Calculatorul Personal

Calculatorul personal, (Personal Computer) denumit și PC, este orice computer cu scop general a cărui mărime, capabilități și preț de achiziție ȋl fac util pentru persoane fizice. Calculatorul personal este destinat pentru a fi folosit direct de către utilizatorul final fără necesitatea intervenției vreunui operator. Calculatorul personal poate fi un calculator de birou, un laptop sau palmtop.

Un PC poate fi folosit acasă sau la servici și poate fi conectat la o rețea locală, fie prin cablu sau printr-un dispozitiv fără fir (wireless).IstoricVechile calculatoare personale, numite generic microcalculatoare, erau vândute de multe ori sub formă de kit și ȋn cantități limitate și au fost de mare interes mai ales pentru impătimiți și tehnicieni. Pentru a introduce instrucțiuni se făcea un minim de programare folosind comutatoare, iar rezultatul era afișat de un ecran cu lămpi.

Utilizarea practică, necesita periferice cum ar fi tastatura, terminale de calculator, hard disk și imprimantă. Micral N a fost primul calculator personal comercial care nu s-a vândut sub formă de kit și era bazat pe microprocesorul Intel 8008. A fost construit ȋncepând din 1972 și s-au vândut aproximativ 90.000 de unități. Primul calculator personal complet a fost Commodore PET introdus ȋn ianuarie 1977 după care a fost urmat de popularul Apple II.

Ce se întâmplă atunci când apăsăm butonul de pornire a computerului? Sistemul de operare se află pe hard-disk, deci nu poate rula.Procesul de pornire a computerului şi de iniţiere a executării sistemului de operare se numeşte bootare. Primul program care intră în scenă se numeşte BIOS (Basic Input / Output System). Acesta este un set de mici programe stocate pe un tip de memorie nevolatilă numită ROM (read-only memory), care nu pot fi modificate. Rolul BIOS-ului este să iniţieze toate dispozitivele computerului, să efectueze câteva teste de diagnoză şi, în fine, să încarce sistemul de operare în memorie. În fapt, BIOS încarcă doar un program special de pe hard-disk din sectorul de boot, program care are rolul de a activa restul sistemului de operare. Sistem de operare

Un sistem de operare (OS – Operating Sistem) gestionează resursele calculatorului și oferă utilizatorilor programe cu o interfață de utilizare pentru a accesa resursele calculatorului. Un sistem de operare prelucrează datele sistemului și datele introduse de utilizator și răspunde prin alocarea și gestionarea task-urilor și a resurselor interne ale sistemului. Sistemul de operare ȋndelpinește sarcini de bază cum ar fi controlarea și alocarea memoriei, alocarea priorităților cerințelor sistemului, controlarea dispozitivelor de intrare și de ieșire și gestionarea fișierelor. Cel mai cunoscut sistem de operare este Microsoft Windows.

Microsoft Windows este numele unei serii de sisteme de operare create de compania Microsoft. Microsoft a introdus Windows pe piață pentru prima dată în noiembrie 1985, ca un supliment la MS-DOS, deoarece interfe ț ele grafice  erau din ce in ce mai apreciate. Microsoft Windows a ajuns cu timpul să predomine pe piața de calculatoare mici, întrecând Mac OS, care fusese introdus pe piață mai înainte de către compania Apple Computers, astăzi numită Apple Inc.. La conferința IDC Directions din 2004, vicepreședintele IDC a constatat că Windows deține aproximativ 90 % din piața de sisteme de operare.

Un alt sistem de operare cunoscut este Linux.Linux  este o familie de sisteme de operare de tip Unix care folosesc Nucleul

Linux. Linux poate fi instalat pe o varietate largă de hardware, începând cu telefoane mobile, tablete, console video, continuând cu calculatoare personale până la supercomputere. Linux este cunoscut în principal pentru utilizarea sa ca server, în 2009 i se estima o cotă de pia ț ă între 20-40%. Cota de piață de desktop este estimată între 1-2% și 4.8%. În ultimii ani, Linux a început să devină tot mai popular atât datorită unor distribuții precum Ubuntu, openSUSE, Fedora, precum și datorită apariției netbook-urilor și a noii generații de telefoane inteligente (în engleză smart phone) care rulează o versiune embedded de Linux.Uneori mai este întâlnit sub numele de GNU/Linux[11] și este cel mai cunoscut exemplu de colaborare și dezvoltare Software liber sub licență GPL.

Termenul Linux se referă și la nucleul Linux, însă în mod uzual este folosit pentru a descrie întregul sistem de operare pentru calculatoare, compus din nucleul Linux, biblioteci software și diverse unelte. O "distribu ț ie Linux " adaugă acestor componente de bază o mare cantitate de programe, organizate în „pachete”. Folosirea termenului „Linux” pentru întreg sistemul, deși foarte răspândită, este contestată de către Richard Stallman și Free Software Foundation (autorii Proiectului GNU, ale cărui produse sunt incluse în cea mai mare parte din distribuțiile Linux). Aceștia propun utilizarea termenului GNU/Linux ("GNU și Linux") sau GNU+Linux ("GNU plus Linux").Nucleul Linux a fost dezvoltat inițial pentru microprocesorul Intel 386, dar în prezent rulează pe o mare gamă de microprocesoare și arhitecturi de calculatoare. Este folosit pe calculatoare de tip personal, pe supercomputere, dar și pe sisteme încapsulate (embedded ), cum ar fi unele telefoane mobile sau recordere video.

Inițial dezvoltat și utilizat de către programatori voluntari, Linux a câștigat suportul industriei IT și al marilor companii ca IBM,Hewlett-Packard, Dell, Sun Microsystems, Google, Novell sau Nokia, și a depășit ca folosire versiunile proprietare de Unix. Analiștii atribuie succesul sistemului faptului că este independent de furnizor, implementarea are un cost scăzut, iar securitatea și fiabilitatea sistemului sunt considerate de către specialiști drept foarte bune.

Dezvoltarea sistemului a fost începută de către inginerul finlandez Linus Torvalds, care inițial dorea să obțină un sistem similar cu Minix, dar fără limitările acestuia. Linux a fost dezvoltat sub Licen ț a Publică Generală GNU GPL , astfel încât nu numai Linux însuși, dar și codul său sursă sunt disponibile tuturor celor interesați.

Nucleul (kernel-ul) Linux este un nucleu monolitic. Cu toate acestea, spre deosebire de multe alte nuclee monolitice, driver-ii se pot încărca în memoria de lucru la utilizare, și se pot șterge de acolo ulterior, eliberând resursele utilizate, fără a necesitaresetarea sistemului sau recompilarea nucleului. Facilitățile oferite de nucleu includ, printre alele, multitasking real și complet, suport pentru memorie virtuală,distribuția executabilelor la scriere, management avansat al memoriei, suport avansat pentru TCP/IP (inclusiv rutare și filtrare), până la un miliard de procese simultane,sistem de sunet modularizat (OSS sau ALSA). Nucleul este scris integral în C și poate fi compilat folosind compilatorul GCC.

Sistemele Linux includ nucleul, bibliotecile de sistem, bibliotecile de dezvoltare și un număr (de obicei destul de ridicat) de programe utilitare și aplicații, servere grafice

(X), sisteme de ferestre si managere de desktop-uri KDE, Gnome, Blackbox, Fluxbox, Xfce etc.), browsere web (Firefox, Lynx, Konqueror), aplicații și suite de aplicații „de birou” (OpenOffice.org), software de prelucrare grafică (Gimp), software de configurare, servere de web etc. Instalarea programelor noi se poate face fie prin compilare directă, fie prin intermediul pachetelor, care verifică existența și disponibilitatea altor programe necesare pe sistem înainte de a instala noul program. Managerele de pachete moderne asigură descărcarea pachetelor lipsă necesare (dacă este cazul) și instalarea lor automată „dintr-un clic”. Sistemele moderne Linux au atât capacități multimedia avansate, (grafică 3D accelerată hardware, sunet surround, suport pentru tehnologie bluetooth etc.), cât și suport pentru hardware mai vechi, fiind adaptabile și scalabile în funcție de necesități.

Sistemele de operare bazate pe Linux sunt disponibile în general sub formă de "distribuții" (denumite mai rar și "arome"). Unele dintre acestea sunt orientate spre utilizatorul particular, altele către servere sau către utilizatorii cu calculatoare mai vechi. Câteva din cele mai folosite distribuții de Linux sunt:

*Ubuntu, un proiect orientat spre utilizatorul obișnuit bazat pe Debian GNU/Linux, care a câștigat o mare popularitate prin faptul că este ușor de utilizat și configurat, fiind în același timp puternic și stabil. Distribuții înrudite: Kubuntu (folosește KDE), Xubuntu (folosește Xfce), Edubuntu (orientat spre aplicații pentru educa ț ie ). În prezent, Ubuntu este cea mai populară distribuție Linux[13].SuSE Linux - o distribuție orientată atât spre servere cât și spre stații de lucru șidesktopuri, care pune accentul pe ușurința în utilizare și configurare. Produsă de compania germană SuSE, parte a grupului Novell.

*Fedora (distribu ț ie Linux)  - născută din proiectul Red Hat Linux, dar conținând exclusiv software liber și disponibil gratuit de pe Internet.

*Debian GNU/Linux, una din distribuțiile cele mai cuprinzătoare din Internet, conținând un număr uriaș de pachete. Creatorii proiectului au dezvoltat managerul de pachete APT și al pachetele DEB.

*PCLinuxOS - o distribuție derivată din Mandriva Linux, destinată mediului desktop și care se remarcă prin usurința instalării, fiind adecvată pentru utilizatorii începători.

*Mandriva Linux (denumită anterior Mandrake Linux) - o distribuție ușor de utilizat, orientată spre utilizatorii desktop, creată de compania franceză Mandriva.

*Slackware Linux, este una din cele mai vechi distribuții, având ca moto "Ține (lucrurile) simple". Distribuției îi lipsesc unelte de configurare ușoară, dar beneficiază de viteză mare de rulare, posibilitate a de a fi instalată pe hardware mai vechi și o organizare simplă a sistemului.

*Knoppix, o distribuție „live” care rulează direct de pe CD sau DVD, fără a instala nimic pe discul dur, ce poate fi utilizată, printre altele, în călătorii, demonstrații sau pentru diagnosticări de sistem, reparări, recuperări de date etc.RedHat Linux - una din cele mai cunoscute distribuții, în prezent o distribuție comercială orientată exclusiv spre piața serverelor și spre mediul de afaceri. Este distribuția care a dat naștere proiectului Fedora Core.Slax, o distribuție "live" bazată pe Slackware, care poate rula de pe suport optic (CD sau DVD) sau de pe o memorie Flash de 256 MB.

Organizarea fişierelor şi directoarelor în sistemul Linux:

1. Noţiuni introductiveFişierul (file) este reprezentarea logică a unei informaţii sub forma unei înşiruiri

de octeţi. Fişierul poate fi considerat ca fiind versiunea electronică a documentului scris.Directorul (directory) este o entitate în care se pot regăsi fişiere şi/sau alte

directoare. Acesta poate fi considerat versiunea electronică a dosarului.În interfeţele grafice, directorul este de obicei denumit folder.Fişierele organizează informaţiile pe mediile de stocare. Mediile de stocare pot fi considerate spaţii continue de octeţi. În aceste spaţii, se pot regăsi mai multe fişiere, de dimensiuni variabile.Sistemul de fişiere reprezintă modul de organizare a fişierelor pe un mediu de stocare pentru a le face mai uşor accesibile. Organizarea include atât partea logică (modul în care sunt adresate fişierele) cât şi partea fizică (modul în care sunt stocare fişierele ca înşiruire de octeţi).

Fiind o componentă a sistemului de operare (SO), sistemul de fişiere menţine numele şi atributele fişierelor şi permite stocarea lor într-o ierarhie de directoare numită şi arbore de directoare. Sistemele de operare folosesc fişiere pentru a organiza date, indiferent dacă aceste date sunt ale utilizatorului sau sunt generate pe moment de sistem. Spre exemplu, în Linux şi în Mac OS, orice informaţie se găseşte într-un fişier: datele se regăsesc în fişiere; directoarele sunt şi ele fişiere, dar cu atributul de director; fiecare dispozitiv poate fi accesat printr-un fişier, inclusiv mouse-ul, memoria şi placa video. Intern, Microsoft Windows foloseşte o schemă asemănătoare structurii de fişiere şi directoare pentru a denumi dispozitivele,dar această structură nu se suprapune peste structura de fişiere precum în Linux şi în Mac OS.

2. Ierarhia sistemului de fişiereSistemele de fişiere permit utilizatorului să organizeze datele într-un mod accesibil. Structura cel mai des întâlnită pentru organizarea fişierelor este arborele. Tabelele de mai jos prezintă structura ierarhică din sistemele de operare cele mai cunoscute.Comparativ cu Linux, structura în Windows este mult mai simplă pentru directoarele aflate imediat în rădăcină. În schimb, o mare parte din directoarele importante se află în directorul Windows.Orice sistem Linux prezintă următoarea structură standard de directoare (standardizată în documentul File system Hierachy Standard - FHS):Director

/ directorul rădăcină/bin comenzi standard şi programele necesare întreţinerii şi depanării sistemului/boot fişiere necesare boot-ării, precum imaginea kernel-ului/dev fişiere speciale utilizate pentru accesul direct la dispozitivele hardware sau

logice ale sistemului(terminale, discuri de sistem, imprimante, porturi paralele, seriale, etc.)

/etc fişiere pentru configurarea şi administrarea diverselor utiliate şi servicii ale sistemului (inittab, fstab, hosts, cron, etc.)

/home folderele aferente fiecărui utilizator din sistem, în mod implicit acestea au acelaşi nume cel cu al utilizatorului

/media subdirectoare în care se montează unităţile optice, floppy, etc.

/mnt subdirectoare în care se montează alte sisteme de fişiere/opt pachete de aplicaţii de dimensiuni mari, accesibile tuturor utilizatorilor/proc sistem virtual de fişiere din care se obţin informaţii despre sistem şi

aplicaţiile care rulează la un moment dat/root directorul home al utilizatorului root/run ***/sbin comenzi pentru administrarea sistemului/selinux ****/srv servicii de date (www, ftp)/sys ****/tmp fişiere temporare/usr aplicaţii pentru uzul normal al sistemului de operare; conţine mai multe

subdirectoare/usr/bin comenzi orientate pe utilizator/usr/sbin comenzi pentru administrarea sistemului/usr/lib librării pentru limbajele de programare/usr/share date independete de arhitectură, în general read-only: documentaţia

Linux, paginile de manual, etc./var fişiere al căror conţinut se schimbă foarte des, precum log-uri, fişiere

temporare, cache (date reutilizabile), spool (date neprocesate)

Figura 1. Lista directoarelor şi fişierelor din rădăcina sistemului de fişiere în mediul Linux (distribuţia openSUSE 12.1)

Figura 2. Structura arborescentă (explicitată parţial) a directoarelor şi fişierelor din rădăcina sistemului de fişiere în mediul Linux (distribuţia openSUSE 12.1) folosind utilitarul WinSCP5

3. Tipuri de fişiere3.1 TerminologieSistemele de fişiere pun la dispoziţia utilizatorilor diverse forme logice de

organizare şi acces la date, bineînţeles sub formă de fişiere. În afară de directoare şi fişiere, sistemul de fişiere pune la dispoziţia utilizatorului şi legături (link-uri). Astfel, sistemele de fişiere moderne oferă posibilitatea utilizării mai multor tipuri de fişiere prezentate în Tabelul 2.

Tipuri fişier Denumire tip în engleză Descriere fişiere normale regular files unitate logică de acces la date directoare directories/folders organizează fişiere şi alte directoare legături simbolice symbolic links legătură către un fişier sau director Tabelul 2. Există posibilitatea de a crea legături atât pentru fişiere cât şi pentru directoare – în fond, ambele entităţi sunt fişiere, dar cu atribute diferite. Legăturile se utilizează la scriere/citire la fel ca fişierele normale. Sistemul de operare împreună cu sistemul de fişiere se ocupă transparent de “traducerea” acestora în fişiere normale pentru aplicaţii.

Fiecare director conţine două directoare speciale:. (punct) indică spre acelaşi director (directorul curent);.. (punct, punct) indică spre directorul părinte;

În exemplele de mai jos:comanda mkdir (make directory) creează un directorcomanda touch creează un fişier gol (0 octeţi)comanda ln -s creează un link simbolic

3.2 Detecţia tipului fişierelorPe sistemele Windows, detecţia tipului fişierelor se bazează pe verificarea

extensiei. În funcţie de aceasta, sistemul de operare determină care aplicaţie este potrivită pentru a deschide un fişier. Pe sistemele Linux, detecţia tipului fişierelor este realizată prin intermediul comenzii file. Aceasta utilizează un fişier special de configurare în care sunt înscrise secvenţe de octeţi care se regăsesc în diferite tipuri de fişiere. Comanda file lucrează independent de extensia fişierului, precum este dovedit în exemplele următoare:

4. Operaţii uzuale asupra fişierelor şi directoarelor4.1 Afişarea şi schimbarea directorului curentComanda pwd afişează calea absolută către directorul curent. De asemenea,

prompt-ul bash conţine implicit directorul curent. Pentru a schimba directorul curent se foloseşte comanda cd <cale>. Calea poate să fie o cale absolută sau relativă.

Mai jos se găseşte un exemplu de folosire a comenzilor pwd şi cd. A se observa că la fiecare schimbare de director se modifică şi prompt-ul bash. Ierarhia de directoare prin care se navighează este cea prezentată anterior.

*comanda pwd (print working directory) afişează directorul current*comanda cd / (change directory) schimbă directorul current (/root) cu directorul

rădăcină al sistemului de operare (/)

*comanda cd /root este echivalentă cu comanda cd ~; aceasta are ca efect schimbarea directorului curent (/) cu directorul home al utilizatorului curent logat root (/root).

*cd .. (punct punct) schimbă directorul curent în directorul părinte al directorului curent; se pot înlănţui mai multe secvenţe .. (punct punct) separate de / (slash);

*cd . (punct) nu schimbă directorul; . (punct) este un caracter special şi se foloseşte pentru a indica în mod explicit o cale care are ca punct de pornire directorul curent; este utilizat frecvent pentru a scrie comenzi care execută scripturi/programe aflate în directorul curent;

*cd ~ (tilda) schimbă directorul curent în directorului home al utilizatorul curent;*cd - (minus) schimbă directorul curent în directorul anterior şi îl afişează pe

ecran;*cd apelat fără parametru schimbă directorul în directorul home al utilizatorul

curent (echivalent cu cd ~);

4.2 Afişarea conţinutului fişierelorConţinutul unui fişier poate fi afişat pe ecran prin intermediul comenzii cat

(concatenate). Sintaxa acestei comenzi este cat <nume_fişier>. Un exemplu de utilizare este:

Această comandă afişează tot fişierul, inclusiv dacă acesta este mai mare de un ecran. Pentru a putea naviga prin output-ul unei comenzi (în cazul acesta, al comenzii cat), se pot folosi comenzile more sau less.more permite navigarea doar într-o singură direcţie (de la început către sfârşitul fişierului) şi câte un ecran odată, pe când less permite navigarea în ambele direcţii, câte o linie, la fel ca un editor. more şi less poartă numele de paginatoare (pagere). Interfaţa less este foarte asemănătoare cu cea a editorului VIM (Vi IMproved).

4.3 Listarea conţinutului unui directorCea mai frecventă operaţie care se execută asupra directoarelor este listarea.

Comanda utilizată este ls (list). În această secţiune, prin fişier înţelegem orice tip de fişier (inclusiv tipul “director”), mai puţin în cazurile în care este menţionat explicit.Sintaxa comenzii pentru listare este ls [opţiuni] [<cale>]. În momentul în care lipseşte calea, se realizează listarea conţinutului directorului curent.

Opţiunile cele mai des folosite cu această comandă sunt:-l afişează informaţii detaliate despre fiecare fişier/director (data modificare,

dimensiune, utilizator, grup, drepturi de acces);

-a afişează şi fişierele care încep cu . (punct); în Unix, aceste fişiere sunt considerate de majoritatea interfeţelor cu utilizatorul ca fiind fişiere ascunse;

-h afişează dimensiunea fişierelor în format human-readable, respectiv dimensiunea în octeţi este înlocuită cu dimensiunea în Kiloocteţi/Megaocteţi/Gigaocteţi dacă depăşeşte un anumit ordin de mărime.

comanda ll este un alias pentru comanda ls -l (forma lungă)

Semnificaţia coloanelor afişate este:primul caracter reprezintă tipul fişierului: - = fişier normal

d = director p = pipe b = dispozitiv bloc c = dispozitiv caracter l = legătură simbolicăurmează 3 grupuri de câte 3 caractere (rwx / read write execute) care reprezintă

drepturile de acces pentru utilizatorul root (care este deţinătorul fişierului), drepturile de acces pentru utilizatorii care fac parte din grupul root (care deţine fişierul), drepturile de acces pentru ceilalţi utilizatori;

4.4 Crearea/ştergerea fişierelor/directoarelorPentru a crea orice entitate pe un sistem de fişiere, se utilizează o serie de

comenzi, prezentate în Tabelul 3.Prima metodă de creare a unui fişier este utilizând comanda touch. A doua metodă se bazează pe o funcţionalitate bash numită redirectare în fişiere. Pe scurt, ceea ce realizează comanda doua este redirectarea ieşirii unei comenzi (nule) către un fişier, creându-se astfel un fişier gol (0 octeţi).

Fişier normal touch <nume_fişier1>, <nume_fişier2>Director mkdir <nume_director>Legături simbolice (link-uri simbolice) ln -s <destinaţie> [<nume_legătură>]Pipe-uri cu nume mkfifo <nume_pipe>

O altă întrebuinţare a comenzii touch este aceea a actualizării datei ultimei modificări şi a datei ultimei accesări folosind următoarele opţiuni:

-m (actualizează doar data ultimei modificări)-a (actualizează doar data ultimei accesări)fără parametru (actualizează ambele date)-r (preia informaţiile legate de timp de la alt fişier)

comanda mkdir (make directory) creează unul sau mai multe directoare specificate ca parametru

comanda rmdir (remove empty directory) şterge unul sau mai multe directoare goale specificat ca parametru

În Linux, comanda cea mai utilizată pentru ştergerea fişierelor şi directoarelor este rm.Sintaxa comenzii este rm [opţiuni] <cale>.

Una dintre cele mai folosite opţiuni este -r/-R, utilizată pentru a şterge recursiv un director. Această opţiune trebuie folosită cu atenţie pentru că poate avea rezultate negative dacă directorul care este şters conţine informaţii utile. O eroare celebră este utilizarea comenzii rm -rf /, care şterge recursiv totul începând cu directorul rădăcină, forţând ştergerile (datorită opţiunii -f).

Pentru ştergerea directoarelor goale se poate folosi şi rmdir.

4.5 Operaţiile de copiere/mutare/redenumireOperaţiile de copiere şi mutare sunt operaţii care necesită 2 parametrii:-sursa de unde se copiază/mută-destinaţia unde se copiază/mută

CopiereaCopierea unui fişier sau director se realizează cu ajutorul comenzii cp.

Sintaxa comenzii este cp [opţiuni] <sursă> <destinaţie>Opţiunile cele mai folosite pentru copiere sunt:-r (copiere recursivă; copiază şi copiii directoarelor, presupunând că există aşa ceva în sursă)-p (copiere cu păstrarea atributelor: permisiuni, dată)13-u (copiază doar dacă fişierul sursă este mai nou decât fişierul destinaţie sau dacă fişierul destinaţie lipseşte)

MutareaMutarea unui fişier sau director se realizează cu ajutorul comenzii mv.

Sintaxa comenzii este mv [opţiuni] <sursă> <destinaţie>Implicit, mutarea este recursivă şi păstrează atributele fişierelor. În cazul în care sursa şi destinaţia se găsesc pe aceiaşi partiţie, la o mutare, se schimbă doar părintele fişierului sau directorului care se mută. O operaţie de mutare este, astfel, mai puţin costisitoare decât o operaţie de copiere.

RedenumireaRedenumirea este, de fapt, o mutare şi se realizează cu ajutorul comenzii mv, în

următoarele condiţii:în cazul în care sursa este un fişier şi destinaţia este un fişier, se realizează copierea/mutarea fişierului cu schimbarea numelui sursei;în cazul în care sursa este un director şi destinaţia nu există ca director, se realizează copierea/mutarea directorului cu schimbarea numelui.

5. Operaţii asupra conţinutului5.1 Arhivarea şi dezarhivareaArhivarea este procedeul prin care mai multe fişiere şi directoare sunt adunate la

un loc (într-un fişier), realizând eventual şi o reducere a dimensiunii prin eliminarea datelor care se repetă şi înlocuirea lor cu o serie de codificări.

În general, în cadrul procesului de arhivare se creează un dicţionar cu secvenţe de octeţi frecvente şi o codificare a lor mai scurtă (pe mai puţini octeţi). Arhiva conţine atât dicţionarul cât şi conţinutul fişierelor dar, în loc de secvenţele frecvente lungi, se regăsesc referinţe către un dicţionar. Dacă fişierele conţin multe date care se repetă, dimensiunea unei arhive scade considerabil.După cum se poate identifica şi din descrierea anterioară, există două etape mai importante în ceea ce priveşte manevrarea fişierelor:-concatenarea (lipirea) fişierelor într-un fişier mai mare, din care să se poată extrage toate fişierele şi informaţiile despre ele;

-compresia fişierului mare, astfel încât să se reducă dimensiunea lui dar fără a se pierde din informaţii.În Linux există utilitare de arhivare care se ocupă ori de una dintre etape ori de ambele etape.Comanda tar (tape archive) se ocupă de prima etapă. Un fişier .tar conţine fişiere necomprimate împreună cu informaţii despre modul de extragere al acestora (spre exemplu: de unde până unde se găseşte un fişier în cadrul arhivei). Din acest motiv, un fişier .tar este de obicei mai mare decât suma tuturor dimensiunilor fişierelor ce sunt incluse în el.Sintaxa comenzii este tar cvf nume_arhivă.tar <cale>cu parametrii:

c creează arhiva;v afişează ce anume se arhivează;f nume_arhivă.tar specifică numele arhivei;<cale> precizează directorul/directoarele/fişierele care vor fi arhivate.

Pentru a dezarhiva o arhivă .tar, se utilizează:tar xvf nume_arhivă.tar [–C <cale_destinaţie>]unde:

x dezarhivează (eXtract)v afişează ce anume se dezarhivează;f nume_arhivă.tar specifică numele arhivei;-C <cale_destinaţie> specifică, opţional, locul unde se realizează dezarhivarea. f şi nume_arhivă.tar se consideră un singur parametru; din acest motiv, de fiecare

dată când se foloseşte opţiunea f pentru a indica un fişier arhivă, aceasta trebuie să apară ultima în lista de opţiuni, fiind urmată imediat de numele fişierului de arhivă.

Pentru a realiza compresia unui fişier, două utilitare sunt folosite preponderent în lumea Unix:gzip, mai rapid dar cu rată de compresie mai mică;bzip2, mai lent dar cu rată de compresie mai mare.

Comanda tar poate utiliza direct unul dintre programele de comprimare menţionate anterior folosind parametrul z pentru gzip sau parametrul j pentru bzip2.Pe lângă opţiunile de compresie/arhivare se mai pot folosi şi alte opţiuni. Printre cele mai utile se numără opţiunea --preserve, care impune păstrarea drepturilor de acces in momentul arhivării/dezarhivării.

5.2 BackupBackup-ul este realizat pentru a păstra într-un loc separat o copie a datelor.

Această copie se utilizează pentru a reface datele în cazul în care suportul original nu mai poate fi folosit din orice motiv. Este una dintre cele mai utile acţiuni asupra datelor pe care toată lumea ştie că ar fi bine să o facă dar nu o face. Câteva metode de backup au fost deja prezentate. Tabelul 4 prezintă câteva metode de backup şi situaţiile când sunt ele potrivite.Metoda:tar+gzip/bzip2 -Metodă foarte simplu de aplicat. Devine greu de folosit pentru dimensiuni mari de date.dd -Metodă simplu de folosit şi independentă de sistemul de fişiere. Permite păstrarea intactă a structurii sistemului de fişiere. Inflexibilă când vine vorba de recuperarea datelor. Utilă pentru cantităţi mari de date.rsync -E asemănătoare comenzii cp, dar la care s-a adăugat suport de sincronizare între mai multe sisteme de calcul. Permite replicarea structurii de fişiere (inclusiv permisiuni) între două sisteme de calcul.

rdiff-backup -Este un wrapper peste rsync. Adaugă suport pentru backup-uri incrementale. La un moment dat se realizează un backup complet pentru un director (asemănător rsync-ului). Backup-urile incrementale salvează doar modificările ce s-au făcut de la ultimul backup până în prezent, indiferent de tipul backup-ului. În acest fel se poate reveni la orice stare anterioară, în măsura în care s-a realizat cel puţin un backup incremental la acea stare.

5.3 Comanda dd (data description)Comanda dd (data description) permite realizarea copierii şi conversiei low-level

a datelor. Aceasta acceptă la intrare următoarele argumente:if (input file) parametru care specifică fişierul de intrareof (output file) parametru care specifică fişierul de ieşirebs (block size) parametru care specifică mărimea blocului (în octeţi)count parametru ce specifică numărul de blocuri

În exemple de mai jos *crearea unui fişier (zero.txt) care conţine numai zerouri folosind blocuri de 128 de octeţi; mărimea acestuia este de 128 octeţi x 8 = 1024 de octeţi (1 Kilo octet); *crearea unui fişier (rand.txt) care conţine date aleatoare folosind blocuri de 128 de octeţi;mărimea acestuia este de 128 octeţi x 8 = 1024 de octeţi (1 Kilo octet);

Efectuarea unui test de performanţă la scrierea şi citirea secvenţială al unui fişier de 1 Giga octet pe hard-disk folosind blocuri de 128 de octeţi la scriere şi de 64 de Kilo octeţi la citire.

Ştergerea unui hard-disk cu zero sau cu date aleatoare.

Copierea unei partiţii ca un fişier de imagine de disc pe o altă partiţie.

5.4 Comanda tailComanda tail este folosită pentru a afişa ultimele linii dintr-un fişier. Sintaxa

comenzii este:tail [opţiuni] <nume_fişier>Folosită fără nicio opţiune comanda tail afişează ultimele 10 linii.Opţiunile cele mai des folosite sunt:

-c - afişează numărul specificat de octeţi dintr-un fişier-n - afişează numărul specificat de linii din fişier-f - monitorizează fişierul

În exemplele următoare avem:-afişarea ultimelor 5 linii din fişier

-afişarea ultimelor linii din fişier începând cu linia 3

-monitorizarea log-ului de sistem

5.5 Comanda headComanda head este folosită pentru a afişa primele linii dintr-un fişier. Sintaxa

comenzii este:head [opţiuni] <nume_fişier>Folosită fără nicio opţiune comanda head afişează primele 10 linii.

Opţiunile cele mai des folosite sunt:-c - afişează numărul specificat de octeţi dintr-un fişier-n - afişează numărul specificat de linii din fişier

În exemplele următoare avem:-afişarea primelor 5 linii din fişier

-afişarea primilor 10 octeţi din fişier

5.6 Comanda sortComanda sort este folosită pentru a afişa în ordine sortată liniile unui fişier sau

datele primite ca argument. Sintaxa comenzii este:sort [opţiuni] <nume_fişier>

Opţiunea -r afişează în ordine inversă.

5.7 Căutarea fişierelorComanda find

Comanda find foloseşte aboradrea brute-force pentru găsirea fişierelor căutând în arborele de directoare. Comanda pune la dispoziţie un set extins de criterii de căutare, cum ar fi numele fişierului, utilizatorul, grup, tip, permisiuni, dată şi altele. Exemple de criterii de căutare sunt prezntate în continuare specificând opţiunea corespunzătoare a comenzii find:

-name căutare după numele fişierelor-perm căutare după permisiunile fişierelor-size căutare după dimensiunea fişierelorComanda următoare caută toate fişierele care au numele stat, în mod recursiv în

directorul /usr:

Următoarea comandă caută toate fişierele care au permisiunile 644:

Pentru căutarea fişierelor cu dimensiunea mai mare de 50 KB se foloseşte următoarea comendă:

Comanda locateComanda locate foloseşte o bază de date locală în care sunt indexate toate fişierele. Comanda locateeste mai rapidă decât comanda find, dar pune la dispoziţie un singur criteriu de căutare: numele fişierului. Un alt dezavantaj este faptul că baza de date trebuie reactualizată periodic pentru a conţine informaţii despre fişierele noi create în sistem. Actualizarea se realizează cu ajutorul comenzii updatedb.Comanda întoarce o listă cu toate fişierele ale cărui nume conţine şirul de caractere precizat ca argument.

Unele distribuţii Linux folosesc comanda slocate în locul comenzii locate. Avantajul comenzii slocate este acela că nu permite afişarea fişierelor din directoarele în care utilizatorul nu are drepturi de acces.

Comanda whereisAceastă comandă poate fi folosită pentru a căuta într-un set restrâns de locaţii din sistem, de exemplu directoarele cu fişiere binare, directoarele cu biblioteci sau directoarele cu pagini de manual. Comanda whereis nu poate fi folosită pentru a căuta în directoarele utilizatorului. Comanda va căuta toate fişierele care încep cu şirul de caractere precizat ca argument. De exemplu, pentru a localiza comanda ls sau gcc folosim următoarea comandă:

Comanda va afişa calea către executabil, dar şi calea către pagina de manual a comenzii.Comanda which

Folosind comanda which se poate obţine calea către executabile care pot fi rulate din linia de comandă. De exemplu, pentru a afla calea către comanda chmod se va folosi comanda următoare:

În mod implicit, comanda which returnează doar prima potrivire găsită, iar pentru a afişa lista completă a potrivirilor se va folosi opţiunea -a.

Comanda typeAceastă comandă poate fi folosită pentru a determina modul de interpretare a unei comenzi, de exemplu comandă integrată în shell, comandă externă sau alias.

Un exemplu de comandă integrată în shell este:

Pentru o comandă externă rezultatul comenzii type este calea către executabil:

În cazul unui alias este afişată comanda echivalentă:

6. Drepturi de accesO primă măsură de protecţie a datelor o reprezintă drepturile de acces la fişiere.

Atât timp cât un utilizator nu are drepturi de administrator pe un anumit computer, acel utilizator se supune drepturilor de acces la fişiere.

In continuare sunt enumerate drepturi ce pot fi configurate pentru un fişier, fără a particulariza la un anumit tip de sistem de fişiere.*Citire=dreptul de a deschide şi citi conţinutul unui fişier*Scriere=dreptul de a scrie într-un fişier*Execuţie=dreptul de executa un fişier (aplicaţie) sau, pentru directoare, dreptul de a intra într-un director *modificare=dreptul de a modifica datele dintr-un fişier existent*ştergere=dreptul de a şterge un fişier

6.1 Utilizatori şi grupuri de utilizatori vs. liste de acces Există două metode mai întâlnite pentru definirea drepturilor de acces la fişiere:

*drepturi de acces la nivel de utilizator/grup.*liste de acces – Access Control Lists (ACL).

Prima metodă (drepturi de acces la nivel de utilizator/grup) constă în definirea unor drepturi pentru următoarele entităţi:

*posesorul unui fişier (user);*grupul care deţine fişierul (group);*toţi ceilalţi utilizatori (others).Un utilizator se poate afla în mai multe grupuri. Această metodă este cea mai

folosită cale pentru definirea drepturilor de acces. Metoda oferă un nivel de protecţie suficient pentru majoritatea situaţiilor, ocupând un spaţiu limitat.

În cadrul sistemului bazat pe liste de acces, unui fişier i se pot asocia mai mulţi utilizatori şi/sau grupuri de utilizatori. Pentru fiecare dintre aceste entităţi pot fi configurate mai multe tipuri de drepturi. Această variantă poate fi privită ca o extindere a sistemului cu drepturi de acces prezentat anterior. Complexitatea poate face ca sistemul să fie destul de greu de întreţinut. Fiecare sistem de fişiere oferă un set de drepturi ce pot fi modificate pentru fiecare fişier în parte. ca diferenţe notabile între sistemele de fişiere se pot aminti următoarele:

*FAT32 nu oferă suport pentru drepturi de acces la fişiere; există doar posibilitatea de a marca un fişier ca read-only; orice utilizator poate să schimbe acest drept;

*majoritatea sistemelor de fişiere în mediile Unix (inclusiv Mac OS X) au suport pentru drepturi de acces bazat pe utilizator/grup şi, folosind o extensie, pot si extinse cu liste de acces;

*NTFS are un sistem foarte avansat de drepturi de acces, bazat pe liste de acces; pentru fiecare entitate adăugată în lista unui anumit fişier pot fi configurate mai multe drepturi.

6.2 Clasificarea drepturilor de accesSistemele de fişiere din mediile Unix care au implementate standard drepturile de

acces la nivel de user/grup au la bază următorul set de drepturi de acces:citire (read) – deschidere şi citire de fişiere;scriere (write) – creare şi scriere de fişiere;execuţie (execute) – execuţie fişiere/intrare în directoare;

În aceste sisteme de fişiere există 3 entităţi pentru care poate fi stabilită orice combinaţie a drepturilor definite mai sus:

utilizator (user) – posesorul fişierului;grup (group) – grupul de care aparţine fişierul;alţii (others) – utilizatorii care nu fac parte din grupul fişierului şi nici nu sunt

posesori.

6.3 Vizualizarea drepturilor de accesPentru a vedea drepturile de acces pentru un anumit fişier este suficientă utilizarea

comenzii ls cu parametrul -l (sau a comenzii ll). Spre exemplu, pentru a vedea drepturile de acces asupra unui fişier, transmitem ca parametru comenzii ll direct numele fişierului:

Drepturile de acces sunt date de primele 10 caractere din ieşirea comenzii ll:primul caracter reprezintă tipul fişierului:

- - = fişier normal- d = director- p = pipe- b = dispozitiv bloc- c = dispozitiv caracter- l = legătură simbolicăurmătoarele 3 caractere (rw-) reprezintă drepturile de acces pentru utilizatorul

root, care este deţinătorul fişierului; se observă că utilizatorul are doar drepturile de citire respectiv scriere, dar lipseşte dreptul de execuţie;

următoarele 3 caractere (r--) reprezintă drepturile de acces pentru utilizatorii care fac parte din grupul root; se observă că este prezent doar dreptul de citire, dar lipsesc drepturile de scriere şi execuţie;

următoarele 3 caractere (r--) reprezintă drepturile de acces pentru utilizatorii care nu sunt root şi nici nu fac parte din grupul root; se observă că este prezent doar dreptul de citire, dar lipsesc drepturile de scriere şi execuţie;

Există două moduri de reprezentare a drepturilor:*în formă numerică: pentru fiecare entitate există o cifră în baza 8 care descrie

drepturile, câte un bit pentru fiecare drept;*în formă literară: drepturile sunt referite direct prin iniţiala lor, pentru fiecare tip

de entitate.Astfel, pentru exemplul de mai sus, avem drepturile:

rw-r--r-- în formă listing;*110100100 în formă binară;*644 în formă octală;*u=rwx g=r o=r în formă literală

6.4 Modificarea proprietarului/grupului şi a drepturilor de accesÎn sistemul Linux utilitarele de bază sunt chown şi chmod. Primul oferă

posibilitatea schimbării proprietarului şi a grupului căruia îi aparţine respectivului fişier, în vreme ce al doilea permite modificarea drepturilor.Sintaxa comenzii chown este: chown utilizator[:grup] <nume_fişier>

În exemplul de mai jos a fost modificat proprietarul şi grupul fișierului:

Dacă se doreşte modificarea utilizatorului sau a grupului, se foloseşte doar o parte a sintaxei:

În mediul Linux, un utilizator neprivilegiat nu poate schimba proprietarul şi/sau grupul unui fişier. În Linux, comanda chown este folosită doar de utilizatorul privilegiat.

Comanda chmod permite modificarea drepturilor de acces ale unui fişier. Comanda poate fi folosită doar de utilizatorul ce deţine fişierul sau de utilizatorul privilegiat. Noile drepturi ale fişierului pot fi precizate în formă literală sau octală.Pentru schimbarea drepturilor se va folosi mai întâi forma literală. Drepturile pot fi precizate pentru oricare dintre cele trei niveluri de privilegiu: utilizator, grup, alţi utilizatori printr-o singură literă: u, g, o. Drepturile pot fi:

adăugate prin folosirea operatorului +;înlăturate prin folosirea operatorului -;precizate explicit prin folosirea operatorului =.

În format octal este suficientă o singură comandă pentru a modifica simultan drepturile pentru toate cele trei grupuri de acces.