Linux¶

Warning

Ce cours a été automatiquement traduit des transparents de M.Noyer par Lorentzo et Elowan et mis en forme par Mehdi, nous ne nous accordons en aucun cas son travail, ce site à pour seul but d'être plus compréhensible pendant les périodes de révision que des diaporamas.

Avant-propos

Ces transparents constituent une toute petite introduction forcément non exhaustive au système Linux. Ils sont présentés pour faciliter le quotidien des étudiants de MP2I dans l'élaboration de leurs programmes en cours d'année. On y donne notamment

des précisions sur les principaux répertoires sous Linux
les commandes de survie dans le shell bash.

On n'y trouve pas d'explication sur ce qu'est un disque logique ni sur la notion d'inode. Un futur document traitera des droits et redirections.

Crédits

Un historique de Linux
Un cours sur Linux très complet : Linux France (Lien indisponible) et un autre : Telecom Paris (Lien indisponible)
Des précisions sur l'architecture des fichiers sous Linux ici et la nomenclature des systèmes de fichiers là.
Un cours du MIT (Lien indisponible)

Système d'exploitation¶

Présentation¶

Système d'exploitation

Un système d'exploitation (en anglais operating system (OS)) est un ensemble de programmes qui dirige l'utilisation des ressources d'un ordinateur par des logiciels applicatifs.

L'OS fournit aux programmes utilisateurs un accès unifié aux ressources matérielles et logicielles (périphériques, mémoire, autres programmes). Il offre un ensemble de fonctions "primitives" permettant d'interagir avec le matériel.

Figure – Le système d'exploitation est un intermédiaire entre les logiciels d'application et le matériel (WIKIPEDIA).

Composants logiciels d'un OS¶

On trouve notamment :

l'ordonnanceur : décide quel programme s'exécute à un moment donné sur le processeur ;
le gestionnaire de mémoire, qui répartit la mémoire vive entre les différents programmes en cours d'exécution ;
les différents systèmes de fichiers qui définissent la manière de stocker les fichiers sur les supports physiques (disque dur, clé USB, disque optique etc.) ;
la pile réseau qui implémente des protocoles de communication comme TCP/IP ;
les pilotes de périphériques (driver) qui gèrent les périphériques matériels (souris, clavier, carte 3D etc.)

Standard POSIX¶

La palette des services offerts et la manière de s'en servir diffèrent d'un système d'exploitation à l'autre.

Le standard industriel POSIX du IEEE définit une suite d'appels systèmes standard. POSIX est largement inspiré de UNIX.

Un logiciel applicatif qui effectue des appels système selon POSIX pourra être utilisé sur tous les systèmes d'exploitation conformes à ce standard.

Tous les systèmes de type LINUX sont compatibles POSIX de même que Android, macOS, iOS mais pas Windows : alors que les premiers dérivent de UNIX, Windows dérive de MS-DOS dont la philosophie est différente.

Extension des noms de fichiers¶

Dans les systèmes POSIX, l'extension du nom de fichier (tous les caractères à droite du "·" dans le nom du fichier) n'a pas de signification particulière pour le système.

Mais elle est pratique pour l'utilisateur car il voit bien à quel type de fichier il a à faire.

Un fichier exécutable n'a pas nécéssairement un nom se terminant par .exe

L'utilisation de l'extension pour déterminer le type de fichier est une caractéristique de Windows

Présentation de Linux¶

Historique (PI)¶

Linux ou GNU/Linux : famille de systèmes d'exploitation open source de type Unix fondé sur le noyau Linux, créé en $1991$ par Linus Torvalds.

GNU : projet informatique créé en janvier 1984 par Richard Stallman pour développer le système d'exploitation GNU. Chaque brique du projet est un logiciel libre utilisable en tant que tel mais dont l'objectif est de s'inscrire dans une logique cohérente. GNU/Linux c'est donc le noyau Linux plus les composantes de GNU.

Linux équipe une faible part des ordinateurs PC mais beaucoup de serveurs, téléphones portables, systèmes embarqués ou encore superordinateurs.

Android : système d'exploitation pour téléphones portables. Utilise le noyau Linux mais pas GNU. Equipe 85 % des tablettes tactiles et smartphones.

Logiciel libre (PI)¶

Distributions Linux (Ubuntu, Debian, Linux Mint, CentOS ...) : systèmes d'exploitation libres.

Les 4 libertés d'un logiciels libres telles que définies par la Free Software Foundation. On peut :

utiliser le logiciel sans restriction,
étudier le logiciel
le modifier pour l'adapter à ses besoins
le redistribuer sous certaines conditions précises

Le non respect de ces règles peut conduire à des condamnations.

Certaines licences sont conçues selon le principe du copyleft : une œuvre dérivée d'un logiciel sous copyleft doit à son tour être libre.

Licence GNU GPL : logiciel libre + copyleft. Le noyau Linux utilise cette licence.

Un logiciel libre n'est pas nécessairement gratuit, et inversement un logiciel gratuit n'est pas forcément libre.

Caractéristiques (PI)¶

Linux est multi-tâches : plusieurs processus peuvent s'exécuter "simultanément".

Linux est multi-utilisateur : Chaque personne utilisant le système dispose d'un compte, qui peut être vu comme une certaine zone qui lui est allouée, accessible par un nom et un mot de passe. Un mécanisme de droits un peu contraignant empêche un utilisateur d'accéder à des données dont il n'a pas les droits.

Les droits peuvent être modifiés.

Un utilisateur spécial a tous les droits le super-utilisateur ou administrateur (super user en anglais).

Utilisateur¶

Chaque utilisateur possède un identifiant de connexion (login). On lui associe un mot de passe.

L'ensemble des données de l'utilisateur (identifiant, mot de passe et autres métadonnées), ainsi que ses fichiers personnels constituent le compte de l'utilisateur.

L'ensemble des interractions de l'utilisateur authentifié avec le système est appelé une session. Quand l'utilisateur se déconnecte, on dit qu'il ferme sa session.

À l'identifiant de connexion correspond un numéro d'utilisateur nommé UID (User IDentifier). L'OS n'utilise que l'UID, l'identifiant n'est là que par soucis de convivialité.

Les utilisateurs peuvent être réunis en groupes. Ces derniers ont un nom symbolique et un identifiant numérique GID (Group IDentifier).

Chaque utilisateur a un groupe principal et éventuellement des groupes secondaires. La commande id affiche les identifiants numériques et les groupes de l'utilisateur courant.

$ id
uid=1000(ivan) gid=1000(ivan) groupes=1000(ivan),
4(adm),24(cdrom),27( sudo ),30(dip),46(plugdev),  
111(lxd),116(lpadmin),131(libvirtd),132(sambashare)

Noyau¶

Noyau

Noyau de système d'exploitation (ou noyau, ou kernel en anglais) : partie fondamentale de certains systèmes d'exploitation. Gère les ressources de l'ordinateur et permet aux différents composants (matériels et logiciels) de communiquer entre eux.

Le noyau assure :

la communication entre les logiciels et le matériel
la gestion des divers logiciels (tâches) d'une machine (lancement des programmes, ordonnancement...)
la gestion du matériel (mémoire, processeur, périphérique, stockage...).

Le noyau offre ses fonctions (l'accès aux ressources qu'il gère) au travers des appels système. Il transmet ou interprète les informations du matériel via des interruptions (appellées les entrées/sorties).

Processus ♥¶

Processus : programme en cours d'exécution par un ordinateur.

Régulièrement, il a besoin d'accéder à des ressources protégées (comme une écriture en mémoire). Le noyau prend alors le relai du processus pour rendre le service demandé et lui rend le contrôle lorsque les actions voulues ont été réalisées.

Système de fichier¶

Vue logique¶

Système de fichier ♥

Système de fichier : ensemble de conventions et structures permettant de stocker des données sur un support physique

Chaque système de fichier implémente (à sa façon) les primitives de manipulation de fichiers génériques offertes par le système d'exploitation :

Création d'un fichier de nom donné ;
Ouverture d'un fichier en lecture ou écriture ;
Lecture ou écriture de portion d'un fichier ;
Suppression d'un fichier ;
Copie ou renommage d'un fichier.

Systèmes de fichier¶

Chaque système de fichier possède ses propres caractéristiques et objectifs. Certains (Samba ou NFS) sont par exemple destinés à exposer à l'utilisateur des fichiers et répertoires se trouvant physiquement sur une/des machine(s) distante(s).

Quelques exemples :

OS	Système de fichier
MSDOS	FAT
Windows 95/98	FAT32 ($F$ile $A$llocation $T$able $32$ bits)
Windows NT	NTFS ($N$ew $T$echnology $F$ile $S$ystem)
MAC OS	HFS+ ($H$igh Performance $F$ile $S$ystem)
Linux	ext4 ($Ext$ended File System)

Système de fichier¶

Fichier

Fichier : suite d'octets constituant un ensemble cohérent (en principe) d'information. Sous Linux, tout est fichier (même le clavier est considéré comme un fichier).

Règles de nommage Linux : $255$ caractères au plus, principalement des lettres et des chiffres mais . - ˜ + % sont aussi autorisés.

Les espaces ne sont pas interdits, mais je les déconseille de même que les accents.

Répertoires ou dossiers¶

Si le système de fichier était une commode, les répertoires seraient des tiroirs contenant des fichiers ou des sous-tiroirs.

Répertoire ♥

Un répertoire est un fichier dans lequel se trouve la liste de son "contenu" sous la forme (nom du fichier, numéro d'inode)

Dans un répertoire on trouve deux fichiers particuliers notés "." (répertoire courant) et ".." (répertoire parent).

Le système de fichier est représenté par un arbre dont la racine est le répertoire root noté "/".

Pratique personnelle de nommage pour les répertoires et fichiers persos : la première lettre des noms de répertoires en majuscules, celle des autres fichiers en minuscule : UnNomDeRepertoire, unNomDeFichier.

Exemple d'arborescence de fichiers¶

Figure – Le système de fichiers Linux (d'après malekal)

Exemple personnel¶

Figure – Une image de mon répertoire home donnée par la commande tree

L'option -d pour ne lister que les répertoires, l'option -L pour indiquer la profondeur de récursion.

Les principaux répertoires systèmes¶

Principaux répertoires¶

/ ♥

$\color{blue}\text{/}$ C'est la racine de l'arborescence

/bin ♥

$\color{blue}\text{/bin}$ Stocke les exécutables et binaires essentiels lors du démarrage Commandes utilisables ensuite par les utilisateurs (exemple ping)

/sbin ♥

$\color{blue}\text{/sbin}$ Stocke les exécutables et binaires essentiels lors du démarrage mais réservées au superuser (administrateur système) (exemple reboot).

/boot ♥

$\color{blue}\text{/boot}$ Stocke les fichiers de démarrage Linux

/dev

$\color{blue}\text{/dev}$ (pour devices) Les fichiers liés aux périphériques.

/etc ♥

$\color{blue}\text{/etc}$ Les fichiers de configuration de Linux et des applications.

/home ♥

$\color{blue}\text{/home}$ Comptes des utilisateurs.

/lib

$\color{blue}\text{/lib}$ Les librairies et bibliothèques partagés pour le fonctionnement de l'OS et des applications

Les principaux répertoires¶

/usr ♥

$\color{blue}\text{/usr}$ Répertoire des applications partagées par différentes machines ou utilisateurs. Les programmes dans /usr ne sont pas nécessaires au démarrage.

/media ♥

$\color{blue}\text{/media}$ Points de montages des médias amovibles (clés USB...)

/proc

$\color{blue}\text{/proc}$ Répertoire virtuel avec les informations système (l'état du système, noyau Linux, etc) basé sur procfs (process file system)

/root

$\color{blue}\text{/root}$ Dossier personnel de l'utilisateur root

/var ♥

$\color{blue}\text{/var}$ Contient des données mises à jour par différents programmes durant le fonctionnement du système (fichiers journaux (log), des fichiers de données (spool) ou des fichiers de blocage (lock))

/tmp ♥

$\color{blue}\text{/tmp}$ Les fichiers temporaires.

le répertoire /usr¶

Données des applications des utilisateurs.

/usr/bin

$\color{blue}\text{/usr/bin}$ Commandes utilisables par tous les utilisateurs, et non nécessaires lors du démarrage du système.

/usr/sbin

$\color{blue}\text{/usr/sbin}$ Commandes réservées au super-utilisateur , et non nécessaires lors du démarrage du système.

/usr/lib

$\color{blue}\text{/usr/lib}$ Le dossier des librairies utilisées par les applications

/usr/local

$\color{blue}\text{/usr/local}$ Applications installées localement par l'admnistrateur

/usr/src

$\color{blue}\text{/usr/src}$ Les sources des applications que l'on peut compiler

/usr/share

$\color{blue}\text{/usr/share}$ Le dossier avec les fichiers qui peuvent être partagés avec toutes les architectures (i386 -INTEL-, amd64 -AMD-, etc).

/usr/local/bin

$\color{blue}\text{/usr/local/bin}$ C'est ici que peuvent être placés les programmes persos à partager avec d'autres utilisateurs (il faut quand même demander les droits au superuser).

...

Le répertoire /var¶

/var

$\color{blue}\text{/var}$ Le répertoire $\color{blue}\text{/usr/}$ étant en lecture seule, tous les programmes qui ont besoin d'écrire des fichiers journaux (log), des fichiers de données (spool) ou des fichiers de blocage (lock) devraient les écrire dans $\color{blue}\text{/var}$.

/var/lock

$\color{blue}\text{/var/lock}$ Fichiers de blocage, pour interdire par exemple deux utilisations simultanées d'un périphérique.

/var/run

$\color{blue}\text{/var/run}$ Des fichiers liés aux applications en cours de fonctionnement. Par exemple on peut y trouver le PID de l'application.

/var/log

$\color{blue}\text{/var/log}$ Les journaux et logs du système et des applications

/var/cache

$\color{blue}\text{/var/cache}$ Dossiers et fichiers de cache. Par exemple apt peut y stocker les packages pour installer ou mettre à jour le système et les applications.

/var/spool

$\color{blue}\text{/var/spool}$ Pour stocker les fichiers de données des programmes.

le répertoire /etc¶

Stocke les fichiers de configurations du système ainsi que des applications. Un sous-répertoire par application

/etc/init.d et /etc/default

$\color{blue}\text{/etc/init.d et /etc/default}$ : les fichiers liés aux daemons Linux

/etc/password, /etc/group, /etc/shadow

$\color{blue}\text{/etc/password, /etc/group, /etc/shadow}$ : les fichiers de configuration des utilisateurs Linux.

/etc/hosts

$\color{blue}\text{/etc/hosts}$ : le fichier HOSTS de Linux (liens entre adresses IP et littérales)

/etc/sudoers et /etc/sudoers.d

$\color{blue}\text{/etc/sudoers et /etc/sudoers.d}$ : La configuration de sudo.

/etc/sysctl.conf et /etc/sysctl.d

$\color{blue}\text{/etc/sysctl.conf et /etc/sysctl.d}$ Les fichiers de configuration de démarrage du noyau Linux.

...

Des fichiers sensibles¶

Quelques fichiers particulièrement importants, sur lesquels repose une grande partie de la stabilité du système, voire de son simple fonctionnement

/etc/passwd

$\color{blue}\text{/etc/passwd}$ : fichier des utilisateurs et leurs mots de pass. Suppression de ce répertoire $⇒$ impossible d'utiliser le système.

/etc/fstab

$\color{blue}\text{/etc/fstab}$ Liste des partitions utilisées par le système et selon quelle méthode il les utilise.

/boot/vmlinuz

$\color{blue}\text{/boot/vmlinuz}$ Se situe généralement, soit sous la racine (/), soit sous /boot. En fait, il s'agit du système lui-même ! Ultra sensible !

...

Le shell bash¶

On ne donne ici que quelques indications sur le shell bash :

des principes généraux d'écritures des commandes
quelques commandes forcément incomplètes
pas d'instruction de programmation pour les scripts bash : on a assez à faire avec le langage C et OCAML.

Terminal et console¶

Terminal

$\color{blue}\text{Terminal}$ : environnement dans lequel on écrit et qui donne le retour des commandes.

Il peut être fourni par les serveur graphique et disposer de fenêtres, menus, et autres boutons ;
ou sans fenêtre, comme lorsque on fait Ctrl+Alt+F3 (entrer Ctrl+Alt+F7 ou Ctrl+Alt+F2 pour retourner au serveur graphique).
Peut très bien être constitué d'une imprimante avec un clavier comme un téléscripteur.

Shell

$\color{blue}\text{Shell}$ : interpréteur de commande ; programme lancé juste après la procédure de login et qui traite les commandes passées. Le shell le plus répandu sous Linux est le bash (Bourne again shell).

Console

$\color{blue}\text{Console}$ : combinaison d'un terminal et d'un shell.

$\color{blue}\text{Ouverture}$ d'un terminal sous Ubuntu : Ctr+Alt+T.

Un terminal¶

Figure – Un terminal dans lequel on n'a encore rien écrit

Ouverture avec Ctrl + Alt + T
Avant le prompt $\$$ : nom d'utilisateur
$@$ nom de machine puis répertoire courant
$˜$ désigne le répertoire racine de mon compte personnel.

Syntaxe générale des commandes¶

nom [-options] [argument1...]

Explications :
- $\color{blue}\text{nom}$ nom de la commande
- $\color{blue}\text{options}$ reorésente une ou plusieurs options
- $\color{blue}\text{argument1}$ est le $1$er argument
Les options sont écrites le plus souvent sous la forme d'un caracère accolé à un tiret (ls -l) mais pas toujours, par exemple gcc --version. Les option courtes sont introduites par un tiret (-a), les longues par deux tirets (--all).
si paramètre demandé, il est séparé par un espace : gcc essaie.c -o sortie ($2$ paramètres : essai.c et sortie)
les crochets indiquent un élément $\underline{\textsf{facultatif}}$
les points de suspension indiquent la possibilité de répéter un argument, par exemple ls /etc /usr/bin
séparation par un espace ou une tabulation.

Commandes internes vs externes¶

Une commande externe est un fichier présent dans l'arborescence. Exemple : Quand un utilisateur exécute la commande ls , le shell demande au noyau Linux d'exécuter le fichier /bin/ls

$file /bin/ls  
/bin/ls:ELF 64-bit LSB shared object, x86-64,
version 1 (SYSV), dynamically linked, [...]

Une commande interne est intégrée au processus shell. Elle n'a aucune correspondance avec un fichier sur le disque. L'accès à une commande interne est plus rapide que pour une externe.

La commande type indique si une commande est interne ou externe.

$ type ls  
ls est un alias vers << ls -- color = auto >>  
$ type cd  
cd est une primitive du shell 

Certaines commande ont une version externe et une interne.

La commande man¶

Pour connaître le mode d'emploi d'une commande, taper man nomDeLaCommande (ex : man ls pour connaître le manuel de ls). Entrer q pour quitter. ♥

Consulter la documentation Ubuntu

Le manuel est décomposé en plusieurs sections

Programmes exécutables ou commandes de l'interpréteur de commandes (shell) ;
Appels système (Fonctions fournies par le noyau) ;
Appels de bibliothèque (fonctions fournies par des bibliothèques) ; - Fichiers spéciaux (situés généralement dans /dev) ;
Formats des fichiers et conventions (Par exemple /etc/passwd) ;...

Parfois deux pages de manuel ont le même nom comme printf (en
section $1$ et $3$). Entrer man 1 printf ou man 3 printf pour spécifier.

Entrer q pour quitter le manuel.

Chemins absolus et relatifs ♥¶

Un élément de l'arborescence est repéré par son nom (par exemple nom.jpg) précédé de :
- Son chemin absolu depuis la racine (ex : /home/sue/Pictures/family/nom.jpg )
- Son chemin relatif depuis le répertoire courant. Par exemple, si je suis dans pets : ../../family/nom.jpg
/: sépare les noms de fichiers
˜ : répertoire racine du Home

Commentaire¶

Les commentaires ne sont pas interprétés :

La commande kalin n'existe pas, elle soulève une erreur :

$ kalin
La commande << kalin >> n'a pas été trouvée, ...  

Le caractère # n'est pas interprété. On peut écrire kalin sans erreur :

1 2	$ # kalin $

Contenu d'un répertoire ♥¶

La commande ls donne le contenu d'un répertoire :

sans argument : les entrées du répertoire courant ls
avec argument : les entrées repérées par le (ou les) argument(s) : ls myFile, ls myRep, ls /etc /usr/bin
pour afficher les fichiers cachés ls -a (indique notamment .bashrc si je suis en ˜ )
pour pour tous les attributs (type, droits, liens physiques, propriétaire, groupe, taille, date, nom) ls -l
ls -al au lieu de ls -a -l.

$ls -lh
total 1,8M
-rw-rw-r--1 ivan ivan 67k août 35 2021 accesDirect.png
-rw-rw-r--1 ivan ivan 138k août 35 2021 accesSequentiel.png

Dans l'ordre : droits, nombres d'alias, username, groupname, taille (par défaut en octet), date de dernière modif., nom de fichier.

ls -i affiche le numéro d'inode.

Affichage d'une chaîne de caractère¶

La commande echo affiche une ligne de texte

(Le caractère # indique le début d'un commentaire)

$echo 'coucou' # afficher coucou
coucou

Le choix des guillements est important : " $'$ " (touche 4), " $"$ " (touche 3) et " $$ " (àLT GR + 7) n'ont pas le même sens.
Pour afficher le contenu d'une variable d'environnement :

$ echo $LANG  
fr_FR.UTF-8  

Les métacaractères¶

Les métacaractères du shell permettent :

de construire des chaînes de caractères génériques
de modifier l'interprétation d'une commande

Métacaractères de construction¶

Prioritaires : *, ?

* désigne une chaîne de caractères quelconque ♥
? désigne un caractère quelconque ♥
[...] désigne les caractères entre crochets, définis par énumération ou par un intervalle :
- [Aa] désigne les caractères $A$ ou $a$,
- [0-9a-zA-Z] désigne un caractère alphanumérique quelconque.
- [!0-9] désigne l'ensemble des caractères sauf les chiffres.

Voici le contenu du répertoire courant :

$ ls  
alain Ali tata titi toto tutu zut

ls t[ao]t[ao] retourne tata et toto ,
ls ??? retourne les noms de $3$ lettres donc zut et Ali
ls A retourne les noms qui commencent par $A$ donc Ali*
ls t??o retourne les noms de $4$ lettres qui terminent par $o$ et commencent par $t$ donc toto
ls [!b-z]* désigne les noms qui ne commencent pas par une lettre entre $b$ et $z$ donc alain et Ali .

Métacaractères de modification (PI)¶

; sépare deux commandes sur une même ligne
Les guillemets verticaux simples $'$ (touche 4) délimitent une haîne de caractères contenant des espaces (à l'intérieur, tous les métacaractères perdent leur signification);
Les guillemets verticaux doubles $”$ (touche 3) délimitent une chaîne de caractères contenant des espaces (à l'intérieur, tous les métacaractères perdent leur signification, à l'exception des métacaractères $‘$ et $\$$) ;
Les guillemets obliques gauche-droite $‘$ (àLT GR + 7`) "capturent" la sortie standard pour former un nouvel argument ou une nouvelle commande ;

$ echo ”$LANG”; echo '$LANG' # deux commandes successives
fr FR.UTF−8
$LANG
$ echo ”on est `date` ” # observer les guillemets
on est jeu. 25 janv. 2024 19:17:45 CET

$\backslash$ annule la signification du métacaractère qui suit : c'est un caractère dit d'échappement.

$ echo ”on est \`date\` ”
on est `date`

le & à la fin d'une commande permet de lancer celle-ci en tâche de fond, donc sans bloquer le terminal.

$emacs toto # mon terminal va se bloquer

CTRL + C pour quitter brutalement. Ou mieux CTRL + Z (passage à l'état zombi) suivi de bg (remise en tâche de fond)

$emacs toto & # mon terminal ne va pas se bloquer

Parenthèses¶

(...) : les parenthèses encadrent une suite de commandes qui sont exécutées par un shell secondaire. En particulier, les assignements n'ont pas d'effet en dehors des parenthèses.
{...} : les accolades encadrent une suite de commandes qui sont exécutées par le shell principal. En particulier, les assignements ont un effet en dehors des accolades.
[...] : les crochets sont utilisés pour les instructions conditionnelles. Ils encadrent une expression à valeur bouléenne.

$ [−d presentationLinux.tex] # est−ce un dossier ?
$ echo $? # afficher la réponse du test précédent
1

On obtient $0$ si le fichier existe et est un répertoire, $1$ sinon.
...

Utiliser le résultat d'une commande comme argument d'une autre (PI)¶

Pour info. Les $‘$ (ALT GR + 7) entourant une commande permettent d'utiliser le résultat de cette commande comme argument(s) dans la ligne de commande.

$ echo " Nous sommes le" `date +% d /% m /% y`
Nous sommes le 27/08/21

Affiche la date du jour avec un format choisi.

$ echo " 2 + 2  = " èxpr 2 + 2`
2 + 2 = 4  

Positionnement/recherche dans l'arborescence ♥¶

pwd

$\color{blue}\text{pwd}$ affiche le nom absolu du répertoire de travail

cd

$\color{blue}\text{cd}$ change le répertoire de travail.

Avec argument : se rend à la destination indiquée. cd ../Rep1 ;
Sans argument : retourne au répertoire de connexion du user. cd

ls

$\color{blue}\text{ls}$ liste les entrées d'un répertoire (déjà vu) ls .

find

$\color{blue}\text{find}$ pour chercher récursivement un ou plusieurs fichiers dans une arborescence. Beaucoup d'options (consulter le manuel).

Rechercher¶

find cherche récursivement dans l'arborescence à partir du point indiqué. find /usr -name "ls*" cherche les fichiers dont le nom commence par ls dans le répertoire /usr et ses sous-répertoires. Il y en a beaucoup ! ♥

L'option -type permet de ne chercher que les fichiers (f) ou les répertoires (d). find /var/log/ -type d -name "*sm*" : chercher les répertoires dont le nom contient sm `

Recherche par taille : find /Téléchargements -size +20M -size -40M cherche les fichiers dont la taille est comprise entre $20$Mo et $40$Mo.

Recherche par utilisateur : find /tmp -user adrien cherche dans /tmp les fichiers dont le propriétaire est adrien.

Beaucoup d'autres options : par date de création, date de dernière modification, par type de permissions, recherche de fichiers vides etc...

Consulter le contenu d'un fichier texte ♥¶

Commandes de base :

cat monfichier , more monfichier : affichage simple et page par page ;
head monfichier , head -n monfichier : affichage des $n$ premières lignes ;
tail monfichier , tail -n monfichier : affichage des $n$ dernières lignes ;
wc monfichier : affichage du nombre de lignes, de mots, de caractères. Options -l, -w et -c pour les nombres de lignes, de mots et de caractères.
cat toto titi : affiche le contenu de titi à la suite de celui de toto (cat pour concatène).

Historique ♥¶

Le shell bash enregistre toutes les commandes tapées et permet de les rappeler pour les ré-exécuter soit telles quelles, soit modifiées.

La commande history permet de lister le contenu de l'historique des commandes, de façon numérotée. Le caractère ! permet de rappeler une commande.

$\color{blue}\text{!!}$ rappelle la dernière commande
$\color{blue}\text{!n}$ rappelle la commande numéro $n$
$\color{blue}\text{!chaine}$ rappelle la dernière commande commençant par chaine

On peut aussi utiliser les ﬂèches haut et bas pour naviguer dans l'historique des commandes.

Taille du contenu d'un répertoire¶

du -h -d 1 monRepertoire : taille des fichiers et sous-répertoires. (du pour Disk User)

L'option -h force un affichage "human readable" (par exemple, $1k$, $236M$, $2G$).
L'option -d affiche la taille totale du répertoire exploré et pas seulement la taille de ses constituants. Et le paramètre $1$ indique la profondeur de l'exploration (ici, on s'arrête aux fils, avec $2$ comme paramètre , ce serait aux petits-fils)

La commande ncdu nomDuRepertoire, plus conviviale, permet de connaître la place prise par les fichiers et dossiers en navigant dans l'arborescence. Par exemple ncdu /home indique les tailles des différents répertoires utilisateurs.

Créer et supprimer¶

Créer un répertoire vide : mkdir Rep1
Supprimer un répetoire vide : rmdir Rep1
Créer un fichier vide : touch file1
Supprimer un fichier rm file1 , supprimer tous les fichiers du répertoire rm *
Créer un chemin complet mkdir -p R1/R2 crée dans la foulée R1
puis son sous-répertoire R2.

Copier (cp) et déplacer (mv) ♥¶

Situation : un répertoire parent P possède deux sous-répertoires Rep1 et Rep2. Dans Rep1 on trouve le fichier file1.

Copier le fichier file1 du répertoire Rep1 dans le répertoire Rep2 sans changer le nom : cp Rep1/file1 Rep2/
Copier le fichier file1 du répertoire Rep1 dans le répertoire Rep2 en changeant le nom : cp Rep1/file1 Rep2/file2
Je suis dans Rep1. Changer le nom du fichier file1 en restant dans le même répertoire : mv file1 file2.
Je suis dans Rep1. déplacer le fichier file1 sans changer son nom mv file1 ../Rep2/.
Je suis dans le répertoire parent de P. Je veux copier récursivement P et tout ce qu'il contient (donc aussi les sous-répertoires) dans un nouveau répertoire P2 : cp -r P1 P2

Créer, remplir, vider, supprimer un répertoire¶

$ mkdir Asup # Creer répertoire Asup

$ cd Asup # aller au répertoire Asup
$ ls # pas de contenu

$ touch asup # créer le fichier vide asup
$ ls −al # afficher fichiers cachés
total 8
drwxrwxr−x 2 ivan ivan 4096 aoˆut 19 15:28 .
drwxrwxr−x 3 ivan ivan 4096 aoˆut 19 15:28 ..
−rw−rw−r−− 1 ivan ivan 0 aoˆut 19 15:28 asup

$ rm asup # supprimer asup
$ ls # plus de contenu

$ cd .. # revenir au père
$ rmdir Asup # supprime rep Asup

Les répertoires Nouveau et son fils AutreNouveau sont créés simultannément puis supprimés de même

$ mkdir −p Nouveau/AutreNouveau # creer un répertoire et son fils
$ rmdir −p Nouveau/AutreNouveau # supprimer un répertoire et son fils

Explorer un fichier¶

grep affiche les lignes vérifiant un pattern.

Contenu d'un fichier $\texttt{myfile}$ :

$\begin{matrix} \texttt{toto et gogo}\\ \texttt{tot et gogo}\\ \texttt{totoooo et gaga}\\ \texttt{atoto et titi}\\ \texttt{titi et tutu} \end{matrix}$

grep "toto" myfile cherche le mot "toto" dans myfile
grep -c "toto" myfile cherche le nombre d'occurences du mot "toto" dans myfile.
Option grep -n "toto" pour afficher les numéros de lignes.
Le joker * n'a pas ici la même signification que le métacaractère du shell ! grep "toto*" myfile cherche les lignes contenant au moins un tot suivi par $0$, $1$ ou plusieurs lettres "o" (renvoie, tot, toto, totoo et atoto)
grep "toto$" myfile : les lignes qui terminent par toto
grep "^toto" myfile : les lignes qui commencent par toto
grep -v "toto" myfile : les lignes ne contenant pas toto
grep -E "toto?" myfile : les lignes qui contiennent tot, toto mais pas totoo. L'option E permet de bénéficer des expression régulières étendues.

sed¶

sed

sed (stream editor) permet de modifier ou de supprimer une partie d'une chaîne de caractères, par exemple pour remplacer un caractère par un autre dans un fichier, ou encore supprimer des chaînes de caractères inutiles.

sed 's/occurence_cherchée/occurence_substituée/g' fichier Option s pour substituer, g pour appliquer récursivement la subsitution.

$ sed ”s/ //g” myfile # supprime tous les espaces
totoetgogo
totetgogo
...
$ sed ”s/o/AAA/g” myfile #remplace o par AA
tAAAtAAA et gAAAgAAA
tAAAt et gAAAgAAA

Normalistation des espaces (on les affiche pour comprendre)

$ export chaine=”un et deux” #création d’une variable
$ echo $chaine | sed ”s/ / /g” #normalisation des espaces
un et deux

Montage et démontage¶

L'arborescence de fichier de Linux inclut tous les périphériques externes.

Le système d'exploitation d'un ordinateur basique est installé sur le disque dur. L'utilisateur peut décider d'insérer un périphérique externe (ex : une clé USB).

Les périphériques de stockage sont associés à un répertoire particulier. Par exemple le disque dur principal sur lequel l'OS est installé est associé au répertoire $\color{blue}\text{/}$

L'utilisateur peut choisir de monter temporairement un système de fichier par ses propres moyens grâce à la commande mount. En général le montage se fait dans le répertoire $\color{blue}\text{/mnt}$. Les opérations de montage manuel nécessitent généralement les droits du superuser.

Les médias amovibles (comme une clé USB) sont, sous Ubuntu, montés automatiquement (i.e. appel automatique de mount) dans le répertoire $\color{blue}\text{/media}$.

Par exemple si l'utilisateur toto insère une clé USB, son arborescence de fichier est visible dans un répertoire comme $\color{blue}\text{/media/toto/CLE}$.

Tous les fichiers de la clés sont disponibles dans ce répertoire.

Et les créations/modifications/suppressions de fichier dans ce répertoire sont répercutées sur la clé.

Pour démonter un média amovible, il y a en général une interface graphique.

Figure – Un bouton pour "éjecter" la clé

Pour démonter manuellement un système de fichier, on utilise la commande umount .

Cette commande requiert en général les droits du superuser.

OS	Système de fichier
MSDOS	FAT
Windows 95/98	FAT32 (\(F\)ile \(A\)llocation \(T\)able \(32\) bits)
Windows NT	NTFS (\(N\)ew \(T\)echnology \(F\)ile \(S\)ystem)
MAC OS	HFS+ (\(H\)igh Performance \(F\)ile \(S\)ystem)
Linux	ext4 (\(Ext\)ended File System)