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LINUX - vom PC zur Workstation

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Die Autoren Stefan Strobel und Thomas Uhl studieren Medizi­nische Informatik an der Universitat Heidelberg/ Fachhochschule Heilbronn. Sie betreuen seit langerem die an der Hochschule installierten Workstations und Linux-PCs. In mehreren Vor­tragen machten sie Linux einer breiten Offentlichkeit bekannt und unter­stiitzten dessen Verbreitung.

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Stefan Strobel Thomas Uhl

LlHUH

Uom PC 2Ur Workstafton Grundlagen, Installation und praktischer Einsatz

Mit einem Vorwort von Jiirgen Gulbins Zweite, iiberarbeitete und erweiterte Auflage

Springer

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Stefan Strobel SchlegelstraBe 19 D-74074 Heilbronn

Thomas Uhl Obere HeerbergstraBe 17 D-97078 Wiirzburg

Die Autoren sind unter der folgenden E-Mail-Adresse zu erreichen: linux@sunl. rz.fh-heilbronn. de

ISBN-13: 978-3-540-58097-3 DOT: 10.1007/978-3-642-97575-2

CIP-Aufnahme beantragt

e-ISBN-13: 978-3-642-97575-2

Dieses Werk ist urheberrechtlich geschutzt. Die dadurch begriindeten Rechte, insbe­sondere die der Obersetzung, des Nachdrucks, des Vortrags, der Entnahme von Abbildungen und Tabellen, der Funksendung, der Mikroverfilmung oder der Verviel­fiiltigung auf anderen Wegen und der Speicherung in Datenverarbeitungsanlagen, bleiben, auch bei nur auszugsweiser Verwertung, vorbehalten. Eine Vervieifliltigung dieses Werkes oder von Teilen dieses Werkes ist auch im Einzelfall nur in den Grenzen der gesetzlichen Bestimmungen des Urheberrechtsgesetzes der Bundesrepublik Deutschland vom 9. September 1965 in der jeweils geltenden Fassung zullissig. Sie ist grundsatzlich vergiitungspflichtig. Zuwiderhandlungen unterliegen den Strafbestim­mungen des Urheberrechtsgesetzes.

© Springer-Verlag Berlin Heidelberg 1994, 1995

Die Wiedergabe von Gebrauchsnamen, Handeisnamen, Warenbezeichnungen usw. in diesem Werk berechtigt auch ohne besondere Kennzeichnung nicht zu der Annahme, dafi solche Namen im Sinne der Warenzeichen- und Markenschutz-Gesetzgebung als frei zu betrachten waren und daher von jedermann benutzt werden durften.

Umschlaggestaltung: Kunkel + Lopka, Ilvesheim. Satz: Reproduktionsfertige Vorlage der Autoren. Datenbelichtung, Druck und Bindearbeiten: K. Triltsch, Wurzburg. Gedruckt auf saurefreiem Papier SPIN 10471693 - 33/3142 - 5432 1 0

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Vorwort

UNIX hat seine starke Verbreitung, seine Durchdringung des Hochschulbereichs und von dort aus auch der

Forschungsanlagen und der Industrie durch den Umstand erlangt, daB es von AT&T anfanglich relativ frei und in Quellen an aIle Interessenten weitergegeben wurde. Die heutige UNIX­Funktionalitat wurde so nicht nur von den AT&T-Entwicklern geschaffen, sondern ebenso von vielen anderen Entwicklern auBerhalb, die das Produkt benutzten und weiterentwickelten -ihre Erweiterungen aber in die AT&T -Entwicklung zUrUckflieBen lieBen. Als Beispiel seien hier nur die Beitrage der University of California at Berkeley angefiihrt. Mit der seit etwa 1983 stattfindenden Kommerzialisierung von UNIX durch AT&T (inzwischen Novell) und den Argumen­tationsschlachten zwischen den groBen UNIX-Anbietern wie SUN, HP, Digital, IBM, SCO und dem UNIX-Kern-Labor sowie mit den mehr rhetorischen als sachlichen Diskussionen zwischen OSF und dem UNIX-International-Lager wurde diese kreative und kooperative Weiterentwicklung leider zunehmend einge­schrankt, und die UNIX-Quellen sind heute unerschwinglich teuer und faktisch nicht mehr zuganglich. Linux hat dies geandert. Mit Linux wird den interessierten Informatikern und Computeranwendern - und ebenso auch den -Innen - ein System in die Hand gegeben, das diese alte UNIX­Tradition erneut aufleben liiBt: Linux ist frei verfiigbar und aIle sind herzlich aufgefordert - aber nicht verpflichtet - zu seiner Weiterentwicklung beizutragen. Als ich Aofang 1994 das Vorwort zur ersten Auflage dieses Buches schrieb, begann Linux, da es auf PC-Systemen liiuft, die Arbeitszimmer vieler Studenten v

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und Informatik-Interessierten zu erobern. Dieser Siegeszug ist

inzwischen fast vollendet und Linux beginnt immer ernsthafter,

auch im kommerziellen Umfeld eine Rolle zu spielen.

Die inzwischen erreichte Funktionalitat, Vollstandigkeit und

Kompatibilitiit zu kommerziellen Produkten ist beeindruckend,

das Entwicklungstempo so rasant, daB es zuweilen schwer fallt,

jeweils den aktuellen Stand zu kennen. Linux kann sich heute in

vielen Aspekten mit den kommerziellen und realistisch gesehen

proprietaren UNIX-Versionen durchaus messen. An einzelnen

Punkten - z.B. was die Untersttitzung von PC-Karten betrifft -

hat es diese sogar tibertroffen. Was ftir die systemnahen

Programrnierer ein fast unschatzbarer Wert ist - seine Quellen

sind im Gegensatz zu den kommerziellen UNIX -Versionen frei

verfugbar.

Dieses Buch kann mithelfen, diese reiche Quelle an Software fUr

den Anwender und Programrnierer schneller zu erschlieBen, ihm

helfen, sich einen Uberblick zu verschaffen. Es will die durchaus vorhandenen Linux-Manualpages durch eine Ubersicht und durch

zahlreiche Hinweise und Vervollstandigungen erganzen. Es

gestattet der Linux-Anwenderin und dem Linux-Anwender, sich

damit schneller in Linux einzuarbeiten, das System besser zu

nutzen und auch einmal in Bereiche hineinzuschauen, die sie oder

er bisher noch nicht kennt oder gefunden hat.

Insbesondere die Hinweise zur Installation und Administration,

beides ist bisher in UNIX leider von System zu System sehr ver­

schieden, dtirften den meisten Linux-Benutzern hilfreich sein. Ais eine Art UNIX-Veteran bin ich freudig tiberrascht, wie mit

Linux, weit tiber anfangliche Begeisterung hinaus, wieder der

Pioniergeist der frtiheren UNIX-Jahre aufersteht und den in vielen

Aspekten unsinnigen, offenen und in Wirklichkeit proprietaren

Diskussionen kommerzieller UNIX-Macher aufzeigt, was

moglich und sinnvoll ist. Mag dieses Buch dazu beitragen.

J. Gulbins

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Anmerkung der Autoren

Dieses Buch entstand aus der Erfahrung, die wir durch mehrere gehaltene Vortrage gesammelt haben, und den Fragen, die wir immer wieder zum Thema Linux gestellt bekommen. Es hat sich gezeigt, daB es nieht unbedingt die genaue Kenntnis technischer Details ist, die die Anwender zum Einstieg benotigen, sondem ein breiter Uberblick tiber das Linux-System und die vielen frei verfUgbaren Tools. Daher solI dieses Buch auch keine Referenz darstellen, sondem dem Leser die notigen Grundkenntnisse vermitteln und ihn in die Lage versetzen, selbst weitere Informationsquellen zu erschlieBen. 1m Gegensatz zu vielen anderen Autoren haben wir nieht ver­sucht, die englischen Fachbegriffe ins Deutsche zu tibersetzen, da dies nieht zu einer besseren Verstandlichkeit der Thematik bei­tragt, sondem eher zu MiBverstandnissen fUhrt. Beispiele hierfiir sind Shell, Filesystem oder Manualpage. Ftir den Umgang mit Linux sind Kenntnisse der tiblichen englischen Begriffe sehr von Nutzen.

Danksagungen

Die Autoren mochten sieh ausdriicklieh bei folgenden Personen bedanken, die tatkraftig zur Entstehung dieses Buches beige­tragen haben: Christan Lotz und Henner Zeller, ohne deren Unterstiitzung wir womoglich nie die Zeit gefunden hatten, diese zweite Auflage zu vollenden, Dirk Hofle, Sascha Runge, Rainer Maurer, Maren Mecking und Roland Uhl, die Kritik und Korrekturen beigetragen haben. Besonderer Dank fUr die ausgezeiehnete Unterstiitzung gebtihrt dem Rechenzentrumsleiter der Fachhochschule Heilbronn, Dr. G. Peter, und seinen Mitarbeitem. Herm Gulbins danken wir fUr die Bereitschaft, das Vorwort zu verfassen.

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Inhalt

Einleitung ............................................................. 1

1.1 Geschichtliches zu Linux ...................................................... 1

1.2 Versionen ............................................................................. 5

1.3 Features ................................................................................ 6

1.4 UNIX-Entwicklung und Standards ........................................ 7

1.5 Die FSF ................................................................................ 9

1.6 Linux Features im Uberblick .............................................. 11

Grundlagen .......................................................... 13

2.1 Multiuser ............................................................................ 13

2.2 Multitasking ....................................................................... 15

2.3 Memory-Management. ........................................................ 16

2.4 Schalenmodell .................................................................... 16

2.5 Filesysteme ......................................................................... 18

2.6 Gerate ................................................................................. 22

2.7 Shells .................................................................................. 24

2.8 Suchmuster ......................................................................... 37

2.9 Daemons ............................................................................. 40

2.10 Befehlstibersicht ............................................................... 41

Linux Features ..................................................... 43

3.1 Virtuelle Konsolen .............................................................. 43 IX

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3.2 Linux-Filesysteme ............................................................... 44

3.3 Datenaustausch .................................................................... 47

3.4 Loadable Modules ............................................................... 50

3.5 Sound .................................................................................. 51

3.6 Alternative Shells ................................................................ 52

3.7 Erweiterte Kommandos ....................................................... 54

Emulatoren .......................................................... 57

4.1 DOS-Emulator ..................................................................... 57

4.2 WINE .................................................................................. 69

4.3 iBCS2 Kompatibilitiit .......................................................... 71

4.4 HP48-Emulator (X48) ......................................................... 75

4.5 IBM 3270-Emulator ............................................................ 76

4.6 Mac-Emulator ..................................................................... 77

Installation .......................................................... 79

5.1 Linux -Distributionen ........................................................... 79

5.2 Bezugsquellen ..................................................................... 83

5.3 Hardware ............................................................................. 86

5.4 Installation .......................................................................... 90

5.5 Erstellen einer Bootdiskette ............................................... 104

5.6 Der Bootmanager .............................................................. 107

Konfiguration .................................................... 113

6.1 Allgemeine Konfiguration ................................................. 113

6.2 Der Kernel. ........................................................................ 117

6.3 Daemons ........................................................................... 124

6.4 Serieller Login ................................................................... 130

6.5 Fax ................................................................................... 130

6.6 Streamer und CD-ROM ..................................................... 132

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Administration ................................................... 135

7.1 Der Administrator ............................................................. 135

7.2 Der Bootvorgang .............................................................. 136

7.3 Shutdown .......................................................................... 139

7.4 Der Linux -Verzeichnisbaum ............................................. 140

7.5 Benutzer und Gruppen ...................................................... 148

7.6 Shells ................................................................................ 150

7.7 Information der Benutzer .................................................. 151

7.8 Backups ............................................................................ 151

7.9 Filesystem Management ................................................... 152

7.10 Updates ........................................................................... 153

7.11 Bootdisketten .................................................................. 157

X11 ............................................................... 163

8.1 Merkmale ......................................................................... 164

8.2 Aufbau .............................................................................. 167

8.3 X-Resources ..................................................................... 168

8.4 Window-Manager ............................................................. 169

8.5 Toolkits ............................................................................ 173

8.6 XII-Server ....................................................................... 177 8.7 Linux als X-Terminal ....................................................... 177

8.8 XII-Konfiguration ............................................................ 179 8.9 Konfiguration von X-Applikationen .................................. 193

Vernetzung ........................................................ 207

9.1 Netzwerk-Hardware .......................................................... 207

9.2 TCPIIP und Internet... ....................................................... 208

9.3 IP .................................................................................. 211

9.4 Serielle Verbindungen ...................................................... 220

9.5 PPP .................................................................................. 223

9.6 Parallele Verbindung ........................................................ 228

9.7 TCP und UDP ................................................................... 229

9.8 Hostnamen ........................................................................ 231

9.9 UUCP ............................................................................... 236

9.10 RPC ................................................................................ 241 XI

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9.11 NIS .................................................................................. 243

9.12 NFS ................................................................................. 243

9.13 Lanmanager ..................................................................... 245

9.14 PC/NFS ........................................................................... 252

9.15 Columbia-Appletalk (CAP) ............................................. 254

9.16 ISODE ............................................................................. 255

9.17 Novell ............................................................................. 255

Netzanwendungen ............................................. 257

10.1 Netzwerk-Daemons ......................................................... 257

10.2 Internet-Daemon (inetd) .................................................. 259

10.3 Telnet .............................................................................. 261

10.4 FTP ................................................................................. 263

10.5 Archie ............................................................................. 265

10.6 Berkeley r-Utilities .......................................................... 267

10.7 Mail ................................................................................. 270

10.8 News ............................................................................... 284

10.9 IRC .................................................................................. 290

10.10 Gopher ........................................................................... 292

10.11 World Wide Web ........................................................... 294

10.12 Netzwerk-Management.. ................................................ 297

Support & Hilfe .................................................. 299

11.1 man, xman ....................................................................... 299

11.2 Info .................................................................................. 303

11.3 Newsgruppen ................................................................... 304

11.4 FAQs und HOWTOs ........................................................ 305

11.5 WWW ............................................................................. 306

11.6 Mailing-Listen ................................................................. 307

11.7 Sonstige Dokumente ........................................................ 308

11.8 Andere Quellen ............................................................... 308

Applikationen .................................................... 311

XII 12.1 Desktop-Umgebung ......................................................... 311

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12.2 Editoren .......................................................................... 312

12.3 Grafikprogramme ............................................................ 316

12.4 Textbearbeitung .............................................................. 323

12.5 Multimedia-Umgebung Andrew ...................................... 328

12.6 Datenbanken ................................................................... 330

12.7 Mathematische Anwendungen ......................................... 332

12.8 Simulationen ................................................................... 334

12.9 Spiele .............................................................................. 336

12.10 Sonstiges ....................................................................... 340

GNU Emacs ....................................................... 345

13.1 Uberblick ........................................................................ 345

13.2 Grundbegriffe ................................................................. 347

13.3 Bedienung ....................................................................... 348

13.4 Dokumentation und Hilfe ................................................ 351

13.5 Modes ............................................................................. 354

13.6 Packages und Erweiterungen ......................... , .................. 356

13.7 Emacs-Lisp ..................................................................... 361

13.8 Konfiguration .................................................................. 377

Sprachen & Tools .............................................. 391

14.1 Sprachen ......................................................................... 391

14.2 C-Compiler ..................................................................... 393

14.3 Pascal, Fortran, Simula, Modula-2 .................................. 393

14.4 Lisp/Prolog ..................................................................... 394

14.5 Tcl .................................................................................. 395

14.6 Interface-Builder ............................................................. 403

14.7 Metacard ......................................................................... 405

14.8 awk, gawk ....................................................................... 406

14.9 Perl ................................................................................. 407

14.10 Editoren ........................................................................ 408

14.11 GNU-Debugger (GDB) ................................................. 409

14.12 make-Utility .................................................................. 411

14.13 Imake ............................................................................ 412

14.14 RCS .............................................................................. 413 XIII

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14.15 xwpe .............................................................................. 414

14.16 Beispiel ......................................................................... 415

14.17 Portierung ...................................................................... 419

Referenz ............................................................ 425

Anhang .............................................................. 487

16.1 Ubersicht letc-Dateien .................................................... .487

16.2 Ubersicht letc-Verzeichnisse ........................................... .490

16.3 Konfiguration des Kernels .............................................. .491

16.4 Kommerzieller Linux Support ........................................ .493

16.5 Weitere Literatur ............................................................ .495

Index ............................................................... 499

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