Introduction au Cours sur les Systèmes Linux

Introduction au Cours

• Ce cours aborde l'utilisation des systèmes informatiques et la fonctionnalité des noyaux.
• Le cours se concentre sur les systèmes de type PC avec clavier, écran et souris.
• Le cours utilise Linux comme système d'exploitation, étant donné son code open source et sa popularité dans le monde des serveurs.

Noyaux et Distributions

• Le noyau (kernel) gère les ressources d'un ordinateur (CPU, RAM).
• Une distribution regroupe des logiciels autour du noyau Linux.
• Parmi les distributions populaires, on trouve Debian, Ubuntu, Mint, Arch Linux, openSUSE et RedHat.

Découpage du Cours

• Le cours est divisé en deux parties : l'interaction avec un OS et l'exploration du noyau.
• La première partie couvre la manipulation de fichiers et dossiers.
• La seconde partie explore la gestion de processus, l'espace disque et les problèmes de blocage.

Interface Console

• L'interface console est privilégiée car elle est plus rapide et efficace que les interfaces graphiques.
• Le shell (bash) est un programme qui exécute les commandes entrées au clavier.
• L'apprentissage de la ligne de commande peut paraître plus lent initialement, mais devient plus efficace à long terme.

Noyau et ses Rôles

• Le noyau est composé de modules de code gérant les ressources du système.
• Le noyau gère l'allocation de la RAM aux processus en cours d'exécution.
• Le noyau attribue le CPU à un seul processus à la fois, permettant ainsi l'exécution de plusieurs processus en alternance.

Système Informatique

• Un système informatique se compose de matériel (RAM, CPU, périphériques) et de logiciel (instructions, valeurs).
• Le CPU exécute les instructions stockées en RAM ou ROM.
• Les périphériques comprennent les disques, le terminal, la carte réseau, la souris, etc.

Rôles du Noyau

• Le noyau a plusieurs rôles, notamment :
  • Ordonnanceur: Attribuer le processeur aux processus en mémoire.
  • Chargeur du système: Charger le code de l'OS en RAM.
  • Chargeur de programmes: Attribuer, partager et sécuriser l'accès à la RAM.
  • Pilotes: Permettre l'échange sécurisé avec les périphériques.
  • Systèmes de fichiers: Organiser l'espace disque et en sécuriser l'accès.

Évaluation

• Le cours est évalué à 40% par des bilans et un examen.
• Le laboratoire est évalué à 60% par des bilans et un examen.

Premiers Pas

• Le terminal est utilisé pour interagir avec les systèmes inspirés d'Unix.
• Git-Bash offre un environnement similaire à Unix sous Windows.
• La commande ps affiche les processus en cours d'exécution.
• Le shell est un interpréteur de commandes, dont un exemple est bash.

Commandes

• La syntaxe d'une commande comprend le nom de l'exécutable, suivi de paramètres et d'options (précédées d'un -).
• Exemples de commandes :
  • ps -ax : liste tous les processus en cours d'exécution.
  • ls /home : liste le contenu du répertoire /home.
  • ls -l /home : liste en format long le contenu du répertoire /home.
  • echo texte : affiche le texte spécifié.
  • less /etc/passwd : lit le fichier /etc/passwd.
• Un chemin absolu (commençant par /) indique un fichier ou un répertoire à partir de la racine du système.

Arborescence

• Les systèmes de fichiers sont souvent organisés en arborescence.
• Une racine constitue le sommet de l'arborescence.
• Dans les systèmes Linux, la racine est représentée par le caractère /.
• Les dossiers contiennent des fichiers et d'autres dossiers.
• La commande tree dossier1 affiche l'arborescence du dossier nommé dossier1.
• Les fichiers sont identifiés de manière unique par leur chemin absolu, qui commence toujours par /.
• Un chemin absolu indique la position du fichier à partir de la racine du système de fichiers.
• Les dossiers sont des nœuds de l'arborescence qui peuvent contenir des fichiers et des sous-dossiers.
• Les dossiers sont un type de fichier.
• Les métadonnées sont des données qui décrivent d'autres données.
• La commande ls -l permet de visualiser les métadonnées d'un fichier, comme son nom, sa date de création, sa taille et son propriétaire.

Consultation

• La commande tree /home affiche l'arborescence à partir du dossier /home.
• La commande ls /home affiche le contenu du dossier /home.
• La commande ls -lR /home affiche le contenu avec plus de détails (-l) et inclut les sous-dossiers (-R).
• La commande find /home recherche des fichiers dans l'arborescence en fonction de critères de recherche.
• La commande less /home/mba/brol affiche le contenu du fichier brol.
• La commande find /home -name a recherche les fichiers nommés a dans toute l'arborescence à partir du dossier /home.

Dossier courant

• Le dossier courant est le dossier dans lequel vous êtes actuellement.
• La commande pwd affiche le chemin du dossier courant.
• La commande cd (change directory) permet de changer de dossier.

Chemin relatif

• Les chemins de fichiers et dossiers peuvent être exprimés par rapport au dossier courant.
• Les symboles suivants peuvent être utilisés dans les chemins relatifs :
  • ./ : représente le dossier courant.
  • ../ : représente le dossier parent.
  • ~ : représente le dossier home de l'utilisateur.

Lien software

• La commande ln -s permet de créer un fichier de type lien software.
• Le lien software contient le chemin vers un autre fichier.
• Le lien software ne copie pas le fichier, il crée un raccourci vers le fichier cible.
• Les deux fichiers, original et lien, affichent le même contenu.

Modification

• La commande touch file crée le fichier file vide s'il n'existe pas.
• La commande mv file rep déplace le fichier file dans le répertoire rep sans le renommer.
• La commande mv file rep/nom déplace et renomme le fichier file vers rep/nom.
• La commande rm file supprime le fichier file.
• Les commandes mkdir rep et rmdir rep créent et suppriment le dossier vide rep.
• vi et nano sont des éditeurs de fichiers texte.
• La commande find permet de retrouver un fichier dans une arborescence en fonction de critères comme la date, la taille, les droits et le propriétaire.
• La commande find ˜ -mtime -1 recherche les fichiers modifiés dans le dossier home de l'utilisateur depuis moins d'un jour.
• La commande find / -size +1M recherche les fichiers du système qui dépassent 1MiB de taille.

Partitions

• Les systèmes de fichiers résident sur des partitions de disques.
• Windows nomme les partitions C:, D :...
• Linux utilise la notation sda1, sdb2, etc., où la lettre (a, b, ...) identifie un disque et le chiffre une partition du disque.
• Une partition est une partie d'un disque définie par un programme spécifique.
• Plusieurs partitions permettent le multi-boot, c'est-à-dire l'utilisation de plusieurs systèmes d'exploitation sur un même disque.

En Linux

• Chaque partition contient au maximum un système de fichiers.
• Pour utiliser un système de fichiers, il faut l'accrocher à l'arborescence principale, on parle de monter le système de fichiers.
• La commande mount associe la racine du système de fichiers à un répertoire de l'arborescence principale.

La commande mount

• C'est généralement l'administrateur (root) qui définit les points de montage du système.
• Des exemples de commandes mount :
  • mount /dev/sda6 /
  • mount /dev/sda8 /home
  • mount /dev/sda1 /windows/C
  • mount /dev/sda9 /home/mtk/test

La commande lsblk

• La commande lsblk affiche les répertoires de l'arborescence auxquels les systèmes de fichiers des differentes partitions sont accrochés.

Administration

• Chaque système d'exploitation définit des commandes d'administrateur pour :
  • Partitionner un disque.
  • Formater une partition.
• La commande fdisk /dev/sda permet de partitionner le disque sda.
• La commande mkfs.ntfs /dev/sda2 formate la partition sda2 en ntfs.
• Formater une partition signifie y inscrire les métadonnées du système de fichiers.

Ce quiz explore les bases des systèmes informatiques, en mettant l'accent sur le noyau Linux et les distributions associées. Les étudiants apprendront les principes de la gestion des ressources et l'interaction avec un système d'exploitation. Des concepts comme la manipulation de fichiers, la gestion de processus et l'utilisation de l'interface console seront abordés.