GER20706-2014-2
Informações da disciplina
- Professor: Tomas Grimm
- Turma: 2070621
- Encontros: quintas das 13:30 às 17:30
- Atendimento paralelo:
- terças das 13:30 às 15:20
- Ementa e referências bibliográficas
Plano de aula
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Material auxiliar
- Valle, Odilson Tadeu. Gerência de Redes. IFSC - Unidade São José. 2009.
- Guia Foca Linux (intermediário ou avançado)
- Demais referências contidas na página principal de GER.
Aulas
Aula 01 (07/08): Apresentação da Disciplina, Processo de Boot, Instalação de Software e RAID
Apresentação da Disciplina
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O boot
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O processo de inicialização do sistema operacional, chamado de boot. Tradicionalmente no Unix System V isto se faz com a definição de níveis de execução (runlevels) e uma tabela que descreve que processos ou serviços devem existir em cada nível. Os níveis de execução são:
As distribuições Linux em geral adotam a inicialização no estilo Unix System V. No entanto, o Ubuntu usa um outro processo chamado de upstart. Esse serviço de inicialização confere maior flexibilidade e mesmo simplicidade à definição de que serviços devem ser executados. O upstart não usa o conceito de níveis de execução, mas devido à sua flexibilidade ele pode emular esse estilo de inicialização. Para o upstart, um serviço deve ser iniciado ou parado dependendo de uma combinação de eventos, sendo que um evento indica a ocorrência de uma etapa da inicialização. O upstart é implementado pelo processo init (programa /sbin/init), que é o primeiro processo criado pelo sistema operacional. Quer dizer, logo após terminar a carga e inicialização do kernel, este cria um processo que executa o programa /sbin/init. O upstart lista o subdiretório /etc/init e procura arquivos com extensão .conf. Cada arquivo desses descreve um serviço a ser controlado pelo upstart. Por exemplo, o serviço tty2 é escrito no arquivo tty2.conf: # tty2 - getty
#
# This service maintains a getty on tty2 from the point the system is
# started until it is shut down again.
start on runlevel [23]
start on runlevel [!23]
respawn
exec /sbin/getty -8 38400 tty2
Abaixo segue o significado de cada linha:
Em linhas gerais, a descrição do serviço informa quando ele deve ser ativado (start), quando deve ser parado (stop), o tipo de execução (respawn para reinício automático, ou task para uma única execução), e que ação deve ser executada para ativar o serviço (exec para executar um programa, ou script .. end script para executar uma sequência de comandos de shell). Maiores detalhes podem ser lidos na página de manual do init. Um exemplo de criação de serviço no upstart Atividade
Resposta Foi proposta a criação de um serviço chamado faxineiro, para remover dos diretórios temporários (/tmp e /var/tmp).
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Instalação de software
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A instalação de software pode ser feita de diversas formas, dentre as quais serão destacadas três:
Exemplo de uso do apt-get:
lynx http://www.ifsc.edu.br/
Exemplo de uso:
wget ftp://ftp.cn.debian.org/ubuntu-old-releases/ubuntu/pool/main/l/lynx-cur/lynx_2.8.7pre6-1_all.deb wget ftp://mirror.linux.org.au/ubuntu/pool/main/l/lynx-cur/lynx-cur_2.8.7pre6-1_i386.deb
lynx ...
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RAID
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RAID (Redundant Array of Independent Disks) se destina a combinar discos de forma a incrementar o desempenho de entrada e saída e, principalmente, segurança dos dados contra defeitos em discos. RAID pode ser provido via software ou hardware (melhor este último). O Linux possui implementação por software em seu kernel, e neste HOWTO há uma descrição resumida. Há vários níveis RAID, que correspondem a diferentes combinações de discos e partições. São eles:
Criação de um volume RAID no Linux:
Para ativar um volume já criado, basta executar mdadm --assemble caminho_do_volume. Ex: mdadm --assemble /dev/md0, mdadm --assemble /dev/md1. Atividade:
Desafio
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Aula 02 (21/08): LVM e contas de usuários e grupos
LVM
Capítulo 15 da apostila.
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Armazenamento com Gerenciador de Volumes Lógicos (LVM). Ver páginas 57 e 58 da apostila. Há um HOWTO com informação adicional sobre LVM no Linux, e outro com uma definição mais geral na Wikipedia. LVM combina volumes físicos (ou PV, de Physical Volume), tais como discos, partições e volumes RAID, em uma abstração chamada grupo de volumes (ou VG, de Volume Group). Um VG funciona como um grande disco virtual, que pode ser dividido em volumes lógicos (LV, de Logical Volume). Cada LV pode ser usado para conter um sistema de arquivos, memória virtual (área de swap), ou qualquer outra finalidade de armazenamento (ex: área de dados de um banco de dados Oracle). A figura abaixo mostra a relação entre esses componentes, com exemplos de utilização dos LV:
Um resumo dos componentes do LVM segue abaixo:
Em sua estrutura interna, o LVM divide cada PV em pequenas partições chamadas de PE (Physical Extent). Um tamanho típico para as PE é de 4 MB. Essas PE são usadas para alocar espaço para os LV, porém não há nenhuma relação entre a ordem física das PE nos PV e a ordem em que elas são alocadas aos LV - é normal inclusive PE de diferentes PV serem alocadas ao mesmo LV. Dentro de cada LV cada PE é chamada de LE (Logical Extent). A figura abaixo relaciona as PE com as LE dos LV:
Criação do LVM no Linux A sequência de criação de um VG e seus LV é a seguinte:
Abaixo segue um exemplo de uma sequência de comandos relacionados com LVM, desde o particionamento de um disco até o redimensionamento de um LV existente: # Prepara as partições (devem ser do tipo 8E (Linux LVM)
fdisk /dev/sdb
# Prepara essas duas partições para serem usadas como volumes físicos
lvm pvcreate /dev/sdb1
lvm pvcreate /dev/sdb2
# Cria o volume group "vg"
lvm vgcreate vg /dev/sdb1 /dev/sdb2
# Cria dentro do volume group "vg" um volume lógico "dados" com 512 MB iniciais
lvm lvcreate vg -L 512M -n dados
# Cria dentro do volume group "vg" um volume lógico "teste" com 256 MB iniciais
lvm lvcreate vg -L 256M -n teste
# Mostra informações sobre todos os volumes lógicos
lvm lvs
# Mostra detalhes sobre o volume lógico "dados", que pertence ao volume group "vg"
lvm lvdisplay /dev/vg/dados
# Formata o volume lógico "dados" com sistema de arquivos do tipo "ext4"
mkfs.ext4 -j /dev/vg/dados
# Formata o volume lógico "teste" com sistema de arquivos do tipo "xfs"
mkfs.xfs /dev/vg/teste
# Monta o Volume Lógico dados em /mnt
mount /dev/vg/dados /mnt
# Confererência
df -h
# Aumenta em 100 MB o tamanho do volume lógico "dados"
lvm lvresize -L +100M /dev/vg/dados
# Aumenta o sistema de arquivos contido no volume lógico "dados", para adaptá-lo ao seu novo tamanho
resize2fs /dev/vg/dados
Questões importantes:
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RAID + LVM
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LVM não proporciona proteção dos dados ... pelo contrário. Por combinar volumes físicos para serem usados em volumes lógicos, e pela forma como faz a alocação de espaço (em que os LE dos volumes lógicos podem apresentar um mapeamento arbitrário e fora de sequência aos PE dos volumes físicos), na verdade o LVM amplia a chance de dores de cabeça no evento de um defeito em um disco. Por isto é fundamental que a segurança dos dados seja provida por outra técnica, sendo o mais recomendado RAID. RAID combina discos ou partições de forma a incrementar o desempenho e/ou segurança dos dados, conforme visto anteriormente. Um volume RAID (ou array RAID), composto de múltiplos discos, se apresenta como se fosse um único disco. Para usá-lo de forma a prover segurança de dados para o LVM, o volume RAID deve ser usado como volume físico do LVM. Além disto, dado o objetivo do uso do RAID, devem-se usar os níveis RAID 1, RAID 5, RAID 6 ou RAID 10 (melhor os dois primeiros). Fazendo isto, os volumes LVM estarão menos vulneráveis a falhas de hardware. |
Usuários e grupos
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Capítulos 16 e 17 da apostila. Criação de contas de usuários e de grupos, e seu uso para conferir permissões de acesso a arquivos, diretórios e recursos do sistema operacional. Apostila, páginas 61 a 65. Um usuário no Linux (e no Unix em geral) é definido pelo seguinte conjunto de informações:
As contas de usuários, que contêm as informações acima, podem ficar armazenadas em diferentes bases de dados (chamadas de bases de dados de usuários). Dentre elas, a mais simples é composta pelo arquivo /etc/passwd: root:x:0:0:root:/root:/bin/bash sshd:x:71:65:SSH daemon:/var/lib/sshd:/bin/false suse-ncc:x:105:107:Novell Customer Center User:/var/lib/YaST2/suse-ncc-fakehome:/bin/bash wwwrun:x:30:8:WWW daemon apache:/var/lib/wwwrun:/bin/false man:x:13:62:Manual pages viewer:/var/cache/man:/bin/bash news:x:9:13:News system:/etc/news:/bin/bash uucp:x:10:14:Unix-to-Unix CoPy system:/etc/uucp:/bin/bash roberto:x:1001:100:Roberto de Matos:/data1/roberto:/bin/bash Acima um exemplo de arquivo /etc/passwd Cada linha desse arquivo define uma conta de usuário no seguinte formato: nome de usuário:senha:UID:GID:Nome completo:Diretório inicial:Shell O campo senha em /etc/passwd pode assumir os valores:
O arquivo /etc/shadow armazena exclusivamente as informações relativas a senha e validade da conta. Nele cada conta possui as seguintes informações:
Um exemplo do arquivo /etc/shadow segue abaixo: root:$2a$05$8IZNUuFTMoA3xv5grggWa.oBUBfvrE4MfgRDTlUI1zWDXGOHi9dzG:13922:::::: suse-ncc:!:13922:0:99999:7::: uucp:*:13922:::::: wwwrun:*:13922:::::: roberto:$1$meoaWjv3$NUhmMHVdnxjmyyRNlli5M1:14222:0:99999:7::: Exercício: quando a senha do usuário roberto irá expirar ? Um grupo é um conjunto de usuários definido da seguinte forma:
Assim como as contas de usuários, os grupos ficam armazenados em bases de dados de usuários, sendo o arquivo /etc/group a mais simples delas: root:x:0: trusted:x:42: tty:x:5: utmp:x:22: uucp:x:14: video:x:33:roberto www:x:8:roberto users:x:100: radiusd:!:108: vboxusers:!:1000: Os membros de um grupo são os usuários que o têm como grupo primário (especificado na conta do usuário em /etc/passwd), ou que aparecem listados em /etc/group. Gerenciamento de usuários e grupos Para gerenciar usuários e grupos podem-se editar diretamente os arquivos /etc/passwd, /etc/shadow e /etc/group, porém existem utilitários que facilitam essa tarefa:
Esses utilitários usam os arquivos /etc/login.defs e /etc/default/useradd para obter seus parâmetros padrão. O /etc/adduser.conf tem o mesmo intuito mas é seta exclusivamente os parâmetros do comando adduser. O arquivo /etc/login.defs contém uma série de diretivas e padrões que serão utilizados na criação das próximas contas de usuários. Seu principal conteúdo é: MAIL_DIR dir # Diretório de e-mail PASS_MAX_DAYS 99999 #Número de dias até que a senha expire PASS_MIN_DAYS 0 #Número mínimo de dias entre duas trocas senha PASS_MIN_LEN 5 #Número mínimo de caracteres para composição da senha PASS_WARN_AGE 7 #Número de dias para notificação da expiração da senha UID_MIN 500 #Número mínimo para UID UID_MAX 60000 #Número máximo para UID GID_MIN 500 #Número mínimo para GID GID_MAX 60000 #Número máximo para GID CREATE_HOME yes #Criar ou não o diretório home Como o login.defs o arquivo /etc/default/useradd contém padrões para criação de contas. Seu principal conteúdo é: GROUP=100 #GID primário para os usuários criados HOME=/home #Diretório a partir do qual serão criados os “homes” INACTIVE=-1 #Quantos dias após a expiração da senha a conta é desativada EXPIRE=AAAA/MM/DD #Dia da expiração da conta SHEL=/bin/bash #Shell atribuído ao usuário. SKEL=/etc/skel #Arquivos e diretórios padrão para os novos usuários. GROUPS=video,dialout CREATE_MAIL_SPOOL=no O /etc/adduser.conf também possui uma série de padrões que funcionam especificamente para o comando adduser: DSHELL=/bin/bash #Shell atribuído ao usuário. DHOME=/home #Diretório a partir do qual serão criados os “homes” SKEL=/etc/skel #Arquivos e diretórios padrão para os novos usuários. FIRST_UID=1000 #Número mínimo para UID LAST_UID=29999 #Número máximo para UID FIRST_GID=1000 #Número mínimo para GID LAST_GID=29999 #Número máximo para GID QUOTAUSER="" #Se o sistema de cotas estiver funcional, pode atribuir quota ao usuário criado. |
Permissões
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Há uma maneira de restringir o acesso aos arquivos e diretórios para que somente determinados usuários possam acessá-los. A cada arquivo e diretório é associado um conjunto de permissões. Essas permissões determinam quais usuários podem ler, e escrever (alterar) um arquivo e, no caso de ser um arquivo executável, quais usuários podem executá-lo. Se um usuário tem permissão de execução para um diretório, significa que ele pode realizar buscas dentro daquele diretório, e não executá-lo como se fosse um programa. Quando um usuário cria um arquivo ou um diretório, o LINUX determina que ele é o proprietário (owner) daquele arquivo ou diretório. O esquema de permissões do LINUX permite que o proprietário determine quem tem acesso e em que modalidade eles poderão acessar os arquivos e diretórios que ele criou. O super-usuário (root), entretanto, tem acesso a qualquer arquivo ou diretório do sistema de arquivos. O conjunto de permissões é dividido em três classes: proprietário, grupo e usuários. Um grupo pode conter pessoas do mesmo departamento ou quem está trabalhando junto em um projeto. Os usuários que pertencem ao mesmo grupo recebem o mesmo número do grupo (também chamado de Group Id ou GID). Este número é armazenado no arquivo /etc/passwd junto com outras informações de identificação sobre cada usuário. O arquivo /etc/group contém informações de controle sobre todos os grupos do sistema. Assim, pode -se dar permissões de acesso diferentes para cada uma destas três classes. Quando se executa ls -l em um diretório qualquer, os arquivos são exibidos de maneira semelhante a seguinte: > ls -l total 403196 drwxr-xr-x 4 odilson admin 4096 Abr 2 14:48 BrOffice_2.1_Intalacao_Windows/ -rw-r--r-- 1 luizp admin 113811828 Out 31 21:28 broffice.org.2.0.4.rpm.tar.bz2 -rw-r--r-- 1 root root 117324614 Dez 27 14:47 broffice.org.2.1.0.rpm.tar.bz2 -rw-r--r-- 1 luizp admin 90390186 Out 31 22:04 BrOo_2.0.4_Win32Intel_install_pt-BR.exe -rw-r--r-- 1 root root 91327615 Jan 5 21:27 BrOo_2.1.0_070105_Win32Intel_install_pt-BR.exe > As colunas que aparecem na listagem são:
O esquema de permissões está dividido em 10 colunas, que indicam se o arquivo é um diretório ou não (coluna 1), e o modo de acesso permitido para o proprietário (colunas 2, 3 e 4), para o grupo (colunas 5, 6 e 7) e para os demais usuários (colunas 8, 9 e 10). Existem três modos distintos de permissão de acesso: leitura (read), escrita (write) e execução (execute). A cada classe de usuários você pode atribuir um conjunto diferente de permissões de acesso. Por exemplo, atribuir permissão de acesso irrestrito (de leitura, escrita e execução) para você mesmo, apenas de leitura para seus colegas, que estão no mesmo grupo que você, e nenhum acesso aos demais usuários. A permissão de execução somente se aplica a arquivos que podem ser executados, obviamente, como programas já compilados ou script shell. Os valores válidos para cada uma das colunas são os seguintes:
A permissão de acesso a um diretório tem outras considerações. As permissões de um diretório podem afetar a disposição final das permissões de um arquivo. Por exemplo, se o diretório dá permissão de gravação a todos os usuários, os arquivos dentro do diretório podem ser removidos, mesmo que esses arquivos não tenham permissão de leitura, gravação ou execução para o usuário. Quando a permissão de execução é definida para um diretório, ela permite que se pesquise ou liste o conteúdo do diretório. A modificação das permissões de acesso a arquivos e diretórios pode ser feita usando-se os utilitários:
Há também o utilitário umask, que define as permissões default para os novos arquivos e diretórios que um usuário criar. Esse utilitário define uma máscara (em octal) usada para indicar que permissões devem ser removidas. Exemplos:
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Atividades:
| Roteiro LVM |
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| Roteiro LVM + RAID |
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| Roteiro usuários e grupos |
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| Roteiro permissionamento |
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Permissionamento de arquivos e grupos de usuários
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Aula 03 (28/08): Quotas de disco e crontab
Capítulos 18 e 19 da apostila.
Quotas de disco
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Quotas de disco servem para limitar o uso de espaço pelos usuários. Ver também Apostila de Gerência de Redes, páginas 68 a 70. Em servidores não se pode correr o risco de poucos usuários utilizarem tanto espaço de disco que impeça outros usuários de trabalharem. Quer dizer, deve-se implantar algum mecanismo que limite o espaço a ser usado por cada usuário, para evitar que o espaço livre no volume se esgote. Quotas de disco é um mecanismo simples para impor tal limitação, estando disponível em todos os sistemas operacionais usados em servidores. Os sistemas operacionais Linux oferecem um mecanismo simples para impor quotas. Para cada sistema de arquivos é possível ativar ou não o uso de quotas, e fazer um controle de quota por usuário ou grupo. Os sistemas de arquivos de uso mais difundido, tais como EXT3FS, EXT4FS, XFS, ReiserFS e JFS, suportam o uso de quotas (o que não é o caso de VFAT, usado majoritariamente em pendrives atualmente, por exemplo). O sistema operacional controla diretamente o uso do espaço, evitando que o limite estabelecido seja ultrapassado. Desta forma, se um arquivo estiver sendo gravado e o limite de espaço for atingido, a operação de escrita é abortada com um erro de quota excedida (como resultado, o arquivo ficaria truncado). Mas como essa forma de impor um limite pode ser muito estrita, o sistema de quotas define na verdade dois limites:
Abaixo pode-se ver um exemplo do uso de disco pelo usuário roberto, em um sistema de arquivos com quotas ativadas. Nesse caso, roberto está usando em torno de 30 MB dentro do sistema de arquivos contido no dispositivo /dev/sdb2, e que está montado em /usuarios. O uso total atual está na coluna blocos (1 kB cada), soft limit aparece na coluna quota e o hard limit está em limite: roberto@ger:~$ quota -v roberto
Sistema de arquivos blocos quota limite grace arquivos quota limite grace
/dev/sdb2 30724 100000 150000 2 0 0
roberto@ger:~$ ls -l /usuarios/roberto/teste total 30720 -rw-r--r-- 1 roberto roberto 62914560 2010-02-28 19:32 teste Além disto, note-se que há outras colunas reportadas acima, tais como grace e arquivos. A coluna grace informa quantos dias o usuário ainda tem de prazo, caso esteja acima do soft limit, antes que ele se torne um hard limit (normalmente iniciando com 7 dias). Além disso, é possível limitar também a quantidade de arquivos por ele mantidos. A coluna arquivos informa quantos arquivos e diretórios um usuário possui, e as colunas que a sucedem informam seus limites. A decisão de que limites devem ser impostos aos usuários é de grande importância, pois devem-se conciliar as necessidades desses usuários e a quantidade de espaço em disco disponível para eles. Uma política para uso de espaço seria dividir a capacidade total do volume pela quantidade de usuários. Porém sabe-se que usuários têm diferentes práticas de uso dos recursos de rede, incluindo as áreas de armazenamento de arquivos. Muitos usuários fazem pouco uso do espaço disponível, enquanto outros realmente aproveitam tudo que lhes for alocado. Assim, uma outra política seria definir um limite individual maior, mesmo que a soma dos limites de usuários exceda a capacidade total do volume. Não é incomum que a soma das quotas individuais seja o dobro ou mais do espaço total existente. Cabe ao administrador o bom senso e, principalmente, o conhecimento sobre o padrão de uso de seus usuários, para melhor definir as quotas e assim o aproveitamento dos discos dos servidores. Por fim, quotas não implicam nenhuma reserva de espaço em disco para os usuários. Implantação de quotas Vários passos são necessários para implantar quotas em um sistema de arquivos. Em primeiro lugar, deve-se certificar de que os utilitários necessários para sua configuração estejam instalados: apt-get install quota # mostra a man page do utilitário quota man quota Cada sistema de arquivos onde se desejam ativar quotas deve ser montado com a opção quota. Assim, a linha do arquivo /etc/fstab correspondente a um sistema de arquivos desses deve ser similar a: /dev/sdb2 /usuarios ext4 defaults,quota 0 1 Ao montar o sistema de arquivos pela primeira vez, devem-se tanto atualizar manualmente as informações permanentes sobre quotas (mantidas em um arquivo aquota.user, que fica na raiz do sistema de arquivos), quanto ativar manualmente as quotas: # Monta o sistema de arquivos /usuarios (só funciona assim por que ele está descrito em /etc/fstab) mount /usuarios # Atualiza as informações sobre quotas: isto varre todo o sistema de arquivos para contabilizar quanto espaço cada usuário possui, e grava # o resultado no arquivo aquota.user quotacheck -f /usuarios # Ativa as quotas no sistema de arquivos quotaon -v /usuarios # Gera uma listagem das quotas dos usuarios repquota -v /usuarios Uma vez estando o sistema de arquivos definido com a opção quota, as quotas serão ativadas automaticamente no boot do sistema. O procedimento acima é necessário somente na implantação das quotas. Uma vez estando as quotas ativadas, podem-se editar as quotas de usuaŕios com o utilitário edquota. edquota roberto Esse utilitário executa um editor de texto comum para editar as quotas, e então grava o resultado no arquivo aquota.user. O editor de texto executado é aquele indicado na variável de ambiente EDITOR (ex: nano, vim, ...). Abaixo pode-se ver o editor vi sendo chamado para editar as quotas:
Uma prática comum para automatizar a edição de quotas (e fazê-la de forma não-interativa) é definir alguns usuários que servem como perfis (ex: aluno, professor, funcionario), e definir as quotas para cada um deles. Assim , cada novo usuário que for criado pode ter suas quotas copiadas a partir de um desses perfis, usando-se edquota -p: # copia as quotas do usuário professor para roberto edquota -p professor roberto Outra forma de definir quotas de forma não-interativa (bom para shell scripts ou outros programas que automatizem o gerenciamento de usuários) é com o utilitário setquota. Com esse programa devem-se informar diretamente na linha de comando os limites tanto de espaço em disco quanto de arquivos: # Define quotas para o usuário roberto: # espaço em disco: soft limit = 100 MB, hard limit = 150 MB # quantidade de arquivos: ilimitado setquota -u roberto 100000 150000 0 0 /usuarios Finalmente, os usuários que excederam seus soft limit podem ser alertado por email pelo utilitário warnquota. Esse programa pode ser executado periodicamente pelo agendador de tarefas (ex: diariamente). Sumário de utilitários sobre quotas
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Agendamento de tarefas - crontab
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Agendamento de tarefas administrativas com crontab. Apostila de Gerência de Redes, capítulo 19. O cron é um programa de agendamento de tarefas. Com ele pode-se fazer a programação para execução de qualquer programa numa certa periodicidade ou até mesmo em um exato dia, numa exata hora. Um uso comum do cron é o agendamento de tarefas administrativas de manutenção do seu sistema, como por exemplo, análise de segurança w backup. Estas tarefas são programadas para, todo dia, toda semana ou todo mês, serem automaticamente executadas através da crontab e um script shell comum. A configuração do cron geralmente é chamada de crontab. Os sistemas Linux possuem o cron na instalação padrão. A configuração tem duas partes: uma global, e uma por usuário. Na global, controlada pelo root, o crontab pode ser configurado para executar qualquer tarefa de qualquer lugar, como qualquer usuário. Já na parte por usuário, cada usuário tem seu próprio crontab, sendo restringido apenas ao que o usuário pode fazer (e não tudo, como é o caso do root). Uso do crontab Para configurar um crontab por usuário, utiliza-se o comando crontab, junto com um parâmetro, dependendo do que se deseja fazer. Abaixo uma relação:
Se você quiser verificar os arquivos crontab dos usuários, você precisará ser root. O comando crontab coloca os arquivos dos usuários no diretório /var/spool/cron/crontabs . Por exemplo, a crontab do usuário aluno estará no arquivo /var/spool/cron/crontabs/aluno. Existe também uma crontab global, que fica no arquivo /etc/crontab, e só pode ser modificado pelo root. Vamos estudar o formato da linha do crontab, que é quem vai dizer o que executar e quando. Vamos ver um exemplo: 30 12,22 * * * /home/aluno/scripts/backup.sh >/dev/null 2>&1
A linha é dividida em campos separados por tabs ou espaço:
Todos estes campos, sem contar com o 6o., são especificados por números. Veja a tabela abaixo para os valores destes campos:
Além destes temos também alguns parâmetros ativos: @reboot = run at boot and reboot only @yearly = run at midnight Jan 1 each year (equiv to 0 0 1 1 *) @annually = run at midnight Jan 1 each year (equiv to 0 0 1 1 *) @monthly = run at midnight on the first day of each month (equiv to 0 0 1 * *) @weekly = run at midnight each Sunday (equiv to 0 0 * * 0) @daily = run at midnight each day (equiv to 0 0 * * *) @ midnight = run at midnight each day (equiv to 0 0 * * *) @ hourly = run on the first second of every hour (equiv to 0 * * * *)
Vamos analisar mais alguns exemplos: 1,21,41 * * * * echo "Meu crontab rodou mesmo!" Aqui está dizendo: "Executar o comando do sexto campo toda hora, todo dia, nos minutos 1, 21 e 41". 30 4 * * 1 rm -rf /tmp/* Aqui está dizendo: "Apagar todo conteúdo do diretório /tmp toda segunda-feira, as 4:30 da manhã." 45 19 1,15 * * /usr/local/bin/backup Aqui está dizendo: "Executar o comando 'backup' todo dia 1 e 15 às 19:45.". E assim pode-se ir montando inúmeros jeitos de agendamento possível. No arquivo do crontab global, o sexto campo pode ser substituído pelo nome do usuário, e um sétimo campo adicionado com o programa para a execução, como mostrado no exemplo a seguir: */5 * * * * root /usr/bin/mrtg /etc/mrtg/mrtg.cfg Aqui está dizendo: "Executar o mrtg como usuário root, de 5 em 5 minutos sempre." 0 19-23/2 * * * /root/script Aqui está dizendo: “Executar o 'script' entre as 19 e 23 de 2 em duas horas.” |
Atividade:
| Roteiro Quotas |
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| Roteiro crontab |
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Aula 04 (04/09): Políticas de backup e Shell Scripts para automatizar tarefas
Backups
Capítulo 20 da apostila.
Shell scripts
| Shell Scripts |
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Capítulo 21 da apostila.
Programas úteis Os programas utilitários abaixo são comumente usados em shell scripts:
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Atividades:
| Roteiro shell scripts |
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Aula 05 (11/09): Configuração de interface de rede, rotas estáticas e NAT
Ver capítulo 22 da apostila.
- Visão geral de serviços e funções de rede típicos;
- Configuração de interfaces de rede. Noções de roteamento.
Visão geral de serviços de rede
| Rede |
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Interfaces de rede
| Interfaces |
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Qualquer dispositivo (físico ou lógico) capaz de transmitir e receber datagramas IP. Interfaces de rede ethernet são o exemplo mais comum, mas há também interfaces PPP (seriais), interfaces tipo túnel e interfaces loopback. De forma geral, essas interfaces podem ser configuradas com um endereço IP e uma máscara de rede, e serem ativadas ou desabilitadas. Em sistemas operacionais Unix a configuração de interfaces de rede se faz com o programa ifconfig: Para mostrar todas as interfaces: root@gerencia:~> ifconfig -a
dsl0 Link encap:Point-to-Point Protocol
inet addr:189.30.70.200 P-t-P:200.138.242.254 Mask:255.255.255.255
UP POINTOPOINT RUNNING NOARP MULTICAST MTU:1492 Metric:1
RX packets:34260226 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0
TX packets:37195398 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0
collisions:0 txqueuelen:3
RX bytes:19484812547 (18582.1 Mb) TX bytes:10848608575 (10346.0 Mb)
eth1 Link encap:Ethernet HWaddr 00:19:D1:7D:C9:A9
inet addr:192.168.1.100 Bcast:192.168.1.255 Mask:255.255.255.0
UP BROADCAST RUNNING MULTICAST MTU:1500 Metric:1
RX packets:37283974 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0
TX packets:42055625 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0
collisions:0 txqueuelen:1000
RX bytes:20939614658 (19969.5 Mb) TX bytes:18284980569 (17437.9 Mb)
Interrupt:16 Base address:0xc000
lo Link encap:Local Loopback
inet addr:127.0.0.1 Mask:255.0.0.0
UP LOOPBACK RUNNING MTU:16436 Metric:1
RX packets:273050 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0
TX packets:273050 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0
collisions:0 txqueuelen:0
RX bytes:21564572 (20.5 Mb) TX bytes:21564572 (20.5 Mb)
root@gerencia:~>
Para configurar uma interface de rede (que fica automaticamente ativada): root@gerencia:~> ifconfig eth1 192.168.1.100 netmask 255.255.255.0
Para desativar uma interface: root@gerencia:~> ifconfig eth1 down
Para ativar uma interface: root@gerencia:~> ifconfig eth1 up
Ao se configurar uma interface de rede, cria-se uma rota automática para a subrede diretamente acessível via aquela interface. Isto se chama roteamento mínimo. root@gerencia:~> ifconfig eth1 192.168.10.0 netmask 255.255.0.0
root@gerencia:~> netstat -rn
Kernel IP routing table
Destination Gateway Genmask Flags MSS Window irtt Iface
192.168.0.0 0.0.0.0 255.255.0.0 U 0 0 0 eth1
127.0.0.0 0.0.0.0 255.0.0.0 U 0 0 0 lo
root@gerencia:~>
Pode-se associar mais de um endreço a uma mesma interface de rede. Isto se chama IP alias: root@gerencia:~> ifconfig eth1:0 192.168.1.110 netmask 255.255.255.0
root@gerencia:~> ifconfig eth1:1 192.168.2.100 netmask 255.255.255.0
root@gerencia:~> ifconfig -a
eth1 Link encap:Ethernet HWaddr 00:19:D1:7D:C9:A9
inet addr:192.168.1.100 Bcast:192.168.1.255 Mask:255.255.255.0
UP BROADCAST RUNNING MULTICAST MTU:1500 Metric:1
RX packets:37295731 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0
TX packets:42068558 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0
collisions:0 txqueuelen:1000
RX bytes:20942258027 (19972.0 Mb) TX bytes:18294794452 (17447.2 Mb)
Interrupt:16 Base address:0xc000
eth1:0 Link encap:Ethernet HWaddr 00:19:D1:7D:C9:A9
inet addr:192.168.1.110 Bcast:192.168.1.255 Mask:255.255.255.0
UP BROADCAST RUNNING MULTICAST MTU:1500 Metric:1
Interrupt:16 Base address:0xc000
eth1:1 Link encap:Ethernet HWaddr 00:19:D1:7D:C9:A9
inet addr:192.168.2.100 Bcast:192.168.2.255 Mask:255.255.255.0
UP BROADCAST RUNNING MULTICAST MTU:1500 Metric:1
Interrupt:16 Base address:0xc000
root@gerencia:~>
Configuração no boot Todo sistema operacional possui alguma forma de configurar suas interfaces de rede, para que sejam automaticamente ativadas no boot com seus endereços IP. Por exemplo, em sistemas Linux Ubuntu (descrito em maiores detalhes em seu manual online). A configuração de rede se concentra no arquivo /etc/network/interfaces: # This file describes the network interfaces available on your system
# and how to activate them. For more information, see interfaces(5).
# The loopback network interface
auto lo eth1
iface lo inet loopback
address 127.0.0.1
netmask 255.0.0.0
# a interface ethernet eth1
iface eth1 inet static
address 192.168.1.100
netmask 255.255.255.0
gateway 192.168.1.254
# apelido para eth1
iface eth1:0 inet static
address 192.168.5.100
netmask 255.255.255.0
No Ubuntu deve-se em primeiro lugar desabilitar um serviço automático de atualização do /etc/resolv.conf, através do comando dpkg-reconfigure resolvconf, escolhendo a primeira opção como yes e as demais opções deixando o padrão. Em seguida edita-se o arquivo /etc/resolv.conf: nameserver 200.135.37.65
nameserver 8.8.8.8
Esses arquivo é lido pelos scripts ifup e ifdown. Esses scripts servem para ativar ou parar interfaces específicas, fazendo todas as operações necessárias para isto: # Ativa a interface eth1
ifup eth1
# Desativa a interface eth1
ifdown eth1
Para ativar, desativar ou recarregar as configurações de todas as interfaces de rede: # desativa todas as interfaces de rede
sudo /etc/init.d/networking stop
# ativa todas as interfaces de rede
sudo /etc/init.d/networking start
# recarrega as configurações de todas as interfaces de rede
sudo /etc/init.d/networking restart
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Rotas estáticas
| Rotas estáticas |
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Ver capítulo 23 da apostila. Rotas estáticas podem ser adicionadas a uma tabela de roteamento. Nos sistemas operacionais Unix, usa-se o programa route: # adiciona uma rota para a rede 10.0.0.0/24 via o gateway 192.168.1.254
route add -net 10.0.0.0 netmask 255.255.255.0 gw 192.168.1.254
# adiciona uma rota para a rede 172.18.0.0/16 via a interface PPP pp0
route add -net 172.18.0.0 netmask 255.255.0.0 dev ppp0
# adiciona a rota default via o gateway 192.168.1.254
route add default gw 192.168.1.254
# adiciona uma rota para o host 192.168.1.101 via o gateway 192.168.1.253
route add -host 192.168.1.101 gw 192.168.1.253
A tabela de rotas pode ser consultada com o programa netstat: root@gerencia:~> netstat -rn
Kernel IP routing table
Destination Gateway Genmask Flags MSS Window irtt Iface
10.0.0.0 192.168.1.254 255.255.255.0 U 0 0 0 eth1
192.168.1.101 192.168.1.253 255.255.255.0 UH 0 0 0 eth1
172.18.0.0 0.0.0.0 255.255.0.0 U 0 0 0 ppp0
192.168.1.0 0.0.0.0 255.255.255.0 U 0 0 0 eth1
127.0.0.0 0.0.0.0 255.0.0.0 U 0 0 0 lo
0.0.0.0 192.168.1.254 0.0.0.0 U 0 0 0 eth1
Rotas podem ser removidas também com route: # remove a rota para 10.0.0.0/24
route delete -net 10.0.0.0 netmask 255.255.255.0
# remove a rota para o host 192.168.1.101
route delete -host 192.168.1.101
Coleta e análise de tráfego Uma ferramenta básica de análise de tráfego de rede faz a coleta das PDUs por interfaces de rede, revelando as informações nelas contidas. Dois programas bastante populares para essa finalidade são:
Outros programas úteis (ou ao menos interessantes): |
NAT
| NAT |
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A tradução de endereço de rede (NAT - Network Address Translation), proposta pela RFC 1631 em 1994, é uma função de rede criada para contornar o problema da escassez de endereços IP. Com a explosão no crescimento da Internet, e o mau aproveitamento dos endereços IP (agravado pelo endereçamento hierárquico), percebeu-se que o esgotamento de endereços poderia ser logo alcançado a não ser que algumas medidas fossem tomadas. Esse problema somente seria eliminado com a reformulação do protocolo IP, de forma a aumentar o espaço de endereços, que resultou na proposta do IPv6 em 1998. Porém no início dos anos 1990 a preocupação era mais imediata, e pensou-se em uma solução provisória para possibilitar a expansão da rede porém reduzindo-se a pressão por endereços IP. O NAT surgiu assim como uma técnica com intenção de ser usada temporariamente, enquanto soluções definitivas não se consolidassem. Ainda hoje NAT é usado em larga escala, e somente deve ser deixado de lado quando IPv6 for adotado mundialmente (o que deve demorar). NAT parte de um princípio simples: endereços IP podem ser compartilhados por nodos em uma rede. Para isto, usam-se endereços IP ditos não roteáveis (também chamados de inválidos) em uma rede, sendo que um ou mais endereços IP roteáveis (válidos) são usados na interface externa roteador que a liga a Internet. Endereços não roteáveis pertencem às subredes 10.0.0.0/8, 192.168.0.0/16 e 172.16.0.0/12, e correspondem a faixas de endereços que não foram alocados a nenhuma organização e, portanto, não constam das tabelas de roteamento dos roteadores na Internet. A figura abaixo mostra uma visão geral de uma rede em que usa NAT:
Para ser possível compartilhar um endereço IP, NAT faz mapeamentos (IP origem, port origem, protocolo transporte) -> (IP do NAT, port do NAT, , protocolo transporte), sendo protocolo de transporte TCP ou UDP. Assim, para cada par (IP origem, port origem TCP ou UDP) o NAT deve associar um par (IP do NAT, port do NAT TCP ou UDP) (que evidentemente deve ser único). Assim, por exemplo, se o roteador ou firewall onde ocorre o NAT possui apenas um endeerço IP roteável, ele é capaz em tese de fazer até 65535 mapeamentos para o TCP (essa é a quantidade de ports que ele pode possui), e o mesmo para o UDP. Na prática é um pouco menos, pois se limitam os ports que podem ser usados para o NAT. Note que o NAT definido dessa forma viola a independência entre camadas, uma vez que o roteamento passa a depender de informação da camada de transporte. NAT no Linux Ver capítulo 35, seção 4, da apostila. O NAT no Linux se configura com iptables. As regras devem ser postas na tabela nat, e aplicadas a chain POSTROUTING, como no seguinte exemplo: iptables -t nat -A POSTROUTING -s 192.168.1.0/24 -o eth0 -j MASQUERADE
A regra acima faz com que todo o tráfego originado em 192.168.1.0/24, e que sai pela interface eth0 deve ser mascarado com o endereço IP dessa interface. Esta regra diz o seguinte: todos os pacotes que passarem (POSTROUTING) por esta máquina com origem de 192.168.1.0/24 e sairem pela interface eth0 serão mascarados, ou seja sairão desta máquina com o endereço de origem como sendo da eth0. O alvo MASQUERADE foi criado para ser usado com links dinâmicos (tipicamente discados ou ADSL), pois os mapeamentos se perdem se o link sair do ar. Para uso mais geral, com links permanentes, deve-se usar o alvo SNAT: iptables -t nat -A POSTROUTING -s 192.168.1.0/24 -o eth0 -j SNAT --to-source 200.135.37.66
Uma outra possibilidade é mapear para um endereço da rede interna um tráfego originado externamente. Por exemplo, pode haver um servidor na rede interna que precisa ser acessado externamente, porém ele não possui um endereço IP roteável. O NAT no Linux possui a função DNAT que pode fazer essa tarefa: iptables -t nat -A PREROUTING -p tcp -d 200.135.37.66 --dport 8080 -i eth0 -j DNAT --to-destination 192.168.1.10:80
Nesse exemplo, datagramas com IP destino 200.135.37.66 e contendo um segmento TCP com port 8080 são desviados para o port 80 no IP 192.168.1.10. Quer dizer, o IP de destino desses datagramas é de fato substituído por 192.168.1.10, e o port de destino é mudado para 80. Note que DNAT é aplicado a chain PREROUTING. Com estas configurações o cliente acessa qualquer site na internet mas não pode ser acessado. Por isto alguns textos colocam NAT na categoria de técniccas de segurança. Apesar de NAT prover o isolamento entre rede externa e interna, a não ser para os tráfegos mapeados, não se pode usá-lo sozinho como proteção de uma rede. Quer dizer, não se pode prescindir de um bom firewall e políticas de segurança adequadas. Verificando as tabelas A ferramenta conntrack permite o monitoramento da tabela ativa, ou seja, é possível visualizar quais as conexões abertas que estão fazendo uso do NAT. Exemplo: conntrack -L --src-nat |
Atividades:
| Configurar interface de rede |
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| Coleta de tráfego |
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| Tabelas estáticas de roteamento |
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| NAT |
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