться на Сі чи Сі. Стандартним компілятором для Сі та Сі в Linux служить GNU gcc, який є сучасним компілятором, що підтримує багато опцій. Він здатний компілювати Сі так само, як Objective-C, інші об'єктно-орієнтовані діалекти Сі

Крім Сі та Сі багато інших компілятори та інтерпретатори були перенесені в Linux, такі як Smalltalk, FORTRAN, Pascal, LISP, Scheme і Ada, Perl і shell-подібний командна мова, що включає підтримку розробки найпростіших додатків в «X Window» .

У Linux був перенесений просунутий відладчик gdb, що дозволяє покроково виконувати програми у пошуках помилок або аналізувати крах програм за допомогою дампів пам’яті. Gprof — утиліта профілювання, що показує, де ваша програма при виконанні витрачає більше часу. Текстовий редактор Emacs дозволяє здійснювати інтерактивне редагування. Інші інструменти, включаючи GNU make і imake використовуються для управління компіляцією великих програм; RCS — система для захисту і супроводу вихідних текстів.

Linux містить динамічні бібліотеки (DLL), які дозволяють заощаджувати місце, оскільки вони викликаються тільки під час виконання. Ці бібліотеки дозволяють також прикладного програмісту перевизначати функції, включаючи свої коди.

Linux ідеальний для створення UNIX-додатків. Підтримуються різні стандарти на зразок POSIX.1, що дозволяють легко переносити програми, написані для Linux, на інші системи. Студенти, які вивчають комп’ютерні науки, можуть використовувати Linux для навчання програмуванню в UNIX і вивчення таких аспектів, як архітектура ядра.

1.4 Система «X Window»

Система «X Window» (або коротко просто Х) — стандартний графічний інтерфейс для UNIX-машин. Це потужна середовище, підтримує багато додатків. Використовуючи «X Window», користувач може одночасно мати на екрані кілька вікон, при цьому кожне має незалежний login. Часто використовується миша, хоча вона не обов’язкова. Було написано багато специфічних Х-додатків, таких як ігри, графічні утиліти, інструментарій для програмування і документування і т.д. З Linux і X ваш комп’ютер — чудова робоча станція. Використовуючи протоколи TCP / IP, можемо дивитися в себе X-додатки, що їх на інших машинах. Система «X Window» була спочатку створена в MIT і вільно поширювалася. Існує багато й комерційних додатків, що розширюють можливості «X Window». Для Linux є система «X Window», відома як XFree86; версія X11R5 вільно поширюється для UNIX-систем типу Linux. XFree86 підтримує широкий спектр відео пристроїв, включаючи VGA, Super VGA, різні відео адаптери з прискорювачами. Це повний комплект «X Window», що містить сам сервер, багато прикладних програм і утиліт, програмні бібліотеки та документацію. Стандартні Х-додатки включають xterm (емулятор терміналу, що використовується у більшості текстових додатків в X Window); xdm (X-менеджер, який обслуговує login); xclock (подання простих годин); xman (X-орієнтоване керівництво по Linux) і т.д. Важко перелічити всі програми X, доступні в Linux, але базовий комплект XFree86 включає «стандартні» додатки, які містяться у вихідній версії MIT. Але є і багато чого іншого, теоретично, все написане для «X Window» має відверто компілюватися і для Linux. Інтерфейс «X Window» великою мірою контролюється менеджером вікон (Window manager).

Ця програма відповідає за розміщення вікон, зміна їх розмірів, розміщення іконок, переміщення вікон, вид віконних рамок і т.д. Стандартний дистрибутив XFree86 включає twm, класичний віконний менеджер MIT, але також є й більш сучасні менеджери, такі як Open Look Virtual Window Manager (olvwm). Серед користувачів Linux популярний fvwm. Це невеликий менеджер вікон, що вимагає в два з гаком рази менше пам’яті, ніж twm. Він забезпечує тривимірне уявлення обрамлення вікон і віртуальний робочий стіл (desktop) — якщо користувач спонукає миша до краю екрана, все зображення зміщується, ніби дисплей має великі розміри, ніж насправді. Fvwm більш традиційний і дозволяє реалізувати всі функції доступу як з клавіатури, так і від миші. Багато дистрибутиви Linux містять fvwm, як стандартний менеджер вікон.

1.6 Робота в мережі

Linux підтримує два базових мережевих протоколу UNIX: TCP / IP і UUCP. TCP / IP (Transmission Control Protocol / Internet Protocol) є безліч мережевих парадигм, що дозволяють системам по всьому світу зв’язуватися з єдиної мережі, відомої як Internet. З допомогою Linux, TCP / IP і підключення до мережі ви можете спілкуватися з користувачами і машинами всього Internet через електронну пошту, новини USENET, передачу файлів FTP і т.п. У Internet багато машин під Linux. Більшість мереж TCP / IP використовують Ethernet, як фізична транспортний засіб. Linux підтримує багато популярних карти Ethernet і інтерфейси. Однак, оскільки не у всіх є вдома плата Ethernet, Linux також підтримує SLIP (Serial Line Internet Protocol), що дозволяє зв’язуватися з Internet через модем. Для використання SLIP ви повинні мати доступ до SLIP-сервера, машині пов’язаної з мережею і, що забезпечує вам вхід в Internet. Багато фірм та університети надають SLIP-сервіс. Якщо ваш Linux має Ethernet і модем, ви можете сконфігурувати систему як SLIP-сервер для інших хостів. NFS (Network File System) дозволяє вам використовувати файли спільно з іншими машинами мережі. FTP (File Transfer Protocol) дозволяє передавати файли між машинами. Інші програми включають sendmail — систему передачі та отримання електронної пошти з використанням протоколу SMTP; базується на протоколі NNTP, системі електронних новин типу C-News і INN; telnet, rlogin і rsh — дозволяють увійти і виконати команди на інших машинах мережі; finger — дозволяє отримувати інформацію про інших користувачів Internet. Фігурально висловлюючись — існують тонни різних додатків для протоколу TCP / IP. Повний спектр різних програм для читання пошти і новин існує в Linux, це, наприклад: elm, pine, rn, nn та tin. Система забезпечує стандартний програмний інтерфейс, тому будь-яка програма, що використовує TCP / IP, може бути легко перенесена на Linux. X-сервер Linux також підтримує TCP / IP, дозволяючи відображати їх на інших машинах прикладні програми на вашому дисплеї. UUCP (UNIX-to-UNIX Copy) — найстаріший механізм передачі файлів, електронної пошти та електронних новин між UNIX-машинами.

Класично, UUCP-машини зв’язуються один з одним по телефонних лініях через модем, але UUCP може використовувати в якості транспортного засобу і зв’язок по TCP / IP. Якщо у вас немає доступу через TCP / IP або SLIP-сервера, ви можете сконфігурувати свою систему так, щоб посилати і отримувати файли і електронну пошту з використанням UUCP.

У Linux величезна кількість всіляких додатків, що і слід очікувати від такої «різнобічної» операційної системи. Основна орієнтація Linux була на персональні UNIX-обчислення, але вона швидко змінюється. Все більше його використовують в бізнесі і навчанні, все більше з’являється на ринку різноманітних комерційних додатків. У Linux є кілька реляційних баз, включаючи Postgres, Ingres, і Mbase. Це повномасштабні професійні системи управління базами даних типу клієнт-сервер, схожі на наявні на інших платформах UNIX. Є також комерційна база — rdb. Прикладні наукові пакети включають FELT (Finite Element Analysis Tool); gnuplot (аналіз даних та креслення); Octave (пакет символічних обчислень, схожий на MATLAB); xspread (калькулятор типу spreadsheet); xfractint (X-варіант популярного рекурсивного генератора Fractint); xlispstat (пакет статистики) та багато іншого. Інші додатки містять Spice (проектування і аналіз ланцюгів) і Khoros (аналого-цифрова обробка сигналів та візуалізація). Зрозуміло, є ще багато додатків, які були або будуть перенесені на Linux. Linux забезпечує повний програмний UNIX-інтерфейс, зручний в якості вихідної бази для будь-яких додатків в будь-якій науковій області. Як і інші операційні системи, Linux не стоїть осторонь від комп’ютерних ігор. Це і класичні текстові «підземельне» ігри, на зразок Nethack і Moria; ігри типу MUDs (Multi-User Dungeons, які дозволяють взаємодіяти багатьом користувачам), а також темрява ігор в X, таких як xtetris, netrek і Xboard.

Розділ 2. Створення лабораторних робіт

2.1 Робочий стіл та робота з вікнами в ОС Linux

План

1. Запуск Linux.

2. Елементи робочого столу.

3. Вибір та активізація об'єктів.

4. Вікна та робота з ними.

5. Налаштування робочого столу та панелі.

6. Вимикання комп’ютера.

Теоретичні відомості

1. Запуск Linux. Щоб увійти в ОС Linux, необхідно зареєструватися. Для цього кожний користувач системи повинен мати власний обліковий запис — ім'я (інша назва логін) та пароль. Ці дані можна одержати в адміністратора системи — найголовнішої особи в системі, яка має системне ім'я root. Використовувати ОС

Linux можна у двох режимах:

* графічному;

* командному (інші назви текстовий, консольний, термінальний).

Часто користувачі надають перевагу графічному режиму. Для них створено декілька різних графічних оболонок. Найпопулярніші KDE та Gnome. Під час реєстрації користувач може вибрати відповідний режим роботи, вид графічної оболонки та мову її інтерфейсу для спілкування із системою.

2. Елементи робочого столу. Після успішної реєстрації на весь екран розгорнеться вікно, яке називається робочим столом (Рис. 2.1).

Рис. 2.1. Сільниця KDE

Робочий стіл (інша назва стільниця) — це тло, на якому розміщені піктограми-картинки об'єктів. Столів може бути декілька. У стандартному виконанні на столі внизу є панель з кнопками. Перша кнопка — системна (стартова) кнопка відповідної графічної оболонки.

Головні об'єкти ОС — файли та каталоги. Сукупність цих об'єктів утворює файлову систему комп’ютера. Піктограми графічно репрезентують об'єкти і також є об'єктами. Вони мають вигляд підписаних мініатюрних картинок. Підпис — це назва піктограми. Назву піктограмі дає користувач. Картинку, назву та її розміри можна змінювати. В графічних оболонках дії з об'єктами зводяться до дій з їхніми піктограмами.

Одним із видів піктограм є посилання (ярлики). Посилання мають стрілку в правому нижньому куті. Посилання — це короткі файли, де записано шлях до виконуваних файлів певних програм, інших файлів, каталогів чи спеціальних системних служб (сервісів). Для кожного об'єкта можна створити декілька посилань і зручно їх розмістити у файловій системі. Активізація посилання активізує власне об'єкт. Вилучення посилання не призведе до вилучення об'єкта.

Посилання слугують для швидкого запуску програми чи відкривання каталогу з будь-якого місця файлової системи.

Для доступу до файлової системи користувача слугує піктограма Домівка. За замовчуванням під час її активізації у KDE автоматично запуститься програма Konqueror, яка призначена для навігації у файловій системі. Під навігацією розуміють послідовність дій відкривання і закривання каталогів з метою переходу до потрібного.

3. Вибір та активізація об'єктів. Щоб виконати будь-яку дію над об'єктом, його насамперед потрібно вибрати. Вибрати (виокремити) об'єкт за допомогою миші просто — достатньо навести покажчик миші на об'єкт і клацнути над ним лівою клавішею миші. Активізувати об'єкт можна одним із способів:

* двічі клацнути лівою клавішею миші над піктограмою об'єкта чи його посиланням;

* клацнути правою клавішею миші над піктограмою чи посиланням та вибрати команду Відкрити за допомогою…;

* вибрати для запуску потрібну програму з меню;

* виокремити піктограму об'єкта та натиснути на клавішу Enter.

Якщо об'єкт — це каталог, то його активізація означає відкриття каталогу, якщо програма, то його активізація веде до запуску програми на виконання, якщо файл, то файл відкриється програмою, в якій він був створений.

4. Вікна та робота з ними. Засобом відображення інформації в графічному інтерфейсі є об'єкт — вікно (рис. 2. 2).

Над об'єктами чи графічними елементами вікна визначені певні дії (їх вивчатимемо далі), які можна виконати різними способами за допомогою:

1) головного меню;

2) панелі інструментів;

3) контекстного меню.

Рис 2.2. Вікно програми Konqueror

Контекстне меню об'єкта містить команди, визначені лише над вибраним об'єктом. Щоб отримати контекстне меню елемента, треба клацнути над ним правою клавішею миші.

Розміри вікна можна змінювати — збільшувати чи зменшувати. Для цього покажчик треба навести на межу вікна, клацнути лівою клавішею миші й, не відпускаючи її, перетягнути межу в потрібному напрямку. Щоб змінити розміри відразу в двох напрямках — горизонтальному та вертикальному, — курсор треба навести на один із кутів вікна і перетягнути межі вікна. Змінити розміри вікна, зокрема вручну (що знадобиться, коли не функціонуватиме миша), можна засобами системної кнопки вікна, яка є у рядку заголовка.

Перемістити вікно на екрані можна методом перетягування заголовка вікна або засобами системної кнопки.

Вікно можна згорнути до вигляду кнопки на панелі (мінімізувати), розгорнути на весь екран (максимізувати), надати йому попереднього вигляду (повернути у попередній стан) чи закрити, клацнувши на відповідній кнопці у рядку заголовка у верхньому правому куті або скориставшись системною кнопкою. Якщо двічі клацнути над заголовком вікна, то на екрані залишиться заголовка.

Закрити вікно можна декількома способами:

1) клацнувши на кнопці закривання;

2) двічі клацнувши на системній кнопці;

3) натиснувши комбінацію клавіш Alt + F4;

4) виконавши команду головного меню Вихід.

Щоб закрити мінімізоване вікно, треба навести покажчик миші на його кнопку на панелі, клацнути правою клавішею (викликати контекстне меню) і вибрати команду Закрити.

На екрані водночас може бути декілька вікон. Однак лише одне з них є активним. Рядок з його назвою має інший (насиченіший) колір, ніж рядки заголовків неактивних вікон. Активне вікно завжди розміщується поверх інших вікон.

Щоб упорядкувати відкриті вікна, треба в контекстному меню столу виконати одну з команд Упорядкувати вікна чи Вікна уступами. Зазначимо, щоб отримати контекстне меню столу, потрібно клацнути над вільним простором столу правою клавішею миші. Меню робочого столу містить такі команди: Створити, Закладки, Повернути, Вставити, Підказка щодо столу, Виконати команду…, Налаштувати стіл, Упорядкувати вікна, Вікна уступами, Вирівняти піктограми, Упорядкувати піктограми, Поновити стіл, Замкнути екран, Вийти.

5. Вимикання комп’ютера. Розглянемо правила вимикання комп’ютера. Під час роботи в ОС Linux комп’ютер вимикати відразу не можна. У ліпшому випадку не збережеться виконана робота, а у гіршому — відбудеться руйнування системи. Щоб вимкнути комп’ютер, необхідно спочатку виконати процес логофу (вийти з власного логіну). Для цього треба натиснути на системну кнопку на панелі та вибрати команду Вийти. Отримаємо вікно реєстрації. Далі необхідно послідовно виконати команди System o Shut down the computer => Гаразд. На запит, чи справді бажаєте ви завершити роботу, клацають на кнопці Так. Комп’ютер буде вимкнено.

Якщо потрібно перезавантажити комп’ютер, необхідно вибрати команди

System => Reboot the computer => Гаразд => Так.

Якщо під час сеансу роботи необхідно відлучитись на деякий тривалий час, то немає потреби вимикати комп’ютер. Можна скористатися системною кнопкою панелі й виконати команду Замкнути екран. Тепер, щоб повернутись у робочий режим, користувач має ввести відомий лише йому пароль.

Хід роботи

1. Виберіть графічну оболонку — KDE та мову графічного інтерфейсу -;

українську. Для цього перед реєстрацією послідовно виконайте команди Language =>Українська => Гаразд та Session => KDE => Гаразд. Надалі вважатимемо, що функціонує україномовна оболонка KDE.

2. Зареєструйтесь в ОС Linux.

Для цього введіть ім'я користувача, отримане від адміністратора root, і

пароль. Якщо всі дані введені правильно, то відкриється робочий стіл користувача.

3. Відкрийте вікно каталогу Домівка.

Двічі клацніть над його піктограмою лівою клавішею миші.

4. Розгорніть вікно на весь екран.

5. Надайте вікну попереднього розміру.

6. Згорніть вікно до кнопки на панелі (мінімізуйте вікно).

7. Закрийте вікно.

8. Знову відкрийте вікно Домівка.

9. Перетягніть вікно в іншу частину екрана.

Клацніть лівою клавішею миші на заголовку вікна і, не від пускаючи клавіші, перетягніть вікно. 10. Зменшіть розміри вікна.

Наведіть покажчик миші на межу — він набуде вигляду двонапрямленої

стрілки. Клацніть лівою клавішею миші й не відпускаючи її, перетягніть межу в потрібному напрям ку. Чи з’явились у вікні смуги прокручування? Якщо у вікні видно всі піктограми, то смуг прокручування не буде.

11. Відобразіть у вікні Домівка заховані (системні) файли (файли з крапками).

Виконайте команди меню Вигляд => Показувати файли: крапками.

12. Зменшіть розмір вікна так, щоб з’явились смуги прокручування.

Проекспериментуйте зі смугами прокручування. Перетягуй те бігунці або клацайте на кнопках зі стрілками тощо.

13. Відобразіть у вікні панель інструментів і рядок адреси, якщо їх немає.

Виконайте послідовно команди меню Параметри => Показу вати пенал і Параметри => Показати панель адреси.

14. Розгляньте способи розташування піктограм у вікні. Виконайте команди меню Вигляд => Режим перегляду => послідовно вибирайте один з можливих варіантів:

* вигляд піктограм рядками;

* вигляд стовпчиками;

* вигляд структури каталогів;

* детальний вигляд списком;

* текстовий вигляд.

Проекспериментуйте зі всіма варіантами. Зверніть увагу на те, чим способи відрізняються між собою, й опишіть відмінності у звіті.

15. Упорядкуйте піктограми, розташовані у детальному вигляді, списком і у текстовому вигляді: а) за алфавітом назв; б) за датою створення; в) у зворотному порядку до дати створення — найдавніші піктограми зверху; г) за обсягом; д) за типом (див. контрольне завдання).

Щоб упорядкувати об'єкти, потрібно клацати мишею над заголовками стовпців із властивостями об'єктів. Щоб упорядкувати у зворотному порядку, треба клацнути там ще раз.

16. Розташуйте піктограми рядками.

Упорядкуйте піктограми у вікні за типом, використовуючи команди меню Вигляд => Упорядкувати => За типом. Які ще варіанти упорядкування можливі?

Запишіть їх у звіт. Проекспериментуйте з ними.

17. Змініть розмір піктограм.

Вигляд => Розмір піктограм => Величезний. Поверніться до стандартного розміру. Піктограми можуть бути малі, середні, великі, величезні.

Проекспериментуйте з іншими розмірами піктограм. Який розмір вам найбільше до вподоби?

18. Змініть розташування піктограм у вікні методом перетягування.

19. Перенесіть вікно Домівка з першого столу на третій. Клацніть правою клавішею миші в панелі над кнопкою вікна і у контекстному меню виберіть пункт На стіл (стільницю) => Стіл 3.

20. Перейдіть на другий стіл.

Для цього на пейджері (він є на панелі) клацніть на кнопці з номером 2 або натисніть на комбінацію клавіш Ctrl + F2.

21. На другому столі відкрийте вікна Домівка і Смітник.

22. Вікно Домівка зробіть доступним на всіх столах. Виконайте пункти контекстного меню вікна на панелі: На стіл => Всі столи.

23. Упорядкуйте відкриті вікна на столі.

З контекстного меню столу виконайте команду Упорядкувати вікна.

24. Зробіть почергово активними всі відкриті вікна.

Почергово клацайте на назві вікна на смузі задач або натисніть комбінацію клавіш Alt + Tab. Клавішею Tab виберіть потрібне вікно.

25. Мінімізуйте вікно Домівка.

26. Закрийте усі відкриті вікна.

27. Увімкніть меню столу.

Виконайте команду контекстного меню столу Увімкнути меню столу.

Ознайомтеся з головними пунктами меню. Які команди тут доступні? Занотуйте їх у звіт.

28. Вимкніть меню столу.

29. Заберіть панель зі столу.

Щоб це зробити, клацніть на одній з кнопок зі стрілками які є у правому та лівому кутах панелі. Щоб повернути панель на стіл, цю операцію треба повторити. Якщо стрілок немає, то з контекстного меню панелі виберіть пункт Параметри (Установки). У розділі Панель на закладці Згортання (Складання) поставте прапорці біля пунктів Увімкнути ліву/верхню кнопку згортання (складання) та Увімкнуті" праву/нижню кнопку згортання (складання). Натисніть ш кнопку Гаразд.

30. Перенесіть панель у ліву частину робочого столу.

Захопіть панель за вільне місце та перетягніть її у потрібному напрямку.

31. Вилучіть з панелі системну кнопку.

Виконайте команду Вилучити (Видалити) з контекстного меню системної

кнопки.

32. Поверніть системну кнопку на панель.

З контекстного меню панелі виконайте команди Додати => Особлива кнопка => Стартове меню.

33. Налаштуйте панель.

Клацніть правою клавішею миші на вільному місці панелі й виберіть команди Панель => Установки або просто Установки. Виберіть розділ Панель. На закладці Розташування виберіть розташування (знизу чи збоку) та розмір панелі. На закладці Вигляд та поведінка є параметри, які дають змогу розфарбувати панель. На закладці Меню засвітіть або загасіть додаткові стандартні підменю, наприклад, Недавні документи, Закладки, Швидкий перегляд тощо. Проекспериментуйте зі всіма параметрами. Який вигляд панелі ви обрали?

34. Дослідіть смужку задач.

Виберіть розділ Смужка задач. Занотуйте у звіт декілька доступних у цьому розділі параметрів (установок). Виберіть параметри-установки. Коли всі

параметри (установки) вибрані, потрібно натиснути на кнопку Гаразд. Вони збережуться, а відповідне вікно закриється. Щоб зберегти параметри (установки) і не закривати вікна, слід натиснути на кнопку Застосувати. Кнопка Скасувати призначена для того, щоб закрити вікно, не вводячи обраних налаштувань у дію.

35. Налаштуйте стіл.

Виконайте команду Налаштувати стіл (настроїти стільницю) з контекстного меню робочого столу. У розділі Стіл на закладці Вигляд можна задати тип, розмір і колір шрифту, яким будуть підписані піктограми. Проекспериментуйте з різними шрифтами. Після кожної зміни натискайте на кнопку Застосувати та стежте за змінами на столі. На закладці Кількість столів задайте, наприклад, 6. Закладка Шляхи заповнюється автоматично. Тут описані шляхи до стандартних каталогів користувача. Якщо необхідно змінити, наприклад, розміщення Смітника, то у відповідному полі зазначають його нову адресу. (Не радимо без потреби змінювати ці установки).

У розділі Тло можна вибрати шпалери для кожного столу окремо або для всіх разом. Виберіть шпалери на свій смак. Які шпалери чи тло ви обрали?

У розділі Зберігай екрана увімкніть режим збереження екрана та виберіть один з можливих варіантів. Щоб переглянути результат, після кожної зміни треба натискати на кнопку Тест. 36. Закінчіть роботу. Здайте звіт.

Контрольне завдання На першому робочому столі відобразіть вікно з вмістом каталогу Домівка разом із системними файлами, впорядкувавши піктограми за алфавітом; на другому — за датою створення за спаданням (найдавніші зверху), панель забрати; на третьому — за типом, панель розташуйте праворуч; на четвертому — два вікна уступами; на п’ятому задайте інше тло робочого столу, а також увімкніть зберігач екрана; на шостому розмалюйте панель.

Звіт Повинні бути занотовані відповіді на завдання 14, 16, 17, 27, 33, 34 і висновки.

Висновки Ви ознайомились з такими поняттями: об'єкт (програма, Файл, каталог, піктограма, посилання), вікно об'єкта, робочий стіл, панель робочого столу, впорядкування об'єктів, налаштовування робочого столу та панелі.

Піктограма репрезентує об'єкт. Вікно розкриває зміст об'єкта. З вікном можна виконувати такі дії: 1) відкривати; 2) закривати; 3) мінімізувати; 4) максимізувати; 5) згортати до попередніх розмірів: 6) перетягувати; 7) змінювати розміри; 8) активізовувати; 9) налаштовувати.

Вікно складається з елементів, над якими можна виконував ти дії, визначені в контекстних меню елементів. Контекстне меню вибраного об'єкта викликають натисканням на праву клавішу миші.

Щоб виконати дію над об'єктом, його передусім треба вибрати.

Контрольні запитання

1. Що таке обліковий запис користувача?

2. Для чого призначений адміністратор? 3. У яких режимах можна працювати в ОС Linux?

4. Перелічіть елементи робочого столу.

5. Скільки столів може мати кожний користувач? Як перейти від одного столу до іншого?

6. Що таке піктограма?

7. Що таке посилання?

8. Яка піктограма, за замовчуванням, слугує для доступу до файлової системи?

9. Як активізувати об'єкт?

10. Назвіть головні елементи вікна.

11. Що означає принцип drag-and-drop?

12. Як змінити розміри вікна?

13. Як перемістити вікно?

14. Опишіть способи закривання вікна.

15. Як упорядкувати відкриті вікна?

16. За допомогою якої програми можна налаштувати робочий стіл?

17. Як налаштувати панель столу?

18. Як додати кнопки-піктограми програм на панель?

19. Що таке контекстне меню?

20. Як можна викликати контекстне меню об'єкта?

21. Які дії можна виконувати над елементами робочого столу?

22. Як мінімізувати відкрите вікно?

23. Як розгорнути мінімізоване вікно на весь екран?

24. Як закрити мінімізоване вікно?

25. Як перетягнути вікно?

26. Як залишити на екрані лише заголовок вікна?

27. Як правильно вимкнути комп’ютер?

28. Як вийти з власного логону?

29. Як перезавантажити комп’ютер?

30. Для чого слугує команда Замкнути екран?

Висновки З точки зору користувача, Linux ідеально вписується в концепцію «клієнт / сервер», що реалізується на базі протоколів TCP / IP. При цьому Linux дозволяє перетворити здавалося б застаріле обладнання на потужний файл-сервер, факс-сервер, який працює як шлюз для відправки факсів через внутрішню систему електронної пошти або postscript-орієнтований принт-сервер, який обслуговує звичайні матричні або лазерні принтери. При цьому, Linux часто працює стійкіше, ніж його комерційні побратими. Система компактна і спритно, а крім того, може бути перекомпоновані для вирішення цілком конкретних завдань. У Linux вбудовані засоби підтримки електронної пошти і доступу до ресурсів Internet. Система відмінно документована і набуває все більшого поширення в усьому світі. Вам повністю доступний початковий код операційної системи, що само по собі є потужним навчальним посібником, який так і тягне випробувати на практиці. Підводячи підсумки, відзначимо, що Linux виявляється зненацька потужною системою, яка розроблена неорганізованої групою програмістів-аматорів. Ідеї покладені в його основу перевірені часом. Кількість і якість вільно розповсюджуваних додатків просто заворожує. Можливості цієї системи відкривають все нові і нові користувачі. І з еволюційним розвитком усіх трьох систем спостерігається стійке зростання кількості користувачів Linux.

Список літератури

1. М. Уэлш. Инсталяция Linux и первые шаги. -М. МГУ, 1999

2. Сopyleft © Eugene Shakhtarin 1999, 2000.

3. Операционная система Linux — передовая технология для всех.

4. В. Водолазкий. Путь к LINUX. -Л. ЛГУ, 2001

5. Ismael Ripoll. Real-Time Linux. — Мультимидийные издания

6. Компьютерный еженедельник UPGRADE #45(83) ноябрь 2002 г.

операційний linux програмний

Додаток, А Лабораторна робота № 2.

Тема: Файли, каталоги та посилання в ОС Linux

План

1. Поняття файлу.

2. Структура ОС.

3. Файловий менеджер.

Теоретичні відомості

1. Поняття файлу. Є декілька тлумачень файлу. Логічно Файл — це деякий набір даних, які зберігаються на носіях інформації. Фізично файл — це поіменована ділянка пам’яті ком’ютера, призначена для зберігання даних. Усі об'єкти ОС Linix є файлами. Наприклад, файлами є текстові документи, програми, електронні таблиці, каталоги, а також пристрої вводу-виводу і навіть сама ОС теж є файлом. Одні файли ми лише використовуємо, інші — створюємо. Файл має такі властивості: назву, тип, дату створення, осяг (розмір) та адресу.

Назву файлу дає користувач, її можна змінювати. У ОС Linux розрізняють великі та маленькі літери в назвах об'єктів. Наприклад, MyFile. txt та myfile. txt — це назви різних файлів. Тип вказує на те, якою програмою слід опрацьовувати певний файл.

Назву файлу від назви типу розмежовують крапкою. Отже, ім'я файлу може мати такий вигляд: назва файлу. назва типу. Наприклад, auth. log, syslog. conf, fileS.tar.

Одним із важливих різновидів файлів є так звані спеціальні (логічні) файли. Це файли, що відповідають стандартним системним (зовнішнім) пристроям. Зокрема, клавіатура, миша чи монітор трактуються як спеціальні файли. Принцип роботи системи полягає в тому, що вона звертається до спеціального файлу, зчитує інформацію з нього і передає керування драйверу відповідного пристрою — програмі, яка забезпечує обмін командами та даними між процесором і цим пристроєм. Наприклад, якщо користувач виконує запит в Інтернеті, то запит спочатку записується у

файл модему, система зчитує цей файл і передає керування драйверумодему, який налагоджує зв’язок між самим модемом і процесором комп’ютера. Імена деяких файлів (без типу) стандартних пристроїв наведені у табл. 1.

Таблиця 1. Файли стандартних пристроїв

2. Структура ОС. Ще одним різновидом файлів є каталоги. Каталог — це файл, у якому записана інформація про файли та інші каталоги, які містяться у ньому.

Каталог, що міститься у іншому каталозі, називається підкаталогом цього каталогу. Підкаталог теж може містити інші каталоги. Назви підкаталогів відокремлюються один від одного похилою рискою «/», яку називають бекслешем. Кореневим каталогом (каталогом найвищого рівня) є каталог /root (інколи позначають просто /). Усі інші каталоги є підкаталогами кореневого. Каталогами першого рівня є системні стандартні каталоги. Деякі назви системних каталогів та їхнє призначення наведемо у табл. 2.

Таблиця 2. Системні каталоги

На комп’ютері можна встановити відразу декілька ОС, Іаприклад, Linux, Windows, OS/2 тощо. Кожній ОС надається своя ділянка на твердому диску, яка називається розділом. 5ауважимо, що в Linux є можливість не тільки переглядати файли інших ОС, але й опрацьовувати їх. Для цього відповідні розділи інших ОС потрібно змонтувати (під'єднати) у системно-Іу каталозі /mnt. Це виконують за допомогою команди mount, яка описана у додатку. У цей самиї каталог монтують (під'єднують) розділи для роботи з дискетою (/mnt/floppy) та CD-диском (/mnt/cdrom). Роботу з дискетою та CD-диском розглянемо наступній практичній роботі.

Зазвичай вміст кореневого каталогу доступний користувачеві лише для

перегляду. Власні файли та каталоги користувач повинен створювати у каталозі /home/<�ім'я користувача> (домашній каталог) або в його підкаталогах. З огляду на це виникають поняття шляху до файлу (адреси) та повної назви файлу. Шляхом до файлу (адресою) називаються записані через бекслеші (/) назви каталогів від деякого заданого, наприклад, /home, до каталогу, що містить цей файл. Наприклад, нехай на деякому комп’ютері у домашньому каталозі є каталог Stud, а в ньому — файл з (короткою) назвою lab.txt. Тоді адреса файлу lab. txt така: /home/Stud/, а повна назва файлу lab. txt -/home/Stud/lab.txt. Останню похилу риску в кінці назви каталогу ставити не обов’язково. Тут вона означає, що Stud є каталогом.