linux

Linux: операционная система

Ты умеешь работать в оболочке — теперь изучи систему под ней: как Linux загружается, запускает сервисы, управляет пользователями и хранилищем и как поддерживать его живым, когда он ломается.

12 юнитов·46 уроков·~16 ч

Начать трек →

Что такое Linux

«Linux» — это ядро плюс пользовательское окружение, собранное дистрибутивом. Ядро владеет оборудованием и границей системных вызовов; всё выше него — включая состояние самой системы — это файл, который можно прочитать.

01 Ядро и пользовательское окружение 20 мин 02 Дистрибутивы 19 мин 03 Иерархия файловой системы 21 мин 04 procfs и sysfs 22 мин

Загрузка и init

Linux-машина загружается по цепочке: прошивка → загрузчик → ядро → initramfs → PID 1. Затем PID 1 (systemd) выводит систему к нужной цели (target). Понимание этой цепочки — это ровно то, как ты чинишь машину, которая не загружается.

01 Последовательность загрузки 20 мин 02 GRUB — загрузчик 22 мин 03 PID 1 и init 22 мин 04 Targets и уровни выполнения 20 мин

systemd и сервисы

systemd моделирует всю систему как набор юнитов с явными зависимостями. systemctl — то, чем ты их запускаешь, включаешь и осматриваешь, а unit-файл — то, как ты превращаешь собственный процесс в полноценный, контролируемый сервис.

01 Юниты и systemctl 20 мин 02 Написание unit-файла сервиса 22 мин 03 Зависимости и упорядочение 22 мин 04 Socket activation и кастомные target'ы 24 мин

Управление пакетами

Менеджер пакетов превращает «хочу nginx» в разрешённый, версионированный, удаляемый набор файлов вместе с зависимостями. apt — это front-end, dpkg — движок, и в каждом семействе дистрибутивов те же два слоя.

01 apt и репозитории 20 мин 02 Внутреннее устройство dpkg 22 мин 03 Зависимости, удержания и пиннинг 22 мин 04 dnf и сторона RHEL 20 мин

Пользователи, группы, PAM

Идентичность в Linux — это UID/GID, хранимые в passwd и shadow. Права выходят за пределы обычного rwx — setuid, setgid, sticky, ACL — а sudo и PAM образуют слой политики, решающий, кто кем может стать.

01 passwd и shadow 20 мин 02 права доступа глубже 22 мин 03 sudo и привилегии 20 мин 04 PAM и вход в систему 24 мин

Файловые системы и монтирование

Блочное устройство содержит файловую систему; монтирование прививает эту файловую систему в единое дерево каталогов по заданному пути. fstab делает монтирование переживающим перезагрузку — а одна плохая строка в fstab — классический способ не пустить себя в систему при загрузке.

01 Блочные устройства и разделы 20 мин 02 Файловые системы 22 мин 03 Монтирование 22 мин 04 fstab и монтирование при загрузке 22 мин

Хранилище и LVM

LVM вставляет слой между дисками и файловыми системами, чтобы расширять тома, делать снапшоты и объединять диски без переразбивки. RAID добавляет избыточность — а senior-навык в том, чтобы восстановить деградировавший массив, не потеряв данные.

01 Зачем нужен LVM 20 мин 02 Расширение LV и снапшоты LVM 22 мин 03 Основы RAID с mdadm 22 мин 04 Отказ диска и восстановление RAID 24 мин

Процессы и ресурсы

Процесс — это родословная fork/exec, которую ядро планирует и учитывает. Сигналы — то, чем ты с ним общаешься, cgroups и rlimits — то, чем ты его ограничиваешь, а OOM killer — то, что случается, если ты этого не сделал.

01 Жизненный цикл процесса 20 мин 02 Сигналы — углублённо 20 мин 03 cgroups и ограничения ресурсов 22 мин 04 OOM killer 22 мин

Сеть

Сеть хоста — это интерфейсы, таблица маршрутизации и путь разрешения имён. Современный набор ip/ss их показывает, а nftables/firewalld — это пакетный фильтр ядра, который ты настраиваешь; теория протоколов живёт в треке networking.

01 Интерфейсы и ip 20 мин 02 Маршрутизация 20 мин 03 Разрешение имён DNS 20 мин 04 Межсетевые экраны и nftables 22 мин

Логи и journald

journald — это структурированное хранилище логов системы; journalctl запрашивает их по юниту, времени и приоритету. Постоянные журналы и logrotate ограничивают историю — а чтение сбоя по логам в обратном порядке — ключевой навык оператора.

01 journald и journalctl 20 мин 02 Постоянный журнал и ротация логов 22 мин 03 Syslog и rsyslog 22 мин 04 Чтение сбоя по логам 24 мин

Планирование задач

Повторяющаяся работа выполняется через cron или systemd-таймеры. cron — переносимая классика; таймеры — нативный для systemd вариант с лучшим логированием и обработкой зависимостей; а «почему задача не запустилась?» — отдельный навык отладки.

01 cron и crontab 20 мин 02 Таймеры systemd 22 мин 03 Выбор между cron и таймерами и отладка пропущенных задач 24 мин

Настройка ядра

Ядро открывает тысячи параметров через sysctl и подгружает поддержку оборудования и функций в виде модулей. Namespaces и cgroups — те же примитивы, из которых собраны контейнеры, и именно отсюда начинается трек Docker.

01 Параметры ядра через sysctl 20 мин 02 Модули ядра — загрузка, инспекция и блокировка 20 мин 03 Namespaces и cgroups — примитивы контейнера 24 мин

Проекты по этому треку

Guided-проекты, которые закрепляют изученное здесь.

◆ Проекты

Сервис, которому доверяет systemd

Скрипт, который запускается, может написать кто угодно. Задача — превратить его в сервис, который операционная система будет поддерживать живым, разумно перезапускать, честно логировать и зажмёт в угол, если он начнёт сбоить. Ты проведёшь небольшой демон от «работает, пока я держу терминал открытым» до настоящего systemd-юнита — запускаемого при загрузке, под надзором PID 1, с логами в journald и ограниченным радиусом поражения. Это и есть разница между кодом и сервисом.

Следующий трек

Архитектурные паттерны

Как структурировать приложение, чтобы оно переживало изменения — связность и зацепление, направление зависимостей, гексагональная и чистая архитектура, DDD, CQRS, event sourcing и декомпозиция монолита без превращения в распределённый монолит.