Способы установки. Организация жесткого диска. Консоль и терминал, отличия, основы и методы работы

ЛЕКЦИЯ СПОСОБЫ УСТАНОВКИ. ОРГАНИЗАЦИЯ ЖЕСТКОГО ДИСКА. КОНСОЛЬ И ТЕРМИНАЛ, ОТЛИЧИЯ, ОСНОВЫ И МЕТОДЫ РАБОТЫ. Способы установки Linux. Установка Linux как второй ОС. Ход установки Linux. Пакетная зависимость. Завершение установки и настройка системы. Переустановка и удаление Linux. Организация жесткого диска. Логическая структура и физическая структура жесткого диска. Адресация дискового пространства в BIOS. Консоль и терминал, отличия, основы и методы работы. 1 1.1 Способы установки. Еще несколько лет назад, когда операционные системы на основе ядра Linux не получили широкого распространения, их установка была достаточно сложным делом для неподготовленного пользователя. Действительно, инсталляция ранних версий дистрибутивов, таких как Debian GNU/Linux, Slackware и даже Red Hat, осуществлялась исключительно из командной строки. Естественно, это требовало от человека, пожелавшего установить Linux, не только знания основных команд этой операционной системы, но и, почти наверняка, хотя бы небольшого опыта работы с Unix. Позднее ситуация изменилась в лучшую сторону. Linux сделала шаг навстречу простому пользователю. Это выразилось в том, что подавляющее большинство дистрибутивов обзавелись программами установки, позволяющими провести инсталляцию в графическом режиме. В связи с этим отпала необходимость учить команды, прежде чем провести штатную установку операционной системы. Разу меется, для нетрадиционной установки знание команд может потребоваться, но подобные ситуации встречаются не часто, и такие знания необходимы разве что профессио нальным системным администраторам. Тем не менее, установка Linux даже при использовании графического инсталлятора несколько отличается от установки Windows и обладает своими характерными особенностями. Поэтому на этой теме следует остановиться подробнее. 1.1.1 Что нужно знать перед установкой? Правила, которым нужно следовать при установке Linux, стандартны, и то, что можно сказать об установке Linux, можно сказать и об установке других операционных систем. Прежде всего, необходимо собрать сведения о системе. Делается это для 2 того, чтобы точно знать конфигурацию компьютера, когда на завершающей стадии установки потребуется настроить систему и оборудование. Список того, что нужно знать о компьютере, приведен во врезке. Кроме получения данных сведений, необходимо подготовиться к установке и другим способом. Прежде всего, сделать копии всех необходимых данных — документов, программ и т. п. Конечно, при установке Linux как второй операционной системы, данные не будут удалены, но вероятность того, что как раз во время установки в системе может произойти сбой, тоже нужно учитывать. Неплохо иметь под рукой загрузочную дискету вашей прежней операционной системы для того, чтобы иметь возможность загрузить ее в случае, если что-то пойдет не так. Впрочем, если действовать аккуратно и осмысленно, такого не случится. 1.1.2 Способы установки Linux Linux, как и некоторые другие операционные системы, можно установить несколькими способами. Всего существует четыре основных способа: • установка непосредственно с CD-ROM; • установка с жесткого диска; • установка с удаленного ресурса; • установка с сетевого ресурса (через Интернет). Под установкой операционной системы с сетевого ресурса чаще всего подразумевается установка системы из сети Интернет. Дело в том, что некоторые производители дистрибутивов, например, ASP Linux (www.asplinux.ru), позволяют не только загрузить свою систему из сети, но и установить ее прямо с сервера. Для этого нужно предварительно установить на своем компьютере программуBинсталлятор и, подсоединившись к сети, начать установку. Разумеется, данный способ применим только при наличии хорошей линии связи (dial-up вряд ли подойдет для таких целей). Нужно отметить, что программаBинсталлятор должна уметь продолжать установку и после обрыва 3 связи. Тем не менее, установка Linux таким способом не всегда оправдана. Установка системы с удаленного ресурса удобна в том случае, если существует внутренняя сеть из нескольких компьютеров (например, LAN) и необходимо установить Linux за короткое время на все или выборочное число машин. Действует данная схема следующим образом: программа установки запускается на сервере сети (она может находиться как на компактBдиске и считываться в CD-ROM,так и на жестком диске) и одновременно посылает данные на те компьютеры, где необходимо установить Linux. Впрочем, данный способ имеет некоторые сложности из области системного администрирования, поэтому подробно вданной книге не рассматривается. Установка системы с жесткого диска имеет ряд особенностей. Как известно, чаще всего Linux поставляется на компакт-дисках, однако в том случае, если система была загружена из сети Интернет в готовом к работе виде, а не в виде исходников, она представлена в виде файлов (например, распространенного формата *iso; такой файл называется образом компактдиска). И тогда, если записать эти файлы на CD невозможно (например, ввиду отсутствия пишущего CD-привода), систему нужно будет установить прямо с жесткого диска. К этому способу еще прибегают, когда в компьютере отсутствует CDBпривод или BIOS компьютера не поддерживает загрузку с CD. Установка системы непосредственно с загрузочного компакт-диска объективно является самым удобным способом, который подходит в подавляющем большинстве случаев. Действительно, нет ничего проще, чем вставить диск из дистрибутива в привод компьютера и запустить программуинсталлятор. Однако и здесь есть свои особенности. Прежде всего, необходимо определиться, будете ли вы окончательно переходить на Linux или же установите Linux как вторую ОС, параллельно с Windows. Рассмотрим оба варианта. Установить Linux как единственную операционную систему несложно: достаточно изменить в BIOS порядок загрузки так, чтобы первым опрашиваемым устройством являлся CD-ROM. Затем необходимо загрузиться с 4 компактдиска и следовать указаниям программы установки. Устанавливать же Linux как вторую ОС несколько дольше. Однако эта процедура отличается от установки Linux на чистый жесткий диск только на начальном этапе. Поэтому логично будет подробнее рассмотреть установку Linux как одной из операционных систем на мультисистемном компьютере, иными словами, компьютере, работающем с несколькими операционными системами. 1.1.3 Установка Linux как второй ОС Если вы решили установить Linux, но пока не удалять старую операционную систему, то вам потребуется проделать ряд дополнительных процедур. Ниже представлены те основные этапы, через которые нужно пройти, чтобы установить Linux так, чтобы иметь возможность пользоваться и ей, и другими установленными на компьютере операционными системами. 1. Первая процедура — это разбиение жесткого диска на логические разделы. Как известно, две операционные системы нельзя установить на один раздел жесткого диска. В противном случае одна из них будет неработоспособной. Поэтому обычно, когда создают мультисистемный компьютер, имеют дело именно с несколькими разделами жесткого диска. Существует ряд основных способов разбиения жесткого диска на разделы. Можно прибегнуть к услугам программыBинсталлятора Linux или же воспользоваться специализированными программами. По большому счету, процедуры, выполняемые в этих двух случаях, сходны, но лучшебудет показать разбиение жесткого диска на разделы именно на примере программы стороннего производителя, тем более что этот способ объективно удобнее. Возникает вопрос: какую программу использовать? Входящая в состав Windows DOS-утилита fdisk, к сожалению, не подойдет для этих целей, поскольку не умеет работать с теми файловыми системами, которые поддерживаются Linux, даже такими распространенными, как ext2, ext3 и Linux Swap. Поэтому лучшим вариантом будет использование программы Partiti-on Magic от компании 5 Power Quest (www.powerquest.com). 2. После того, как вы выбрали то программное обеспечение, которое, по вашему мнению, больше подойдет для разбиения жесткого диска на логические разделы, необходимо перейти к следующей процедуре, а именно — определить, сколько места нужно выделить для основного раздела Linux, а также для раздела подкачки. Основные рекомендации по этому поводу даны во врезке. 3. Третьим этапом является собственно создание этих раз делов. В нашем случае — при помощи Partition Magic. Работа с программой заключается в том, что вначале создается просто раздел. Далее нужно обязательно указать, что этот раздел должен быть активным. Иными словами, таким, чтобы на него можно было установить операционную систему. После этого нужно определить тип операционной системы, которую предполагается установить, и тип файловой системы для нее. В Partition Magic последних версий можно выбрать как ext2, так и ext3. Второй вариант предпочтительнее, так как ext3 является журналируемой файловой системой (подробнее о файловых системах можно прочитать в главе шестой). После этого указываются размеры будущих разделов и сохраняются изменения. 4. После того, как активные разделы на жестком диске созданы, можно переходить собственно к установке системы. Для этого нужно просто загрузиться с первого компакт-диска дистрибутива. 1.1.4 Ход установки Linux Как известно, Linux требует по меньшей мере два раздела: основной раздел Linux, куда будет установлена система и все приложения и программы, а также раздел подкачки, который объединяется с оперативной памятью и создает общую виртуальную память для ускорения работы операционной системы. Можно создать несколько разделов дополнительно к основному, дабы еще большеупорядочить файловую систему Linux, однако и одного раздела по 6 большому счету достаточно. Определение размера основного раздела во многом зависит от выбранных параметров установки системы. Например, если вы выбрали почти все предложенные в дистрибутиве компоненты, начиная от офисных программ и заканчивая играми, то меньше, чем гигабайтным разделом вам не обойтись. Но лучше, конечно, исходить, по крайней мере, из двух гигабайт свободного дискового пространства. Не стоит также забывать о том, что, хотя в дистрибутивах Linux находится не мало программ и программных пакетов, система также позволяет установить и новое программное обеспечение, приобретенное отдельно. Поэтому лучше сразу выделить для Linux побольше свободного места (оптимально 35 гигабайт), чтобы впоследствии не пришлось увеличивать размер логического диска посредством того же Partition Magic. Отдельного упоминания заслуживает размер Swapраздела. Оптимальным вариантом будет установить его в двухтрех кратном размере оперативной памяти. Иными словами, если на компьютере установлено 128 мегабайт RAM, то размер Linux Swap должен колебаться в пределах 250300 мегабайт. В то же время, делать Swapраздел большего размера бессмысленно, поскольку скорость считывания информации с жесткого диска относительно невысока и большие порции информации будут считываться так же медленно, как и с обычного раздела. Более того, если компьютер имеет 256 и более мегабайт оперативной памяти, Swapраздел можно вообще не использовать. Ход установки Linux является характерной особенностью каждого дистрибутива. Именно по способу установки и тем ее параметрам, которые предлагает программа-инсталлятор, часто различают дистрибутивы, выявляют их достоинства и недостатки. Тем не менее, установка Linux в любой из ее разновидностей имеет не мало общих черт. Ниже будут рассмотрены общие этапы установки Linux, а также выделены самые важные от личия в ходе установки для популярных дистрибутивов: Red Hat, Mandrake, ASP Linux, ALT Linux. Установку Linux лучше всего будет показать именно на примере 7 дистрибутива Mandrake. Причина, как нетрудно догадаться, заключается в наB личии у данной модификации Linux наиболее наглядной программыинсталлятора. Как было сказано, компания Mandrake первой сделала шаг навстречу конечному пользователю, специально разработав удобный и наглядный графический интерфейс установки. Наглядность состоит в отображении на экране каждого шага установки с краткими пояснениями к нему. Однако нужно отметить, что вышесказанное не стоит расценивать как похвалу исключительно Mandrake. Другие дистрибутивы (Red Hat, SuSE, Debian, отечественный ASP Linux и некоторые другие) тоже имеют понятные и удобные графические инсталляторы, работать с которыми можно не менее успешно, да и устройство они имеют во многом сходное с инсталлятором от Mandrake. Но перейдем собственно к процедуре установки. Вообще, установка Linux, какого бы дистрибутива это ни касалось, состоит из нескольких этапов. Вот основные из них в порядке их прохождения пользователем, устанавливающим Linux: Запуск программы-инсталлятора Этот этап — самый простой. После загрузки компьютера с основного диска с дистрибутивом (или диска номер один, если дистрибутив состоит из нескольких дисков) вы попадаете в меню программы-инсталлятора. Его дизайн, внешний вид и количество отображаемых в первую очередь изменяемых параметров может варьироваться в зависимости от дистрибутива, однако суть любого графического инсталлятора одна и та же, поэтому вы всегда сможете легко разобраться в его настройках. Настройка программы-инсталлятора После того, как инсталлятор загружен, начинается установка Linux как таковая. На этапе настройки инсталлятора вам предстоит указать несколько основных параметров: • язык, на котором будет проходить установка. Поскольку Linux — это операционная система, изначально ориентированная на многонациональное использование, в ней содержатся установки для 8 многих языков. Естественно, на территории Российской Федерации наиболее вероятным будет использование русского языка. Здесь нужно также отметить, что многие дистрибутивы предоставляют пользователю право выбрать еще и кодировку. Если это касается только стадии установки, тут можно выбрать любую, будь то KOI8Br или CP1251; • тип мыши. Этот параметр очень часто нужно указывать изначально, поскольку во время установки вышеозначенный дивайс придется использовать достаточно часто. Выбор типа установки На этом этапе, так же как и на предыдущем, нет ничего сложного. Всего в природе существует только три типа установки, из которых только один является широко используемым. Вот они: • Выборочная установка. Этот способ является самым распространенным и наиболее удобным. Конечно, он не позволяет автоматически установить систему, без необходимости указания многих параметров, но тем не менее, он является самым оправданным. При выборочной установквам потребуется прежде всего выбрать необходимые программные пакеты для установки. О том, как это сделать, будет сказано чуть позже. • Быстрая установка. Этот способ хорош, когда Linux нужно установить быстро, в ее усредненной конфигурации, например, на десяток компьютеров в офисе. • Обновление системы. Эта возможность предоставляется только в тех дистрибутивах, которые являются пакетными (подробнее о том, что это такое, сказано в главе четвертой) и основаны, скорее всего, на пакетах RPM — Red Hat, Mandrake, ASP Linux и некоторых других. Это означает, что установив, например, Red Hat, при использовании обновления вы сможете установить поверх него либо новую версию Red Hat, либо другой дистрибутив, состоящий из RPM-пакетов. Изменение структуры разделов жесткого диска Эта процедура несколько сложнее предыдущих, однако разобраться в ней 9 тоже не составит особого труда. В разных дистрибутивах окно, где требуется создавать, редактировать и удалять логические разделы, выглядит по-разному. В случае, если вы устанавливаете систему на чистый винчестер, точкой монтирования является весь основной физический раздел. Точка монтирования (/) устанавливается обычно в одноименном пункте меню. Также необходимо подключить swap-раздел (если он будет использоваться) и иные разделы, если требуется, чтобы данные, содержащиеся в них, были доступны и под Linux. Что касается создания новых логических дисков и удаления старых (если они были), то каждый дистрибутив предоставляет свои более или менее удобные средства для осуществления этой процедуры. Ими вполне можно воспользоваться, если по каким-то причинам было невозможно отредактировать структуру разделов заранее, перед установкой системы. Выбор пакетов программ Следующей процедурой, характерной именно для выборочного типа установки, является выбор программных пакетов, то есть тех программ, приложений и других средств (драйверов, частей ядра, исходных кодов), которые необходимы для продуктивной и комфортной работы. Конечно, в любом дистрибутиве Linux есть возможность установки новых программ после установки системы, однако часто бывает удобнее сразу установить то, что точно будет нужно. Следует отметить, что изображенный список компонентов является достаточно сильно обобщенным, а, следовательно, выбор компонентов хоть и не тонок, но позволяет избежать ошибок, таких как ошибки зависимостей между пакетами. После пользователя завершения с вышеозначенных программой-инсталлятором процедур ненадолго взаимодействие заканчивается. Производится форматирование Linux раздела и собственно установка системы, выраженная в копировании файлов. Время копирования зависит от количества устанавливаемых компонентов. Если дистрибутив Linux многодисковый (скорее всего, так и есть, хотя существуют и версии Linux на одном DVD, примером может служить дистрибутив SuSE), то в процессе установке придется также 10 заменять диски. Что такое пакетная зависимость? Помимо того, что операционная система на основе ядра Linux имеет не одну модификацию, называемую дистрибутивом, сами дистрибутивы имеют несколько разновидностей. Наиболее распространенными являются пакетные дистрибутивы. Самыми популярными из них считаются, как уже было сказано, Red Hat, Mandrake, ASP Linux и некоторые другие. Их особенностью является то, что все их составные части, включая ядро, заключены в RPM пакеты, которые устанавливаются как изначально, так и отдельно. На стадии установки дистрибутив обычно предлагает выбрать те пакеты, которые нужно установить. И тут нужно проявить осторожность. Несмотря на то, что дистрибутив Linux состоит из отдельных пакетов, многие из них связаны между собой и образуют так называемые пакетные зависимости. Иными словами, один пакет может и не работать без другого. Конечно, ситуация во многом поправима — недостающий пакет всегда можно до установить. Более того, все инсталляторы всех современных дистрибутивов имеют встроенную функцию контроля зависимостей. 1.1.5 Завершение установки и настройка системы Итак, файлы с ядром системы и выбранными программными пакетами перенесены на жесткий диск компьютера, однако установка Linux на этом не заканчивается. Предстоит еще проделать ряд процедур, причем как в программе-инсталляторе, так и впоследствии — уже после перезагрузки компьютера. Список этапов заключительного периода установки системы можно увидеть ниже: • Настройка учетной записи root и добавление новых пользователей. На этом этапе система запрашивает пароль для системного администратора. Именно на этой стадии можно создать сколько угодно новых пользователей системы и присвоить (если это необходимо) им пароли. 11 • Настройка оборудования. После установки Linux начинает процесс распознавания установленного на компьютере оборудования. Вообще, подробно вопросы установки и настройки оборудования рассматриваются в одной из глав четвертой части, однако нужно сказать, что на стадии установки необходимо иметь под рукой те данные об аппаратуре, которые были рекомендованы несколько выше, поскольку такие процедуры, как настройка монитора, мыши, клавиатуры, модема и принтера обычно выполняются именно на этом этапе. • Установка загрузчика. Даже если Linux устанавливается как единственная система на компьютере, ей потребуется загрузчик, записываемый в Master Boot Record. Этим загрузчиком обычно является LiLo, реже — Grub. Оба из них должны быть доступны для установки в любом дистрибутиве. Некоторые дистрибутивы имеют и свои оригинальные загрузчики, например, в ASP Linux это — ASP Loader. Какой из них выбрать, большого практического значения не имеет. Фактически, это дело вкуса. • Настройка графического вышеописанных интерфейса процедур, X система Window. По Linux окончании уходит на постинсталляционную перезагрузку, после которой начинается загрузка графического режима и его предварительная настройка. В период настройки X Window нужно выбрать графическую среду и графическую оболочку, ей соответствующую. Подробнее о том, какие существуют графические среды и какие преимущества имеет каждая из них, можно прочитать в главе «Графические оболочки Linux». Естественно, выбор параметров графического режима на стадии установки не является окончательным. Эти настройки можно поменять при каждой очередной загрузке операционной системы. 1.1.6 Переустановка и удаление Linux Переустановка Linux может потребоваться лишь в том случае, если произошел окончательный крах системы и исправить положение другими 12 способами невозможно. Впрочем, если вы не знаете, как разрешить ту или иную проблему в Linux, которой раньше не существовало, вы тоже можете попробовать переустановить систему, чтобы потом разобраться в ситуации. Если Linux — единственная система, установленная на жестком диске, есть только один вариант: сохранить на надежном носителе все необходимые данные и прибегнуть к форматированию винчестера, так как установка Linux поверх существующей системы все-равно уничтожает все данные. Если же Linux — вторая (третья, четвертая) система на жестком диске, то чтобы ее переустановить, вовсе не обязательно удалять LinuxBраздел — программаBинсталлятор отформатирует его и установит Linux заново. Тем не менее, надо обязательно сохранить в надежном месте всю нужную информацию. Удаление Linux (естественно, установленной как вторая операционная система) заключается в удалении Linux раздела либо в его форматировании, чтобы использовать освободившееся пространство для другой ОС. Выполнить эти процедуры можно уже упомянутой программой Partition Magic от Power Quest или любой иной подходящей для этих целей утилитой. Но удалить Linuxраздел вместе с Linux Swap — еще не значит избавиться от загрузчика вроде LILO, позволяющего выбрать систему для загрузки. Чтобы он не появлялся, нужно восстановить старую загрузочную запись MBR. Чтобы это сделать, нужно воспользоваться DOS-утилитой fdisk (fdisk.exe). Необходимо запустить утилиту fdisk в самом DOS или же в сеансе MSBDOS под Windows с недокументированным ключом /mbr. Альтернативным вариантом может оказаться запуск команды из меню «Выполнить». Иными словами, командная строка выполнения означенной процедуры будет выглядеть так: C:/>fdisk /mbr. 1.2 Организация жесткого диска 1.2.1 Логическая структура жесткого диска Винчестеры, как и другие магнитные накопители с прямым доступом, имеют дорожковую организацию дисковой памяти. Это означает, что 13 поверхность магнитных дисков разбивается на концентрические кольца разного диаметра - дорожки, начиная с внешнего края. Далее структуру информации на винчестере следует рассматривать отдельно с точки зрения физической и логической структур. Чаще всего путаница возникает при сравнении параметров, относящихся к различным структурам. 1.2.2 Физическая структура С физической точки зрения обе поверхности всех магнитных дисков в массиве-пакете содержат дорожки. BIOS не определяет, к какому конкретно "блину" относится та или иная дорожка, поэтому все поверхности пронумерованы единой сквозной нумерацией. Каждой рабочей поверхности соответствует своя головка, по которым, собственно говоря, поверхности и нумеруются (параметр heads). Физически максимально допустимое число головок за всю историю производства винчестеров было равно 11, но в современных накопителях более 6 головок не используется. Дорожки, в свою очередь, разбиваются на сектора, являющие минимальными физическими элементами хранения и адресации данных. Чаще всего, сектора на каждой дорожке имеют фиксированный угловой размер, благодаря чему на всех дорожках располагается одинаковое количество секторов. Каждая дорожка дискеты 3,5" содержит 18 секторов. Жесткий диск имеет обычно от 17 до 63 секторов (так считает BIOS). Реально же на дорожке современного накопителя содержится около 100 секторов, а максимальное их количество равно 256. Размер сектора определен в 512 байт. Нумерация секторов на дорожке начинается с единицы, а не с нуля, в отличие от головок и цилиндров. Каждый сектор несет не только данные, но и служебную информацию. В начале каждого сектора записывается его заголовок (prefix), по которому определяется начало и номер сектора, а в конце - заключение (suffix), в котором находится контрольная сумма (checksum, CRC), необходимая для проверки целостности данных. Заголовок сектора включает в себя идентификатор (ID) 14 сектора, первую CRC (контрольная сумма) и интервал включения записи. Идентификатор содержит информацию о номере цилиндра, головки и сектора. Далее следует интервал включения записи, после которого следует 512 байт данных. За данными располагается вторая CRC и интервал между записями (секторами), необходимый для того, чтобы застраховать следующий сектор от записи на предыдущий. Это может произойти из-за неравномерной скорости вращения диска. Завершает сектор прединдексный интервал, который имеет размер от 693 байт, служит для компенсации неравномерности скорости вращения диска. Таким образом, размер сектора увеличивается до 571 байта, из которых 512 байт составляют данные. Вся эта информация записывается на заводе при низкоуровневом (LowLewel) форматировании, используя специальные программные средства (например, Speed Store или Disk Manager) или команды DOS. Кроме промежутков между секторами существуют еще и промежутки между самими дорожками. Префиксы, суффиксы и промежутки как раз и составляют то пространство диска, которое теряется при форматировании. 1.2.3 Адресация дискового пространства в BIOS Геометрия (ёмкостные параметры) жесткого диска описываются в BIOS следующей формулой: Общий объем (байт) = C x H x S x 512 (байт), где С - количество цилиндров; Н - количество головок; S - количество секторов. Следовательно, вследствие физических ограничений накопителей, BIOS может адресовать (<увидеть>) накопитель максимальной ёмкостью 128 Гбайт: 65536 x 16 x 256 x 512 = 128 Гбайт. Однако из-за ограничений работы контроллера винчестера и BIOS эта величина может быть существенно сокращена. Так, до 1995 года использовался стандартный CHS-режим (стандарт ATA-1), в котором физические параметры 15 накопителя соответствовали логическим, передаваемым в BIOS. При стандартной CHS-адресации максимальное количество цилиндров равно 1024, головок - 16, что приводит к ограничению максимальной емкости жесткого диска (504 Мбайт). Кроме того, BIOS "считает", что у любого накопителя на любой дорожке должно быть ровно 63 сектора. Современные IDE-контроллеры (начиная со стандартом SATA-2, EIDE) поддерживают универсальный режим трансляции, для которого главным параметром является общее количество секторов. В большинстве BIOS появилась функция "Autodetect", которая позволяет считывать и устанавливать паспортные параметры накопителя. Максимальная емкость накопителей АТА-2 значительно увеличена за счет разработки улучшенной BIOS (Enhanced BIOS), что позволило преодолеть барьер в 504 Мбайт емкости жесткого диска. Первая модификация стандарта ATA-2 с режимом передачи PIO 3 использовала режим адресации ECHS, благодаря которому в CMOS Setup была введена опция Large и ECHS. Их надо было использовать для дисков, количество цилиндров которых превышает 1024, но к которым нельзя было применить адресацию LBA. Пересчет происходил в 2 этапа: сначала контроллер считал общее количество цилиндров, затем делил его пополам и в два раза увеличивал количество головок. Этот метод позволил адресовать 3-4 Гбайт дискового пространства. В дальнейшей модификации АТА-2 (PIO 4,5) в 1996 году появилось использование логической адресации блоков. В этом режиме все секторы нумеруются без разделения по трем категориям (цилиндр, головка, сектор), и адресуются единым 28-битным кодом. С учетом ограничений BIOS (1024 цилиндра, 256 головок, 63 сектора на дорожке при пересчете) общая емкость жесткого диска достигает 8,4 Гбайт. В 1998 году для BIOS материнских плат выпустили обновление, способное решить проблему "8 Гигабайт". Была изменена адресация к прерыванию Int 13h (DOS), чем удалось преодолеть барьер 1024 цилиндров. Теперь для физической адресации использовались все 28 бит: 16 С - 16 бит (максимум 216 = 65536); H - 4 бита (максимум 24 = 16); S - 8 бит (максимум 28 = 255). Таким образом, теперь в интерфейсе ATA-5 теоретически был доступен максимальный объем винчестеров. Но биосописатели в очередной раз ошиблись. Они не учли, что при стандартном пересчете LBA с 16-ю головками и 63-мя секторами у винчестеров объемом более 33,8 Гбайт цилиндров окажется больше 65536, и они не поместятся в 16 бит отведенные под цилиндры. Эта проблема была решена в 1999 году введением простого условия: если число секторов превышает 65536, то тогда количество секторов приравнивать к 255. В 2002 году были выпущены жесткие диски, объем которых превышает 137 Гбайт. За невозможностью использования старого алгоритма с 28-битным кодированием для протокола UltraDMA/133 была придумана 48-битная адресация секторов, и очередной барьер возникнет не скоро. 1.3 Консоль и терминал, отличия, основы и методы работы. Итак, вы приобретаете первый опыт работы в текстовом, или "консольном", режиме системы Linux. Понятия "терминала" и "консоли", которые встретятся нам еще не раз, требуется, вероятно, дополнительно пояснить. Когда создавалась (мейнфреймами), и система UNIX, пользователи компьютеры работали на них были большими через множество последовательных интерфейсов для подключения удаленных терминалов. Терминал — это устройство, которое предназначено для взаимодействия пользователя с компьютером и состоит из монитора и клавиатуры. У мейнфреймов имелся особый терминал, который предназначался для системного администратора и назывался консолью. Консоль обычно подсоединялась к компьютеру не по последовательному интерфейсу, а через отдельные разъемы (иногда в качестве устройства вывода в ее состав вместо 17 монитора входило печатающее устройство). Поскольку в UNIX-системах обычно соблюдаются традиции, клавиатура и монитор персонального компьютера ведут себя так же, как ранее консоль. Преимущество такого решения состоит в том, что все старые программы, создававшиеся для администраторов UNIX, без проблем работают и на новом типе системной консоли. Но, кроме консоли, Linux позволяет подключать к компьютеру и удаленные терминалы и, более того, обеспечивает возможность работы с несколькими виртуальными терминалами с одной консоли. Нажмите комбинацию клавиш + + . Вы снова увидите приглашение login:. Однако это не возврат к началу работы с системой — вы просто переключились в другой виртуальный терминал. Здесь вы можете зарегистрироваться под другим именем. Попробуйте войти в систему под именем только что заведенного пользователя. После этого нажмите комбинацию клавиш + + . Вы вернетесь к первому экрану. По умолчанию Red Hat Linux открывает при запуске 6 параллельных сеансов работы (виртуальных терминалов), и этим иногда очень удобно пользоваться. Для переключения между виртуальными терминалами используются комбинации + + —- + + . (Заметим, что при работе в текстовом режиме тот же результат можно получить, используя комбинации + — + , однако в графическом режиме без клавиши не обойтись, так что лучше сразу привыкать к комбинациям из 3 клавиш). Кстати, если в процессе работы вы забыли, в каком терминале находитесь в данный момент, воспользуйтесь командой tty, которая выводит имя терминала в следующем формате: /dev/tty2. Сразу же скажем, что, если вы хотите завершить сеанс работы с системой в одном из терминалов, вы можете сделать это нажатием комбинации клавиш + . Это не приведет ни к остановке работы компьютера, ни к перезагрузке системы. Не забывайте, что Linux — многозадачная и многопользовательская система. Завершение работы одного пользователя не 18 означает, что надо выключать компьютер. Просто завершается сеанс работы одного из пользователей, и система снова выводит в данном терминале приглашение, которое вы уже видели. Можно завершить сеанс работы и введя одну из команд logout или exit. Зная теперь как открыть и закрыть сеанс работы в системе, выполните приведенные выше рекомендации, т. е. заведите себя как рядового пользователя (без суперпользовательских прав), завершите все сеансы работы, открытые от имени root, и снова войдите в систему под своим новым именем. Теперь надо сказать несколько слов об оболочке. Оболочка, или просто shell (это слово часто не переводят, а оставляют в английском написании), — это программа, которая осуществляет все общение с пользователем. Именно оболочка воспринимает все команды, вводимые пользователем с клавиатуры, и организует исполнение этих команд. Поэтому оболочку можно назвать еще командным процессором (более привычный термин для пользователя DOS, не правда ли?). Строго говоря, когда выше говорилось, например, "система выводит приглашение", это неправильно, поскольку приглашение выводит именно оболочка, ожидая ввода пользователем очередной команды. Каждый раз, когда очередной пользователь входит в систему, команда login запускает для него командный процессор — оболочку. Если вы логировались со второго терминала под именем пользователя jim (или под другим выбранным вами именем), то обратите теперь внимание на различие в приглашениях у пользователей root и jim. У пользователя root приглашение оканчивается символом #, а у всех остальных пользователей — символом $. Оболочку может запускать не только команда login. Вы можете просто ввести команду bash (именно так называется программа-оболочка в системе Red Hat Linux) и тем самым запустить новый экземпляр оболочки. Выходя из него (по команде exit или по комбинации клавиш + ) вы вернетесь к предыдущему экземпляру оболочки. Оболочка bash является не только командным процессором, но и мощным языком программирования. В ней имеется целый ряд встроенных (внутренних) 19 команд и операторов, а, кроме того, в качестве команды может использоваться любая программа, хранящаяся в виде файла на диске. Список встроенных команд можно получить по команде help. Попробуйте! Детальную информацию по конкретной встроенной команде выдает та же команда help с указанием в качестве параметра имени встроенной команды, например: help cd. Поскольку оболочка играет очень важную роль в Linux, ей будет посвящена отдельная глава этой книги. Впрочем, аналогичный материал вы найдете в любой книге по UNIX. Стоит только отметить, что для UNIXподобных систем разработано несколько альтернативных bashоболочек. Их можно использовать и в Linux, но по умолчанию запускается именно bash. Рассмотрим теперь еще одну команду, которую вам необходимо знать, поскольку все же компьютер у вас персональный (неважно, дома ли это происходит, или на работе). А это значит, что вы и есть суперпользователь данного компьютера. Но, как уже было сказано выше, входить в систему под именем суперпользователя не рекомендуется, поскольку любое неосторожное действие суперпользователя может привести к нежелательным последствиям. Входя под именем простого пользователя, вы, по крайней мере, не можете по неосторожности удалить или испортить системные файлы. В то же время, имеется ряд действий (например, монтирование файловых систем), выполнить которые может только суперпользователь. Не перезагружать же каждый раз компьютер! Именно в таких ситуациях выручает команда su. Достаточно ввести команду su и текущая оболочка (так и хочется сказать "система") запустит для вас новый экземпляр оболочки, в который вы попадете уже с правами пользователя root. Если вы вошли в систему под именем root, то вы можете аналогичным образом запустить новый экземпляр оболочки от имени любого пользователя, пароль которого вы знаете. Но для этого надо указать имя этого пользователя в командной строке, например: [user]$ su jim Когда мы вводим su без указания имени, по умолчанию подставляется имя суперпользователя root. 20