составлено ООО «Альт Линукс » http://altlinux.ru подготовлено к печати ООО «Дальком» г. Хабаровск http://dalcom.kha.ru

ALT Linux 4.0 Desktop


Руководство пользователя


Что такое Linux

Свободные программы

Операционная система (далее-ОС) Linux ядро и основные компоненты системы, а также большинство пользовательских приложений для Linux-свободные программы. Это означает, что их можно запускать на любом количестве компьютеров, без ограничений распространять за деньги или бесплатно, получать исходные тексты этих программ и вносить в них любые исправления. Свобода программ обеспечила широкое их использование и интерес к ним со стороны тысяч разработчиков. Основные программы для Linux выходят под лицензией GNU General Public License (далее-GPL), которая не только гарантирует свободу, но и защищает её: она допускает дальнейшее распространение программ только под той же лицензией. Поэтому исходный код ядра Linux, компиляторов, библиотеки glibc, пользовательских оболочек KDE и GNOME не может быть использован для создания приложений с закрытым кодом. В этом принципиальное отличие Linux от свободных ОС BSD (FreeBSD, NetBSD, OpenBSD), фрагменты которых вошли в семейство Microsoft Windows и даже стали основой Mac OS X. Linux включает в себя многие разработки BSD, но её компиляторы и системные библиотеки разработаны в рамках проекта GNU.

Разработка Linux

В отличие от распространённых несвободных ОС, Linux не имеет географического центра разработки. Нет и фирмы, которая владела бы этой ОС; нет даже единого координационного центра. Программы для Linux-результат работы тысяч проектов. Некоторые из этих проектов централизованы, некоторые сосредоточены в фирмах, но большинство объединяют программистов со всего света, которые знакомы только по переписке. Создать свой проект или присоединиться к уже существующему может любой и, в случае успеха, результаты работы станут известны миллионам пользователей. Пользователи принимают участие в тестировании свободных программ, общаются с разработчиками напрямую, что позволяет быстро находить и исправлять ошибки и реализовывать новые возможности. Именно такая гибкая и динамичная система разработки, невозможная для проектов с закрытым кодом, определяет исключительную экономическую эффективность Linux. Низкая стоимость свободных разработок, отлаженные механизмы тестирования и распространения, привлечение людей из разных стран, обладающих разным видением проблем, защита исходного текста программ лицензией GPL-всё это стало причиной успеха свободных программ. Конечно, такая высокая эффективность разработки не могла не заинтересовать крупные фирмы, которые стали открывать свои свободные проекты. Так появились Mozilla (Netsape, AOL), OpenOffice.org (Sun), свободный клон Interbase (Borland), SAP DB (SAP). IBM способствовала переносу Linux на свои мейнфреймы. С другой стороны, открытый код значительно снижает себестоимость разработки закрытых систем для Linux и позволяет снизить цену решения для пользователя. Вот почему Linux стала платформой, часто рекомендуемой для таких продуктов как Oracle, DB2, Informix, SyBase, SAP R3, Domino.

Защищённость

ОС Linux унаследовала от UNIX надёжность и отличную систему защиты. Система разграничения доступа к файлам позволяет не бояться вирусов. Тем не менее, программ без ошибок не бывает, и Linux исключением не является. Однако благодаря тому, что исходный код программ открыт, его аудит может осуществить любой специалист без подписок о неразглашении и без необходимости работать в стенах нанявшей его компании. Сообщества разработчиков и пользователей свободных программ создали множество механизмов оповещения об ошибках и их исправления. Благодаря доступности сети Интернет и открытости исходных текстов программ, сообщить об ошибке и принять участие в её исправлении независимому программисту или даже пользователю так же просто, как и специалистуфирмы-разработчика или автору проекта. Именно поэтому ошибки защиты выявляются особенно эффективно и быстро исправляются.

Дистрибутивы Linux

Большинство пользователей для установки Linux используют дистрибутивы. Дистрибутив-это не просто набор программ, а ряд решений для разных задач пользователей, объединённых едиными системами установки, управления и обновления пакетов, настройки и поддержки.

Новичку

Linux-самостоятельная операционная система. Здесь всё по-своему, а к новым правилам надо привыкнуть. То, что кажется поначалу странным и непривычным, завтра понравится. Все операционные системы разные: Linux-не Windows, не Mac OS и не FreeBSD. Терпение и настойчивость в изучении Linux будут вознаграждены значительным повышением эффективности и безопасности вaшей работы. Не стесняйтесь задавать вопросы, ведь самый простой способ решить проблему и узнать новое-это общение. Взаимопомощь-хорошая традиция в мире Linux, поэтому всегда можно обратиться за помощью к сообществу пользователей и разработчиков Linux. Большинство вопросов повторяются, поэтому cначала стоит поискать ответ на вaш вопрос в документации, затем в Интернет. На сайте разработчиков вашего дистрибутива наверняка найдутся списки ответов на часто задаваемые вопросы (FAQ) и архивы списков рассылки. Если ответ всё-таки не нашёлся-не стесняйтесь писать в списки рассылки так, как писали бы своим друзьям-и вам наверняка помогут.


Что такое ALT Linux

ALT Linux Team и проект ALT

Команда ALT Linux (ALT Linux Team) объединяет разработчиков свободных программ из России, Белоруссии, Украины, Казахстана, Эстонии и Израиля. Команда ALT-это сообщество, которое сейчас насчитывает более 150 программистов, большинство из которых не являются сотрудниками OOO «Альт Линукс». Альт Линукс координирует этот проект и осуществляет внедрение и поддержку решений. Целью проекта ALT является разработка и поддержка широкого спектра решений на основе свободных программ, отличающихся высокой надёжностью и степенью защиты, простотой и доступностью обновления, простым и логичным интерфейсом, стандартной и качественной интернационализацией и локализацией. Все собственные разработки ALT Linux Team распространяются под свободными лицензиями. Проект ALT-часть движения по разработке и распространению свободных программ. Среди его участников есть и разработчики основных компонентов Linux. Разработки команды ALT входят во все дистрибутивы ALT Linux.

Сизиф

Sisyphus-наш ежедневно обновляемый репозиторий пакетов. На его основе создаются все дистрибутивы ALT Linux. Поддерживаемая ALT Linux Team целостность Sisyphus, оригинальная технология сборки пакетов, утилита apt-get и её оболочки alterator-packages, aptitude и synaptic позволяют пользователям легко обновлять свои системы и быть в курсе всех новостей мира свободных программ. Вместе с тем, обратите внимание, что ежедневно изменяющийся репозиторий содержит самое новое программное обеспечение, со всеми его преимуществами и недостатками (иногда ещё не известными). Поэтому перед обновлением вашей системы из Sisyphus мы советуем взвесить преимущества от новых возможностей, реализованных в последних версиях программ, и вероятность возникновения неожиданностей в работе с ними. Разработка Sisyphus полностью открыта. У нас нет секретных патчей и закрытого тестирования с подписками о неразглашении: то, что мы сделали сегодня, завтра вы найдёте в сети. По сравнению с другими аналогичными репозиториями (Debian unstable, Mandriva Cooker, PLD, Fedora), у нас есть много оригинального. Особое внимание уделяется защите системы, интернационализации, полноте и корректности зависимостей. Sisyphus-не просто собрание программ, а в первую очередь лаборатория решений. Любое такое решение можно оформить в виде дистрибутива. Если вам это интересно, если вы хотите дополнить Sisyphus новыми решениями, если вы считаете, что можете собрать какой-то пакет лучше-присоединяйтесь к проекту ALT. Sisyphus (Сизиф)-персонаж греческой мифологии. Миф о Сизифе[1], который непрерывно катил в гору камни, символизирует постоянный труд команды по усовершенствованию решений, заложенных в репозиторий. «Миф о Сизифе»-философское эссе Альбера Камю.

Дистрибутивы ALT Linux

Решение для тех пользователей, которым стабильность и предсказуемость работы системы важнее расширенной функциональности (а это в первую очередь начинающие и корпоративные пользователи)-стабильные дистрибутивы ALT Linux, выпускаемые на основе Sisyphus. Дистрибутив Linux-это не просто собранные вместе операционная система и набор приложений, это интегрированная рабочая среда, предназначенная для решения тех или иных задач пользователей. ALT Linux выпускает дистрибутивы, ориентированные как на начинающих, так и на опытных пользователей, специализированные и универсальные. Более подробную информацию о дистрибутивах можно найти на сайте ALT Linux.


Что такое ALT Linux 4.0 Desktop

ALT Linux 4.0 Desktop-это семейство простых в установке и удобных в работе дистрибутивов, дающих возможность пользователю решать обычные задачи, не опасаясь вирусов и не затрачивая время на поиск нужных прикладных программ в сети Интернет и на полках магазинов. ALT Linux 4.0 Desktop-новый выпуск в линейке пользовательских дистрибутивов ALT Linux, в который включено всё необходимое для повседневной работы пользователя домашнего либо офисного компьютера:

Для офисных работников: полноценный офисный пакет OpenOffice.org 2.2;

средства просмотра и общения в Интернет: Mozilla Firefox, Mozilla Thunderbird, Konqueror, Kopete, KMail;

среда запуска Windows-приложений WINE.

Для обладателей самого современного оборудования: поддержка новейшего оборудования, в том числе видеокарт NVIDIA и ATI;

средства подключения к сети Интернет с помощью GPRS и WiFi.

 Для творчества: средства создания и редактирования векторной и растровой графики: gimp, inkscape;

редакторы видео и звука;

средства обработки фотографий.

 

Для обучения: англо-русские словари: StarDict, Multitran;

словари в формате dict: WordNet, толковый словарь Даля, словарь компьютерных терминов engcom, толковый английский словарь FOLDOC;

обучающие программы по астрономии, географии, математике и иностранным языкам: KVocTRain, KWordQuiz, KLettres.

ALT Linux 4.0 Desktop прост в установке и настройке, а интерфейс и вводная документация-на русском языке.

Отличия

ALT Linux 4.0 Desktop отличается от других дистрибутивов ALT Linux: Улучшенной программой установки, ориентированной на автоматическое определение и настройку оборудования. В большинстве случаев для успешной установки пользователю достаточно нажимать кнопку «Далее», разрешение технических вопросов можно оставить программе установки. Оригинальной системой настройки, основанной на платформе ALTerator. С её помощью и опытные, и неподготовленные пользователи могут легко решать типичные задачи по настройке и администрированию системы. Предусмотрено два дополняющих друг друга способа настройки ALT Linux 4.0 Desktop:

Центр управления системы (www);

Центр управления системы.

Обновления

В дистрибутив вошли последние стабильные версии основных программных пакетов:

ядро Linux 2.6.18;

графическая система XOrg;

графическая пользовательская среда KDE 3.5, включающая веб-браузер Konqueror, почтовый клиент KMail,

средства для работы с мультимедиа, игры и множество других приложений;

интегрированный менеджер информации Kontact, совмещающий функциональность почтового клиента, электронной адресной книги, средства чтения новостных лент, ведения заметок, и планировки задач. Kontact также позволяет синхронизировать данные с карманными компьютерами на основе операционной системы Palm OS;

Интернет-пейджер Kopete, поддерживающий множество протоколов передечи сообщений: jabber, msn, yahoo, aim, gadu-gadu, icq;

веб-браузер Mozilla Firefox и почтовый клиент Mozilla Thunderbird;

офисный пакет OpenOffice.org 2.2 c полной поддержкой русского языка, позволяющий создавать и редактировать текстовые документы, электронные таблицы, презентации, векторные изображения и даже базы данных. Возможность чтения и записи в форматы документов .doc, .xls, .ppt позволит беспрепятственно работать с накопленными ранее документами и обмениваться данными с коллегами и партнерами. Версия OpenOffice.org от ALT Linux содержит средства проверки орфографии и расстановки переносов для русского и украинского языков;

Графический редактор GIMP 2.2-профессиональная программа для обработки растровой графики, поддерживающая форматы PSD, GIF, JPG, PNG, BMP, TIFF, EPS и многие другие. GIMP включает множество профессиональных инструментов для обработки изображений, а также значительное число спецэффектов и дополнительных модулей. GIMP прекрасно подходит для редактирования фотографий и для создания графических элементов при оформлении веб-сайтов;

Приложения для проигрывания мультимедийных файлов: Kaffeine, Amarok, Xine, Mplayer; K3B: средство записи CD и DVD.

Варианты

Издание ALT Linux 4.0 Desktop можно приобрести в розничной сети или у реселлеров ALT Linux. Продукты из серии ALT Linux 4.0 Desktop: ALT Linux 4.0 Desktop Personal выпускается на DVD. Может быть не только установлен на жёский диск, но и использован в режиме Live CD, а также как спасательная система. ALT Linux 4.0 Desktop Small Business включает в себя WINE@Etersoft Local, что позволяет беспрепятственно запускать большое количество win-приложений. В остальном, эта версия идентична ALT Linux 4.0 Desktop Personal. ALT Linux 4.0 Corporate Desktop предназначен для оборудования офисных рабочих мест и рабочих мест государственных служащих. ALT Linux 4.0 Corpotrate Desktop-это:

все возможности ALT Linux 4.0 Desktop; расширенная поддержка на 5 рабочих станций; WINE@Etersoft Local, то есть гарантированный запуск приложений 1С и других популярных windows-приложений. Купон на скидку при приобретении в ALT Linux WINE@Etersoft Network и SQL; средства интеграции в гетерогенные сети; средства коллективной работы; расширенная печатная документация.

ALT Linux 4.0 Desktop Live CD позволяет воспользоваться всеми преимуществами ALT Linux 4.0 Desktop, не устанавливая операционную систему на жёсткий диск компьютера. ALT Linux 4.0 Desktop Lite адаптирован для компьютеров предыдущего поколения с небольшим объёмом оперативной памяти и медленным жёстким диском. Все редакции ALT Linux 4.0 Desktop основаны на едином репозитории пакетов (срезе Sisyphus), поэтому устанавливать дополнительное программное обеспечение в ALT Linux 4.0 Desktop можно будет из любой редакции. Редакции Personal, Live и Lite доступны для свободной загрузки с ftp://ftp.altlinux.org. Версии Business и Corporate доступны для загрузки только в их свободной части. Если вы приобретаете нашу продукцию в магазинах, то тем самым вносите очевидный вклад в развитие свободных программ для Linux и совершенствование дистрибутивов ALT Linux. Дистрибутив разработан в расчёте не только на розничную продажу, но и для OEM-поставок с новыми компьютерами.

Другие продукты ALT Linux серии 4.0

ALT Linux 4.0 Junior предназначен для использования в школьном образовательном процессе. Дистрибутив включает в себя все приложения, соответствующие утверждённой программе преподавания информатики в общеобразовательных учреждениях, и характеризуется исключительно простой процедурой установки. ALT Linux 4.0 Server предназначен для создания серверов любых типов, обладает уникальной системой управления и настройки (ALTerator), включает в себя средства виртуализации и готовые профили для создания виртуальных серверов. Гарантированный срок поддержки продукта-три года. Высокое качество и оперативность услуг по техническому сопровождению обеспечивается тесным взаимодействием специалистов техподдержки и разработчиков системы. ALT Linux 4.0 Office Server предназначен для организации эффективной коллективной работы на крупных и средних предприятиях и в государственных структурах. В состав дистрибутива входят средства автоматизации работы с клиентами (SugarCRM), предусмотрена возможность интеграции в инфраструктуру Active Directory. Сервер полностью настраивается и управляется через Webинтерфейс системы ALTerator, от администратора не требуется работать в командной строке.

Требования

Аппаратные требования:

для DVD-редакции издания требуется привод DVD;

процессор совместимой с Pentium III архитектуры (рекомендуется тактовая частота не ниже 1 ГГц);

объём оперативной памяти от 128 Мб (рекомендуется от 256 Мб);

свободное место на жёстком диске от 1 Гб (рекомендуется от 10 Гб);

рекомендуется 3D-ускоритель (NVidia, ATI).

ALT Linux 4.0 Desktop


Установка

Перед установкой

Прежде чем приступить к установке, особенно если вы делаете это впервые, стоит потратить немного времени на подготовку.

Сделайте резервное копирование данных

Если установка производится на жёсткий диск, содержащий важные данные, прежде всего необходимо позаботиться об их сохранности. Если установка производится на чистый диск, данный раздел можно пропустить.

Решите, куда установить ALT Linux

Если вы хотите, чтобы ALT Linux использовал весь жесткий диск, либо если на диске имеется свободное пространство, не используемое другими операционными системами и достаточное для установки ALT Linux, не о чем беспокоиться-можете пропустить этот раздел. В противном случае необходимо продумать стратегию разбиения диска. Будьте особо внимательны, если вы устанавливаете ALT Linux в добавок к уже установленным операционным системам и хотите иметь возможность попеременно загружаться в нужную вам ОС. Самостоятельное разбиение диска-очень ответственный этап установки системы, поэтому необходимо иметь представление о том, как данные размещаются на диске.


Сохранение данных и меры предосторожности

Если вы хотите установить ALT Linux и при этом сохранить уже установленную на вашем компьютере операционную систему (например, другую версию GNU/Linux или Microsoft Windows), вам нужно обязательно позаботиться о подготовке компьютера к установке второй системы и о сохранении ценных для вас данных.

Если у вас нет загрузочного диска (дискеты) для уже установленной системы-создайте его. В случае прерванной установки ALT Linux или неправильной настройки загрузчика вы можете потерять возможность загрузиться в вашу предыдущую ОС, тут вам пригодится загрузочный диск. Если на диске, на который вы собираетесь установить ALT Linux, не осталось cвободного раздела, то программа установки должна будет изменить размер существующего раздела. От этой операции могут пострадать ваши данные, поэтому предварительно надо выполнить следующие действия:

Выполнить проверку раздела, который вы собираетесь уменьшать. Для этого воспользуйтесь соответствующим ПО, входящим в состав уже установленной ОС. Программа установки ALT Linux может обнаружить некоторые очевидные ошибки при изменении размера раздела, но специализированое ПО предустановленной ОС справится с этой задачей лучше.

Для большей безопасности данных следует также выполнить для этого раздела дефрагментацию. Это действие уменьшит риск потери данных, оно не является обязательным, но мы настоятельно рекомендуем его произвести: изменение размера раздела пройдёт легче и быстрее.

Внимание

Не уменьшайте NTFS-раздел с установленной Microsoft Windows Vista средствами программы установки. В противном случае вы не сможете загрузить Microsoft Windows Vista поcле установки ALT Linux. Для выделения места под установку ALT Linux воспользуйтесь средствами, предоставляемыми самой Microsoft Windows Vista-«Управление дисками-Сжать»

Внимание

Полной гарантией от проблем с потерей данных является резервное копирование!


Структура жёсткого диска

Сектора Любой жёсткий диск можно представить как огромный «чистый лист», на который можно записывать данные и откуда потом их можно считать. Чтобы ориентироваться на диске, всё его пространство разбивают на небольшие «клеточки»-сектора. Сектор-это минимальная единица хранения данных на диске, обычно его размер составляет 512 байт. Все сектора на диске нумеруются: каждый из n секторов получает номер от 0 до n. Благодаря этому любая информация, записанная на диск, получает точный адрес-номера соответствующих секторов. Так что диск ещё можно представить как очень длинную строчку (ленточку) из секторов. Можете посчитать, сколько секторов на вaшем диске размером в N гигабайт.

Разделы

Представлять жёсткий диск как единый «лист» не всегда бывает удобно: иногда полезно «разрезать» его на несколько независимых листов, на каждом из которых можно писать и стирать что угодно, не опасаясь повредить написанное на других листах. Логичнее всего записывать раздельно данные большей и меньшей важности или просто относящиеся к разным вещам. Конечно, над жёстким диском следует производить не физическое, а логическое разрезание, для этого вводится понятие раздел (partition). Вся последовательность (очень длинная ленточка) секторов разрезается на несколько частей, каждая часть становится отдельным разделом. Фактически, нам не придётся ничего разрезать (да и вряд ли бы это удалось), достаточно объявить, после каких секторов на диске находятся границы разделов.

Таблица разделов

Технически разбиение диска на разделы организовано следующим образом: заранее определённая часть диска отводится под таблицу разделов, в которой и написано, как разбит диск. Стандартная таблица разделов для диска IBM-совместимого компьютера-HDPT (Hard Disk Partition Table)-располагается в конце самого первого сектора диска, после предзагрузчика (Master Boot Record, MBR) и состоит из четырёх записей вида «тип начало конец», по одной на каждый раздел. Начало и конец-это номера тех секторов диска, где начинается и заканчивается раздел. С помощью такой таблицы диск можно поделить на четыре или меньше разделов: если раздела нет, тип устанавливается в 0. Однако четырёх разделов редко когда бывает достаточно. Куда же помещать дополнительные поля таблицы разбиения? Создатели IBM PC предложили универсальный способ: один из четырёх основных разделов объявляется расширенным (extended partition); он, как правило, является последним и занимает всё оставшееся пространство диска. Расширенный раздел можно разбить на подразделы тем же способом, что и весь диск: в самом начале-на этот раз не диска, а самого раздела-заводится таблица разделов, с записями для четырёх разделов, которые снова можно использовать, причём один из подразделов может быть, опять-таки, расширенным, со своими подразделами и т. д. Разделы, упомянутые в таблице разделов диска, принято называть основными (primary partition), а все подразделы расширенных разделов-дополнительными (secondary partition). Так что основных разделов может быть не более четырёх, а дополнительных-сколько угодно. Чтобы не усложнять эту схему, при разметке диска соблюдают два правила: во-первых, расширенных разделов в таблице разбиения диска может быть не более одного, а во-вторых, таблица разбиения расширенного раздела может содержать либо одну запись-описание дополнительного раздела, либо две-описание дополнительного раздела и описание вложенного расширенного раздела.


Тип раздела

В таблице разделов для каждого раздела указывается тип, который определяет файловую систему, которая будет содержаться в этом разделе. Каждая операционная система распознаёт определённые типы и не распознаёт другие, и, соответственно, откажется работать с разделом неизвестного типа. Следует всегда следить за тем, чтобы тип раздела, установленный в таблице разделов, правильно указывал тип файловой системы, фактически содержащейся внутри раздела. На сведения, указанные в таблице разделов, может полагаться не только ядро операционной системы, но и любые утилиты, чьё поведение в случае неверно указанного типа может быть непредсказуемым и повредить данные на диске. Подробнее о файловых системах см. раздел Типы файловых систем.

Логические тома (LVM)

Работая с разделами, нужно учитывать, что производимые над ними действия связаны непосредственно с разметкой жёсткого диска. С одной стороны, разбиение на разделы-это наиболее традиционный для PC способ логической организации дискового пространства. Однако если в процессе работы появится потребность изменить логику разбиения диска или размеры областей (т. е. когда возникает задача масштабирования), работа с разделами не очень эффективна. Например, при необходимости создать новый раздел или увеличить размер существующего, можно столкнуться с рядом трудностей, связанных с ограничением количества дополнительных разделов или перераспределением данных. Избежать их очень просто: нужно лишь отказаться от «привязки» данных к определённой области жёсткого диска. В Linux эта возможность реализуется при помощи менеджера логических томов (LVM-Logical Volume Manager). LVM организует дополнительный уровень абстракции между разделами с одной стороны и хранящимися на них данными с другой, выстраивая собственную иерархическую структуру. Дисковые разделы (в терминологии LVM-физические тома) объединяются в группу томов, внутри которой создаются логические тома. Таким образом, группа томов выстраивает соответствие между физическим и логическим пространством диска. Технологически это организуется следующим образом. Физические тома разбиваются на отдельные блоки-физические экстенты, которые объединяются в группу томов. Логические тома разбиваются на блоки такого же размера-логические экстенты. В разных группах томов размер экстента может быть различным. Отношения между логическими и физическими томами представлены в виде отображения логических экстентов в физические. Возможны два способа отображения-линейное и расслоенное (striped). В первом случае логические экстенты располагаются последовательно соответственно физическим, во втором поочередно распределяются между несколькими физическими томами. В свою очередь, между логическим томом и группой томов возникают отношения, аналогичные таковым между разделом и жёстким диском, с отличием в уровне абстракции и, соответственно, колоссальной разнице в гибкости манипуляции. Поскольку раздел-конкретная область физического диска между двумя определёнными секторами, а том-логическая категория, принимаемая для удобства использования дискового пространства, производить манипуляции со вторым значительно проще. Можно свободно перераспределять логические тома внутри группы, изменять их размер, увеличивать размер группы томов за счёт внесения в неё нового раздела (только при линейном отображении) и многое другое.


Дисковые массивы (RAID)

Иногда обычной производительности жёсткого диска может не хватать. В случаях, когда во главу угла ставится скорость работы с данными (скорость записи и чтения) или надёжность их хранения, используется технология RAID (Redundant array of independent disks-избыточный массив независимых дисков). Технология RAID позволяет объединять несколько физических дисковых устройств (жёстких дисков или разделов на них) в дисковый массив. Диски, входящие в массив, управляются централизованно и представлены в системе как одно логическое устройство, подходящее для организации на нем единой файловой системы. Существует два способа реализации RAID: аппаратный и программный. Аппаратный дисковый массив состоит из нескольких жёстких дисков, управляемых при помощи специальной платы контроллера RAID-массива. Программный RAID в Linux-системах (Linux Software RAID) реализуется при помощи специального драйвера (Multiple Device driver-драйвер MD-устройства). В программный массив организуются дисковые разделы, которые могут занимать как весь диск, так и его часть, а управление осуществляется посредством специальных утилит (mdadm). Программные RAID-массивы, как правило, менее надежны, чем аппаратные, но обеспечивают более высокую скорость работы с данными (производительность процессора и системной шины обычно намного выше, чем у любого дискового контроллера). Также их преимущество по сравнению с аппаратными массивами: независимость от форматов данных на диске и как следствие-большая совместимость с различными типами и размерами дисков и их разделов. Использование программного RAID также позволяет сэкономить на покупке дополнительного оборудования. Однако обратной стороной медали станет увеличение нагрузки на процессор и системную шину, это следует иметь в виду, принимая решение об использовании программного RAID.

Уровни RAID

Существует несколько разновидностей RAID-массивов, так называемых уровней. В Linux поддерживаются следующие уровни программных RAID-массивов. RAID0 Для создания массива этого уровня понадобится как минимум два диска одинакового размера. Запись осуществляется по принципу чередования: данные делятся на чанки (chunk)-порции данных одинакового размера, и поочерёдно распределяются по всем дискам, входящим в массив. Поскольку запись ведётся на все диски, при отказе одного из них будут утрачены все хранившиеся на массиве данные. Это цена выбора в пользу увеличения скорости работы с данными: запись и чтение на разных дисках происходит параллельно и, соответственно, быстрее. RAID1 Массивы этого уровня построены по принципу зеркалирования, при котором все данные, записанные на одном диске, дублируются на другом. Для создания такого массива потребуется два или более дисков одинакового размера. Избыточность обеспечивает отказоустойчивость массива: в случае выхода из строя одного из дисков, данные на другом остаются неповреждёнными. Расплата за надёжность-фактическое сокращение дискового пространства вдвое. Скорость чтения и записи остается на уровне обычного жесткого диска. RAID4 В массивах RAID4 реализован принцип чётности, объединяющий технологии чередования и зеркалирования. Один из трёх (или из большего числа) дисков задействуется для хранения информации о чётности в виде суперблоков с контрольными суммами блоков данных, последовательно распределённых на остальных дисках (как в RAID0). Достоинства этого уровня-отказоустойчивость уровня RAID1 при меньшей избыточности (из скольких бы дисков не состоял массив, под контрольную информацию задействуется лишь один из них). При отказе одного из дисков утраченные данные можно будет восстановить из контрольных суперблоков, причем, если в составе массива есть резервный диск, реконстукция данных начнется автоматически. Очевидным недостатком, однако, является снижение скорости записи, поскольку информацию о чётности приходится высчитывать при каждой новой записи
на диск. RAID5 Этот уровень аналогичен RAID4, за тем исключением, что суперблоки с информацией о чётности располагаются не на отдельном диске, а равномерно распределяются по всем дискам массива вместе с блоками данных. Как результат-повышение скорости работы с данными и высокая отказоустойчивость. Массивы всех уровней помимо блоков данных и суперблоков с контрольными суммами могут также содержать специальный суперблок (persistent superblock), который располагается в начале всех дисков массива и содержит информацию о конфигурации MD-устройства. Наличие отдельного суперблока позволяет ядру операционной системы получать информацию о конфигурации устройства RAID прямо с дисков, а не из конфигурационного файла, что может быть полезным, если файл по каким-то причинам перестанет быть доступным. Кроме того, наличие отдельного суперблока-необходимое условие автоопределения RAID-устройств при загрузке системы.

Более подробная информация о RAID

Более подробную информацию можно найти в документации и статьях, посвящённых RAID:

mdadm(8) http://opennet.ru/docs/HOWTO/Software-RAID-HOWTO.html http://freesource.info/wiki/HCL/XranenieDannyx/SoftwareRAID http://ferra.ru/online/storage/26107/ http://citforum.ru/operating_systems/linux/raid_linux/ http://nber.org/sys-admin/linux-nas-raid.html http://pythian.com/blogs/411/aligning-asm-disks-on-linux • http://linux-ata.org/faq-sata-raid.html

(русский перевод: http://www.opennet.ru/docs/HOWTO-RU/Software-RAID-HOWTO.html)

ALT Linux 4.0 Desktop


Планирование диска

На жёстком диске любого компьютера хранятся данные, которые используются совершенно по-разному. Одни составляют операционную систему или нужны ей для работы, другие нужны пользователю, он их создаёт сам или откуда-то получает. Некоторые данные нужны временно, например, только на время работы программы, другие предназначены для «вечного» хранения. Есть такие данные, которые может изменить только человек, и такие, которые система сама создаёт или модифицирует в процессе работы. Наконец, есть такие данные, которые могут храниться на одном компьютере, а использоваться на нескольких (например, по локальной сети), и такие, которые предназначены только для данного компьютера. Надёжность хранения данных и эффективность доступа к ним возрастает, если разделять данные разных типов (различающиеся по характеру использования). Для этого всё доступное пространство на жёстком диске (или дисках) разделяется на независимые области, каждая из которых предназначена для данных определённого типа. Для организации таких областей хорошо подходит технология разделения диска на разделы. Поскольку разделы не зависят друг от друга, изменение содержимого одного раздела никак не сказывается на других. Одна из выгод такого подхода: в случае физического сбоя повреждения данных будут локализованы внутри того раздела, где произошёл сбой, и не затронут других разделов. Разделы открывают также путь для оптимизации скорости доступа: скорость чтения и записи для большинства дисков выше в середине и ниже к концу и началу диска. В самой быстрой области можно расположить раздел с данными, для которых важна скорость доступа. Разделение диска на разделы необходимо в том случае, если на одном физическом устройстве должны быть установлены несколько операционных систем. Каждой операционной системе потребуется выделить не менее одного раздела.

Необходимые разделы

Минимальное количество разделов, которые необходимы Linux для работы-два. Первый-для корневой файловой системы, второй-для области подкачки. Область подкачки (swap space)-это пространство на диске, используемое системой для организации виртуальной памяти. Если какая-то область оперативной памяти долгое время не используется, её содержимое записывается на диск, в область подкачки-тем самым освобождается место в физической памяти для других процессов. Когда же эта область памяти потребуется вновь, ядро подкачает её с диска и разместит в оперативной памяти. Благодаря этому вполне может сложиться ситуация, когда используется больше оперативной памяти, чем её есть в действительности: если не вся заказанная память используется одновременно, что позволяет системе откачивать некоторые области. В Linux принято размещать область подкачки на отдельном разделе, что позволяет увеличить скорость доступа к данным и уменьшить риск повреждения ценных данных на основных разделах. Для обеспечения максимальной скорости доступа к данным области подкачки ее раздел рекомендуется размещать в начале либо в середине диска. Данные, находящиеся в swap, являются временными и не представляют ценности после перезагрузки компьютера. Поэтому размещение swap-раздела, как и других разделов с неуникальными данными (например, /tmp и /usr-о них расказано ниже), в начале диска предпочтительнее: снижается риск потери важных данных. Начало диска более подвержено повреждениям в том числе и из-за человеческого фактора. Печально известным примером опечатки, которая ведет к уничтожению данных в начале диска, может послужить dd of=/dev/hda вместо dd of=/dev/hda3. Однако если в начале диска хранятся неуникальные данные, то этот процесс, будучи вовремя остановленным, не успеет добраться до действительно ценной информации в разделах /etc, /home или /var, в то время как восстановление таблицы разделов-задача несложная. С корневой файловой системы начинает расти всё дерево файлов Linux. Точкой монтирования для корневой файловой системы служит “/”-корневой каталог. Можно поместить все данные (включая пользовательские файлы) на один раздел-это как раз тот случай, когда для Linux потребуется всего два раздела. Для повышения эффективности и надёжности некоторые ветви дерева файлов можно выносить на другие разделы. Поскольку для файловой системы Linux не важно, каким образом части дерева каталогов расположены на разделах дисков, у вас есть возможность использовать каждый из имеющихся разделов диска под любой каталог файловой системы. В этом случае раздел с корневым каталогом будет служить точкой монтирования для остальных файловых систем. Смонтированной файловой системе важно указать правильные параметры монтирования. Задавая разделам с разными типами данных походящие параметры, можно добиться значительного повышения производительности и безопаснсти. Ниже перечислены наиболее часто используемые общие параметры монтирования. noatime При каждом доступе к файлу, в том числе при чтении, обновляется время последнего доступа к нему. При использлвании этого параметра это обновление производиться не будет, что может быть полезно для ускорения работы (особенно актуально для серверов). nodev Этот параметр не позволяет создавать на файловой системе файлы-устройства. Если точно известно, что на данной файовой системе файлы-устройства не нужны, можно использовать этот параметр для повышения безопасности. nosuid Параметр запрещает исполнение SUID-программ. noexec Запрещает запуск исполняемых программ из файлов на данной файловой системе. ro Обеспечивает доступ к файловой системе только для чтения.

Дополнительно выделяемые разделы

/home Домашние каталоги пользователей. Здесь хранятся персональные каталоги всех пользователей машины. Размер каталога зависит от количества работающих пользователей и от их потребностей. Рекомендуемые файловые системы-Ext3 или XFS. Параметры-noexec (в случае невозможности применения-nosuid). /usr Статические данные: большая часть пакетов устанавливает свои исполняемые файлы и данные в каталог /usr. Преимуществом размещения этого каталога в отдельном разделе является то, что при нормальной работе (кроме установки/удаления пакетов) не требуется в него записывать никаких данных, поэтому этот раздел можно монтировать в режиме «только чтение», в том числе по локальной сети. В этом случае несколько машин могут пользоваться одним сетевым разделом /usr. Размер этого раздела зависит от количества пакетов, которые будут установлены, он колеблется в пределах от 500 Мб для маленькой установки до нескольких гигабайт для полной установки. Вариант на 2–3 Гб (в зависимости от размера диска) скорее всего подойдёт. /var Переменные данные, которые создаются системой в процессе работы. Запись в этот каталог осуществляется весьма часто, а количество данных в нём имеет тенденцию расти (здесь расположены все системные журналы). Требования к объёму очень сильно зависят от профиля машины. На пользовательских домашних станциях может быть достаточно и нескольких сотен мегабайт, однако лучше выделять не меньше свободного места, чем для раздела /usr. На серверах объем раздела с переменными данными, как правило, больше. К тому же, для повышения производительности и надежности хранения информации переменные данные разных типов рекомендуется располагать на разных разделах. Файловая система этого раздела должна поддерживать журналирование (Ext3). При монтировании желательно задать параметры noexec и nosuid. /var/log При установке как на сервер, так и на рабочие станции, лучшим решением будет вынести системные журналы на отдельный раздел. При сбоях или внешних атаках размер журналов может резко увеличиваться, заполняя все доступное на разделе пространство, что, в случае их хранения вместе с другими переменными системными данными, чревато сбоем в работе системы. Также, если сервер используется для выполнения узкого круга задач (например, как web-сервер), рекомендуется выносить на отдельный раздел журналы основной системной службы (например, /var/log/apache). Оптимальная файловая система-Ext3, параметры-noatime, noexec, nosuid. /var/tmp Может быть полезным создать отдельную файловую систему для временных данных, которые нежелательно потерять в случае программного или аппаратного сбоя. Этот раздел должен обеспечивать высокую надежность хранения данных, поэтому оптимально создать в нем файловую систему с поддержкой журналирования (Ext3), указав параметры noexec и nodev. /var/spool/mail Если на сервере хранится почта пользователей, каталог с ней необходимо выделить в отдельный раздел. Также обязательно устаналивать ограничения на использование дискового пространства для отдельных пользователей, чтобы избежать неожиданного переполнения раздела и проблем с работоспособностью сервера. /var/www Раздел для сайтов пользователей. /tmp Этот каталог предназначен для временных файлов: в таких файлах программы хранят промежуточные данные, необходимые для работы. После завершения работы программы временные файлы теряют смысл и должны быть удалены. Обычно каталог /tmp очищается при каждой загрузке системы. Поскольку запись в этот каталог осуществляется очень часто, а требования к надёжности очень низкие, то есть большой смысл выделить /tmp в отдельный раздел. В противном случае он окажется частью раздела “/”, требования к которому по записи и надёжности прямо противоположные (см. ниже). Размер раздела /tmp в обычном случае должен быть примерно равен размеру swap. В последнее время раздел /tmp зачастую размещают в виртуальной файловой системе tmpfs непосредственно в оперативной памяти. / Корневой раздел-это самый важный раздел. Он не только содержит наиболее важные данные и программы системы, но будет также служить точкой монтирования для других разделов. Если /usr, /var и /home вынесены на отдельные разделы, то потребность в объёме корневого раздела небольшая, обычно достаточно 500 Мб. Требования: корневой раздел должен быть доступен в процессе загрузки, в процессе работы доступ на запись в этот раздел требуется нечасто, но весьма важна надёжность. /boot Небольшой раздел (5–10 Мб), на котором хранятся исполняемые и failsafe ядра и данные используемого загрузчика. Обычно располагается в самом начале жесткого диска и всегда является первичным разделом (в отличие от логических томов в случае использования LVM). Оптимальная файловая система-Ext2, поскольку запись в раздел производится редко, а его объем мал. Выделение вышеперечисленных разделов направлено прежде всего на повышение эффективности работы сервера. Для домашних рабочих станций чаще всего вполне достаточно, помимо необходимых разделов, выделить всго один-для хранения пользовательских данных (/home). Увеличения гибкости управления разделами, особенно при большом их количестве, можно добиться использованием технологии LVM, которая позволяет создавать, удалять и изменять размер логических устройств без риска потери данных.

ALT Linux 4.0 Desktop


Разбиение диска средствами программы установки

Для администратора Linux важным моментом при установке системы является планирование и организация дискового пространства. Правильное планирование способствует успешному поддержанию работоспособности системы в далнейшем. Программа-установщик, кроме стандартных средств, поддерживает технологии, повышающие гибкость работы с жестким диском.

Рекомендации по разбиению диска

Доступное Linux дисковое пространство, как правило, разбивается на несколько логических областей, или томов в терминологии программы установки. Том-это дополнительный уровень между разделом и файловой системой, который создается для унифицированного представления в операционной системе различных типов устройств (аналогичен логическому тому LVM). Разбивка на тома может быть организована с помощью разных технологий: самое простое-создавать тома, привязанные непосредственно к физическим дискам или областям дисков: т. е. занимать под том целиком жёсткий диск или раздел жёсткого диска. При использовании одного из стандартных профилей разбиения диска применяется именно эта схема: создаётся несколько разделов на свободном месте жёстких дисков. Программа установки позволяет создавать на диске и более сложную разметку с использованием технологий LVM и Linux Software RAID. Технология LVM предоставляет возможность более гибко распределять логические тома по физическим устройствам. Интерфейс управления логическими томами доступен при выборе пункта LVM в дереве устройств. Помимо этого, программа установки позволяет устанавливать ALT Linux на поддерживаемые аппаратные и программные RAID-массивы (в том числе создавать программные RAID уровней 0, 1, 4/5). Интерфейс для создания RAID доступен при выборе в дереве устройств пункта RAID. Перед размещением данных на логическом томе в нём должна быть создана файловая система (т. е. произведено форматирование раздела). Далее каждому тому (точнее, файловой системе в нём) должна быть назначена точка монтирования, т. е. тот фрагмент единой файловой системы Linux, который следует разместить на этом томе.

Работа с диском

В дереве устройств представлены доступные жёсткие диски и разделы на них (в том числе здесь могут оказаться съёмные USB-носители, подключённые к компьютеру в момент установки), а также в дерево включены отдельные ветки для управления/отображения устройств LVM и RAID. Узнать, каким устройствам вaшего компьютера соответствуют названия в списке, можно в разделе Именование дисков и разделов в Linux. Если на жестком диске присутствует таблица разделов, в ветке дерева, начинающейся от этого диска, будет отображено текущее расположение разделов, кроме случаев, когда раздел входит в состав устройств LVM или RAID-такие разделы в составе диска не о отображаются. Для каждого раздела указаны его размер и тип файловой системы (в колонке «Файловая система»). Возможно удалить существующую таблицу разделов диска. Для этого понадобится поочередно удалить с него все разделы, после чего, выбрав диск в дереве устройств, нажать «Удалить таблицу разделов». Для каждого вновь создаваемого раздела предлагается выполнить стандартную последовательность операций: от создания раздела до назначения точки монтирования.

Создать раздел Создать том Создать файловую систему Назначить точку монтирования


Для создания нового раздела выберите свободное место на диске (выбрав в списке значок диска или свободную область на нем) и нажмите «Создать раздел». Если свободного места нет и оно не было освобождено заранее, это нужно сделать сейчас, удалив один или несколько из существующих разделов или, если есть возможность, уменьшив их размер. При создании раздела прежде всего нужно указать его размер и определить его расположение на диске. Для этого используются регуляторы «Размер» и «Смещение». Можно изменить размер уже созданного раздела, для этого выберите раздел и нажмите кнопку «Увеличить» или «Уменьшить». При увеличении раздела пределом служит свободное место на диске, а при уменьшении-объём, фактически занятый данными на этом разделе. Том с файловой системой, как правило, создается в разделе диска, однако может быть создан непосредственно на жестком диске, в случае если на нем ещё нет таблицы разделов (эту возмжность следует использовать с осторожностью, поскольку есть риск в будущем принять такой диск за неформатированный и потерять данные на нем). Для создания тома выделите нужный диск или раздел и нажмите «Создать том». Поскольку единственным параметром тома является тип создаваемой в нем файловой системы, вам будет сразу предложено выбрать в появившемся списке ее тип и перейти к следующей операции-назначению точки монтирования. Можно отложить операцию создания файловой системы (сняв метку с пункта перехода к следующей операции), например, для того, чтобы изменить размер только что созданного тома. Вместе с размером тома изменится и размер раздела, в котором создан изменяемый том. Изменять размер только что созданного тома с файловой системой нельзя. Для изменения размера такого тома файловую систему с него необходимо предварительно удалить. Для создания файловой системы нажмите «Создать файловую систему». Для тома с файловой системой могут быть доступны дополнительные настройки: проверка тома на наличие ошибок (сбойных участков) и присвоение ему метки тома. Для файловой системы Ext2/3 можно выбрать, использовать ли функцию поддержки журналирования. Созданной файловой системе возможно сразу присвоить точку монтирования. причем наиболее подходящий вариант будет предложен по умолчанию. Есть возможность выбрать из списка наиболее часто используемых вариантов или вписать нужный самостоятельно. Выбор точки монтирования для файловой системы на уже существующем разделе осуществляется нажатием кнопки «Изменить точку монтирования».

Работа с LVM

Не размещайте корневую файловую систему «/» на LVM-томе. В противном случае вы не сможете загрузить систему. Для создания группы томов и логических томов LVM необходимым условием является наличие на диске как минимум одного пустого раздела, т. е. такого, на котором нет тома с файловой системой. Необходимо создать такой раздел, не забыв правильно указать его тип-Linux LVM. Выбрав в списке устройств LVM, нажмите кнопку «Создать группу томов». Сразу появится окно создания группы томов, в котором нужно определить основные параметры-дать новой группе имя и выбрать размер экстента. Внутри группы томов создаются логические тома. Их может быть сколь угодно много в зависимости от требований пользователя. Как и при работе с разделами, можно сразу перейти к созданию логического тома, отметив пункт «Создать том». Если вы не хотите создавать том, например, если вы решили изменить размер группы томов, снимите выделение с этого пункта. Будет создана пустая группа томов, к созданию тома внутри неё можно вернуться, выделив ее и нажав «Создать том». Каждому созданному в группе томов логическому тому нужно дать название и указать его размер. Имя тома может быть любым и, например, указывать на тип хранящихся на томе данных. Отметьте разделы

для размещения каждого тома и способ распределения данных по разделам. Выбор линейного или распределенного отображения логических экстентов в физические осуществляется при помощи движка «Число расслоений (stripes)». Перемещая его, можно изменять числовое значение от единицы (обозначающей линейное отображение) до числа, соответствующего количеству физических томов, по которым будут распределяться данные создаваемого логического тома. В новом томе нужно создать файловую систему. В результате в дереве устройств LVM появится созданная группа томов с вложенными логическими томами. Одновременно с этим разделы, вошедшие в группу томов, перестанут отображаться среди разделов диска. Над логическими томами LVM можно производить те же операции, что и над разделами с томами: изменять их размер или удалять. Для удаления группы томов необходмо сначала удалить все входящие в нее логические тома, в противном случае в качестве отказа выполнить операцию появится сообщение «Device or resourse busy».

Работа c RAID

Для RAID, так же как для LVM, необходим пустой раздел. Будьте внимательны: для того, чтобы при старте системы RAID-массив определялся корректно, необходимо указать тип раздела Linux RAID. Создав раздел нужного типа, в таблице устройств нужно выбрать RAID и нажать «Создать RAID». В открывшемся списке выберите уровень RAID-массива, который вы хотите создать. Ниже перечислены уровни RAID, которые позволяет создавать программа установки. RAID 0 Для массива этого уровня нужно определить два параметра: определить размер чанка (минимум 4 кб, 32 кб по умолчанию) и выбрать, нужно ли создавать в нем отдельный суперблок. RAID 1 Для этого уровня, кроме вышеперечисленных параметров, можно определить количество резервных дисков. Есть пункт «Деградированный массив», выбрав который, можно создавать массив с неполным набором дисков. Это может быть полезно, если вы решили создать массив, но еще не установили второй диск. RAID 4/5 Для создания массивов этих уровней определяются те же параметры, что и для устройств уровня RAID1: размер чанка, наличие отдельного суперблока и поддержка возможности создания неполного (деградированного) массива. Также можно выбрать, какие диски или разделы войдут в массив, а какие будут использоваться в качестве резервных. Поскольку в массивах RAID4/5 используется чётность, помимо перечисленных выше параметров можно выбрать алгоритм проверки чётности, выбрав нужное значение из выпадающего меню рядом с соответствующим пунктом («Алгоритм RAID5»). После создания массива в нем создается один том с файловой системой. Эта операция аналогична созданию тома в разделе диска. Том занимает весь объем массива, в него входят все разделы или диски, входящие в массив. Размер тома не может быть изменен, пользователю доступны операции удаления устройства целиком или содержащейся на нем файловой системы, изменение точки монтирования. Для их выполнения служат соответствующие кнопки, отображающиеся на экране при выборе устройства RAID.

ALT Linux 4.0 Desktop


Именование дисков и разделов в Linux

Файлы, соответствующие устройствам постоянного хранения информации, в том числе жёстким дискам, получают в Linux специальные наименования в зависимости от типа и способа подключения.

Файлы устройств

Многие устройства, в том числе жёсткие диски, лазерные приводы и разнообразные съёмные носители, представлены в системе Linux в виде файлов особого типа-файлов устройств (их ещё называют иногда файлами-дырками). Операции чтения и записи на диск система выполняет как чтение/запись файла, соответствующего данному устройству. Все файлы устройств располагаются в специально предназначенном для них каталоге: /dev. Полные имена файлов устройств, соответствующих дискам и разделам дисков, складываются из названия каталога /dev/ и обозначения соответствующего диска или раздела. Например, первому основному разделу первого диска IDE в Linux соответствует файл /dev/hda1. Имена файлов, соответствующих жёстким дискам и разделам, довольно часто встречаются в конфигурационных файлах и в интерфейсе некоторых программ (особенно утилит, предназначенных для администрирования системы).

Устройства IDE

На сегодняшний день один из наиболее распространённых способов подключения жёстких дисков и лазерных (CD/DVD) приводов для IBM-совместимых персональных компьютеров-шина IDE. В Linux первый жёсткий диск на шине IDE обычно называется hda (hard disk «a»). Второй диск получает имя hdb, третий-hdc и так далее. Лазерные накопители по имени никак не отличаются от жёстких дисков. Часто бывает, что жёсткий диск-первый в системе (hda), а лазерный накопитель-третий (hdc), второго же вовсе нет. Обычно в персональном компьютере присутствует два канала IDE, на каждом из которых можно разместить до двух дисков. hda Первый диск на первом канале IDE (Primary master); hdb Второй диск на первом канале IDE (Primary slave); hdc Первый диск на втором канале IDE (Secondary master); hdd Второй диск на втором канале IDE (Secondary slave).

Устройства SCSI/SATA

Другой распространённый способ подключения жёстких дисков-интерфейс SCSI (по-русски произносится как «скази»). В Linux SCSI-диски нумеруются буквами латинского алфавита (так же, как и IDE-диски), в зависимости от порядкового номера диска на шине SCSI: первый SCSI-диск называется sda (scsi disk «a»), второй sdb и т. д. Диски SATA и съёмные USB-устройства (USB флэш-карты, цифровые камеры и т. п.) обычно распознаются системой как SCSI-диски и, соответственно, обозначаются также sda, sdb и т. д. Аналогично через эмуляцию SCSI в Linux могут работать записывающие лазерные приводы (CD- и DVD-RW), они также получают имена, соответствующие SCSI-дискам, даже если в действительности подключены к шине IDE. Имена устройств в Linux никогда не дублируются, в том числе при эмуляции: если соответствующее имя (например, sda) уже занято каким-то устройством, для вновь подключаемого устройства будет выбрано следующее (первое свободное) имя (например, sdb).

Нумерация разделов

Каждый раздел на жёстком диске также получает собственное обозначение в Linux. Обозначение раздела складывается из названия соответствующего диска и номера этого раздела на диске. Например, первый раздел на первом жёстком диске IDE обозначается hda1. В Linux принята следующая схема нумерации разделов: основные разделы, которых на диске может быть не более 4-х (см. Структура жёсткого диска), получают номера от 1 до 4 соответственно. Если основных разделов на диске меньше четырёх, то и номера отсутствующих разделов остаются незанятыми. Номера, начиная с 5 получают дополнительные разделы, вложенные в расширенный. Так, номер 5 получает дополнительный раздел в первом расширенном, далее нумерация идет подряд-вложенные расширенные разделы не нумеруются.

ALT Linux 4.0 Desktop


Файловая система Linux

Операционные системы хранят данные на диске при помощи файловых систем. Классическая файловая система представляет данные в виде вложенных друг в друга каталогов (их ещё называют папками), в которых содержатся файлы1. Один из каталогов является «вершиной» файловой системы (а выражаясь технически-«корнем»2), в нём содержатся (или, если угодно, из него растут) все остальные каталоги и файлы. Если жёсткий диск разбит на разделы, то на каждом разделе организуется отдельная файловая система с собственным корнем и структурой каталогов (ведь разделы полностью изолированы друг от друга). В Linux корневой каталог называется весьма лаконично-“/”. Полные имена (пути) всех остальных каталогов получаются из “/”, к которому дописываются справа имена последовательно вложенных друг в друга каталогов. Имена каталогов в пути также разделяются символом “/” («слэш»). Например, запись /home обозначает каталог “home” в корневом каталоге (“/”), а /home/user-каталог “user” в каталоге “home” (который, в свою очередь, в корневом каталоге)3. Перечисленные таким образом каталоги, завершающиеся именем файла составляют полный путь к файлу. Относительный путь строится точно так же, как и полный-перечислением через “/” всех названий каталогов, встретившихся при движении к искомому каталогу или файлу. Между полным путём и относительным есть только одно существенное различие: относительный путь начинается от текущего каталога, в то время как полный путь всегда начинается от корневого каталога. Относительный путь любого файла или каталога в файловой системе может иметь любую конфигурацию: чтобы добраться до искомого файла можно двигаться как по направлению к корневому каталогу, так и от него. Linux различает полный и относительный пути очень просто: если имя объекта начинается на “/”-это полный путь, в любом другом случае-относительный.

Монтирование

Корневой каталог в Linux всегда только один, а все остальные каталоги в него вложены, т. е. для пользователя файловая система представляет собой единое целое4. В действительности, разные части файловой системы могут находиться на совершенно разных устройствах: разных разделах жёсткого диска, на разнообразных съёмных носителях (лазерных дисках, дискетах, флэш-картах), даже на других компьютерах (с доступом через сеть). Для того, чтобы соорудить из этого хозяйства единое дерево с одним корнем, используется процедура монтирования. Монтирование-это подключение в один из каталогов целой файловой системы, находящейся где-то на другом устройстве. Эту операцию можно представить как «прививание» ветки к дереву. Для монтирования необходим пустой каталог-он называется точкой монтирования. Точкой монтирования может служить любой каталог, никаких ограничений на этот счёт в Linux нет. При помощи специальной команды (mount) мы объявляем, что в данном каталоге (пока пустом) нужно отображать файловую систему, доступную на таком-то устройстве или же по сети. После этой операции в каталоге (точке монтирования) появятся все те файлы и каталоги, которые находятся на соответствующем устройстве. В результате пользователь может даже и не знать, на каком устройстве какие файлы располагаются. Подключённую таким образом («смонтированную») файловую систему можно в любой момент отключить-размонтировать (для этого имеется специальная команда umount), после чего тот каталог, куда она была смонтирована, снова окажется пустым. Для Linux самой важной является корневая файловая система (root filesystem). Именно к ней затем будут подключаться (монтироваться) все остальные файловые системы на других устройствах. Обратите внимание, что корневая файловая система тоже монтируется, но только не к другой файловой системе, а к «самой Linux», причём точкой монтирования служит “/” (корневой каталог). Поэтому при загрузке системы прежде всего монтируется корневая файловая система, а при останове она размонтируется
(в последнюю очередь). Пользователю обычно не требуется выполнять монтирование и размонтирование вручную: при загрузке системы будут смонтированы все устройства, на которых хранятся части файловой системы, а при останове (перед выключением) системы все они будут размонтированы. Файловые системы на съёмных носителях (лазерных дисках, дискетах и пр.) также монтируются и размонтируются автоматически-либо при подключении носителя, либо при обращении к соответствующему каталогу.

Стандартные каталоги

В корневом каталоге Linux-системы обычно находятся только подкаталоги со стандартными именами. Более того, не только имена, но и тип данных, которые могут попасть в тот или иной каталог, также регламентированы стандартом5. Этот стандарт довольно последовательно соблюдается во всех Linuxсистемах: так, в любой Linux вы всегда найдёте каталоги /etc, /home, /usr/bin и т. п. и сможете довольно точно предсказать, что именно в них находится. Стандартное размещение файлов позволяет и человеку, и даже программе предсказать, где находится тот или иной компонент системы. Для человека это означает, что он сможет быстро сориентироваться в любой системе Linux (где файловая система организована в соответствии со стандартом) и найти то, что ему нужно. Для программ стандартное расположение файлов-это возможность организации автоматического взаимодействия между разными компонентами системы.

Параметры монтирования

При выполнении операции монтирования, в том числе при выборе точки монтирования во время установки Linux-системы, можно изменять свойства смонтированной файловой системы. Для этого нужно указать утилите mount один или несколько параметров. Существует ряд параметров монтирования, поддерживаемых всеми файловыми системами. Есть параметры, характерные для одной конкретной файловой системы. Подробно о параметрах монтирования можно прочитать в руководстве к утилите mount (mount(8)).


Типы файловых систем

Существует довольно много разных файловых систем, которые отличаются друг от друга внутренним устройством, однако пользователь везде найдёт привычную структуру из вложенных каталогов и файлов. Файловые системы различаются скоростью доступа, надёжностью хранения данных, степенью устойчивости при сбоях, некоторыми дополнительными возможностями. Современные операционные системы поддерживают по несколько типов файловых систем (помимо файловых систем, используемых для хранения данных на жёстком диске, также файловые системы CD и DVD и пр.). Хотя для каждой операционной системы обычно есть одна «традиционная» файловая система, которая предлагается по умолчанию, является универсальной и подходит абсолютному большинству пользователей. Важное свойство файловых систем-поддержка журналирования. Журналируемая файловая система ведёт постоянный учёт всех операций записи на диск. Благодаря этому после сбоя электропитания файловая система всегда автоматически возвращается в рабочее состояние. Существует несколько типов файловых систем, которые в полной мере поддерживают все возможности, необходимые для полноценной работы Linux (все необходимые типы и атрибуты файлов, в том числе права доступа). Ext2/3 Этот тип файловой системы разработан специально для Linux и традиционно используется на большинстве Linux-систем. Фактически в названии «Ext2/3» объединены названия двух вариантов этой файловой системы. Ext3 отличается от Ext2 только поддержкой журналирования, в остальном они одинаковы и легко могут быть преобразованы одна в другую в любой момент без потери данных. Обычно предпочтителен вариант с журналированием (Ext3) в силу его большей надёжности. При высокой параллельной дисковой загрузке производительность Ext3 снижается, что выражается в снижении скорости операций с диском и повышении значения нагрузки на систему (Load Average). ReiserFS Файловая система этого типа похожа скорее на базу данных: внутри неё используется своя собственная система индексации и быстрого поиска данных, а представление в виде файлов и каталогов-только одна из возможностей использования такой файловой системы. Традиционно считается, что ReiserFS отлично подходит для хранения огромного числа маленьких файлов. Поддерживает журналирование. XFS Файловая система, наиболее подходящая для хранения очень больших файлов, в которых постоянно что-нибудь дописывается или изменяется. Поддерживает журналирование. Лишена недостатков Ext3 по производительности, но при её использовании выше риск потерять данные при сбоях питания (в том числе и по причине принудительного обнуления повреждённых блоков в целях безопасности; при этом метаданные файла обычно сохраняются и он выглядит как корректный). Рекомендуется использовать эту файловую систему с проверенным аппаратным обеспечением, подключенным к управляемому источнику бесперебойного питания (UPS). SWAPFS Этот тип файловой системы находится на особом положении-он используется для организации на диске области подкачки (swap). Область подкачки используется в Linux для организации виртуальной памяти: когда программам недостаточно имеющейся в наличии оперативной памяти, часть рабочей информации временно размещается на жёстком диске. JFS Разработана IBM для файловых серверов с высокой нагрузкой: при разработке особый упор делался на производительность и надёжность, что и было достигнуто. Поддерживает журналирование.


В Linux поддерживается, кроме собственных, немало форматов файловых систем, используемых другими ОС. Если способ записи на эти файловые системы известен и не слишком замысловат, то работает и запись, и чтение, в противном случае-только чтение (чего нередко бывает достаточно). Файловые системы перечисленных ниже типов обычно присутствуют на разделах диска, принадлежащих другим операционным системам. FAT12/FAT16/FAT32 Эти файловые системы используются в MS-DOS и разных версиях Windows, а также на многих съёмных носителях (в частности, на дискетах и USB-flash). Linux поддерживает чтение и запись на эти файловые системы. NTFS Файловая система NTFS изначально появилась в системах Windows NT, но может использоваться и другими версиями Windows (например, Windows 2000). В Linux NTFS поддерживается только на чтение.


Установка ALT Linux Desktop 4.0

Начало установки: загрузка системы

Иллюстрация 1.

Загрузка Загрузка с установочного диска начинается с меню, в котором перечислено несколько вариантов загрузки, причём установка системы-это только одна из возможностей. Из этого же меню можно запустить программу для восстановления системы или проверки памяти. Мышь на этом этапе установки не поддерживается, поэтому для выбора различных вариантов и опций установки необходимо воспользоваться клавиатурой. Можно получить справку по любому пункту меню, выбрав этот пункт и нажав F1. Кроме установки с диска доступно несколько вариантов сетевой установки (об этом рассказано ниже). Нажатием F2 осуществляется выбор страны. От выбора страны в загрузчике зависит, во-первых, язык интерфейса загрузчика и программы установки, и во-вторых, какие языки будут доступны в списке языков установки-кроме основного для выбранной страны языка, в список будут включены и другие языки данной территории. По умолчанию предлагается «Россия». Если выбрать вариант «Прочие», то в списке языков установки будут перечислены все возможные языки. По нажатию F3 открывается меню доступных видеорежимов (разрешений экрана). Это разрешение будет использоваться во время установки и загрузки установленной системы. Чтобы начать процесс установки, нужно клавишами перемещеня курсора «вверх», «вниз» выбрать

пункт меню «Установка» и нажать Enter. В начальном загрузчике установлено небольшое время ожидания: если в этот момент не предпринимать никаких действий, то будет загружена та система, которая уже установлена на жестком диске. Если вы пропустили нужный момент, перезагрузите компьютер и вовремя выберите пункт «Установка». Начальный этап установки не требует вмешательства пользователя: происходит автоматическое определение оборудования и запуск компонентов программы установки. Сообщения о том, что происходит на этом этапе, можно просмотреть нажав клавишу ESC.

Сетевая установка

Установка ALT Linux возможна не только с лазерного диска, ее можно производить и по сети. Обязательное условие для этого-наличие на сервере дерева файлов, аналогичного содержимому установочного диска, и внешний носитель с начальным загрузчиком. Таким носителем может являться, например, flash-накопитель, который можно сделать загрузочным, воспользовавшиcь утилитой mkbootflash. Кнопка F4 позволяет выбрать источник сетевой установки: FTP, HTTP или NFS-сервер. Нужно указать имя или IP-адрес сервера и каталог (начиная с /), в котором размещен дистрибутив ALT Linux. В случае установки по протоколу FTP может понадобиться также ввести имя пользователя и пароль. При сетевой установке может понадобиться определить параметры соединения с сервером, в этом случае на экране будут запросы, например, с предложением выбрать сетевую карту (если их несколько) или указать тип IP-адреса: статический (потребуется вписать его самостоятельно) или динамический (DHCP). После успешного соединения с сервером в память компьютера будет загружен образ установочного диска, после чего начнется установка системы так же, как и при установке с лазерного диска.


Последовательность установки

До того, как будет произведена установка базовой системы на жёсткий диск, программа установки работает с образом системы, загруженном в оперативной памяти компьютера.

Выбор языка

Если инициализация оборудования завершилась успешно, будет запущен графический интерфейс программы-установщика, и откроется меню выбора основного языка-языка интерфейса программы установки и устанавливаемой системы. В списке, помимо доступных языков региона (выбранного на этапе начальной загрузки), указан и английский язык. Выберите язык из списка и нажмите «Применить» для перехода к началу установки.

Иллюстрация 2. Выбор языка 

Процесс установки разделен на шаги: каждый шаг посвящен настройке или установке определенного свойства системы. Шаги нужно проходить последовательно, переход к следующему шагу происходит по нажатию кнопки «Далее». При помощи кнопки «Назад» при необходимости можно вернуться к уже пройденному шагу и изменить настройки. Однако на этом этапе установки возможность перехода к предыдущему шагу ограничена теми шагами, где нет зависимости от данных, введённых ранее. Если по каким-то причинам возникла необходимость прекратить установку, нажмите Reset на системном блоке компьютера. Помните, что совершенно безопасно прекращать установку только до шага «Подготовка диска», поскольку до этого момента не производится никаких изменений на жёстком диске. Если прервать установку между шагами «Подготовка диска» и «Установка загрузчика», вероятно, что после этого с жёсткого диска не сможет загрузиться ни одна из установленных систем. Технические сведения о ходе установки можно посмотреть, нажав Ctrl+Alt+F1, вернуться к программе установки-Ctrl+Alt+F7. По нажатию Ctrl+Alt+F2 откроется отладочная виртуальная консоль.

Во время установки системы выполняются следующие шаги: 

1. Лицензионное соглашение

2. Настройка клавиатуры

3. Часовой пояс

4. Дата/Время

5. Подготовка диска

6. Установка базовой системы

7. Установка загрузчика

8. Администратор системы

9. Пользователь

10.Дополнительные пакеты

11.Настройка сети

12.Настройка графической системы

13.Завершение установки

Лицензионное соглашение

Иллюстрация 3. Лицензионное соглашение

Перед продолжением установки следует внимательно прочитать условия лицензии. В лицензии говорится о ваших правах.

В частности, за вами закрепляются права на:

эксплуатацию программ на любом количестве компютеров и в любых целях; распостранение программ (сопровождая их копией авторского договора); получение исходных текстов программ.

Если вы прибрели дистрибутив, то данное лицензионное соглашение прилагается в печатном виде к вашей копии дистрибутива. Лицензия относится ко всему дистрибутиву ALT Linux. Если вы согласны с условиями лицензии, отметьте пункт «Принимаю» и нажмите «Далее».

Настройка клавиатуры

Иллюстрация 4. Настройка клавиатуры

Раскладка клавиатуры-это привязка букв, цифр и специальных символов к клавишам на клавиатуре. Помимо ввода символов на основном языке, в любой системе Linux необходимо иметь возможность вводить латинские символы (имена команд, файлов и т. п.), для чего обычно используется стандартная английская раскладка клавиатуры. Переключение между раскладками осуществляется при помощи специально зарезервированных для этого клавиш. Для русского языка доступны следующие варианты переключения раскладки:

Клавиши Alt и Shift одновременно

Клавиша Capslock

Клавиши Control и Shift одновременно

Клавиша Control Клавиша Alt

В случае, если выбранный основной язык имеет всего одну раскладку (например, при выборе английского языка в качестве основного), эта единственная раскладка будет принята автоматически, а сам шаг не будет отображен в интерфейсе.


Часовой пояс

Для корректной установки даты и времени достаточно правильно указать часовой пояс и выставить желаемые значения для даты и времени.

Иллюстрация 5. Часовой пояс