Administration Système Licence Professionelle SIL Janvier 2007 P. Mathis, G. Borghesi

Le métier d’administrateur Licence pro SIL - 2007

Rôle de l’administrateur Installer Installer/configurer des machines, matériels réseaux Installer/configurer des services, des outils pour les utilisateurs Gérer les utilisateurs Licence pro SIL - 2007

Rôle de l’administrateur Surveiller et maintenir Surveiller les ressources (disques, mémoires, réseaux, etc.) Maj applications, correctifs de sécurité Planifier l’ajout de ressources, prévoir les migrations Veille technologique Licence pro SIL - 2007

Niveaux d’administration Une seule machine Un parc de machines (ou de postes) homogènes Un parc de machines hétérogènes Un site (avec des sous-réseaux) Licence pro SIL - 2007

Le système d’exploitation Licence pro SIL - 2007

Rôle d’un OS (Operating System) L’OS remplit 5 grandes fonctions, il gère : Les fichiers Les processus La mémoire Les E/S (réseau compris) Les utilisateurs Licence pro SIL - 2007

OS les plus courants OS/2 d’IBM (en fin de vie) OS/400 (sur AS/400 d’IBM) Mac OS pour Apple Macintosh Windows de Microsoft pour PC Famille Unix Licence pro SIL - 2007

Deux principaux types de données : fichiers et processus Fichier : données Processus : traitement Tous les mécanismes prévus dans un système tournent autour de ces deux types de données Licence pro SIL - 2007

Fichiers Un fichier est une suite d'octets Attributs (dépendant de l’OS): nom taille type date de création, de modification, d’accès droit, propriétaire emplacement (disque ou autre) … Licence pro SIL - 2007

Stockage des fichiers Fichiers découpés en blocs sur périphériques de stockage (disques, RAM, …) => fragmentation interne Ensemble des fichiers structuré en arbre OS gère une forêt de fichiers Structuration de l’espace de stockage = file system (FS) Un OS doit pouvoir gérer plusieurs FS répartis sur des disques ou partitions de disques Licence pro SIL - 2007

Processus Un processus est un programme en cours d’exécution Attributs (dépendant de l’OS) : numéro chemin de l’exécutable infos utilisation processeur infos ordonnancement (priorité, …) localisation mémoire propriétaire … Licence pro SIL - 2007

Prenons un cas particulier : Linux Licence pro SIL - 2007

Unix : une famille d’OS 1969, Ken Thompson (Bell labs) produit Unix Unix d'AT&T => system V Berkeley : Unix BSD (Berkeley Software Distribution) aujourd’hui : mélange de system V et BSD Version libre : Linux, FreeBSD Versions propriétaires : HP-UX, Solaris, AIX Licence pro SIL - 2007

Caractéristiques de Linux (1) création de Linus Torvalds en 91 système basé sur Unix System V multitâches multi utilisateurs multi plateformes (Intel, Sparc, powerPC, PalmPilot, autoradio MP3, etc.) multi processeurs Licence pro SIL - 2007

Caractéristiques de Linux (2) Licence GPL supporte un grand nombre de FS : iso9660 (cd), fat, ntfs, macintosh gestion de la mémoire : pagination : pages mises en swap et non processus entier, plusieurs processus peuvent partager des pages Réseaux : supporte TCP/IP en version 4 et 6, Netware, Appletalk, IPX et de nombreux périphériques (Ethernet, Tokenring, FDDI) Licence pro SIL - 2007

Distributions Paramètres d’une distribution : Noyau : www.kernel.org Serveur X : Xorg Window manager : Kde, gnome Liste des paquetages (logiciels) Gestionnaire de paquetages Différentes distributions : Fedora / Red Hat Mandriva Debian Suse Knoppix Ubuntu (Kubuntu, Xubuntu) Licence pro SIL - 2007

Choisir sa distrib' Quels besoins ? Gestion des paquetages Serveurs Stations de travail bureautique Stations de travail développement Gestion des paquetages Choix souvent subjectif Licence pro SIL - 2007

Notions de base 1 Arborescence de fichiers 2 Arborescence de processus 3 Utilisateurs, superutilisateur 4 Commandes et shell Licence pro SIL - 2007

Arborescence structurée Sur la partition principale : / ou "racine" Respecte la FSH Filesystem Hierarchy Standard) http://www.pathname.com/fhs/ etc bin usr var home tmp … meyer dupont … Licence pro SIL - 2007

Répertoires d’administration Fichiers de configuration : /etc Commandes : /bin, /sbin, /usr/bin, /usr/sbin, … Périphériques : /dev (devices) Fichiers de log : /var Applications : /usr/local Librairies : /lib, /usr/lib, … Fichiers temporaires : /tmp Licence pro SIL - 2007

Quelques fichiers et rép. de /etc Démarrage : /etc/inittab, /etc/init.d, /etc/rcX.d Utilisateurs : /etc/passwd, /etc/shadow, /etc/groups Système de fichiers : /etc/fstab, /etc/mtab Réseaux : /etc/network/interfaces, /etc/services, /etc/inetd.conf, /etc/resolv.conf Librairies dynamiques : /etc/ld.so.conf Licence pro SIL - 2007

Autres répertoires /boot : fichiers de démarrage (noyau) /home : fichiers des utilisateurs /root : fichiers du super-administrateur /tmp : répertoire temporaire /proc : fichiers descriptifs du système Licence pro SIL - 2007

Montage des FS / Disque 1 /dev/hda1 bin etc home … / Disque 2 /dev/hdb1 dupont martin … Montage de /dev/hdb1 sur /home de /dev/hda1 : / mount –t ext2 /dev/hdb1 /home bin etc home … dupont martin … Licence pro SIL - 2007

Montage des FS 2 façon de monter les FS : à la main : commande mount « automatiquement » : /etc/fstab Utilité des montages : transparence des disques pour l’utilisateur Licence pro SIL - 2007

Arborescence de processus Chaque processus est lancé par un processus père Racine : processus init (pid=2) => aborescence de processus (commande pstree) /etc/rcX.d : listes de processus à lancer au démarrage Les processus résident en mémoire centrale Licence pro SIL - 2007

Swap Zone disque utilisée comme extension de la RAM, contient des pages de processus 2 modes de fabrication du swap : Partition dédiée dans un fichier : mkswap /swapfile swapon /swapfile Licence pro SIL - 2007

Les utilisateurs Le root (super-utilisateur) Les autres Tous les droits Gère le système Les autres Dans leur répertoire personnel (homedir) : /home/dupont Droits restreints Nécessité de créer un autre compte pour root Licence pro SIL - 2007

Caractéristiques d'un compte Identification unique : uid Authentification : login/passwd Fichier /etc/passwd et /etc/shadow Répertoire de travail : /home/dupont Personnages humains ou non Droit d'accès : ls –al, chmod, chown,… Licence pro SIL - 2007

Droits sur les fichiers Pour chaque fichier : 3 types d’utilisateurs : le propriétaire, le groupe, les autres Pour chaque type d’utilisateur : 3 droits : read (r), write (w), execute (x) Licence pro SIL - 2007

Les fichiers essentiels /etc/passwd <nom>:x:<uid>:<gid>:<gecos>:<home>:<shell> dupont:x:340:1000:dupont david:/home/dupont:/bin/bash /etc/shadow dupont:ZFfzqfeESGEZ:12456: /etc/group root:*:0: bin:*:1:root,daemon users:*:1000: Licence pro SIL - 2007

Shell Commandes = programmes exécutables (/bin, /sbin, …) Shell : interpréteur de commandes Plusieurs shells : bash, sh, csh, … Se distinguent par : Facilité d’édition Syntaxe de scripts (pgm de commandes) Licence pro SIL - 2007

Plus en profondeur … Licence pro SIL - 2007

OS : point de vue logiciel Applications : compilateurs, langages de script , éditeurs, jeux, … Fenêtrage, evt E/S Bibliothèques de fonctions Appels systèmes Processus FS Mémoire virtuelle E/S Protocoles réseaux Noyau Routines Code-dépendant Pilotes disques Pilote imprimante Pilotes carte réseau Pilotes … Matériels : CPU, RAM, Disques, etc Licence pro SIL - 2007

Noyau d’un OS Le noyau contient : des procédures : ordonnanceur, copie de fichiers, allocation mémoire, … des données : tables des fichiers ouverts, des processus, des ports, … un vecteur d’interruptions. Licence pro SIL - 2007

Structuration de la RAM Mémoire partagée Buffer cache Pages de processus Noyau Vecteur interruptions adr 0 Licence pro SIL - 2007

Exemple de FS : FAT (1) Structure d’une partition FAT : Licence pro SIL - 2007

Exemple de FS : FAT (2) Principe de la FAT : fichiers : blork.txt : blocs : 10 6 13 14 source.tgz : blocs : 3 4 5 Licence pro SIL - 2007

Où se trouve les attributs ? Réponse : dans les répertoires Répertoire = suite de lignes de 32 octets Répertoire racine : dans le premier bloc Licence pro SIL - 2007

Exemple de FS : Superbloc +Inodes (1) Organisation d’un FS sur un disque (ou une partition) : Licence pro SIL - 2007

Exemple de FS : Superbloc +Inodes (2) Structure d'un i-node (128 octets) sur disque : 15 adresses de 4 octets : si bloc = 1Ko 12 directes (fichier 12Ko) + 1 simple indirection (+ 256 blocs) + 1 double indirection (64 Mo) + 1 triple indirection (+16 Go) Licence pro SIL - 2007

Structure des répertoires Répertoire = fichier contenant une liste de couples : nom fichier + n° inode Répertoire racine : par convention numéro d’inode 2 Licence pro SIL - 2007

Lecture des attributs sous windows (FAT) Explorateur : Licence pro SIL - 2007

Lecture des attributs sous windows (FAT) Propriétés du fichier Divers_C.tgz : Licence pro SIL - 2007

Lecture des attributs sous Unix (Inodes) Affichage d’informations sur les fichiers : commande ls Licence pro SIL - 2007

Lecture des attributs sous Unix (suite) Plus en profondeur avec : debugfs disque Puis : stat fichier (ici inode 327168 = archi.tgz) Licence pro SIL - 2007

Choix d’un FS Chaque OS dispose d’un type de FS historique qui a ensuite évolué : Unix : Inodes, ext2 (3), reiserFS, … Windows : FAT, FAT32, NTFS Choix guidé par les fonctionnalités et la reconnaissance du FS par différents OS Licence pro SIL - 2007

Processus Attributs : numéro de processus nom de l’exécutable priorité (nice) nombres de pages en RAM/en swap état : Sleeping, Running, Waiting temps d'exécution (mode user, mode kernel) Licence pro SIL - 2007

Diagramme d’état d’un processus Licence pro SIL - 2007

Ordonnanceur Un processeur n’exécute qu’une tâche à la fois L’ordonnanceur met en œuvre le temps partagé Basé sur un algorithme : Round-robin : file d’attente Files multi-niveaux : les proc. se déplacent dans les files EDF (Earliest deadline first scheduling) : dans RTOS, priorité augmente si échéance se rapproche … Licence pro SIL - 2007

Visualisation table des processus : windows Ctrl+alt+suppr : Licence pro SIL - 2007

Visualisation table des processus : unix Extrait commande top : Licence pro SIL - 2007

Références Livres SitesWeb Autres Linux administration - J.F. Bouchaudy - Eyrolles Administration réseau sous Linux – Olaf Kirch et Terry Dawson – O'Reilly Administration Linux à 200% - Rob Flickenger, collectif - O'Reilly SitesWeb The Linux Documentation Project : http://tldp.org Recherche de packages Debian – http://www.debian.org/distrib/packages Autres Linux Magazine, mensuel Licence pro SIL - 2007