Linux hálózati adminisztráció Tantárgykód: MIN7K0IN-T Göcs László mérnöktanár Pallasz Athéné Egyetem GAMF Műszaki és Informatikai Kar Informatika Tanszék 2. 2016-17. tanév 1. félév
Linux disztribúciók
Arch Az Arch módon filozófia lényege, hogy hagyjuk meg egyszerűnek. Az Arch Linux alaprendszer egy minimális, de mégis működő GNU/Linux környezet. Megtalálható benne a Linux kernel, a GNU eszközök és rengeteg hasznos extra alkalmazás, mint például a links vagy vi. Ebből a letisztult és egyszerű kiindulási pontból pedig a felhasználó az igényeinek megfelelő rendszert építhet. Az Arch egyszerű init rendszerét a különböző BSD-változatok ihlették. A felhasználó egyetlen konfigurációs állomány (etc/rc.conf) segítségével végezheti el a beállításait. A rendszer konfigurálása így egyetlen szöveges fájl szerkesztésével végezhető.
Debian Aki régebben kezdte a PC-s pályafutását, az már 1993-ból is emlékezhet a Debian nevére. A projekt több mint 20 éve létezik, és a mai napig érkeznek belőle új verziók, még ha sokkalta lassabban is, mint az olyan, mára népszerűbb variánsokhoz, mint az Ubuntu vagy a Linux Mint. Persze azért van előnye is a Debiannak, amely éppen emiatt jobban megfelel a nagyon konzervatív ízlésnek, és meglehetősen stabil környezet is egyben. Anno ebből kezdett el építkezni az Ubuntu is.
Fedora A Fedora az ingyenes szoftverekre koncentrál, méghozzá az eddigiektől eltérő formában. Itt nincsen saját asztali környezet, mint az Ubuntuban, nincsenek extra szoftverek, csak upstream szoftverek. Mindez azt jelenti, hogy a programokat a saját egyedi eszközeik vagy javításaik nélkül integrálják a rendszerbe, alapesetben GNOME 3 asztali környezettel szállítva. A Fedora kiadásai nem rendelkeznek hosszabb távú támogatással.
Mandriva A Mandriva a francia fejlesztésű, 1998 -ban megjelent Mandrake utódja. A Fedorához hasonlóan igyekszik kerülni a nem nyílt megoldásokat. Csomagkezelője az rpmdrake. A Mandriva évek óta pénzügyi gondokkal küzd, ezért egyes fejlesztői létrehozták a Mageia forkot.
UBUNTU A Debianra épült rendszer rengeteg szoftverrel kiegészítve érkezik, egyedi technológiákkal, GNOME 2 helyett pedig Unity asztali környezettel. A rendszert a Canonical félévente frissíti, a stabil, hosszútávú támogatással rendelkező verziók (LTS) pedig kétévente jelennek meg. Egy ideje az Ubuntu már okostelefonon és tableten is használható.
KUBUNTU A Kubuntu az Ubuntu Linux-disztribúció hivatalos változata, csak GNOME helyett KDE grafikus környezetet használ. Az Ubuntu projekt része és ugyanazon a rendszeren alapul. A Kubuntu és az Ubuntu képesek egymás mellett működni az ubuntu-desktop és a kubuntu-desktop csomagok telepítésével. A Kubuntuban lévő összes csomag az Ubuntu csomagforrásokat használja. A Kubuntu projekt tartalmazza az Ubuntu szolgáltatásait. Rendszeresen jelenik meg, egy időben az Ubuntu kiadásával.
XUBUNTU A Xubuntu az Ubuntu hivatalos származéka. Xfce grafikus környezetet használ. Az Xubuntut azon felhasználóknak szánják, akik kisebb számítógépes ismerettel rendelkeznek vagy azoknak, akik egy hatékony grafikus környezetben és egy gyors rendszeren szeretnének dolgozni. Főként GTK+ alkalmazásokat tartalmaz. Rendszerigénye jóval kisebb az Ubuntu vagy Kubuntu kiadásoknál megszokottól, így régebbi számítógépeken is használható.
OpenSUSE A rendszer a Novellnek hála született, amely 2003-ban megvásárolta a SuSE Linuxot, azóta pedig továbbra is biztosítja a SUSE Linux Enterprise kiadást az üzleti felhasználók számára. Régen a SUSE volt talán a legbarátságosabb és legjobban ajánlott Linux-disztribúció, de az idő múlásával az Ubuntu ezeket a jelzőket és címeket elhódította tőle, hiszen jobban alkalmazkodott a felhasználók igényeihez.
Red Hat A Red Hat Linuxot elsősorban szerverek, vagy vállalati számítógépek operációs rendszereként fejlesztették ki. Népszerű a szerverfarmot üzemeltető vállalatok körében. A Red Hat Linux grafikus telepítővel rendelkezik, amit Anacondá-nak hívnak. Ez a könnyű használatot tette lehetővé kezdők számára is. Rendelkezik egy beépített segédeszközzel is, amit Lokkit-nek hívnak és a tűzfal konfigurációjára használhatjuk.
Slackware A Slackware a legidősebb linux disztribúció (1993 óta fejlesztik). Alapértelmezett asztali környezete a KDE. Kezelhetőségét tekintve nem nagyon változtattak rajta a fejlesztők, ezért konzervatív disztribúciónak tekinthető. A Slackware csomagok gzippel tömörített tarballok, amelyek előre lefordított szoftvereket tartalmaznak, a csomag kiterjesztése pedig ".tgz". A Slackware a 13.0-s kiadással hivatalosan támogatott architektúrává tette az x86-64-et.
Mint A Linux Mint érdekessége, hogy valójában az Ubuntura építkezik, és ugyanazt a szoftveres hátteret alkalmazza. Eredetileg azért lett belőle siker, mert olyan médiakodekeket és szoftvereket is biztosított, amelyek az Ubuntuból gyárilag kimaradtak. Mára a Linux Mint önálló lett, a Unity felület helyett pedig a hagyományosabb Cinnamon vagy MATE asztal áll a rendelkezésünkre. A frissítések kevésbé sűrűek, a kritikus frissítések pedig nem települnek automatikusan.
Magyar disztribúciók
UHU Linux A magyar fejlesztésű rendszer (2002) több szempontból is különleges. A kezdetektől fogva az volt a cél, hogy a kezdő magyar felhasználók könnyen elboldogulhassanak vele. Ennek megfelelően tartalmaz nem nyílt összetevőket is, így a rendszer telepítése után tulajdonképp viszonylag kevés dolgot kell utólag beállítani (filmek, zenék lejátszása alapból működik; legszükségesebb szoftverek telepítve vannak). A korai verziókban a géphez csatlakoztatott meghajtók automatikusan csatolódtak, így a felhasználóknak nem kellett kézzel mountolni. A Gnome asztali környezet az elsődleges. Csomagkezelője a Synaptic, mely uhu kiterjesztésű csomagokat telepít. Sajnálatos módon igen ritkán jön ki új kiadás.
Frugalware Slackware -re épülő magyar fejlesztés (2004), melyhez naponta érkezik biztonsági és egyéb frissítés. Csomagkezelője az Arch Linuxból ismert pacman. Külföldön is sokan használják.
Little Susie OpenSuse -ra épülő magyar fejlesztés, mely kimondottan idős gépekhez készült. Ennek megfelelően alacsony a gépigénye. Asztali környezete a KDE3.
IP alapok (Ismétlés)
IP címek IPv4 4 db decimális szám ponttal elválasztva x. x. x. x 1db decimális szám 8 biten ábrázolva bináris számrendszerben Pl: 181 = 128 + 32 + 16 + 4 + 1
IP címek osztályozása A osztály 0.... Kezdő IP: 0. 0. 0. 0 0 0 0 0 0 0 0 0. 0 0 0 0 0 0 0 0. 0 0 0 0 0 0 0 0. 0 0 0 0 0 0 0 0 Utolsó IP: 127. 255. 255. 255 0 1 1 1 1 1 1 1. 1 1 1 1 1 1 1 1. 1 1 1 1 1 1 1 1. 1 1 1 1 1 1 1 1
IP címek osztályozása B osztály 1 0.... Kezdő IP: 128. 0. 0. 0 1 0 0 0 0 0 0 0. 0 0 0 0 0 0 0 0. 0 0 0 0 0 0 0 0. 0 0 0 0 0 0 0 0 Utolsó IP: 191. 255. 255. 255 1 0 1 1 1 1 1 1. 1 1 1 1 1 1 1 1. 1 1 1 1 1 1 1 1. 1 1 1 1 1 1 1 1
IP címek osztályozása C osztály 1 1 0.... Kezdő IP: 192. 0. 0. 0 1 1 0 0 0 0 0 0. 0 0 0 0 0 0 0 0. 0 0 0 0 0 0 0 0. 0 0 0 0 0 0 0 0 Utolsó IP: 223. 255. 255. 255 1 1 0 1 1 1 1 1. 1 1 1 1 1 1 1 1. 1 1 1 1 1 1 1 1. 1 1 1 1 1 1 1 1
D és E osztályok D osztály - 224.0.0.0-239.255.255.255 1110 Multicasting céljaira fenntartva. A tartomány több blokkra van osztva Nincs hálózati maszk ld. RFC 5771 E osztály - 240.0.0.0-255.255.255.255 1111 Kísérleti céllal fenntartott címek, nincs hálózati maszk
Hálózati maszk Az a szám, amely meghatározza, hogy az IP-cím mely része hálózati, és mely része állomáscím. Az alhálózati maszk (subnet mask) segítségével a rendszergazdák a helyi hálózatban egymástól elkülönülő alhálózatokat tudnak létrehozni. IP-cím: 196.225.15.5 Alhálózati maszk: 255.255.255.0 Kettes számrendszerben: IP-cím: 11000100 11100001 00001111 00000101 Alh.maszk: 11111111 11111111 11111111 00000000 A két szám bitenkénti ÉS (AND) műveletet elvégezve megkapjuk a hálózat címét: 11000100 11100001 00001111 00000000
Jelöl Címek Alháló maszk d. Alháló maszk bin. /8 16777216 255.0.0.0 11111111.00000000.00000000.00000000 /9 128x65536 255.128.0.0 11111111.10000000.00000000.00000000 /10 64x65536 255.192.0.0 11111111.11000000.00000000.00000000 /11 32x65536 255.224.0.0 11111111.11100000.00000000.00000000 /12 16x65536 255.240.0.0 11111111.11110000.00000000.00000000 /13 8x65536 255.248.0.0 11111111.11111000.00000000.00000000 /14 4x65536 255.252.0.0 11111111.11111100.00000000.00000000 /15 2x65536 255.254.0.0 11111111.11111110.00000000.00000000 /16 1x65536 255.255.0.0 11111111.11111111.00000000.00000000 /17 128x256 255.255.128.0 11111111.11111111.10000000.00000000 /18 64x256 255.255.192.0 11111111.11111111.11000000.00000000 /19 32x256 255.255.224.0 11111111.11111111.11100000.00000000 /20 16x256 255.255.240.0 11111111.11111111.11110000.00000000 /21 8x256 255.255.248.0 11111111.11111111.11111000.00000000
Jelöl Címek Alháló maszk d. Alháló maszk bin. /22 4x256 255.255.252.0 11111111.11111111.11111100.00000000 /23 2x256 255.255.254.0 11111111.11111111.11111110.00000000 /24 1x256 255.255.255.0 11111111.11111111.11111111.00000000 /25 128x1 255.255.255.128 11111111.11111111.11111111.10000000 /26 64x1 255.255.255.192 11111111.11111111.11111111.11000000 /27 32x1 255.255.255.224 11111111.11111111.11111111.11100000 /28 16x1 255.255.255.240 11111111.11111111.11111111.11110000 /29 8x1 255.255.255.248 11111111.11111111.11111111.11111000 /30 4x1 255.255.255.252 11111111.11111111.11111111.11111100 /31 2x1 255.255.255.254 11111111.11111111.11111111.11111110 /32 1x1 255.255.255.255 11111111.11111111.11111111.11111111
Hatókör szerint Nyilvános Magánhálózati Automatikus konfigurációnál használt
Magánhálózati címtartományok A 10.0.0.0 10.255.255.255 B 172.16.0.0 172.31.255.255 C 192.168.1.0 192.168.255.255
Megoldások az IPv4 címek kis száma miatti problémára CIDR, VLSM (alhálózatok számítása maszkokkal) NAT IPv6
IPv6 Tulajdonságok 128 bit, 1994 A címzés hierarchikus miért jó? Támogatja a munkaállomások automatikus hálózati konfigurálását CIDR-t használ Egy interfésznek több címe is lehet
IPv6 cím típusok Egycélú (Egyedi küldés) (unicast) : egy adott interfészt azonosít Választható célú (Csomópont-választásos küldés) (anycast) : interfészek egy csoportját azonosítja, de a csomagot elég a csoport egyetlen tetszőleges tagjához eljuttatni (ha a csoportból valaki megkapja, a többiek már nem kapják meg) Többcélú (Csoportos küldés) (multicast) : az interfészek egy csoportját azonosítja, a csomagot minden a csoportba tartozó interfész meg kell kapja (Broadcast helyett)
IPv6 cím felépítése 8 db 4 hexadecimális számjegyből álló csoport kettőspontokkal elválasztva Kezdőbitek határozzák meg a cím típusát 2001:0db8:85a3:08d3:1319:8a2e:0370:7344
128 bites IPv6 cím 3FFE:085B:1F1F:0000:0000:0000:00A9:1234 8 csoport 16-bites hexa számokból, elválasztó jel : Kezdő nullák elhagyhatók 3FFE:85B:1F1F::A9:1234 :: = egy vagy több egymást követő csoportban csak nullák vannak
IPv6 címek 0:0:0:0:0:0:0:0 vagy :: helyettesítő cím, ha nincs cím, Pl. kezdeti DHCP kérés ::1 localhost (loopback) cím ::ffff: IPv4/96 átfordított (mapped) IPv4-es címekre
Unicast címek felosztása érvényességi kör szerint Világméretű (mint az IPv4 publikus) Global unicast Lokális (mint az IPv4 privát) Telephely (site) szintű: Site-local (elavult!) Helyi: Unique-local Szegmens szintű: Link-local
Global unicast cím A globális azon (45 bit) lehet ISP vagy site azonosító A 16 bit alhálózat vagy site azonosító A 64 bit lehet MAC cím alapján
Site-Local unicast címek Cégen belüli (privát) címzés - intranet A címek generálása nem automatikus Nem routolják Lehetővé teszi szervezeti hálózat címzését Elavult! RFC 3879 (2004) érvénytelenné tette, csak régebben volt használatos FEC0:: through FFFF::
Unique local címek Cégen belüli (privát) címzés - intranet De a cím egyedi a világon cégen belüli házirenddel tiltható a forgalom
Link-Local unicast címek (interface) FE80::/64 Csak egy linken (szegmensen) belül értelmezett Router nem továbbítja Konfigurálása mindig automatikus Átjáró felderítés, más 2. rétegbeli szomszédok (azonos szegmensen levő eszközök) felderítése
Multicast címek Csoportos címzés, helyettesíti az üzenetszórást A csoport minden tagja megkapja
Hatókörök értelmezése Forrás: http://www.tcpipguide.com/free/t_ipv6multicastandanycastaddressing-2.htm
Állandó multicast címek Hatókörtől függetlenek Az összes interfész node-local és linklocal hatókörben: FF01::1 (node-local scope all-nodes address) FF02::1 (link-local scope all-nodes address) Az összes router node-local, link-local, és site-local hatókörben: FF01::2 (node-local scope all-routers address) FF02::2 (link-local scope all-routers address) FF05::2 (site-local scope all-routers address)
Anycast címek Azonos felépítésű a unicast-tal Cél, hogy a legközelebbi interfész kapja meg a csomagot Automatikusan keletkezik, amikor egy unicast címet egynél több interfészhez rendelünk
TCP/IP hivatkozási modell Alkalmazási Megjelenítési Viszony Szállítási Hálózati Adatkapcsolati Alkalmazási Szállítási Internet Hálózati hozzáférési Fizikai
TCP/IP Protokollok DHCP, DNS, FTP, HTTP, IMAP, IRC, POP3, SIP, SMTP, SNMP, SSH, Telnet, BitTorrent SCTP, TCP, RTP, UDP, IL, RUDTP IPv4, IPv6, ARP, ICMP, IGMP Ethernet, FDDI, ATM, PPP, Wi-Fi, Token-Ring,
ARP (Address-Resolution-Protocol) A hálózati hozzáférési réteget abba a helyzetbe kell hozni, hogy egy csomagfogadónak, akinek csak az IP-címe ismert, elküldjön egy csomagot az ethernet-címmel. 1. Kiad egy broadcast-üzenetet, vagyis egy olyan üzenetet, amit a hálózaton minden számítógép fogad. Kinek az IP-címe a 192.168.1.15? 2. A hálózaton mindegyik számítógép megvizsgálja, hogy az ő IP-címe-e a 192.168.1.15. Az a számítógép fog válaszolni, amelyiknek ez az IP-címe : Az enyém, és az ethernet-címem a következő: af.23.98.00.2e.a3 3. Az ARP-cache tárolja ezt az információt azért, hogy ne kérdezze le ismételten minden csomag esetén. Egy meghatározott időtartam (kb. 20 perc) eltelte után automatikusan eldobja azért, hogy fel legyen készülve egy esetleges hardware-változásra.
ICMP (Internet Control Message Protocol) Elérhetetlen gépek felismerése Hibaüzenetek vagy a TCP/IP-t megvalósító szoftvernek szánt üzenetek, információgyűjtés a hálózatról. Pl: ha egy átjáró felismeri, hogy egy adott számítógép elérhetetlen, akkor az ICMP-n keresztül kiküld egy Destination unreachable üzenetet a csomag küldőjének. Útvonal Optimalizálás Ha egy átjáró felismeri, hogy kerülőutat használ, akkor a csomagküldő gépnek küld egy üzenetet, amiben benne van a gyorsabb útvonal. A csomagküldő gép (ill. az IPrétege) a következő csomagot már a jobb útvonalon tudja elküldeni.
IGMP (Internet Group Management Protocol Protocol) Multicast üzenetek továbbítását teszi lehetővé. Közvetíti a csoporttagságot a hosztok és az útvonalválasztók felé. A multicasting lehetővé teszi, hogy egy felhasználó ugyanazt a tartalmat egy teljes csoport számára hozzáférhetővé tegye.
FTP File Transfer Protocol A TCP/IP hálózatokon történő állományátvitelre szolgáló szabvány. Gyakran van szükség arra, hogy valamilyen állományt hálózaton keresztül töltsünk le saját gépünkre, vagy egy állományt mások számára hozzáférhetővé tegyünk. Lehetővé teszi a különböző operációs rendszerű gépek között is az információcserét. Az FTP kapcsolat ügyfél/kiszolgáló alapú, vagyis szükség van egy kiszolgáló- (szerver) és egy ügyfélprogramra (kliens). Elterjedt protokoll, a legtöbb modern operációs rendszerhez létezik FTP-szerver és kliens program, sok web böngésző is képes FTP-kliensként működni.
HTTP - HyperText Transfer Protocol Egy kérés-válasz alapú protokoll kliensek és szerverek között. A kommunikációt mindig a kliens kezdeményezi. A HTTP egy állapot nélküli protokoll. Az állapot nélküli protokollok előnye, hogy a szervernek nem kell nyilvántartania felhasználói információkat az egyes kérések kiszolgálása között. A HTTP terjedt el széles körben más, felhasználói bejelentkezést támogató protokollok helyett, ami arra kényszerítette a web fejlesztőket, hogy kerülőutakon járva tárolják a felhasználók munkamenet-állapotait. Egy tipikus megoldás cookie-kban tárolni a felhasználói állapotot. Egyéb módszerek még a rejtett változók (például <input type=hidden name=session_id value= 1956 >) vagy az URL-ben kódolt paraméterek (például: /index.php?userid=3) használata illetve a szerveroldali állapotmegőrzés.
POP3 A Post Office Protocol version 3 Segítségével az e-mail kliensek egy meglévő TCP/IP kapcsolaton keresztül letölthetik az elektronikus leveleket a kiszolgálóról. Napjainkban ez a legelterjedtebb protokoll az elektronikus levelek lekéréséhez. A protokollra eredetileg az időszakosan létrejövő TCP/IP kapcsolatok (pl. dial-up) miatt volt szükség, ugyanis lehetővé teszi a kapcsolódás korlátozott ideje alatt a levelek kezelését a felhasználó gépén, úgy, hogy a levelek összességében akár a szerveren is maradhatnak. A leveleket azután helyben lehet olvasni, szerkeszteni, tárolni stb. A POP3 protokoll kizárólag a levelek letöltésére alkalmas; küldésükre az SMTP protokoll szolgál.
SMTP Simple Mail Transfer Protocol Ez egy kommunikációs protokoll az e-mailek Interneten történő továbbítására. Az SMTP egy viszonylag egyszerű, szöveg alapú protokoll, ahol egy üzenetnek egy vagy több címzettje is lehet. Az SMTP szolgáltatás a TCP 25-ös portját használja. Ahhoz, hogy meghatározza, hogy az adott domain névhez melyik SMTP szerver tartozik, a Domain név MX (Mail exchange) rekordját használja. Az SMTP protokoll az indításkor sima szöveg alapú (ASCII karakterek) volt, nem kellett hozzá bináris file kezelés. De mára már kifejlesztették a MIME kódolást, ahol bináris fájlok formájában utaznak a levelek. Ma már minden SMTP kiszolgáló támogatja a 8-bites, azaz a 8BITMIME kiterjesztésű leveleket, ami bináris formában tárolja / küldi az üzeneteket.
SNMP Simple Network Management Protocol Egy szerver-kliens kapcsolatra épülő protokoll. A szerver program, amit hálózati menedzsernek (network manager) is szoktak nevezni - virtuális kapcsolatot létesít a kliens programmal, amit SNMP ügynöknek (SNMP agent) is neveznek, és a távoli, felügyelt hálózati egyeden van telepítve. Hálózatra kötött eszközök vezérlése, adatainak lekérdezése. A menedzselhető eszközön (pl. nyomtatók, forgalomirányító, szerver, stb.) fut egy démon. A menedzselő eszközön fut a kliens program.
SSH Secure Shell Egy szabványcsalád, és egyben egy protokoll is, amit egy helyi és egy távoli számítógép közötti biztonságos csatorna kiépítésére fejlesztettek ki. Nyilvános kulcsú titkosítást használ a távoli számítógép hitelesítésére, és opcionálisan a távoli számítógép is hitelesítheti a felhasználót. Az SSH-t leggyakrabban arra használják, hogy egy távoli gépre belépjenek vele és parancsokat adjanak ki, de támogatja a tunnelinget, azaz tetszőleges TCP portok és X11 kapcsolatok továbbítását. Fájlok biztonságos átvitelére is használható a kapcsolódó SFTP (Secure FTP) és SCP (Secure Copy) protokollok segítségével. Az SSH szerverek alapértelmezésben a 22-es TCP porton hallgatóznak.