Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

lab.MIT.01

.pdf
Скачиваний:
9
Добавлен:
19.02.2016
Размер:
432.91 Кб
Скачать

Лабораторная работа № 1

Установка и начальная настройка ОС FreeBSD Unix

Краткие теоретические сведения

1. Основные возможности ОС FreeBSD Unix.

FreeBSD – это основанная на 4.4BSD-Lite операционная система для компьютеров Intel (x86 и Itanium), AMD64, Alpha и Sun UltraSPARC. Ведется работа по портированию и на другие архитектуры. Ядро системы разработано Computer Systems Research Group (CSRG) Калифорнийского Университета, Беркли.

Начать своё знакомство с FreeBSD можно, используя недорогой компьютер класса 386, а впоследствии увеличить его мощность до сервера масштаба предприятия с несколькими процессорами Xeon и RAID контроллером.

FreeBSD доступна как в исходных текстах, так и в двоичном виде на CD или DVD носителях и через анонимный доступ к FTP.

1.1.Вытесняющая многозадачность с динамическим регулированием приоритетов, позволяющая плавно и справедливо распределить ресурсы компьютера между приложениями и пользователями, даже при тяжелейших нагрузках.

1.2.Многопользовательская поддержка, которая позволяет множеству пользователей использовать FreeBSD совместно для различных задач. Это значит, что различные периферийные устройства, например принтеры, правильно разделятся всеми пользователями в системе или сети, и что пользователям или группам пользователей могут быть установлены лимиты каждого ресурса, защищая критические системные ресурсы от перегрузок.

1.3.Мощный TCP/IP-стек с поддержкой промышленных стандартов, таких как SLIP, PPP, NFS, DHCP и NIS. Это означает, что FreeBSD может легко взаимодействовать с другими системами, а также работать сервером масштаба предприятия, предоставляя жизненно важные функции, такие как NFS (удалённый доступ к файлам) и услуги электронной почты, или представить организацию в Internet, обеспечивая работу служб WWW, FTP, маршрутизацию и функции межсетевого экрана (брандмауэра).

1.4.Защита памяти гарантирует, что приложения (или пользователи) не смогут чинить препятствия друг другу. Фатальная ошибка в выполнении одного приложения не скажется на работоспособности всей системы.

1.5.FreeBSD – 32-разрядная операционная система (64-разрядная на Alpha, Itanium, AMD64, и UltraSPARC) и

изначально создавалась именно такой.

1.6.Промышленный стандарт X Window System (X11R6) предоставляет графический интерфейс пользователя (GUI) для большинства VGA карт и поставляется с полными исходными текстами.

1.7.Двоичная совместимость с большинством программ, созданных для Linux, SCO, SVR4, BSDI и NetBSD.

1.8.Тысячи готовых к использованию приложений доступны из коллекций портов и пакетов FreeBSD.

1.9.Тысячи других легко адаптируемых приложений доступны в Internet. FreeBSD совместима по исходным текстам с большинством популярных коммерческих UNIX-систем и, таким образом, большинство приложений требуют лишь небольших изменений для сборки (или не требуют вообще).

1.10.Виртуальная память с поддержкой сброса неиспользуемых страниц по требованию и «объединение виртуальной памяти и буферного кэша» спроектированы так, чтобы максимально эффективно удовлетворить приложения

согромными требованиями к памяти и, в то же время, сохранить интерактивность для остальных пользователей.

1.11.Поддержка симметричной многопроцессорности (SMP) для машин с несколькими процессорами.

1.12.Полный комплект инструментов для разработчика: C, C++ и Fortran. Множество дополнительных языков программирования для исследований и разработки также доступны из коллекций портов и пакетов.

1.13.Доступность исходных текстов всей системы означает, что имеется максимальный контроль над операционной средой.

1.14.Обширная online-документация.

2. Области применения ОС FreeBSD Unix.

Поскольку исходные тексты FreeBSD общедоступны, система может быть оптимизирована в почти невероятной степени для специальных приложений или проектов, а это, обычно, невозможно при использовании операционных систем от большинства коммерческих производителей.

2.1. Internet-службы. Мощный TCP/IP стек делает FreeBSD идеальной платформой для большинства Internetприложений, таких как:

-DNS-серверы;

-FTP-серверы;

-серверы World Wide Web (как стандартные, так и защищённые SSL);

1

-межсетевые экраны (firewalls), шлюзы NAT («IP-маскарадинг») и маршрутизаторы;

-серверы электронной почты;

-серверы новостей или дискуссионных групп USENET.

2.2.Образование. Если образование связано с компьютерными или другими инженерными дисциплинами, то самый лучший путь начать изучение операционных систем, архитектуры компьютера и работы в сети – это освоить FreeBSD. Количество свободно доступных пакетов САПР, математических и графических пакетов также делают систему чрезвычайно полезной для тех, кто использует компьютер как инструмент для выполнения другой работы.

2.3.Исследования. За счёт доступности исходных текстов для всей системы, FreeBSD – превосходная платформа для изучения операционных систем и исследований в других областях компьютерных наук. Свободная природа FreeBSD позволяет удалённым группам сотрудничать, обмениваться идеями и совместными разработками, не беспокоясь о наличии специальных лицензий или ограничений на то, что может обсуждаться в открытых форумах.

2.4.Рабочая станция X Window. FreeBSD – прекрасный выбор, если нужен недорогой X-терминал, использующий свободно распространяемый сервер X11. В отличие от X-терминала, на FreeBSD можно запускать множество приложений локально, таким образом, перенеся часть нагрузки с центрального сервера. FreeBSD может быть загружена на «бездисковой станции», что делает рабочую станцию ещё дешевле и проще в администрировании.

2.5.Разработка программного обеспечения. Базовая поставка FreeBSD распространяется с полным набором инструментов для разработки, включая знаменитые компиляторы GNU C/C++ и отладчик.

Установка FreeBSD

Процедура установки описана для FreeBSD 7.2-RELEASE на архитектуре Intel x86 (i386).

1. Аппаратные требования.

Минимальная конфигурация для установки FreeBSD зависит от версии FreeBSD и аппаратной архитектуры. Сведения о минимальной конфигурации доступны в заметках по установке со страницы Информации о релизе [2]

Web сайта FreeBSD. В зависимости от метода, выбранного для установки FreeBSD, может потребоваться CD или DVD привод, а в некоторых случаях сетевой адаптер.

Для версии FreeBSD/i386 требуется 486 процессор или выше, а также как минимум 24 MB памяти, 150 MB свободного места на диске для самой минимальной установки.

Поддерживаемое оборудование.

Список поддерживаемого оборудования поставляется с каждым релизом в FreeBSD в информации о релизе. Этот документ обычно находится в файле HARDWARE.TXT, в корневом каталоге CDROM или FTP дистрибутива, или меню документации sysinstall. Для данной архитектуры в нем перечислены аппаратные устройства, поддерживаемые данным релизом FreeBSD. Копии списков поддерживаемого оборудования для различных релизов и архитектур также можно просмотреть на странице Информации о релизе Web сайта FreeBSD.

2. Перед установкой.

2.1. Сбор информации о компьютере.

Перед установкой FreeBSD необходимо собрать информацию об устройствах компьютера. Во время установки FreeBSD покажет информацию об устройствах (жестких дисках, сетевых картах, CDROM и т.д.) с номером модели и производителем. FreeBSD также попытается определить правильную конфигурацию для этих устройств, включая информацию об IRQ и портах ввода-вывода. Из-за возможных проблем с оборудованием этот процесс не всегда завершается успешно, тогда придется исправлять определенную FreeBSD конфигурацию.

2.2. Резервное копирование данных.

Если компьютер, на который устанавливается FreeBSD, содержит важные данные, необходимо убедится в наличии резервных копий перед установкой FreeBSD. Во время установки FreeBSD запросит подтверждение перед тем, как записать данные на диск.

2.3. Размещение FreeBSD на диске.

Жесткий диск может быть поделен на отдельные части. Эти части называют разделами. Поскольку во FreeBSD также есть разделы, терминология становится запутанной, и поэтому эти части дисков называются дисковыми слайсами, или просто слайсами во FreeBSD. Например, утилита FreeBSD FDISK, имеющая дело с дисковыми разделами, обращается со слайсами а не с разделами.

Каждый раздел имеет ID раздела – номер, который используется для определения типа данных на разделе. FreeBSD использует ID раздела 165.

FreeBSD необходимо устанавливать в Основной (Primary) раздел диска. FreeBSD может хранить все свои данные, включая создаваемые пользователем файлы, на этом одном разделе. Тем не менее, если дисков много, можно создать разделы FreeBSD на всех дисках или на некоторых из них. При установке FreeBSD должен быть доступен по крайней мере один раздел. Это может быть чистый, подготовленный для установки раздел, или раздел с данными, которые больше не нужны.

FreeBSD для установки нужен раздел не менее 100 MB. Однако, это очень минимальная установка, при которой не останется места для пользовательских файлов. Более реальный объем – 250 MB без графической оболочки, и более 350 MB с графической оболочкой. Если необходимо устанавливать большое количество дополнительного ПО, понадобится еще больше дискового пространства.

2.4. Информация о конфигурации сети.

2

Если в процессе установки FreeBSD потребуется доступ к сети (например, при установке с FTP или NFS сервера), то необходимо собрать информацию о конфигурацию сети.

Если компьютер подключается к сети Ethernet, то понадобится следующая информация:

-IP адрес;

-маска подсети;

-IP адрес шлюза по умолчанию;

-имя узла;

-IP адрес DNS сервера.

Или воспользоваться услугами сервиса DHCP. 2.5. Получение установочных файлов FreeBSD.

Программа установки FreeBSD может забрать файлы системы, расположенные на одном из следующих носителей:

-локальный диск;

-CDROM или DVD;

-раздел DOS;

-лента SCSI или QIC;

-гибкие диски;

-сеть;

-FTP сервер (через брандмауэр или HTTP прокси, если потребуется);

-NFS сервер;

-соединение через параллельный или последовательный порт.

3. Начало установки.

Как правило, программа установки не будет производить никаких изменений на дисках, пока не выдаст следующее сообщение:

User Confirmation Requested

Last Chance: Are you SURE you want continue the installation?

If you're running this on a disk with data you wish to save then WE STRONGLY ENCOURAGE YOU TO MAKE PROPER BACKUPS before proceeding!

We can take no responsibility for lost disk contents!

Установка может быть прервана в любой момент до этого предупреждения без каких-либо изменений на жестком диске. Если вы считаете, что что-то настроили неправильно, можете просто выключить компьютер без риска что-либо повредить.

Загрузка.

Необходимо включить компьютер. В BIOS указать требуемое загрузочное устройство, для которого подготовлен носитель с файлами начальной загрузки (Floppy, CDROM, First Hard Disk и т.д.) и выйти, сохранив изменения.

FreeBSD начнет загрузку. В процессе загрузки появится:

Рисунок 1.

Необходимо нажать Enter или подождать 10 секунд.

После загрузки ядра системы в версиях FreeBSD 6.2 и выше появится окно выбора страны, представленное на рисунке 2. Далее загрузится утилита sysinstall рисунок 3.

3

Рисунок 2.

Рисунок 3.

4. Утилита sysinstall.

Утилита sysinstall – это программа установки, предоставляемая проектом FreeBSD. Это консольное приложение, разделенное на несколько меню и экранов, которые можно использовать для настройки и управления процессом установки.

Меню sysinstall управляется клавишами навигации, Enter, Tab, пробелом, и другими. Подробное описание клавиш и их функций содержится в информации по использованию sysinstall.

4.1. Параметры установки (Options).

Параметры установки показаны на рисунке 4. Параметры по умолчанию обычно устраивают большинство пользователей и не нуждаются в изменении. Имя релиза зависит от устанавливаемой версии. Описание выбранного пункта будет появляться внизу экрана с синей подсветкой. Один из параметров – Use Defaults, означает сброс всех параметров к значениям по умолчанию. Нажав клавишу F1, можно получить справку по различным параметрам. Нажав клавишу Q, можно перейти к главному меню.

4

Рисунок 4.

4.2. Начало установки Custom.

На рисунке 5 представлен выбор варианта установки.

Рисунок 5.

В следующем окне представлены пункты, которые необходимо выполнить для установки операционной системы, рисунок 6.

5

Рисунок 6.

5. Выделение дискового пространства.

Первая задача – это выделить дисковое пространство под FreeBSD и разметить его, чтобы sysinstall могла его подготовить.

5.1. Нумерация дисков в BIOS.

FreeBSD не использует BIOS для нумерации дисков, и не знает о «логическом отображении дисков в BIOS». При использовании FreeBSD рекомендуется восстанавливать настройки BIOS к первоначальной нумерации перед установкой системы и оставлять их в таком виде.

5.2. Создание слайсов с использованием FDISK.

Внесенные изменения не будут записываться на диск сразу. Если была допущена ошибка, и необходимо начать сначала, можно использовать меню для выхода из sysinstall и попробовать еще раз или нажатием клавиши U вызвать опцию Undo (отмена). Далее выбрать пункт 3 Partition. После нажатия Enter будет показан список всех жестких дисков, обнаруженных ядром во время тестирования устройств. Рисунок 7 показывает пример системы с двумя IDE дисками. Они были названы ad0 и ad2.

Рисунок 7.

Ядро FreeBSD по умолчанию именует IDE диски на основе их местоположения, а не порядка, в котором они были найдены. С этой схемой master диск на втором контроллере IDE будет всегда устройством ad2, если даже нет устройств ad0 или ad1. У компьютера, с которого был взят этот снимок для рисунка 7, есть по одному IDE диску на обоих master каналах IDE контроллеров и ни одного диска на каналах slave.

Далее необходимо выбрать диск, на который будет устанавливаться FreeBSD, и нажать OK. Запустившийся FDISK будет выглядеть примерно, как показано на рисунке 8.

6

Рисунок 8.

Экран FDISK разбит на три раздела.

Первая часть, занимающая первые две линии экрана, показывает подробную информацию о выбранном в данный момент диске, включая его имя во FreeBSD, геометрию и общий размер диска.

Вторая часть показывает имеющиеся в данный момент на диске слайсы, где они начинаются и заканчиваются, их размер, имя, которое им дала FreeBSD, описание и подтип. На этом примере показаны два маленьких неиспользованных слайса, которые являются артефактами схемы разметки диска на PC. Также показан один большой FAT слайс, который почти всегда является диском C: в MS-DOS / Windows, и дополнительный слайс, который может содержать диски с другими буквами для MS-DOS / Windows.

Третья часть показывает команды, доступные в FDISK.

Если требуется использовать для FreeBSD весь диск (это приведет к удалению всех других данных на этом диске, когда будет подтверждено в sysinstall продолжение процесса установки), то необходимо нажать клавишу A, что соответствует опции Использовать весь диск (Use Entire Disk). Существующие слайсы будут удалены, и заменены на небольшую область, помеченную как неиспользуемая (unused) (это опять же артефакт разметки диска PC), и один большой слайс для FreeBSD. Далее нужно выбрать вновь созданный слайс FreeBSD используя клавиши навигации, а затем нажать S, чтобы сделать слайс загрузочным. Экран будет выглядеть примерно как показано на Рисунке 9. A в колонке Flags означает, что слайс активен и с него будет происходить загрузка.

Рисунок 9.

Если требуется удалить существующий слайс для освобождения места под FreeBSD, необходимо выбрать слайс, используя клавиши навигации, и нажать клавишу D. Затем можно нажать клавишу C, и получить приглашение на ввод размера слайса, который необходимо создать. После ввода соответствующего значения нажать Enter. Значение по

7

умолчанию в этом поле означает наибольший размер слайса, который может быть выбран; это может быть наибольший непрерывный блок неразмеченного пространства или размер всего жесткого диска.

После окончания необходимо нажать Q. Изменения будут сохранены в sysinstall, но еще не записаны на диск.

5.3. Установка менеджера загрузки (Boot Manager).

Теперь предлагается установить менеджер загрузки. Как правило, нужно выбрать установку менеджера загрузки если: есть больше чем один диск и FreeBSD устанавливается не на первый диск; FreeBSD устанавливается вместе с другой операционной системой на один и тот же диск, и необходимо выбирать при загрузке FreeBSD или другую операционную систему.

Если FreeBSD единственная операционная система, установленная на компьютере, и находится на первом жестком диске, подойдет менеджер загрузки Standard. Необходимо выбрать None если используется менеджер загрузки сторонних разработчиков, способный загрузить FreeBSD. На рисунке 10 представлено окно установки менеджера загрузки.

Рисунок 10.

5.4. Создание разделов с помощью Disklabel.

Теперь необходимо создать несколько разделов внутри каждого только что созданного слайса. У каждого раздела есть буквы с a до h, а разделы b, c, и d имеют соглашения, которых необходимо придерживаться.

Некоторые приложения могут выигрывать от определенных схем разделов, особенно если есть разделы на более чем одном диске.

Схема, представленная в таблице 1, показывает четыре раздела – один для подкачки и три для файловых систем.

Таблица 1.

Раздел

Файловая

Размер

 

система

 

a

/

128 MB

b

N/A 2-3 x RAM

d

/var

50 MB

 

 

 

e

/tmp

50 MB

Описание

Корневая файловая система. Любая другая файловая система будет смонтирована на эту. 128 MB подходящий размер для этой файловой системы. В ней не будет храниться слишком много данных, а обычная установка FreeBSD разместит здесь около 40 MB данных. Оставшееся пространство используется для временных файлов, а также оставляет возможность расширения для будущих версий FreeBSD, которым может понадобится больше места в /.

Раздел подкачки находится на разделе b. Выбор правильного размера раздела подкачки это немного искусство. Хороший практический способ выбрать размер подкачки это установить его равным двум или трем размерам доступной физической памяти (RAM). Должно быть хотя бы 64 MB подкачки, если в компьютере меньше чем 32 MB памяти. Если есть более одного диска, то можно расположить подкачку на каждом диске. FreeBSD будет использовать каждый диск, что серьезно увеличит скорость подкачки.

Каталог /var содержит файлы, которые постоянно меняются; логи и другие административные файлы. Многие из этих файлов интенсивно читаются и записываются в процессе ежедневной работы FreeBSD. Размещение их на отдельной файловой системе позволяет FreeBSD оптимизировать доступ к этим файлам без затрагивания других каталогов, не имеющих такой же модели доступа.

Каталог /tmp содержит временные файлы.

8

Раздел

Файловая

Размер

Описание

 

система

 

 

f

/usr

Остальная

Все другие файлы как правило хранятся в каталоге /usr и его подкаталогах.

часть диска

Определив разметку разделов, можно приступить к их созданию в sysinstall, для этого выбрать пункт 4 Label. После нажатия Enter запуститься редактор разделов FreeBSD, называемый Disklabel рисунок 11.

Рисунок 11.

Экран поделен на три части.

Первые несколько линий показывают имя выбранного диска и слайс, содержащий раздел, который был создан на предыдущем шаге (здесь Disklabel называет это именем раздела (Partition name) вместо имени слайса). Этот экран также показывает объем свободного пространства на слайсе, т.е. пространство, выделенное под слайс, но еще не отданное под раздел.

В центре экрана показаны уже созданные разделы, имена файловых систем, содержащихся в разделах, их размер и некоторые опции, применяемые при создания файловых систем.

Нижняя треть экрана показывает управляющие клавиши, работающие в Disklabel.

Disklabel может автоматически создать разделы и присвоить им размеры по умолчанию. Для этого необходимо нажать клавишу A. На рисунке 12 представлен результат автоматического разбиение слайса на разделы.

Рисунок 12.

По умолчанию под каталог /tmp выделяется собственный раздел вместо использования части раздела /. Это помогает избежать заполнения раздела / временными файлами.

9

Если вариант автоматического разбиения слайса на разделы не подходит, то можно с помощью клавиш навигации выбрать раздел, затем нажать клавишу D для его удаления. Повторить процедуру для удаления всех предложенных разделов.

Для создания первого раздела (a, монтируемого как / – root), необходимо нажать клавишу C. Появится диалог, рисунок 13, предлагающий выбрать размер нового раздела. Можно ввести количество блоков диска, или количество мегабайт с M после номера, или гигабайт с G, или цилиндров с C.

Рисунок 13.

Начиная с FreeBSD 5.X, пользователи могут: выбирать UFS2 (который используется по умолчанию во FreeBSD 5.1 и выше), используя опцию Custom Newfs (Z), использовать опцию Auto Defaults и изменять параметры с помощью опции Custom Newfs, или добить опцию -O 2 в процессе создания раздела. Также можно добавить -U для включения SoftUpdates, если используется опция Custom Newfs.

Размер по умолчанию задан для создания корневого раздела на весь слайс.

После указания размера раздела будет задан вопрос, должен ли этот раздел содержать файловую систему или раздел подкачки, рисунок 14. Первый раздел будет содержать файловую систему, поэтому нужно выбрать FS и нажать

Enter.

Рисунок 14.

Наконец, поскольку создается файловая система, нужно сказать Disklabel, где файловая система будет смонтирована. Точка монтирования корневой файловой системы /, поэтому необходимо ввести /, и нажать Enter, рисунок 15.

Далее нужно повторить эту процедуру для других разделов. При создании раздела подкачки вопроса про точку монтирования не будет, поскольку раздел подкачки никогда не монтируется. Когда будет создаваться последний раздел, /usr, можно оставить предложенный размер как есть, чтобы использовать весь остаток слайса.

10

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]