Introduction au système d'exploitation Linux

Linux est devenu l'un des systèmes d'exploitation utilisés dans les environnements de serveurs qui connaît la croissance la plus rapide. La plupart des entreprises utilisent un certain type de système Linux dans leur infrastructure, et Linux est l'un des principaux acteurs du monde de l'informatique en nuage(cloud). La capacité à construire et à gérer des systèmes Linux est une compétence que de nombreuses entreprises recherchent aujourd'hui. Plus vous en saurez sur Linux, plus vous serez en mesure de vous faire une place dans l'industrie informatique d'aujourd'hui.

Quatre parties principales composent un système Linux :

•  Le noyau Linux
•  Les utilitaires GNU
•  Un environnement de bureau graphique
•  Logiciels d'applicatifs

Chacune de ces parties a un rôle spécifique dans le système Linux. Aucune partie n'est très utile seule.

La partie principale du système Linux est le noyau. Le noyau contrôle tout le matériel et les logiciels du système informatique, allouant le matériel si nécessaire et exécutant le logiciel si nécessaire.

Linus Torvalds est la personne responsable de la création du premier logiciel de noyau Linux lorsqu'il était étudiant à l'Université d'Helsinki. Il voulait que ce soit une copie du système Unix, à l'époque un système d'exploitation populaire utilisé dans de nombreuses universités.

Le noyau est principalement responsable de quatre fonctions principales :

•  Gestion de la mémoire du système
•  Gestion des programmes logiciels
•  Gestion du matériel
•  Gestion des systèmes de fichiers

En plus d'avoir un noyau pour contrôler les périphériques matériels, un système d'exploitation informatique a besoin d'utilitaires pour exécuter des fonctions standard, comme le contrôle des fichiers et des programmes. Alors que Linus créait le noyau du système Linux, il n'avait pas d'utilitaires système à exécuter dessus. Heureusement pour lui, au même moment où il travaillait, un groupe de personnes travaillait ensemble sur Internet pour essayer de développer un ensemble d'utilitaires standard de système informatique qui imitait le système d'exploitation populaire Unix.

L'organisation GNU (GNU signifie GNU's Not Unix) a développé un ensemble complet d'utilitaires Unix, mais n'avait pas de noyau pour les exécuter. Ces utilitaires ont été développés selon une philosophie logicielle appelée logiciel libre (OSS - Open Source Software).

Le concept d'OSS permet aux programmeurs de développer des logiciels, puis de les diffuser dans le monde sans frais de licence. N'importe qui peut utiliser le logiciel, le modifier ou l'intégrer dans son propre système sans avoir à payer de frais de licence. L'union du noyau Linux de Linus avec les utilitaires du système d'exploitation GNU a créé un système d'exploitation complet, fonctionnel et gratuit.

Les principaux utilitaires GNU

Le projet GNU a été principalement conçu pour que les administrateurs système Unix disposent d'un environnement de type Unix. Cette focalisation a conduit le projet à porter de nombreux utilitaires de ligne de commande système Unix courants. L'ensemble d'utilitaires de base fourni pour les systèmes Linux s'appelle le paquetage coreutils.

Le paquetage GNU coreutils est composé de trois parties :

•  Utilitaires pour la manipulation des fichiers
•  Utilitaires pour la manipulation du texte
•  Utilitaires pour la gestion des processus

Chacun de ces trois groupes principaux d'utilitaires contient plusieurs programmes utilitaires qui sont inestimables pour l'administrateur système et le programmeur Linux.

Shell

Le shell GNU/Linux est un utilitaire interactif spécial. Il permet aux utilisateurs de démarrer des programmes, de gérer des fichiers sur le système de fichiers et de gérer des processus exécutés sur le système Linux. Le noyau du shell est l'invite de commande. L'invite de commande est la partie interactive du shell. Il vous permet d'entrer des commandes de texte, puis il interprète les commandes et les exécute dans le noyau.

Le shell contient un ensemble de commandes internes que vous utilisez pour contrôler des choses telles que copier des fichiers, déplacer des fichiers, renommer des fichiers, afficher les programmes en cours d'exécution sur le système et arrêter les programmes en cours d'exécution sur le système. Outre les commandes internes, le shell vous permet également d'entrer le nom d'un programme à l'invite de commande. Le shell transmet le nom du programme au noyau pour le démarrer.

Vous pouvez également regrouper les commandes du shell dans des fichiers pour les exécuter en tant que programme. Ces fichiers sont appelés des scripts shell. Toute commande que vous pouvez exécuter à partir de la ligne de commande peut être placée dans un script shell et exécutée comme un groupe de commandes. Cela offre une grande souplesse dans la création d'utilitaires pour les commandes couramment exécutées, ou les processus qui nécessitent plusieurs commandes regroupées.

Il existe de nombreux shells Linux disponibles à utiliser sur un système Linux. Différents shells ont des caractéristiques différentes, certains étant plus utiles pour créer des scripts et d'autres plus utiles pour gérer des processus. Le shell par défaut utilisé dans toutes les distributions Linux est le shell bash. L'interpréteur de commandes bash a été développé par le projet GNU pour remplacer l'interpréteur de commandes standard d'Unix, appelé interpréteur de commandes Bourne.

En plus du shell bash, voici les différents shells

•  ash - Un shell simple et léger qui fonctionne dans des environnements à faible mémoire mais qui est entièrement compatible avec le shell bash
•  korn - Un shell de programmation compatible avec le shell Bourne mais prenant en charge des fonctionnalités de programmation avancées telles que les tableaux associatifs et l'arithmétique à virgule flottante
•  tcsh - Un shell qui incorpore des éléments du langage de programmation C dans des scripts shell
•  zsh - Un shell avancé qui intègre des fonctionnalités de bash, tcsh et korn, fournissant des fonctionnalités de programmation avancées, des fichiers d'historique partagés et des invites thématiques.

La plupart des distributions Linux incluent plus d'un shell, bien qu'habituellement, un seul soit choisi comme shell par défaut.