V уже имеется команда для
Зачем нам нужна программа c?
В System V уже имеется команда для очистки экрана терминала - это команда clear. Она работает путем определения типа вашего терминала и затем вывода на экран символа очистки для данного терминала. Все прекрасно, но есть один существенный недостаток: она очень МЕДЛЕННАЯ!
Мы же хотим как можно быстрее выполнить очистку экрана. Самой быстрой операцией ввода-вывода в системе является прямой системный вызов для чтения или записи. Мы применяем этот вызов, а также выполняем небольшую проверку ошибок для определения доступности стандартного устройства вывода.
Что делает c?
Программа 'c' выводит на экран символ очистки настолько быстро, насколько быстро может выполняться операция ввода-вывода в UNIX. Применяя прямой системный вызов, мы избавляемся от необходимости запускать другую программу. Поэтому программа 'c' работает очень быстро. Мы уверены, что точно такую же функцию можно вызывать как команду Си-shell (поместить в csh alias), поэтому данная программа наиболее полезна тем, кто работает в System V.
Для того чтобы определить, какой символ очистки соответствует вашему терминалу, найдите строку с обозначением cl в файле termcap. Это и есть то значение, которое вы должны вручную вставить в данную программу. Если вы работаете не на таком терминале, для которого эта программа написана, то данная команда будет работать неверно.
Зачем нам нужен командный файл mntf?
В машинах с гибким диском это устройство часто используется в повседневных операциях. Оно применяется в качестве источника при инсталляции системы и как обычный носитель для операций копирования.
Гибкие диски можно использовать в системе UNIX двумя способами. Первый является неструктурированной последовательностью байтов, что полезно для копирования магнитных лент и хранения архивов. Второй способ - поблочный, ориентирован на поддержку файловой структуры. Для второго способа существует мощная поддержка на уровне файловой системы, но некоторые функции мы должны реализовать самостоятельно.
Для того чтобы использовать гибкий диск как файловую систему в UNIX, вам необходимо подготовить диск и смонтировать его как файловую систему. Когда вы закончите работу, вы должны размонтировать гибкий диск. Это отличается от системы DOS, в которой гибкие диски можно вставлять и вынимать когда угодно, если только в этот момент на них не идет запись.
Поскольку использование гибких дисков включает в себя взаимосвязанные шаги монтирования и размонтирования, то было бы вполне естественным применять одну команду с соответствующими опциями для выполнения монтирования и размонтирования. Однако UNIX так не делает. Наш командный файл mntf объединяет эти две функции в одной команде для упрощения работы с гибким диском. Для того чтобы сделать нашу программу более независимой, мы предусмотрели в ней поддержку устройств системы XENIX наравне с устройствами System V. (Системы Berkeley (BSD) не так часто используют гибкие диски, поэтому мы не пытались иметь с ними дело.)
Что делает mntf?
Эта программа обеспечивает поддержку всех возможностей для монтирования и размонтирования гибких дисков. Она предоставляет все опции, необходимые команде mount, акцентирует внимание на тех аспектах файловой системы, которые относятся к гибким дискам, и уменьшает количество нажатий на клавиши, необходимых для выполнения этой работы.
Действие программы по умолчанию заключается в монтировании гибкого диска низкой плотности записи, находящегося в устройстве 0, в каталог /mnt. Имеется много опций, чтобы попросить программу mntf сделать то, что вам нужно. Опция -h поддерживает диск высокой плотности (1.2 Мб). В машинах PC AT первое из устройств гибких дисков имеет 96 дорожек на дюйм, объем 1.2 мегабайта, но может также читать и писать гибкие диски с более низкой плотностью. Второй гибкий диск является устройством низкой плотности с 48 дорожками на дюйм и объемом 360 килобайт.
Опция -1 (цифра один, а не буква l) выполняет монтирование гибкого диска в устройстве 1, а не 0. Опция -r монтирует файловую систему с возможностью ТОЛЬКО ЧТЕНИЯ. Для РАЗМОНТИРОВАНИЯ диска вместо монтирования используется опция -d. Если применяется опция -s, имя устройства изменяется таким образом, чтобы оно соответствовало системе System V, а не XENIX. Это незначительная проблема, поскольку схемы именования не очень отличаются. Данная программа создана для системы XENIX и обеспечивает наилучшие возможности именно в ней.
Не все опции совместимы друг с другом, но проверка на совместимость не выполняется. Например, команда "mntf -d -r" пытается размонтировать файловую систему с возможностью только чтения, а команда UNIX unmount, которая выполняет эту операцию, отбрасывает ее, выдавая сообщение об ошибке. В целях упрощения мы отказались от проверки соответствия опций, а вместо этого предоставили UNIX'у право выдавать сообщения об ошибках для информирования пользователя о возникших проблемах. Если вы хотите, чтобы эту программу мог применять относительно неопытный пользователь, вам нужно вставить в нее выполнение таких проверок.
Зачем нам нужна программа mntlook?
Файловые системы являются сердцевиной системы UNIX. Сама система не существует вне файловой системы, а расширенные возможности системы обеспечиваются файловой системой. Даже несмотря на то, что файловые системы настолько важны, UNIX не имеет никаких средств для обнаружения файловых систем как таковых. Не имеется даже средств, которые могли бы сообщить нам, какая информация находится в суперблоках. Нам необходимо универсальное средство для работы с файловыми системами. Оно должно обнаруживать и идентифицировать суперблоки, находящиеся на устройствах. Заметим, что операция открытия устройства обычно требует наличия привилегий суперпользователя.
Что делает mntlook?
Программа mntlook предназначена для просмотра содержимого файлов устройств и поиска суперблока. (Мы вкратце рассматривали суперблоки ранее). Когда суперблок обнаружен, из него извлекается и выводится на экран имя файловой системы, имя дискового пакета, используемый размер блока и идентификационный "магический номер". Первоначальной целью данной утилиты было обнаружение на внешнем носителе машины таких файловых систем, которые в настоящий момент не смонтированы. Но когда данная программа открывает и читает устройство, ей все равно, было ли устройство смонтировано или нет, поскольку доступ к нему выполняется на более низком уровне, чем уровень файловой системы. В результате обнаруживаются все файловые системы, независимо от того, были они смонтированы или нет. Давайте рассмотрим, каким образом файловые системы связаны с физическим носителем. К каждой машине подсоединено фиксированное число периферийных устройств. Для работы со сменными носителями в UNIX реализована концепция монтированного и немонтированного файлового пространства. Но первым шагом является установка пакета дисков (или гибкого диска) в дисковое устройство. После этого можно выполнять операции чтения и записи на физических носителях, указывая определенные имена устройств. Монтирование представляет собой логическое действие, которое читает суперблок с пакета дисков и записывает его в память, где ядро системы поддерживает свою версию суперблока. Периодически выполняется запись версии, находящейся в памяти, обратно на диск, чтобы эти две версии были по возможности одинаковыми. В System V это делает программа update, которая работает в фоновом режиме с момента загрузки системы. Для обращения непосредственно к физическому носителю используются такие команды, как, например, команда "od -c /dev /rfd0", которая дампирует неструктурированный гибкий диск. Одной из команд, которые непосредственно помещают данные на устройство, является команда "cp file /dev/rfd0". Область данных начинается с самого первого байта на гибком диске. Такие данные несовместимы с командами tar, cpio или файловой системой. Для обращения к файловой системе используется команда "mount /dev/fd0 /mnt". Начиная с этого момента, все обращения к данному устройству выполняются через каталог /mnt. Важно то, что непосредственный доступ к файлу устройства является операцией более низкого уровня, чем операции файловой системы, что позволяет прочитать информацию о суперблоке непосредственно с устройства. Входной информацией для программы mntlook являются имена файлов устройств. В командной строке нельзя указывать никакие опции. Имена устройств могут быть как блочными, так и символьными. Для операции чтения это не имеет никакого значения, если только у вас имеются права чтения. Затем программа читает второй блок и проверяет "магическое число", определяющее суперблок. Суперблок - это просто структура языка Си, которая предопределена системой и хранится в файле filsys.h, что указано в нашей программе оператором #include. Магическое число представляет собой длинное целое, имеющее заранее определенное значение. Если элемент структуры, которая прочитана с диска, содержит это число, то считается, что остальная часть структуры является корректными данными. Для каждой файловой системы имеется только одна структура суперблока. Если магическое число такое, как надо, выводится остальная информация о файловой системе. Если это число некорректно, на экран ничего не выводится и программа обрабатывает в цикле следующий файл устройства, указанный в командной строке. Данная программа может служить в качестве функции, обеспечивающей безопасность, поскольку она умеет идентифицировать файловые системы, которые кто-либо оставил на машине несмонтированными. Как отмечается в главе 9, нарушители защиты могут читать данные с немонтированных устройств, поэтому если оставить устройство или файловую систему немонтированными, то на самом деле это не предохраняет их от несанкционированного доступа.
Зачем нам нужен командный файл umntsys?
Иногда возникают ситуации, когда вы как администратор хотели бы запустить систему в однопользовательском режиме. Например, вы хотите сменить или установить жесткие диски и вам нужно, чтобы никто не имел доступа к этому устройству, пока вы с ним работаете. Вам может также понадобиться запустить систему в минимальной конфигурации с целью локализации какой-то проблемы. Поскольку выполнение операций завершения работы системы и перезагрузки представляет собой довольно длительную процедуру, было бы лучше иметь способ сохранить систему работающей, но переключить в однопользовательский режим, а затем быстро перезапустить многопользовательский режим, чтобы свести к минимуму неудобства пользователей. Для того чтобы сделать это, нам нужно понять концепцию "уровней работы системы" и использовать их. Уровень работы (run level) в системе UNIX представляет собой состояние или конфигурацию, в которой может быть машина. Фактически это число, которое определяет, какие возможности системы включены или отключены и находится ли система в одноили многопользовательском режиме. Описание того, что происходит на каждом уровне работы системы, содержится в файле /etc/inittab. Обычно изменение уровня работы системы включает в себя переход от многопользовательского режима (например, уровень 6), к однопользовательскому режиму (уровень S). Одним из побочных эффектов перехода от многопользовательского режима к однопользовательскому является то, что все дополнительные файловые системы размонтируются. Единственной смонтированной файловой системой является корневая (определенная как /dev/root, /dev/hd0a и т.п.). Ее никогда нельзя размонтировать. Когда происходит переход обратно к многопользовательскому режиму, файловые системы обычно повторно монтируются с помощью файла /etc/rc. Мы можем эмулировать однопользовательский режим путем прекращения выполнения всех процессов в системе командой kill и размонтирования всех файловых систем. Командный файл umntsys предназначен для этой цели.
Что делает umntsys?
Командный файл umntsys представляет собой набор конвейерных процессов, которые в конечном итоге выполняют размонтирование всех смонтированных в данный момент файловых систем. Корневая файловая система распознается как особая, поэтому не делается попытка размонтировать ее. Также исключается попытка размонтировать немонтированные файловые системы.
Зачем нам нужна программа lrgf?
Как обсуждалось ранее, нам необходимо знать, что происходит, когда UNIX достигает каких-то пределов. Не только пределов размера файла, а любых пределов. Примерами предельных значений являются количество процессов, которые вы можете запустить, общее количество процессов в системе, количество файлов, которые вам разрешено открыть, количество свободных блоков, количество индексных дескрипторов, глубина вложенности каталогов, при которой еще возможна работа, и т.д. Нам нужна программа, создающая файл максимального размера. Затем мы можем использовать этот файл для проверки различных пределов, имеющих отношение к файлам.
Что делает lrgf?
Lrgf - это программа, которая создает файл максимально возможного размера. Выполняется это путем записи в файл до тех пор, пока команда записи не окончится неудачей. Это означает, что в данный файл больше нельзя записать данные, и он достиг границы. При вызове программа lrgf выводит сообщение, содержащее общее количество байтов, которое вы можете записать в файл. Это значение вычисляется по значению ulimit, поэтому оно разное для разных пользователей и зависит от shell, с которым пользователь сейчас работает. Затем у вас запрашивается имя файла. Вы можете указывать любое имя, для которого вы имеете права записи. Одним из способов проверки жесткого диска является запись одного из таких больших файлов в каждый раздел диска и затем проверка отдельных файловых систем. После запуска программы вы увидите строку с сообщением, которое постоянно обновляется. Оно содержит общее число записанных блоков и количество байтов, которое записывалось при каждой попытке записи. Программа lrgf записывает в файл каждый раз по 1024 байта. В зависимости от вашего значения ulimit количество байтов, дописываемых в конец файла, может не быть равным в точности 1 Кб. Выходное сообщение постоянно печатается в одной и той же строке, заменяя на экране старое значение. Это достигается путем вывода только символа возврата каретки, а не перевода строки. Когда программа не может больше записывать данные в файл, итоговое количество блоков выводится на экран. Это общее число блоков, записанных в файл.
