LFCA : Comprendre le système d'exploitation Linux – Partie 1

La Linux Foundation a dévoilé une nouvelle certification informatique préprofessionnelle connue sous le nom de Linux Foundation Certified IT Associate (LFCA). Il s'agit d'une nouvelle certification d'entrée de gamme qui se concentre sur le test des concepts informatiques fondamentaux tels que les commandes d'administration système de base, le cloud computing, la sécurité et DevOps.

LFCA : aperçu et plan du cours

Voici un résumé des compétences et des domaines que LFCA cherchera à tester :

Fondamentaux de Linux 20 %

Système d'exploitation Linux – Partie 1
Commandes de gestion de fichiers – Partie 2
Commandes système Linux – Partie 3
Commandes réseau générales – Partie 4

Fondamentaux de l'administration système 20 %

Gestion des utilisateurs Linux – Partie 5
Gérer l'heure et la date sous Linux – Partie 6
Gérer les logiciels sous Linux – Partie 7
Surveiller les métriques de base de Linux – Partie 8
Réseau de base Linux – Partie 9
Nombres binaires et décimaux Linux – Partie 10
LFCA : Apprenez les classes de plage d’adressage IP réseau – Partie 11
LFCA : Apprenez les conseils de base de dépannage réseau – Partie 12

Fondamentaux du cloud computing 20 %

Apprenez les principes fondamentaux du cloud computing – Partie 13
Apprenez la disponibilité, les performances et l'évolutivité du cloud – Partie 14
LFCA : Apprenez l’informatique sans serveur, avantages et pièges – Partie 15
LFCA : Découvrez les coûts et la budgétisation du cloud – Partie 16

Fondamentaux de sécurité 16 %

Conseils de sécurité de base pour protéger le système Linux – Partie 17
Conseils utiles pour sécuriser les données et Linux – Partie 18
Comment améliorer la sécurité du réseau Linux – Partie 19

Fondamentaux DevOps 16 %

Support aux applications et aux développeurs 8 %

Certification LFCA

La certification LFCA transmet des connaissances fondamentales sur les commandes de base de gestion du système et de fichiers, les commandes et dépannage réseau, les concepts de cloud computing, la sécurité des données qui inclut la sécurité du système et du réseau et les bases du DevOps.

Une fois que vous aurez bien maîtrisé les concepts fondamentaux et réussi l'examen LFCA, vous pourrez vous lancer dans LFCS (Linux Foundation Certified Sysadmin), une certification de niveau intermédiaire, puis poursuivre LFCE ( Ingénieur certifié par la Linux Foundation).

L'examen LFCA est un examen à choix multiples et coûte 200 $. Elle se déroule en ligne avec un surveillant à distance qui vous surveille via une webcam tout au long de la séance. Après avoir réussi l'examen, vous recevrez un badge et un certificat LFCA valable 3 ans.

Fondamentaux de Linux

Dans cette première section, nous couvrirons les chapitres suivants :

Système d'exploitation Linux – Partie 1
Commandes de gestion de fichiers – Partie 2
Commandes système Linux – Partie 3
Commandes réseau générales – Partie 4

Sans plus tarder, passons au vif du sujet.

Cet article constitue la Partie 1 de la série LFCA, qui couvrira les domaines et compétences nécessaires requis pour l'examen de certification LFCA.

Comprendre le système d'exploitation Linux

Pour commencer, nous supposons que vous avez peut-être interagi avec Windows ou macOS, ou les deux, dans l'exécution de vos tâches informatiques quotidiennes. Les deux sont des systèmes d'exploitation et ils vous permettent d'interagir avec les composants matériels et logiciels d'un ordinateur et d'exécuter une multitude de tâches, notamment la navigation, les jeux, la diffusion de musique et de vidéos en streaming et le développement de logiciels, pour n'en citer que quelques-unes.

Windows est un système d'exploitation courant et il détient une part de marché substantielle parmi les utilisateurs d'ordinateurs de bureau. Il est facile à utiliser et à apprendre et constitue généralement une passerelle pour les apprenants qui apprennent à petits pas à interagir avec les ordinateurs.

Quel est le problème avec Windows et macOS ?

Malgré sa facilité d'utilisation et sa prise en charge d'une vaste gamme de périphériques matériels, Windows présente son lot d'inconvénients. Premièrement, Windows est un système d'exploitation propriétaire de Microsoft, et la plupart des applications logicielles telles que la suite Microsoft Office sont payantes. Cela exclut de nombreuses personnes qui n’ont pas la capacité financière d’acquérir une licence pour le produit.

Il en va de même pour MacOS d'Apple qui, malgré son élégance et sa sécurité louable, a un prix élevé. En fait, certaines applications pour AppStore sont généralement payantes. Les utilisateurs ont souvent décrié le paiement d’abonnements sournois pour des applications qui autrement seraient gratuites sur d’autres plateformes.

De plus, Windows est assez instable et est souvent vulnérable aux attaques de logiciels malveillants tels que les virus et les chevaux de Troie. Vous pourriez dépenser des centaines de dollars pour sécuriser des programmes antivirus robustes afin de parer aux attaques et aux violations ou vous séparer d’une fortune en payant un professionnel pour diagnostiquer et supprimer le virus.

De plus, l’application de correctifs de sécurité et de mises à jour de fonctionnalités est souvent un processus long. Pour la plupart, la mise à jour de votre système peut durer entre trente minutes et une heure selon la taille de la mise à jour, et cela est souvent provoqué par une série de redémarrages du système.

Pourquoi utiliser le système d’exploitation Linux ?

Linux, tout comme Windows et macOS, est un autre système d'exploitation qui a pris d'assaut le secteur informatique. Linux est omniprésent et est utilisé quotidiennement par des milliers d’utilisateurs.

Le système d'exploitation Android populaire qui alimente des millions d'appareils intelligents est basé sur le noyau Linux. Votre smartphone Android préféré ou la télévision intelligente de votre salon fonctionne sous Linux. Plus important encore, Linux est le système prédominant sur Internet, occupant une part énorme dans les plates-formes d'hébergement Web et les serveurs Internet. Environ 90 % du cloud public et 99 % de la part de marché des supercalculateurs reposent sur Linux.

Alors, comment est né Linux ?

À ce stade, il serait prudent de remonter le temps et d’avoir un aperçu de la genèse de l’un des systèmes d’exploitation les plus utilisés.

Histoire de Linux

L'histoire de Linux remonte aux années 1960 aux AT&T Bell Labs où Dennis Ritchie – le père du langage de programmation C & KenThompson – un informaticien américain – travaillait aux côtés d'autres développeurs sur le projet Multics. Multics était un système d'exploitation qui alimentait les systèmes informatiques centraux.

Les deux informaticiens cherchaient à construire un système d'exploitation multi-utilisateurs et multitâches avec un système de fichiers hiérarchique. Au départ, Multics était un projet de recherche mais s'est rapidement transformé en un produit commercial. Pas impressionnés par la direction que prenait Multics, les deux principaux développeurs ont tracé leur propre voie et ont entrepris de développer un autre système basé sur Multics appelé UNICS . , qui s'est ensuite métamorphosé en UNIX.

Dans les années 1970 et 1980, UNIX est devenu de plus en plus populaire, notamment dans les cercles universitaires. Cela a vu son adoption par plusieurs institutions, parmi lesquelles l'Université de Berkley en Californie qui a ensuite changé de trajectoire. Les développeurs de l'université ont ensuite travaillé sur le code UNIX et ont créé BSD, un acronyme pour Berkeley Software Development. BSD a ensuite inspiré plusieurs systèmes d'exploitation, dont certains sont encore utilisés aujourd'hui, tels que FreeBSD et NetBSD.

Dans les Bells Labs, la recherche et le développement sur UNIX se sont poursuivis, donnant naissance à d'autres variantes d'UNIX qui ont ensuite été adoptées par les fournisseurs commerciaux. Cependant, BSD était bien plus populaire que les variantes commerciales des Bells Labs.

Pendant ce temps, en 1991, Linus Torvalds, un diplômé finlandais, travaillait sur une version d'UNIX appelée MINIX mais était déçu par la licence de l'éditeur. projet. Dans une lettre adressée à son groupe d'utilisateurs MINIX, il a annoncé qu'il travaillait sur un nouveau noyau qui fut plus tard surnommé noyau Linux. Il a utilisé le code GNU, ainsi que le compilateur GNU et bash pour créer le tout premier noyau Linux viable, qui a ensuite été concédé sous licence sous le modèle GNU/GPL.

Le noyau Linux a ouvert la voie au développement de centaines de distributions ou versions Linux. Vous pouvez avoir un aperçu complet des distributions Linux populaires sur distrowatch.

Distributions Linux populaires

Linux est un système d'exploitation open source. Qu'est-ce que cela signifie? Eh bien, cela implique que vous pouvez visualiser le code source de Linux, le modifier et le redistribuer librement et sans aucun frais. Les utilisateurs qualifiés tels que les développeurs peuvent également contribuer au code pour le rendre meilleur et plus intéressant.

Pour cette raison, il existe des centaines de distributions Linux avec différents systèmes de gestion de packages, applications logicielles et attrait visuel. Une distribution Linux, familièrement connue sous le nom de distribution, est une version du système d'exploitation Linux préemballée avec des programmes, des bibliothèques, des outils de gestion et d'autres logiciels supplémentaires. Toutes les distributions sont dérivées du noyau Linux.

Un bon nombre de distributions Linux sont téléchargeables gratuitement. Cependant, il existe des exceptions telles que Zorin OS dont le téléchargement nécessite une somme modique. Les distributions Enterprise Linux, notamment RHEL – Red Hat Enterprise Linux – nécessitent un abonnement pour le support, la sécurité et les mises à jour des fonctionnalités.

Il existe 4 grandes familles de distributions Linux :

Systèmes de la famille Debian (par exemple Ubuntu, Mint, Elementary et Zorin).
Systèmes de la famille Fedora (par exemple CentOS, Red Hat 7 et Fedora).
Systèmes de la famille SUSE (par exemple OpenSUSE et SLES).
Systèmes Arch (par exemple Arch, Manjaro, ArchLabs et ArcoLinux).

Certaines des distributions Linux populaires et largement utilisées incluent :

Ubuntu
Debian
Linux Menthe
Feutre
Profond dans
Manjaro Linux
MX-Linux
Système d'exploitation élémentaire
CentOS
OuvrirSUSE

Les distributions adaptées aux débutants et fortement recommandées aux débutants sous Linux incluent Ubuntu, Mint, Zorin OS et Elementary OS . . Cela est dû en grande partie à leur convivialité, à leurs interfaces utilisateur simples et soignées et à leur haute personnalisation.

Certaines versions telles que Zorin OS ressemblent beaucoup à Windows 10, ce qui les rend idéales pour les utilisateurs Windows en transition vers Linux. D'autres, comme Elementary OS, imitent fidèlement macOS avec un menu Dock de signature.

Pour les utilisateurs intermédiaires ou ceux ayant une relativement bonne maîtrise de Linux, CentOS, Debian et Fedora suffiront. Les utilisateurs chevronnés qui connaissent les tenants et les aboutissants de l'administration système Linux seraient généralement à l'aise de travailler sur des systèmes Linux basés sur Arch et Gentoo.

Chaque distribution Linux est unique à sa manière en termes d'environnement de bureau ou d'interface utilisateur graphique (GUI) et d'applications par défaut. Cependant, la plupart seront livrés avec des applications prêtes à l'emploi telles que la suite LibreOffice, le client de messagerie Thunderbird, l'éditeur d'images GIMP et les applications multimédias. pour vous aider à démarrer.

Les distributions Linux largement utilisées dans les environnements de serveur incluent :

Red Hat Enterprise Linux (RHEL)
SUSE Linux Enterprise Server (SLES)
Serveur Ubuntu
Debian

Pourquoi Linux est si populaire

Linux englobe les composants principaux suivants.

1. Noyau Linux

Au cœur de tout système Linux se trouve le noyau Linux. Écrit en C, le noyau interface les composants matériels avec les logiciels et programmes sous-jacents. Le noyau gère les processus en cours et détermine lesquels peuvent utiliser le processeur et pour quelle durée. Il détermine également la quantité de mémoire dont dispose chaque processus. De plus, il gère les pilotes de périphériques et reçoit les demandes de service des processus en cours d'exécution.

2. Chargeur de démarrage

Le bootloader est le programme qui gère le processus de démarrage dans un système Linux. Il charge le système d'exploitation du disque dur vers la mémoire principale. Le chargeur de démarrage n'est pas spécifique à Linux uniquement. Il est également présent sous Windows et macOS. Sous Linux, le chargeur de démarrage est appelé GRUB. La dernière version est GRUB2 qui est utilisée par les distributions systemd.

3. Initialisation

Init, abréviation de Initialisation, est le premier processus qui s'exécute une fois qu'un système est sous tension. Il reçoit un ID de processus (PID) de 1 et génère tous les autres processus du système Linux, y compris les démons et autres processus et services en arrière-plan. Elle est ainsi baptisée la mère de tous les processus. Init s'exécute en arrière-plan jusqu'au moment où le système est mis hors tension.

Les premiers systèmes Init comprenaient System V Init (SysV) et Upstart. Ceux-ci ont été remplacés par systemd init dans les systèmes modernes.

4. Démons

Les démons sont des processus qui s'exécutent silencieusement en arrière-plan dès le démarrage du système. Les démons peuvent être contrôlés par l'utilisateur sur la ligne de commande. Ils peuvent être arrêtés, redémarrés, désactivés ou activés au démarrage. Des exemples de démons incluent sshd qui est le démon SSH qui contrôle les connexions SSH distantes et ntpd qui gère la synchronisation de l'heure sur les serveurs.

5. Coquille

Le shell Linux est une interface de ligne de commande, abrégée en CLI, dans laquelle les commandes sont exécutées ou invoquées pour exécuter et automatiser des tâches administratives. Les shells populaires incluent le shell bash (bash) et le shell Z (zsh).

6. Environnement de bureau

Un environnement de bureau est ce qu'un utilisateur utilise pour interagir avec le système Linux. Il fournit une GUI (interface utilisateur graphique) rendue possible grâce au logiciel système X Windows. Le système X Windows (X11, également appelé X) est un système qui fournit un cadre d'affichage ou une interface graphique et détermine la manière dont les utilisateurs interagissent avec les fenêtres, le clavier, la souris et pavé tactile.

Les environnements de bureau courants incluent GNOME, MATE, XFCE, LXDE, Enlightenment, Cinnamon, Budgie et KDE Plasma. Les gestionnaires de bureau sont livrés avec des composants graphiques tels que des gestionnaires de fichiers, des widgets de bureau, des fonds d'écran, des icônes et d'autres éléments graphiques.

7. Candidatures

L'environnement de bureau ne vous offre que les applications de base pour démarrer. Tout comme Windows ou macOS, vous pouvez installer des applications pour un usage quotidien. Il s'agit notamment d'applications telles que Google Chrome, le lecteur multimédia VLC, Skype, la suite LibreOffice, DropBox, l'éditeur d'images GIMP, etc. Certaines distributions sont livrées avec leur propre centre logiciel qui fait office de magasin à partir duquel vous pouvez télécharger les applications dont vous avez besoin.

Avantages de l'utilisation de Linux par rapport à d'autres systèmes d'exploitation

À ce stade, il devient clair pourquoi Linux est le système d’exploitation préféré de nombreux utilisateurs et entreprises. Résumons brièvement certains des avantages de l’utilisation de Linux.

1. Linux est open source

Comme indiqué précédemment, Linux est entièrement open source. Les utilisateurs expérimentés peuvent visualiser le code, le modifier sans aucune restriction à n'importe quelle fin et le partager avec la communauté. De plus, la plupart des distributions – à l’exception de quelques-unes – peuvent être téléchargées et utilisées gratuitement sans payer de licence.

Windows est propriétaire et certains de ses produits sont assez chers. À l'heure actuelle, le prix de la suite Microsoft Office est de 430 $. Les licences Windows Server 2019 coûtent jusqu'à 6 000 $. macOS est tout aussi cher et bon nombre d'applications de l'App Store sont payées via un abonnement.

2. Hautement personnalisable

L'un des principaux avantages que Linux offre à ses utilisateurs est la possibilité de personnaliser pratiquement n'importe quel composant selon leurs préférences. Vous pouvez modifier l'apparence, notamment le fond d'écran, l'image d'arrière-plan, la palette de couleurs, l'apparence des icônes, etc. pour améliorer leur apparence.

3. Stabilité et sécurité exceptionnelles

Les systèmes Linux ont un degré admirable de stabilité et de sécurité. Linux est moins sensible aux attaques et vous êtes beaucoup moins susceptible d'être victime de logiciels malveillants tels que des virus et des chevaux de Troie si vous mettez constamment à jour votre système.

4. Un choix parfait pour les serveurs

Grâce à sa sécurité et sa stabilité, Linux est le choix incontournable pour les environnements de serveur destinés à l'hébergement de sites Web, de bases de données et d'applications. Il suffit de quelques commandes pour faire fonctionner un serveur Web à part entière aux côtés d'autres composants tels que des bases de données et des outils de script. Un exemple classique est le serveur LAMP populaire qui est une agrégation de serveur Web Apache, de base de données MySQL et de langage de script PHP.

Avec la stabilité qu'offre Linux, vous n'aurez pratiquement jamais besoin de redémarrer votre serveur, sauf lorsque vous devez effectuer une mise à niveau du noyau. Cela garantit une disponibilité maximale des serveurs et une haute disponibilité.

5. Configuration système faible

La plupart des distributions Linux ont la capacité de fonctionner sur des PC avec de faibles spécifications système telles que le processeur et la RAM. En fait, vous pouvez redonner vie à certains vieux PC en installant des distributions Linux légères telles que Linux Lite, Puppy Linux et AntiX.

Certains peuvent fonctionner sur un système avec seulement 1 Go de RAM, un processeur de 512 MHz et un disque dur de 5 Go. Ce qui est encore plus impressionnant, c'est que vous pouvez même exécuter ces distributions à partir d'une clé USB Live tout en continuant à travailler.

6. Disponibilité de tonnes de progiciels

Les principales distributions Linux telles que Debian et Ubuntu hébergent des milliers de packages logiciels sur leurs référentiels. Ubuntu à lui seul compte plus de 47 000 packages. Vous pouvez facilement installer des applications en exécutant quelques commandes sur le terminal ou en utilisant les App Centers inclus dans les distributions.

En outre, vous pouvez obtenir une variété d'applications qui effectuent des tâches similaires telles que le traitement de texte, le partage de fichiers, la lecture audio/vidéo, l'édition de photos, la conception graphique et bien plus encore. Vous n'avez que l'embarras du choix et pouvez opter pour une variété d'applications pour exécuter une tâche.

7. Vaste soutien communautaire

Le système d'exploitation Linux est développé et maintenu par une communauté dynamique de développeurs qui travaillent sans relâche 24 heures sur 24 pour garantir que vous obtenez le meilleur en termes d'applications logicielles, de mises à jour de sécurité et de corrections de bogues.

Les principales distributions telles que Ubuntu et Debian disposent d'une large communauté de développeurs et de tonnes de forums qui offrent une assistance et des conseils aux utilisateurs, en particulier lorsqu'ils rencontrent des difficultés ou des défis en cours de route.

Résumé

C’était une vue d’ensemble du système d’exploitation Linux et de sa place dans un environnement informatique en constante évolution. Certes, Linux est omniprésent et a laissé une marque indélébile dans le monde technologique en évolution rapide dans lequel nous vivons. Ainsi, l'acquisition de compétences Linux fondamentales est essentielle pour tout professionnel de l'informatique désireux de gravir les échelons dans la profession informatique compétitive.

L'apprentissage de Linux ouvrira les portes à d'autres domaines informatiques avancés tels que le DevOps, la cybersécurité et le cloud computing. Dans nos sujets suivants, nous nous concentrerons sur les commandes Linux de base que vous devez avoir à portée de main au fur et à mesure que nous avançons.