Einführung in die Benutzung von Linux

Im Rahmen der Vorlesung Rechnerarchitektur und Rechnernetze am Lehrstuhl für Angewandte Informatik II
Universität Bayreuth
Wintersemester 2013/14

Linux?

• Linux bezeichnet eigentlich nur den Betriebssystem-Kernel
• Kernel + System- und Anwenderprogramme = vollständiges Betriebssystem für Endanwender (Distribution)
• Es gibt zahllose Distributionen, zu viele, um sie alle aufzuzählen
• Aktuelle Spitzenplätze auf distrowatch.com (Oktober 2013): 1. Mint, 2. Debian, 3. Ubuntu
• Weitere bekannte Distributionen: Fedora, openSUSE, Mageia, Gentoo, ...
• Linux ist weit verbreitet, vor allem auf Servern, Supercomputern, in eingebetteten Systemen, auf Smartphones und auf Tablets (Android)
• Desktop-Umgebungen wie KDE, GNOME, Xfce oder LXDE bieten grafische Benutzeroberflächen und erleichtern den Einstieg

$HOME sweet $HOME

• Linux ist ein Mehrbenutzer-Betriebssystem
• Jeder Benutzer hat ein eigenes Arbeitsverzeichnis (Home-Verzeichnis)
• Dateien und Verzeichnisse außerhalb des eigenen Home-Verzeichnisses können nur mit entsprechenden Rechten zugegriffen werden

Beispiel

Anlegen und Löschen von Ordnern und Dateien in der aktuellen Desktop-Umgebung

Die Kommandozeile

• Die Kommandozeile bietet Zugriff auf grafische und nichtgrafische Tools und Anwendungen; man gibt Befehle ein und bestätigt mit der Eingabetaste
• man xyz (manual) liefert Hilfe zu einem bestimmten Befehl xyz
• Alles, was folgt, funktioniert auch auf Macs, da OS X und Linux ein gemeinsames Vorbild haben: Unix

Beispiel

Anlegen und Löschen von Ordnern und Dateien in der Kommandozeile

Wo befinden wir uns?

pwd (print working directory)

Wir befinden uns in unserem Home-Verzeichnis. Was gibt es hier?

ls (list contents)

Noch nicht besonders viel. Es kann losgehen:

1. mkdir Buch (make directory)

2. cd Buch (change directory)

   Wir befinden uns jetzt im Verzeichnis Buch, das wir soeben angelegt haben. Die restlichen fehlenden Verzeichnisse können wir der Reihe nach oder in einem Rutsch erstellen.

3. mkdir Kapitel1 Kapitel1/Abbildungen Kapitel2 Kapitel3

   Tipp: Wenn man wie oben ein Verzeichnis und Unterverzeichnis erstellen will kann man sich mit der Option -p ein paar Buchstaben sparen. -p steht für Parent und erstellt, wenn nötig, gleich das erste Verzeichnis mit. Das Kommando würde dann so aussehen:

   mkdir -p Kapitel1/Abbildungen Kapitel2 Kapitel3

4. cd Kapitel1

   Jetzt befinden wir uns in Kapitel1, einem Unterverzeichnis von Buch. Tilde (~) bezeichnet unser Home-Verzeichnis (Neugierige probieren echo ~). Wir kopieren die Datei tux.png von Downloads nach Abbildungen. Mit echo erzeugen wir die Datei 01_Einleitung.txt und fügen eine erste Zeile Text ein. Da wir uns in Buch/Kapitel1 befinden, bringt uns cd .. in das übergeordnete Verzeichnis Buch zurück.

5. cp ~/Downloads/tux.png Abbildungen (copy)

6. echo "## Einleitung" > 01_Einleitung.txt

7. cd ..

   Wir kopieren nun alle Bilder mit der Endung tif von Downloads ins aktuelle Verzeichnis (Buch). Mit echo erzeugen wir analog zu 6. die Datei Inhalt.txt. Fertig!

8. cp ~/Downloads/*.tif .

9. echo "# Titel" > Inhalt.txt

Das war recht mühsam. Schön wäre es, wenn man diesen Vorgang automatisieren könnte...

Ein einfaches Shell-Skript

Shell = Kommandozeileninterpreter

Um alle Befehle aus unserem Beispiel "auf einmal" auszuführen, erstellen wir eine Datei newbook.sh mit folgendem Inhalt:

mkdir Buch
cd Buch
mkdir Kapitel1 Kapitel1/Abbildungen Kapitel2 Kapitel3
cd Kapitel1
cp ~/Downloads/tux.png Abbildungen
echo "## Einleitung" > 01_Einleitung.txt
cd ..
cp ~/Downloads/*.tif .
echo "# Titel" > Inhalt.txt

Können wir die Datei nun als Programm ausführen? Noch nicht...

ls -l

Die Datei newbook.sh kann zwar gelesen und verändert, aber nicht ausgeführt werden. Das müssen wir ändern.

chmod +x newbook.sh (change mode)
ls -l

Et voilà! Mit mv verschieben wir newbook.sh nach bin und mit cd ohne Pfadangabe wechseln wir direkt ins Home-Verzeichnis.

mv newbook.sh ~/bin (move)
cd

Zum Test löschen wir unser oben angelegtes Buch. Bereit? Dann los:

newbook.sh

Zum Schluss

Kommandos lassen sich verketten: a | b bedeutet, die Ausgabe bzw. das Ergebnis von a wird als Eingabe von b verwendet. Extrem nützlich! Drei kurze Beispiele:

find -name '*.txt' | wc -l ermittelt die Anzahl der Textdateien im aktuellen Verzeichnis einschließlich aller Unterverzeichnisse.

echo "4/3 * 3.14159 * 2.25^3" | bc bestimmt den Wert des in Klammern stehenden arithmetischen Ausdrucks (bc ist ein Taschenrechner).

history | tr -s " " | cut -d" " -f3 | sort | uniq -c | sort -nr | head zeigt die "Top 10" der am häufigsten benutzten Kommandos.

Das letzte Beispiel lässt erahnen, der Fantasie sind nahezu keine Grenzen gesetzt.