1 Einleitung

21

1.1 Was ist Linux?

21

1.2 Die Linux-Distributionen

25

1.3 Unix- und Linux-Geschichte

27

1.3.1 Unix

27

1.3.2 Die Entstehung von BSD

29

1.3.3 Die Geburtsstunde von Linux

31

1.3.4 Die Kernelversionen

32

1.3.5 Stallman und das GNU-Projekt

33

1.4 Die Anforderungen an Ihren Rechner

34

1.4.1 Hardwarekompatibilität

34

1.5 Über dieses Buch

35

1.5.1 Was Sie in diesem Buch erwartet

35

1.5.2 Wie Sie dieses Buch lesen sollten

36

1.5.3 Die Linux-Befehle im Buch richtig verstehen

37

1.5.4 Wo Sie weitere Informationen bekommen

37

1.6 Zusammenfassung

38

2 Installationsvorbereitung

41

2.1 Die Anforderungen an Ihre Hardware

42

2.2 Hardwareunterstützung

42

2.2.1 Hardwarekompatibilitätslisten der Hersteller

43

2.2.2 X11 und Grafikkarten

43

2.2.3 Andere Geräte

44

2.3 Festplatten und Partitionen

45

2.3.1 Funktionsweise unter Linux

45

2.3.2 Für Ambitionierte: die Partitionierung von Hand durchführen

47

2.3.3 Das Tool cfdisk

49

2.3.4 Vorinstallierte Systeme

50

2.3.5 Windows und Linux

51

2.3.6 Erstellen eines Backups

51

2.4 Installationsmedien

51

2.5 Zusammenfassung

52

3 Linux-Installation

53

3.1 Die beiden Wege nach Rom

53

3.1.1 Vorbereitung: Linux herunterladen

53

3.1.2 Der klassische Weg: Installation auf echter Hardware

54

3.1.3 Der einfache Weg: Linux in einer virtuellen Maschine installieren

55

3.2 Installation von Ubuntu 18.04 LTS

58

3.2.1 Partitionierung der Festplatte

59

3.2.2 Zeitzone festlegen

59

3.2.3 Anlegen eines Benutzers

60

3.2.4 Systeminstallation

60

3.2.5 Fertigstellung

60

3.3 Installation von openSUSE Leap 15.0

60

3.3.1 Erste Schritte

61

3.3.2 Partitionierung

61

3.3.3 Uhr und Zeitzone

61

3.3.4 Anlegen eines Benutzers

61

3.3.5 Systeminstallation

62

3.3.6 Fertigstellung

62

3.4 Installation von Fedora 29

62

3.4.1 Erste Schritte

62

3.4.2 Abschließen der Installation

63

3.5 Linux erstmalig starten

63

3.6 Zusammenfassung

63

4 Der Linux-Desktop

65

4.1 X11 – die grafische Oberfläche

65

4.1.1 Geschichte von X11

65

4.1.2 Funktionsweise

66

4.1.3 X.org

68

4.1.4 Window-Manager

68

4.1.5 Old School

71

4.1.6 Moderne Oberflächen: Desktopumgebungen

72

4.1.7 Zusammenfassung

72

4.2 KDE, Gnome und MATE

73

4.2.1 Grafische Login-Manager

73

4.2.2 Look-and-Feel

74

4.2.3 KDE

75

4.2.4 Gnome

77

4.2.5 MATE

79

4.3 Officeumgebungen

79

4.3.1 LibreOffice

79

4.3.2 KDE Office (Calligra)

80

4.4 Die wichtigsten Programme und Tools

81

4.4.1 Terminals (die Shell für X11)

81

4.4.2 Mozilla: Browser, Mail- und Usenet-Client

82

4.4.3 The GIMP

83

4.5 Zusammenfassung

85

5 Grundlagen der Shell

87

5.1 Erste Schritte

87

5.1.1 Ein erster Befehl: ls

88

5.1.2 Welche Shells gibt es?

88

5.1.3 Die Shell als Programm

89

5.1.4 Der Prompt

89

5.1.5 Shellintern vs. Programm

91

5.1.6 Kommandos aneinanderreihen

92

5.1.7 Mehrzeilige Kommandos

94

5.2 Arbeiten mit Verzeichnissen

94

5.2.1 Pfade

95

5.2.2 Das aktuelle Verzeichnis

95

5.2.3 Verzeichniswechsel

96

5.2.4 Und das Ganze mit Pfaden ...

97

5.3 Die elementaren Programme

98

5.3.1 echo und Kommandosubstitution

98

5.3.2 sleep

99

5.3.3 Erstellen eines Alias

99

5.3.4 cat

100

5.4 Programme für das Dateisystem

101

5.4.1 mkdir – Erstellen eines Verzeichnisses

101

5.4.2 rmdir – Löschen von Verzeichnissen

101

5.4.3 cp – Kopieren von Dateien

102

5.4.4 mv – Verschieben einer Datei

103

5.4.5 rm – Löschen von Dateien

103

5.4.6 touch – Zeitstempel von Dateien setzen

104

5.4.7 cut – Dateiinhalte abschneiden

104

5.4.8 paste – Dateien zusammenfügen

105

5.4.9 tac – Dateiinhalt umdrehen

106

5.4.10 nl – Zeilennummern für Dateien

106

5.4.11 wc – Zählen von Zeichen, Zeilen und Wörtern

107

5.4.12 od – Dateien zur Zahlenbasis x ausgeben

107

5.4.13 Mehr oder weniger, das ist hier die Frage!

108

5.4.14 head und tail

108

5.4.15 sort und uniq

109

5.4.16 Zeichen vertauschen

110

5.5 Startskripte

111

5.6 Ein- und Ausgabeumlenkung

112

5.6.1 Fehlerausgabe und Verknüpfung von Ausgaben

113

5.6.2 Anhängen von Ausgaben

114

5.6.3 Gruppierung der Umlenkung

114

5.7 Pipes

115

5.7.1 Um- und Weiterleiten mit tee

115

5.7.2 Named Pipes (FIFOs)

116

5.8 Zusammenfassung

116

6 Die grundlegende Funktionsweise von Linux

117

6.1 Singleuser, Multiuser

118

6.1.1 Der root-Account

118

6.1.2 Accounts für Dienste

119

6.1.3 Normale Useraccounts

119

6.2 Singletasking, Multitasking

119

6.3 Ressourcenverwaltung

120

6.3.1 Speicherverwaltung

120

6.3.2 Swapping

121

6.3.3 Speicherplatz der Festplatte

122

6.3.4 Verwaltung weiterer Ressourcen

122

6.3.5 Schnittstellenbezeichnung unter Linux

122

6.3.6 Pseudogeräte

123

6.4 Zugriffsrechte

123

6.4.1 Standardrechte

124

6.4.2 Erweiterte Zugriffsrechte

129

6.4.3 Access Control Lists

130

6.5 Das virtuelle Dateisystem

132

6.5.1 Die Verzeichnisstruktur

132

6.5.2 Dateinamen

134

6.5.3 Dateitypen

134

6.5.4 Einhängen von Dateisystemen

138

6.6 UUIDs

143

6.7 Zusammenfassung

145

7 Der Bootstrap-Vorgang

147

7.1 Der MBR und die GPT

147

7.1.1 Die Partitionstabelle

148

7.1.2 Von GRUB bis zum Init-System

149

7.2 Der Systemstart mit systemd

151

7.2.1 Systemd ist ein Init-System ...

152

7.2.2 ... und noch viel mehr

152

7.2.3 Targets – welche Dienste sollen gestartet werden?

153

7.2.4 Units – einzelne Dienste konfigurieren

154

7.2.5 systemctl

155

7.3 Der Bootvorgang im Userspace

157

7.4 getty und der Anmeldevorgang am System

158

7.4.1 (a)getty

158

7.4.2 Login

159

7.4.3 Shellstart

159

7.4.4 Beenden einer Terminalsitzung

160

7.5 Herunterfahren und neu starten

160

7.5.1 Die Auswahl

161

7.5.2 shutdown

161

7.6 Zusammenfassung

162

8 Programme und Prozesse

163

8.1 Was ist ein Prozess?

163

8.1.1 Das Starten eines Programms

163

8.1.2 Eltern- und Kindprozesse

164

8.2 Der Kernel und seine Prozesse

165

8.2.1 Die Prozesstabelle

166

8.2.2 Der Prozessstatus

166

8.3 Prozess-Environment

167

8.4 Sessions und Prozessgruppen

168

8.5 Vorder- und Hintergrundprozesse

169

8.5.1 Wechseln zwischen Vorder- und Hintergrund

171

8.5.2 Jobs – behalten Sie sie im Auge

173

8.5.3 Hintergrundprozesse und Fehlermeldungen

174

8.5.4 Wann ist es denn endlich vorbei?

175

8.6 Das kill-Kommando und Signale

175

8.6.1 Welche Signale gibt es?

176

8.6.2 Beispiel: Anhalten und Fortsetzen eines Prozesses

177

8.7 Prozessadministration

179

8.7.1 Prozesspriorität

179

8.7.2 pstree

180

8.7.3 Prozesslistung mit Details via ps

182

8.7.4 top

184

8.7.5 Timing für Prozesse

186

8.8 Zusammenfassung

186

9 Grundlegende Administration

187

9.1 Benutzerverwaltung

187

9.1.1 Linux und Multiuser-Systeme

187

9.1.2 Das Verwalten der Benutzerkonten

189

9.1.3 Benutzer und Gruppen

192

9.2 Installation neuer Software

193

9.2.1 Das DEB-Paketsystem

194

9.2.2 Das RPM-Paketsystem

200

9.2.3 Paketsysteme ohne Grenzen

201

9.2.4 Softwareinstallation ohne Pakete

202

9.3 Backups erstellen

205

9.3.1 Die Sinnfrage

205

9.3.2 Backup eines ganzen Datenträgers

206

9.3.3 Backup ausgewählter Daten

208

9.4 Logdateien und dmesg

211

9.4.1 /var/log/messages

211

9.4.2 /var/log/wtmp

212

9.4.3 /var/log/Xorg.log

213

9.4.4 syslogd

213

9.4.5 logrotate und DoS-Angriffe

213

9.4.6 tail und head

214

9.5 Kernelkonfiguration

215

9.5.1 Die Kernelsourcen

216

9.5.2 Los geht's!

216

9.5.3 Start der Konfiguration

218

9.5.4 Was kann konfiguriert werden?

219

9.5.5 Kernelerstellung

219

9.5.6 Ladbare Kernelmodule (LKMs)

220

9.6 Weitere nützliche Programme

221

9.6.1 Speicherverwaltung

221

9.6.2 Festplatten verwalten

222

9.6.3 Benutzer überwachen

224

9.6.4 Der Systemstatus

228

9.6.5 Offene Dateideskriptoren mit lsof

228

9.7 Grundlegende Systemdienste

230

9.7.1 cron

230

9.7.2 at

231

9.8 Manpages

232

9.9 Dateien finden mit find

234

9.9.1 Festlegung eines Auswahlkriteriums

234

9.9.2 Festlegung einer Aktion

237

9.9.3 Fehlermeldungen vermeiden

238

9.10 Der Midnight Commander

238

9.10.1 Die Bedienung

239

9.10.2 Verschiedene Ansichten

239

9.11 Zusammenfassung

241

10 Die Shell richtig nutzen

243

10.1 Grundlagen der Shellskript-Programmierung

243

10.1.1 Was genau ist ein Shellskript?

244

10.1.2 Wie legen Sie los?

244

10.1.3 Das erste Shellskript

245

10.1.4 Kommentare

245

10.1.5 Variablen

246

10.1.6 Rechnen mit Variablen

247

10.1.7 Benutzereingaben für Variablen

249

10.1.8 Arrays

249

10.1.9 Kommandosubstitution und Schreibweisen

250

10.1.10 Argumentübergabe

251

10.1.11 Funktionen

252

10.1.12 Bedingte Anweisungen – Teil 1

255

10.1.13 Bedingte Anweisungen – Teil 2

258

10.1.14 Die while-Schleife

259

10.1.15 Die for-Schleife

260

10.1.16 Menüs bilden mit select

262

10.1.17 Das Auge isst mit: der Schreibstil

263

10.2 Reguläre Ausdrücke: awk und sed

264

10.2.1 awk – Grundlagen und reguläre Ausdrücke

266

10.2.2 Arbeitsweise von awk

267

10.2.3 Reguläre Ausdrücke anwenden

267

10.2.4 awk – etwas detaillierter

270

10.2.5 awk und Variablen

273

10.2.6 Bedingte Anweisungen

275

10.2.7 Funktionen in awk

278

10.2.8 Builtin-Funktionen

280

10.2.9 Arrays und String-Operationen

283

10.2.10 Was noch fehlt

284

10.2.11 sed

284

10.2.12 grep

286

10.3 Ein paar Tipps zum Schluss

288

10.4 Weitere Fähigkeiten der Shell

288

10.5 Zusammenfassung

289

11 Der vi(m)-Editor

291

11.1 vi

291

11.1.1 Den vi(m) starten

292

11.1.2 Kommando- und Eingabemodus

292

11.1.3 Dateien speichern

293

11.1.4 Arbeiten mit dem Eingabemodus

293

11.1.5 Navigation

295

11.1.6 Löschen von Textstellen

295

11.1.7 Textbereiche ersetzen

296

11.1.8 Kopieren von Textbereichen

297

11.1.9 Shiften

297

11.1.10 Die Suchfunktion

297

11.1.11 Konfiguration

298

11.2 vim und gvim

299

11.3 Zusammenfassung

300

12 Einführung in Netzwerke

301

12.1 Etwas Theorie

301

12.1.1 TCP/IP

302

12.1.2 Ihr Heimnetzwerk

303

12.2 Konfiguration einer Netzwerkschnittstelle

305

12.2.1 Welche Netzwerkschnittstellen gibt es?

306

12.2.2 Konfiguration von Netzwerkkarten mit ip und ifconfig

308

12.2.3 Automatische Konfiguration: DHCP

311

12.3 Routing

312

12.3.1 Was ist Routing?

312

12.3.2 Der Befehl ip route

313

12.4 Netzwerke benutzerfreundlich – DNS

315

12.4.1 DNS

315

12.4.2 DNS und Linux

316

12.4.3 Windows und die Namensauflösung

318

12.5 Firewalling und NAT

319

12.5.1 Network Address Translation

319

12.5.2 Firewalling mit iptables

320

12.6 Nützliche Netzwerktools

325

12.6.1 ping

325

12.6.2 netstat

326

12.6.3 nmap

328

12.6.4 tcpdump

329

12.7 Zusammenfassung

330

13 Netzwerktools

331

13.1 Grundlegende Konzepte

331

13.1.1 Peer-to-Peer-Netzwerke

331

13.1.2 Das Client-Server-Prinzip

332

13.1.3 Und das Ganze mit TCP/IP

333

13.2 Secure Shell

334

13.2.1 Das SSH-Protokoll

334

13.2.2 Secure Shell nutzen

336

13.2.3 Der Secure-Shell-Server

340

13.3 Das World Wide Web

341

13.3.1 Das HTTP-Protokoll

341

13.3.2 Einrichten eines Apache-Webservers

344

13.3.3 Den Apache verwalten

348

13.4 Windows-Netzwerkfreigaben

349

13.4.1 Die smb.conf-Konfigurationsdatei

349

13.4.2 Benutzersetup mit smbpasswd

351

13.4.3 Das Share verbinden

352

13.5 E-Mail für Linux-Nutzer

355

13.5.1 Wie eine E-Mail übertragen wird

355

13.5.2 fetchmail

356

13.5.3 procmail

358

13.5.4 SMTP- und IMAP-Server

359

13.6 Zusammenfassung

359

14 Speichermedien unter Linux

361

14.1 Neue Festplatten integrieren

361

14.1.1 Verschaffen Sie sich einen Überblick

361

14.1.2 Eine neue Platte formatieren und mounten

362

14.2 Eine Datei als Dateisystem

363

14.2.1 Imagedateien direkt mounten: Loop-Device

363

14.2.2 Imagedateien erstellen

364

14.3 USB-Sticks, SD-Karten und Co.

365

14.3.1 Das Device identifizieren

366

14.3.2 Eine Imagedatei auf das Device schreiben

367

14.4 Netzwerkdateisysteme benutzen

368

14.4.1 Windows-Freigaben einbinden

368

14.4.2 NFS-Shares einbinden

368

14.5 SoftRAID und LVM

369

14.6 Zusammenfassung

369

15 Multimedia und Spiele unter Linux

371

15.1 Ein wichtiger Hinweis vorweg

371

15.2 Audioprogramme

372

15.2.1 Rhythmbox

372

15.2.2 Amarok

373

15.2.3 Audacious

373

15.2.4 SoX

374

15.3 Videos, DVDs und Blue-Rays

374

15.3.1 DVDs, DivX und Co.

374

15.3.2 vlc

376

15.3.3 MPlayer

376

15.3.4 XINE

377

15.4 Webcams und Webcamsoftware

377

15.5 CUPS – Common Unix Printing System

379

15.5.1 CUPS-Installation

380

15.5.2 CUPS-Konfiguration

381

15.5.3 Exkurs: Das BSD-Printing-System

381

15.6 Spiele für Linux

382

15.6.1 Native und zugleich freie Linux-Spiele

384

15.7 Zusammenfassung

386

16 Umgang mit dem Raspberry Pi

387

16.1 Die Hardware

387

16.1.1 Schnittstellen

389

16.1.2 Zubehör

390

16.2 Die Inbetriebnahme

391

16.2.1 Linux-Distributionen für den Raspberry Pi

391

16.2.2 SD-Karte mit einem Image bespielen

392

16.3 Der Raspberry Pi als Homeserver

393

16.3.1 Die initiale Konfiguration mit raspi-config

393

16.3.2 Die Grundlagen

395

16.3.3 Die weitere Konfiguration

396

16.4 Der Raspberry Pi als Mediacenter

397

16.4.1 Kodi konfigurieren

398

16.4.2 Freigaben einbinden – Filme, Serien und Musik

398

16.4.3 Add-ons konfigurieren

400

16.5 Zusammenfassung

401