LFCA: Razumijevanje Linux operativnog sistema – 1. dio

Linux fondacija je predstavila novi predprofesionalni IT certifikat poznat kao Linux Foundation Certified IT Associate (LFCA). Ovo je nova sertifikacija početnog nivoa koja se fokusira na testiranje osnovnih IT koncepata kao što su osnovne komande sistemske administracije, računarstvo u oblaku, bezbednost i DevOps.

LFCA: Pregled i pregled kursa

Evo sažetka kompetencija i domena koje će LFCA nastojati testirati:

Osnove Linuxa 20%
  • Linux operativni sistem – 1. dio
  • Komande za upravljanje datotekama – 2. dio
  • Linux sistemske naredbe – dio 3
  • Opće mrežne naredbe – 4. dio
Osnove sistemske administracije 20%
  • Upravljanje korisnicima Linuxa – Dio 5
  • Upravljanje vremenom i datumom u Linuxu – 6. dio
  • Upravljanje softverom u Linuxu – 7. dio
  • Nadgledanje osnovnih metrika Linuxa – 8. dio
  • Linux Basic Networking – Dio 9
  • Linux binarni i decimalni brojevi – 10. dio
  • LFCA: Naučite klase opsega mrežnog IP adresiranja – 11. dio
  • LFCA: Naučite osnovne savjete za rješavanje problema s mrežom – 12. dio
Osnove računarstva u oblaku 20%
  • Naučite osnove računarstva u oblaku – 13. dio
  • Naučite dostupnost, performanse i skalabilnost u oblaku – 14. dio
  • LFCA: Naučite računarstvo bez servera, prednosti i zamke – 15. dio
  • LFCA: Naučite troškove i budžetiranje u oblaku – 16. dio
Osnove sigurnosti 16%
  • Osnovni sigurnosni savjeti za zaštitu Linux sistema – 17. dio
  • Korisni savjeti za osiguranje podataka i Linux – 18. dio
  • Kako poboljšati Linux mrežnu sigurnost – 19. dio
DevOps osnove 16%
Podrška aplikacijama i programerima 8%

Pregled LFCA certifikata

Certifikacija LFCA daje temeljno znanje o osnovnim naredbama za upravljanje sistemom i datotekama, mrežnim komandama i rješavanju problema, konceptima računalstva u oblaku, sigurnosti podataka koja uključuje sigurnost sistema i mreže i osnovama DevOps-a.

Kada se dobro savladate sa osnovnim konceptima i položite LFCA ispit, možete se radovati početku rada s LFCS-om (Linux Foundation Certified Sysadmin) koji je certifikat srednjeg nivoa, a nakon toga nastaviti s LFCE ( Sertifikovani inženjer Linux Foundation).

LFCA ispit je ispit sa višestrukim izborom i košta 200$. Sprovodi se online s daljinskim proktorom koji vas prati putem web kamere tokom čitave sjednice. Nakon položenog ispita, dobit ćete LFCA značku i certifikat koji vrijedi 3 godine.

Osnove Linuxa

U ovom prvom odeljku ćemo pokriti sledeća poglavlja:

  • Linux operativni sistem – 1. dio
  • Komande za upravljanje datotekama – 2. dio
  • Linux sistemske naredbe – dio 3
  • Opće mrežne naredbe – 4. dio

Bez mnogo daljeg odlaganja, uskočimo odmah.

Ovaj članak je 1. dio serije LFCA, koji će pokriti neophodne domene i kompetencije koje su potrebne za LFCA sertifikacijski ispit.

Razumijevanje Linux operativnog sistema

Na početku, pretpostavljamo da ste možda imali interakciju sa Windows ili macOS ili oboje u obavljanju svakodnevnih zadataka na računaru. Oba su operativni sistemi i omogućavaju vam interakciju sa hardverskim i softverskim komponentama računara i izvršavanje mnoštva zadataka uključujući pregledavanje, igranje igara, streaming muzike i videa i razvoj softvera da spomenemo samo neke.

Windows je uobičajen operativni sistem i može se pohvaliti značajnim tržišnim udjelom među korisnicima desktopa. Jednostavan je za upotrebu i učenje i obično je prolaz za učenike koji preduzimaju bebe korake u učenju interakcije sa računarima.

Šta je problem sa Windows-om i macOS-om?

Uprkos jednostavnoj upotrebi i podršci za široku lepezu hardverskih uređaja, Windows ima dosta nedostataka. Prvo, Windows je vlasnički operativni sistem od Microsofta, a većina softverskih aplikacija kao što je Microsoft Office paket se plaća. Ovo blokira mnoge koji nemaju finansijsku mogućnost da steknu licencu za proizvod.

Isto vrijedi i za Appleov macOS koji, uprkos svojoj eleganciji i hvale vrijednoj sigurnosti, dolazi s visokom cijenom. U stvari, neke aplikacije za AppStore se obično plaćaju. Korisnici su često osuđivali plaćanje prikrivenih pretplata za aplikacije koje bi inače bile besplatne na drugim platformama.

Osim toga, Windows je prilično nestabilan i često je ranjiv na napade zlonamjernog softvera kao što su virusi i trojanci. Mogli biste potrošiti stotine dolara na osiguravanje robusnih antivirusnih programa kako biste spriječili napade i kršenja ili se rastati od bogatstva plaćajući profesionalcu da dijagnostikuje i ukloni virus.

Osim toga, primjena sigurnosnih zakrpa i ažuriranja funkcija često je dugotrajan proces. Uglavnom, ažuriranje vašeg sistema može trajati između trideset minuta do sat vremena u zavisnosti od veličine ažuriranja, a to je često izazvano nizom ponovnog pokretanja sistema.

Zašto koristiti Linux operativni sistem?

Linux, baš kao i Windows i macOS je još jedan operativni sistem koji je olujom preuzeo IT industriju. Linux je sveprisutan i svakodnevno ga koriste hiljade korisnika.

Popularni Android operativni sistem koji pokreće milione pametnih uređaja baziran je na Linux kernelu. Vaš omiljeni Android pametni telefon ili pametni TV u vašoj dnevnoj sobi pokreće Linux. Što je najvažnije, Linux je dominantan sistem na internetu, zauzimajući ogroman udio u web hosting platformama i internet serverima. Otprilike 90% javnog oblaka i 99% tržišnog udjela superkompjutera je podržano Linuxom.

Dakle, kako je nastao Linux?

U ovom trenutku, biće mudro ako se vratimo u prošlost i bacimo pogled na nastanak jednog od najčešće korišćenih operativnih sistema.

Istorija Linuxa

Istorija Linuxa datira iz 1960-ih u AT&T Bell Labs gdje je Dennis Ritchie – otac C programskog jezika i KenThompson – američki kompjuterski naučnik – zajedno sa drugim programerima radio je na projektu Multics. Multics je bio operativni sistem koji je pokretao glavne računarske sisteme.

Dvojica kompjuterskih naučnika želela su da naprave višekorisnički operativni sistem za više zadataka sa hijerarhijskim sistemom datoteka. U početku, Multics je bio istraživački projekat, ali se brzo pretvorio u komercijalni proizvod. Nisu impresionirani smjerom u kojem je Multics išao, dva vodeća programera zacrtali su vlastiti kurs i krenuli u razvoj drugog sistema zasnovanog na Multics pod nazivom UNICS >, koji se kasnije preobrazio u UNIX.

1970-ih i 80-ih godina UNIX je postao sve popularniji, posebno u akademskim krugovima. Ovo ga je usvojilo nekoliko institucija, među njima i Univerzitet Berkley California koji je kasnije promijenio svoju putanju. Programeri na Univerzitetu su dalje radili na UNIX kodu i osmislili BSD, akronim za Berkeley Software Development. BSD je kasnije inspirirao više operativnih sistema, od kojih se neki i danas koriste, kao što su FreeBSD i NetBSD.

U Bells Labs, nastavljeno je istraživanje i razvoj UNIX-a, što je dovelo do drugih varijanti UNIX-a koje su kasnije usvojili komercijalni dobavljači. Međutim, BSD je bio daleko popularniji od komercijalnih varijanti iz Bells Labsa.

U međuvremenu, 1991. godine, Linus Torvalds, finski diplomac, radio je na verziji UNIX-a pod nazivom MINIX, ali se razočarao u izdavanje licence za projekat. U pismu upućenom njegovoj MINIX grupi korisnika, najavio je da radi na novom kernelu koji je kasnije nazvan Linux kernel. Koristio je GNU kod, zajedno sa GNU kompajlerom i bash-om da stvori prvi ikad održivi Linux kernel koji je kasnije licenciran pod GNU/GPL modelom.

Linux kernel je postavio pozornicu za razvoj stotina Linux distribucija ili ukusa. Možete dobiti potpuni uvid u popularne Linux distribucije na distrowatchu.

Popularne Linux distribucije

Linux je operativni sistem otvorenog koda. Šta to znači? Pa, to implicira da možete vidjeti izvorni kod Linuxa, modificirati ga i slobodno ga distribuirati bez ikakvih troškova. Vješti korisnici poput programera također mogu doprinijeti kodu kako bi ga učinio boljim i zanimljivijim.

Iz tog razloga, postoje stotine Linux distribucija sa različitim sistemima za upravljanje paketima, softverskim aplikacijama i vizuelnom privlačnošću. Linux distribucija, kolokvijalno poznata kao distribucija, je verzija Linux operativnog sistema koja dolazi unaprijed upakovana s programima, bibliotekama, alatima za upravljanje i drugim dodatnim softverom. Sve distribucije su izvedene iz Linux kernela.

Dobar broj Linux distribucija je besplatan za preuzimanje. Međutim, postoje izuzeci kao što je Zorin OS za koji je potrebna mala naknada za preuzimanje. Enterprise Linux distribucije uključujući RHEL – Red Hat Enterprise Linux – zahtijevaju pretplatu za podršku, sigurnost i ažuriranja funkcija.

Postoje 4 glavne porodice Linux distribucija:

  • Debian porodični sistemi (npr. Ubuntu, Mint, Elementary & Zorin).
  • Fedora porodični sistemi (npr. CentOS, Red Hat 7 & Fedora).
  • SUSE porodični sistemi (npr. OpenSUSE & SLES).
  • Arch sistemi (npr. Arch, Manjaro, ArchLabs i ArcoLinux).

Neke od popularnih i široko korištenih Linux distribucija uključuju:

  • Ubuntu
  • Debian
  • Linux Mint
  • Fedora
  • Deepin
  • Manjaro Linux
  • MX Linux
  • Elementarni OS
  • CentOS
  • OpenSUSE

Distribucije prilagođene početnicima koje se preporučuju početnicima u Linuxu uključuju Ubuntu, Mint, Zorin OS i Elementary OS >. To je uglavnom zbog njihove jednostavnosti za korisnike, jednostavnog i urednog korisničkog sučelja i visoke mogućnosti prilagođavanja.

Neki ukusi kao što je Zorin OS veoma liče na Windows 10 što ih čini idealnim za korisnike Windowsa koji prelaze na Linux. Drugi, kao što je Elementary OS, blisko oponašaju macOS s potpisnim dock menijem.

Za srednje korisnike ili one koji relativno dobro poznaju Linux, CentOS, Debian i Fedora će biti dovoljni. Iskusni korisnici koji poznaju sve detalje administracije Linux sistema, generalno bi bili zadovoljni radom na Arch baziranim Linux sistemima i Gentoo-u.

Svaka Linux distribucija je jedinstvena na svoj način u pogledu desktop okruženja ili grafičkog korisničkog interfejsa (GUI) i podrazumevanih aplikacija. Međutim, većina će isporučiti gotove aplikacije kao što su LibreOffice paket, Thunderbird klijent pošte, GIMP uređivač slika i multimedijske aplikacije da započnete.

Linux distribucije koje se široko koriste u serverskim okruženjima uključuju:

  • Red Hat Enterprise Linux (RHEL)
  • SUSE Linux Enterprise Server (SLES)
  • Ubuntu server
  • Debian

Zašto je Linux tako popularan

Linux obuhvata sljedeće glavne komponente.

1. Linux kernel

U srži svakog Linux sistema je Linux kernel. Napisano u C, kernel povezuje hardverske komponente sa osnovnim softverom i programima. Kernel upravlja pokrenutim procesima i određuje koji će koristiti CPU i koliko vremena. Takođe određuje količinu memorije koju dobija svaki proces. Osim toga, upravlja upravljačkim programima uređaja i prima zahtjeve za uslugu od pokrenutih procesa.

2. Bootloader

Bootloader je program koji upravlja procesom podizanja sistema u Linux sistemu. Učitava operativni sistem sa čvrstog diska u glavnu memoriju. Bootloader nije specifičan samo za Linux. Prisutan je i u Windows-u i macOS-u. U Linuxu, pokretač se naziva GRUB. Najnovija verzija je GRUB2 koju koriste systemd distribucije.

3. Init

Init, kratka forma za inicijalizaciju, je prvi proces koji se pokreće kada se sistem uključi. Dat mu je ID procesa (PID) od 1 i pokreće sve ostale procese u Linux sistemu uključujući demone i druge pozadinske procese i usluge. Tako je krštena kao majka svih procesa. Init radi u pozadini sve do trenutka kada je sistem isključen.

Najraniji sistemi Init uključivali su System V Init (SysV) i Upstart. Oni su zamijenjeni systemd init u modernim sistemima.

4. Demoni

Daemoni su procesi koji tiho rade u pozadini od trenutka kada se sistem pokrene. Demone može kontrolisati korisnik na komandnoj liniji. Mogu se zaustaviti, ponovo pokrenuti, onemogućiti ili omogućiti prilikom pokretanja. Primjeri demona uključuju sshd koji je SSH demon koji kontrolira udaljene SSH veze i ntpd koji upravlja vremenskom sinhronizacijom na serverima.

5. Shell

Linux ljuska je interfejs komandne linije, skraćeno CLI, gde se komande izvršavaju ili pozivaju za izvođenje i automatizaciju administrativnih zadataka. Popularne ljuske uključuju bash shell (bash) i Z shell (zsh).

6. Desktop okruženje

desktop okruženje je ono što korisnik koristi za interakciju sa Linux sistemom. Pruža GUI (grafički korisnički interfejs) koji je omogućen kroz sistemski softver X windows. X Windows sistem (X11, također poznat kao X) je sistem koji pruža okvir za prikaz ili GUI i određuje kako korisnici komuniciraju sa prozorima, tastaturom, mišem i touchpad.

Uobičajena desktop okruženja uključuju GNOME, MATE, XFCE, LXDE, Enlightenment, Cinnamon, Budgie i KDE Plasma. Desktop menadžeri se isporučuju s grafičkim komponentama kao što su upravitelji datotekama, widgeti radne površine, pozadine, ikone i drugi grafički elementi.

7. Prijave

Desktop okruženje vam daje samo osnovne aplikacije za početak. Baš kao Windows ili macOS, možete instalirati aplikacije za svakodnevnu upotrebu. To uključuje aplikacije kao što su Google Chrome, VLC media player, Skype, LibreOffice paket, DropBox, GIMP editor slika i tako dalje. Neke distribucije se isporučuju sa sopstvenim softverskim centrom koji deluje kao prodavnica odakle možete preuzeti aplikacije koje su vam potrebne.

Prednosti korištenja Linuxa u odnosu na druge operativne sisteme

U ovom trenutku postaje jasno zašto je Linux omiljeni operativni sistem mnogim korisnicima i preduzećima. Hajde da ukratko sumiramo neke od prednosti korištenja Linuxa.

1. Linux je Opensource

Kao što je ranije istaknuto, Linux je potpuno otvorenog koda. Vješti korisnici mogu vidjeti kod, modificirati ga bez ikakvih ograničenja u bilo koju svrhu koju žele i podijeliti sa zajednicom. Uz to, većinu distribucija – sa izuzetkom nekoliko – možete besplatno preuzeti i koristiti bez plaćanja licenci.

Windows je vlasnički i neki od njegovih proizvoda su prilično skupi. U ovom trenutku, cijena Microsoft Office paketa je $430. Licenciranje za Windows Server 2019 košta čak 6.000 USD. macOS je jednako skup i dobar broj aplikacija iz App Store-a se plaća putem pretplate.

2. Vrlo prilagodljiv

Jedna od glavnih prednosti koje Linux daje svojim korisnicima je mogućnost prilagođavanja gotovo bilo koje komponente svojim željama. Možete podesiti izgled i dojam uključujući pozadinu, pozadinsku sliku, shemu boja, izgled ikona i tako dalje kako biste poboljšali njihov izgled.

3. Izuzetna stabilnost i sigurnost

Linux sistemi imaju zadivljujući stepen stabilnosti i sigurnosti. Linux je manje podložan napadima i daleko je manja vjerovatnoća da ćete postati žrtva zlonamjernog softvera kao što su virusi i trojanci ako stalno ažurirate svoj sistem.

4. Savršen izbor za servere

Zahvaljujući svojoj sigurnosti i stabilnosti, Linux je najbolji izbor za serverska okruženja u hostingu web lokacija, baza podataka i aplikacija. Potrebno je samo nekoliko komandi da biste pokrenuli potpuno razvijeni Web server zajedno sa ostalim komponentama kao što su baze podataka i alati za skriptovanje. Klasičan primjer je popularni LAMP server koji je agregacija Apache web servera, MySQL baze podataka i PHP jezika za skriptiranje.

Sa stabilnošću koju Linux pruža, teško da ćete ikada morati ponovo pokrenuti svoj server osim kada trebate izvršiti nadogradnju kernela. Ovo osigurava maksimalno vrijeme rada za servere i visoku dostupnost.

5. Niski sistemski zahtjevi

Većina Linux distribucija ima kapacitet rada na računarima sa niskim sistemskim specifikacijama kao što su CPU i RAM. U stvari, možete oživjeti neke stare računare tako što ćete instalirati neke lagane Linux distribucije kao što su Linux Lite, Puppy Linux i AntiX.

Neki mogu raditi na sistemu sa samo 1 GB RAM-a, 512 MHZ CPU-om i 5 GB tvrdog diska. Ono što je još impresivnije je da čak možete pokrenuti ove distribucije sa Live USB sticka i još uvijek raditi.

6. Dostupnost tona softverskih paketa

Glavne Linux distribucije kao što su Debian i Ubuntu ugošćuju hiljade softverskih paketa u svojim spremištima. Samo Ubuntu se može pohvaliti sa preko 47.000 paketa. Možete jednostavno instalirati aplikacije tako što ćete pokrenuti nekoliko naredbi na terminalu ili koristiti App Centers koji dolaze uključeni u distribucije.

Također, možete dobiti razne aplikacije koje obavljaju slične zadatke kao što su obrada teksta, dijeljenje datoteka, audio/video reprodukcija, uređivanje fotografija, grafički dizajn i još mnogo toga. Jednostavno ste razmaženi izborom i možete se odlučiti za razne aplikacije za izvršavanje zadatka.

7. Velika podrška zajednice

Linux operativni sistem razvija i održava živahna zajednica programera koji neumorno rade 24 sata kako bi osigurali da dobijete najbolje od softverskih aplikacija, sigurnosnih ažuriranja i ispravki grešaka.

Glavne distribucije kao što su Ubuntu i Debian imaju veliku zajednicu programera i mnoštvo foruma koji nude pomoć i smjernice korisnicima, posebno kada naiđu na poteškoće ili izazove na putu.

Sažetak

To je bio pogled iz ptičje perspektive na operativni sistem Linux i njegovo mjesto u računarskom okruženju koje se stalno razvija. Doduše, Linux je sveprisutan i ostavio je neizbrisiv trag u brzom tehnološkom svijetu u kojem živimo. Stoga je stjecanje osnovnih Linux vještina od suštinskog značaja za svakog IT profesionalca koji se raduje napredovanju na ljestvici u konkurentskoj IT profesiji.

Učenje Linuxa će otvoriti vrata drugim naprednim IT poljima kao što su DevOps, sajber sigurnost i računarstvo u oblaku. U našim sljedećim temama fokusirat ćemo se na osnovne Linux komande koje trebate imati nadohvat ruke dok se krećemo.