Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
Целью данной работы является ознакомление с возможностями, предоставляемыми командным интерфейсом пользователя ОС UNIX, для работы с файловой системой. Основная практическая цель - выполнение индивидуальных заданий в рамках сеанса работы в среде ОС UNIX, суть которых состоит в выполнении процедур копирования, перемещения, переименования и удаления файлов, создания, переименования и удаления директорий, использование процедур связи пользователей, а также использовании периферийных устройств.
Основные сведения о процедурах работы с файловой структурой
В ОС UNIX единицей хранения является файл, причем принятая основателями ОС – Томпсоном, Ритчи и Карниганом, доктрина подразумевает, что объектом хранения в файле системы UNIX могут быть тексты, команды, а также каталоги и содержимое спецфайлов. Массив памяти, отведенный системой UNIX под файловое пространство, носит структурированный иерархический характер, где все файлы сгруппированы в директории (каталоги), а директории рекурсивно входят в корневую директорию, являющуюся точкой входа в файловую систему суперпользователя. Корневая директория не является при этом ничьим подкаталогом. Обычный пользователь имеет свою собственную точку входа в файловую систему - "домашнюю директорию", с которой Вы уже познакомились на практике во время выполнения предыдущей лабораторной работы. Именование файлов (помните, что с точки зрения ОС UNIX директория - это тоже некоторый файл) определяется именованием пути от какого-либо однозначно-определенного в текущий момент каталога, т.е. перечислением в порядке спуска по иерархии файловой системы имен каталогов, где в качестве разделителя используется символ slash - (/), причем корневая директория ОС UNIX - уникальна, существует всегда и однозначно определена на одно и то же место файловой системы для всех пользователей - определяется единственным символом slash, а текущая или “рабочая” (вспомните, что такое pwd для обозначения команды) директория пользователя - однозначно определены каждая для своего пользователя и может меняться пользователем во время сеанса - для краткости именуется символом "точка" - "." - независимо от реального имени, а директория, для которой текущая директория пользователя является подкаталогом (если таковая существует), именуется удвоенным символом "точка" - ".." - такая директория еще может называться "родительским каталогом". Командный интерфейс ОС UNIX позволяет пользователю выполнять следующие действия в файловой структуре, кроме тех, которые уже изучены в лабораторной работе 1 (см. ls, file, cat, pwd и, конечно же cd):
- переименование файла mv;
- перемещение простого файла mv;
- копирование простого файла cp;
- удаление простого файла rm;
- создание нового каталога mkdir;
- удаление каталога rmdir;
- изменение атрибутов защиты файла chmod;
- сортировку или слияние файлов sort;
- поиск в файле по шаблону grep;
- построчное сравнение файлов-I diff;
- построчное сравнение файлов-II comm.
Отличительной особенностью ОС UNIX является то, что пользователь, если он имеет соответствующие права доступа, может получить доступ из рабочей директории к файлу из любой другой директории не путем копирования его в рабочий каталог, а путем занесения только ссылки на этот файл в свою рабочую директорию путем исполнения команды связывания по ссылкам – ln (которые бывают жесткими и мягкими).
Идеология единого структурированного иерархического и допускающего множественность ссылок файлового пространства, как файловой структуры, позволяет в среде ОС UNIX относительно легко решать как проблему использования периферийных устройств, так и проблему информационного обмена между пользователями. Для выполнения, например, вывода файла (записи) с использованием периферийного устройства, определяемого спецфайлом /dev/dev1 необходимо переназначить стандартный файл вывода на этот спецфайл. Для связи с пользователями можно воспользоваться дополнительно возможностями командного интерфейса ОС UNIX, который позволяет:
- копировать строки ("посылать сообщение") с терминала одного пользователя на терминал другого пользователя непосредственно внутри одной файловой системы - write;
Для построения более сложных коммуникационных процессов, например, для связи пользователей в разных файловых системах ОС UNIX или вообще в разных ОС служит система электронной почты ("E-Mail"). Для работы с реальными сетями электронной почты (например, BITNET, INTERNET) служит стандартизованная в ОС UNIX на уровне применения утилиты mail или elm, работа с которыми строится по принципу экранного меню и потому достаточно проста и не требует высокой квалификации. Для использования утилит электронной почты пользователь должен лишь иметь доступ к какому-либо серверу E-Mail и быть зарегистрированным в нем в качестве абонента. Для доступа к ресурсам других файловых систем и компьютеров существуют также службы ( протоколы) TELNET и его современная версия SSH, FTP, WEB и ряд других.
Задание к лабораторной работе
Домашняя подготовка
1. Изучить по рекомендованной литературе и конспекту лекций следующие вопросы и темы:
- файловая структура, файлы и их атрибуты;
- права доступа пользователей и способы управления ими;
- использование периферийных устройств;
- средства общения пользователей внутри и вне одной системы ЮНИКС.
2. Изучить по рекомендованной литературе и с помощью команды man функциональные особенности команд языка ОС UNIX, отвечающих за:
- навигацию в файловой структуре: ls, pwd, cd, file, cat, wc, mv, cp, rm, mkdir, rmdir, chmod, sort, grep, diff, comm, ln, ???tr (факультативно: cmp, grep, egrep, fgrep);
- коммуникацию пользователей: write, msg (факультативно: elm, mail, mailk и т.п. - по заданию преподавателя).
3. Подготовить ответы по вопросам коллоквиума
Вопросы коллоквиума:
1). Файловая структура ОС UNIX формируется свободно или имеет жестко-заданную систему?
Файловая структура имеет жесткую древовидную иерархию. Имеется корневая директория, которая является точкой входа суперпользователя. Из корневой директории ветками расходятся подкаталоги, а сама корневая директория не является ничьим подкаталогом.
2). Есть ли специализация у различных подструктур файловой структуры ОС UNIX?
Некоторые подкаталоги могут служить рабочими директориями для пользователей.
3). Существует ли различия в именовании каталогов и файлов?
У каталога отсутствует в явном виде суффикс, а при отображении командой ls перед листингом прав доступа в нему стоит буква “d”, означающая, что это каталог.
4). Существует ли различия в именовании простых файлов и спецфайлов?
Ситуация аналогична с каталогом: в листинге специальный файл помечен символом “c” или “b”, что означает character/block special device.
5). Каким образом поименовать файл, если он не находится в каталогах, подчиненных Вашему родительскому каталогу?
Указать его полное имя, т.е. всю цепочку директорий от корневого каталога.
6). Какие права доступа должен иметь пользователь для чтения файлов в своих каталогах, в каталогах членов своей (своих) группы (групп) и во всех остальных каталогах?
r - - r - - r - -
7). Какие права доступа должен иметь пользователь для записи файлов, находящихся в своих аталогах, в каталогах членов своей (своих) группы (групп) и во всех остальных каталогах?
- w - - w - - w -
8). Какие права доступа должен иметь пользователь для выполнения файлов, находящихся в своих каталогах, в каталогах членов своей (своих) группы (групп) и во всех остальных каталогах?
- - x - - x - - x
9). Что означает для каталога "разрешение на чтение"?
Позволяет читать содержимое файла (получать листинг каталога командой ls).
10). Что означает для каталога "разрешение на запись"?
Позволяет писать в этот файл, включая и перезапись содержимого. Если у пользователя отсутствует право доступа на запись в каталоге, где находится данный файл, то пользователь не сможет его удалить. Аналогично, без этого же права пользователь не создаст новый файл в каталоге, хотя может сократить длину доступного на запись файла до нуля.
11). Что означает для каталога "разрешение на исполнение"?
Если для некоторого файла установлен бит выполнения, то файл может выполняться как команда. В случае установки этого бита для каталога, этот каталог можно сделать текущим (перейти в него командой cd).
12). Каким образом изменить права доступа к простому файлу, к спецфайлу, к каталогу?
chmod [ -fR ] абсолютные_права файл ...
chmod [ -fR ] символьное_изменение_прав файл ...
13). Можно ли ликвидировать собственные права доступа к своим файлам?
Конечно, можно! Это же unix!
14). Можно ли ликвидировать собственные права доступа к своему домашнему каталогу?
Нет.
15). Можно ли в ОС UNIX восстановить только что удаленные из файловой системы файлы?
Да, конечно. Ведь данные не стираются с диска моментально, а просто область, на которой они записаны, помечается как свободная. Если поверх ничего не было записано, то файл можно легко восстановить.
16). Что такое метасимвол (метасимволы) в именовании файлов?
Это символы, имеющие специальные свойства. При нахождении таковых в имени файла, ядро будет воспринимать их как спецсимволы, а не как часть имени файла, если их не «закавычить».
17). Чем отличается переименование файла от перемещения файла с точки зрения командного интерфейса?
mv [-f][-i] исходный_файл целевой_файл -- переименование
mv [-f][-i] исходный_файл ... каталог -- перемещение
18). Чем отличается создание файла от создания каталога?
mkdir test -- создание каталога
touch test -- создание файла
19). Чем отличается переименование файла от переименования каталога с точки зрения командного интерфейса?
mv [-f][-i] исходный_файл целевой_файл
mv [-f][-i] исходный_файл ... каталог
20). Возможно ли применение операции перемещения по отношению к каталогу?
Для этого надо перенести все файлы и файлы-каталоги, а также изменить эти самые файлы-каталоги.
21). Что такое жесткая и мягкая "ссылка на файл"?
Каждый файл характеризуется одним i-node, но может быть связан с несколькими именами — в UNIX это называют жёсткими ссылками. При такой схеме физическое удаление данных файла с носителя происходит только тогда, когда удаляется последняя из существующих жёстких ссылок на этот файл.
Особый тип файла, содержимое которого — не данные, а имя какого-либо другого файла . Для пользователя такой файл в большинстве ситуаций неотличим от того, на который он ссылается: операции чтения, записи и пр. над символьной ссылкой работают так, как если бы они производились непосредственно над тем файлом, на который указывает ссылка. Символьные ссылки могут указывать также и на каталог: в этом случае они «работают» как каталоги.
22). Какой каталог считается родительским по отношению к файлу, на который установлено несколько ссылок из других каталогов?
23). Может ли один файл принадлежать нескольким каталогам, может ли один каталог принадлежать нескольким каталогам более высокого уровня?
Да и да.
24). Что означает модификация файла со ссылкой для ссылочных файлов, имеющих имена, отличные от модифицируемого файла?
25). Что означает модификация одного из порожденных ссылкой на оригинал файлов для других ссылочных файлов?
26). Что означает модификация одного из порожденных ссылкой на оригинал файлов для самого этого оригинала?
27). Можно ли применить команду mkdir к директории, именуемой точкой?
Нет.
28). Можно ли применить команду rmdir к директории, именуемой точкой?
Нет?
29). Что такое прямая связь с пользователями в ОС UNIX?
В простейшем случае имеется терминал или микро-ЭВМ, подсоединенные непосредственно к системе UNIX.
30). Каким образом можно вывести содержимое текстового файла из Вашей директории на экран другого пользователя в Вашей ОС UNIX?
Почтой
31). Что понимается под словом и строкой в файле файловой системы ОС UNIX?
Последовательности символов, разделенные пробелами и символами новой строки.
4. Просмотрите лабораторное задание, соответствующее Вашему варианту, продумайте его выполнение.
Лабораторное задание
1). Перед выполнением лабораторного задания:
- ответьте на вопросы коллоквиума, заданные преподавателем;
- зарегистрируйтесь в системе на своем компьютере;
- перейдите в режим эмуляции терминала рабочей станции и зарегистрируйтесь на ней;
- считая, что n (номер вашей бригады) – это номер пользователя, выполните пункты 4, 5.3-6, 5.10, 6 и 8 лабораторной работы 1.
2). Создайте в Вашей домашней директории поддиректории Mysecondir и Mythirdir;
$mkdir Mysecondir
$mkdir Mythirdir
3). Скопируйте Ваш файл second.type в директорию Mysecondir;
$cp –p second.type /Mysecondir
4). Переместите Ваш файл first.snap в директорию Mysecondir с переименованием его в second.snap;
$mv first.snap /Mysecondir/second.snap
5). Установите для файла second.snap права доступа с абсолютным значением атрибута 777;
$chmod 777 second.snap
6). Установите для вашей домашней директории и директорий Mysecondir и Mythirdir права доступа любого внешнего пользователя такие, чтобы он мог копировать (читать) из них;
$chmod 755 Mysecondir
$chmod 755 Mythirdir
$chmod 755 .
7). Создайте из директории Mysecondir жесткую ссылку на файл first.snap следующей справа от ваc бригады. Что Вам мешает? Попробуйте создать мягкую ссылку. Посмотрите ее в распечатке директории.
$ln /home/user1/first.snap hard.first.snap
ln cannot access /home/user1/first.snap
$ln –s /home/user1/first.snap soft.first.snap
$
8). Создайте в директории Mysecondir жескую ссылку на директорию Mysecondir второй справа от ваc бригады. Что Вам мешает?
$ln /home/user4/Mysecondir hard.Mysecondir
ln cannot access /home/user4/Mysecondir
9). В соответствии с порядковым номером бригады выполните пункты задания из следующей таблицы:
|
n |
Содержание пункта задания |
|
1 |
Выполните пункт 5.3 лабораторной работы 1. Сделайте сравнение на несовпадение с выводом строк, отсутствующих в вашем файле time.my и файле time.my второй от вас справа бригады. Результат поместите в файл differ директории Mysecondir. |
|
2 |
Выполните пункт 5.4 лабораторной работы 1. Сделайте сравнение на несовпадение с выводом строк, отсутствующих в вашем файле time.our и файле time.our второй от вас справа бригады. Результат поместите в файл differ директории Mysecondir.
$diff time.our /user4/time.our | tee /Mysecondir/differ |
|
3 |
Выполните пункт 5.5 лабораторной работы 1. Сделайте сравнение на совпадение вашего файла users.of.session с аналогичным файлом второй от вас справа бригады. Вывод общих строк осуществите в файл equivalence директории Mythirdir. |
|
4 |
Выполните пункт 5.6 лабораторной работы 1. Сделайте сравнение по полному формату вашего файла process.of.session c аналогичным файлом второй от вас справа бригады. Вывод осуществите в файл compare директории Mythirdir. |
|
5 |
Создайте в директории Mythirdir файл sorted, содержащий в первой своей части построчно информацию о всех зарегистрированных в данный момент пользователях, упорядоченную по login-именам, во второй части – упорядоченную по времени регистрации в системе и в третей – по именам терминалов. Подсчитайте число строк в созданном файле. |
|
6 |
Создайте в директории Mythirdir файл sorted, содержащий в первой своей части построчно информацию о всех активных в данный момент процессах, упорядоченную по login-именам запустивших их пользователей, во второй части – упорядоченную по номерам процессов и в третей – по временам инициализации процессов. Подсчитайте число строк в созданном файле. |
|
7 |
Создайте в директории Mythirdir файл sorted, содержащий в первой своей части построчно полную информацию о содержимом корневой директории, упорядоченную по именам файлов, во второй части – упорядоченную по размерам файлов и в третей – типам файлов. Подсчитайте число строк в созданном файле. |
|
8 |
Создайте в директории Mythirdir файл compare, содержащий результаты сравнения содержимого вашей домашней директории и директории Mysecondir c содержимым домашней директории и директории Mysecondir бригады слева от вас. Подсчитайте число строк и слов в созданном файле. |
|
9 |
Создайте в директории Mysecondir файл compare, содержащий результат сравнения содержимого домашних директорий бригад слева и справа от вас. Подсчитайте число строк и слов в созданном файле. |
|
10 |
Выполните пункт 5.10 лабораторной работы 1. Сделайте сравнение на несовпадение с выводом строк, отсутствующих в вашем файле user.and.time и файле user.and.time второй от вас слева бригады. Результат поместите в файл differ директории Mysecondir. |
10). Вызовите команду man для просмотра информации о командах mv, cp, rm, mkdir, chmod, sort, grep (Grep, egrep, fgrep), diff, comm (cmp). Запишите в файл third.exeption имена команд, по которым отсутствует информация при обращении к команде man.
По всем командам в man имеется справка. Файл third.exception пуст.
11). Включите Ваш терминал для приема сообщений от других пользователей, использующих команду write.
$mesg y
$
12). Перешлите пользователю с номером (n+3) mod (k) сообщение, типа "Hello, we are a brigade from ttyXX. Our names are ……………".
$write user4
BAC Bbl4uC/\u/\u no IP u3 6puraDbl #2
^D
$
13). Выберите любой из разделов команды man и пошлите его третьей слева от вас бригаде с припиской в конце от кого это послание. Продемонстрируйте этот пункт работы преподавателю.
$man cp | tempfile.txt
$echo “Didn’t we interrupt you?” >> tempfile.txt
$cat tempfile.txt | write user4
$
14). Отсоединитесь от рабочей станции (exit) и завершите сеанс работы с ОС на вашем компьютере (exit и CTRL+ALT+DEL).
Контрольные вопросы
1). К чему может привести выполнение команды, удаляющей файл, на который другими пользователями установлена ссылка?
2). Есть ли различие в используемом объеме памяти при копировании файла в директорию и "линкования" его туда же?
3). Может ли домашняя директория содержать в качестве поддиректории корневую директорию?
4). К чему могло бы привести выполнение команды rmdir ..?
5). К чему могло бы привести выполнение команды mv . ..?
6). К чему могло бы привести выполнение команды chmod u-rwx . ?
7). К чему приведет выполнение команды:
- mkdir dire?tory ?
- mkdir dire*tory ?
- mkdir dire[ckCK]tory ?
8). При каких необходимых и достаточных условиях пользователь в рабочей директории может исполнить команду mkdir и команду rmdir?
9). Что делает (и делает ли) команда grep Los Angeles>file и что делает команда grep 'Los ngeles'<file?
10). Может ли директория иметь то же имя, что и директория, поддиректорией которой она является? То же имя, что и директория, в поддиректории которой она находится?
11). Может ли директория иметь несколько родительских каталогов? Несколько установленных ссылок на каталоги более высоких уровней?
12). Как получить распечатку файла /usr/mydir/myfile.text?
13). Что происходит при выполнении команды write user1 tty5 < file.text и что происходит при выполнении команды cat file.text > /dev/tty5 ?
14). Как узнать, разрешено ли в данный момент поступление на Ваш терминал сообщений от других пользователей?