Установка ОС UbuntuLinux, Web-сервера Nginx и СУБД MongoDB

КУРСОВАЯ РАБОТА

Дисциплина: Локальные и глобальные операционные системы

Тема: Установка ОС UbuntuLinux, Web-сервера Nginx и СУБД MongoDB

1. Установка ОС UbuntuLinux

2. Установка сервера Nginx

3. Установка Системы Управления Базами Данных MongoDB

Операционная система — комплекс управляющих и обрабатывающих программ, которые, с одной стороны, выступают как интерфейс между устройствами вычислительной системы и прикладными программами, а с другой стороны — предназначены для управления устройствами, управления вычислительными процессами, эффективного распределения вычислительных ресурсов между вычислительными процессами и организации надёжных вычислений. Это определение применимо к большинству современных операционных систем общего назначения.

Компоненты операционной системы:

· Загрузчик

· Ядро

· Командный процессор (интерпретатор)

· Драйверы устройств

· Интерфейс

Основные функции:

· Исполнение запросов программ (ввод и вывод данных, запуск и остановка других программ, выделение и освобождение дополнительной памяти и др.).

· Загрузка программ в оперативную память и их выполнение.

· Стандартизованный доступ к периферийным устройствам (устройства ввода-вывода).

· Управление оперативной памятью (распределение между процессами, организация виртуальной памяти).

· Управление доступом к данным на энергонезависимых носителях (таких как жёсткий диск, оптические диски и др.), организованным в той или иной файловой системе.

· Обеспечение пользовательского интерфейса.

· Сохранение информации об ошибках системы.

Дополнительные функции:

· Параллельное или псевдопараллельное выполнение задач (многозадачность).

· Эффективное распределение ресурсов вычислительной системы между процессами.

· Разграничение доступа различных процессов к ресурсам.

· Организация надёжных вычислений (невозможности одного вычислительного процесса намеренно или по ошибке повлиять на вычисления в другом процессе), основана на разграничении доступа к ресурсам.

· Взаимодействие между процессами: обмен данными, взаимная синхронизация.

· Защита самой системы, а также пользовательских данных и программ от действий пользователей (злонамеренных или по незнанию) или приложений.

· Многопользовательский режим работы и разграничение прав доступа.

С 1990;х годов наиболее распространёнными операционными системами являются системы семейства Windows и системы класса UNIX (особенно Linux и Mac OS).

В данной работе будет рассмотрена установка операционной системы UbuntuLinux, а также будет установлен на данную ОС Web-сервер Nginx.

1. Установка ОС UbuntuLinux

Ubuntu — это дистрибутив Linux, созданный в духе Debian и основанный на нём. Ubuntu имеет чёткий график релизов — новый релиз каждые шесть месяцев, и ориентирован на простоту использования и удобство работы. Одна из основных идей Ubuntu — всё должно «просто работать»™. Каждый релиз Ubuntu поддерживается обновлениями безопасности (securityupdates) в течение 18 месяцев. Ubuntu поставляется с самой свежей версией Gnome и с такой подборкой серверного и десктопного программного обеспечения, которая позволяет создать удобное рабочее окружение c помощью всего лишь одного установочного CD или DVD.

Основные особенности:

· Ubuntuориентирована на удобство и простоту использования. Она включает широко распространённое использование утилиты sudo, которая позволяет пользователям выполнять администраторские задачи, не запуская потенциально опасную сессию суперпользователя.

· Ubuntu, кроме того, имеет развитую интернационализацию, обеспечивающую максимальную доступность для представителей разных языковых групп. С версии 5.04 кодировкой по умолчанию является UTF-8.

· Ubuntu для работы рекомендуется от 512 мегабайт RAM и, при установке на жёсткий диск, от пяти гигабайт свободного пространства, а предельно минимальные требования гораздо ниже.

· Ubuntu (до версии 11.04) была основана на системе рабочего стола GNOME, которая разработана, чтобы обеспечить свободный, простой и интуитивный интерфейс, предлагая полный диапазон современных настольных приложений. Помимо тех приложений, которые включены в GNOME, Ubuntu выходит с дополнительным программным обеспечением, включая OpenOffice.org (LibreOffice начиная с версии 11.04), web-браузер MozillaFirefox.

· Версия 6.06 и более поздние объединяют LiveCD и установочный CD в один компакт-диск. Этот диск загружает рабочий стол со всеми возможностями, давая пользователям возможность видеть, поддерживаются ли их аппаратные средства, и экспериментировать с доступными приложениями, и уже затем устанавливать Ubuntu на жёсткий диск, используя графический инсталлятор Ubiquity (рус. вездесущность). Инсталляционный процесс сохраняет документы, созданные на «живом» рабочем столе. Альтернативная установка, использующая debian-installer, доступна для скачивания и нацелена на людей, разбирающихся в системе на более глубоком уровне, администраторов, устанавливающих много систем, и для сложного разбиения дисков, включая использование LVM или RAID, а также для установки с объёмом оперативной памяти менее 192 мегабайт. Также в дистрибутив входит программа создания загрузочного LiveUSB на базе USB Flash-диска, обладающего всеми возможностями LiveCD и установочного CD. Это удобно для использования, например, на нетбуках. Однако на старых компьютерах не всегда есть опция загрузки с USB-флеш-накопителя.

· Пользовательский интерфейс по умолчанию в ранних версиях характеризовался оттенками коричневого и оранжевого цветов. Ubuntu имеет дополнительный пакет, названный ubuntu-calendar, который загружает новые обои, соответствующие коричневой цветовой теме, каждый месяц. В прошлом на этих обоях присутствовали частично обнажённые люди, поэтому они критиковались как рискованные. Это приводило к созданию таких прозвищ, как «Linuxxx». В интерфейсе Ubuntu проведён ребрендинг, заметный с версии 10.04: изменён логотип, цветовая гамма изменена с оттенков коричневого и оранжевого в сторону чёрного и фиолетового. По мнению некоторых пользователей, новый интерфейс Ubuntu стал напоминать интерфейс Mac OS X. При разработке компонентов Ubuntu активно используется язык программирования Python.

Дистрибутивы Linux, основанные на Ubuntu

В соответствии с правилами использования марки Ubuntu, Canonical признаются 2 разновидности дистрибутивов, основанных на Ubuntu:

· Дистрибутив, основанный на Ubuntu (UbuntuDerivativeDistribution): дистрибутив, имеющий заметные отличия от Ubuntu. Из них поддерживаются только дистрибутивы, получившие статус официально поддерживаемых Canonical. По другим дистрибутивам Canonical не несёт обязательств и не гарантирует совместимости с Ubuntu.

· Сборка Ubuntu (UbuntuRemix): дистрибутив, основанный на Ubuntu и не имеющий значительных отличий от неё. Отличия могут касаться набора программ, установленных по умолчанию, настроек и т. д. Обязательными условиями получения статуса сборки являются обеспечение полной совместимости с Ubuntu, использование официальных пакетов, находящихся в репозиторииUbuntu, некоммерческий характер дистрибутива и др. Сборки всегда имеют в названии слово Ubuntu, уточнение назначения сборки и слово Remix, например: UbuntuRussianRemix — сборка Ubuntu, созданная для удобного использования Ubuntu на офисных и домашних компьютерах русскоговорящих пользователей.

Автором данной работы была произведена установка ОС UbuntuLinux версии 12.04.2от 28.05.2013 г. на сервер виртуальной машины OracleVirtualBox:

Подготовка

§ Аппаратное обеспечение

Одним из самых привлекательных качеств Linux является относительно низкий уровень технических требований даже к самым современным системам. Минимальные системные требования Ubuntu — это 512 Мбайт оперативной памяти и 5 Гбайт дискового пространства. Поэтому Ubuntu идеально подходит для использования в нетбуках, которые не блещут своей производительностью в Windows.

§ Какую версию выбрать?

Для начала необходимо скачать ISO-файл c официального Web-сайта Ubuntu. Прежде всего, вас попросят выбрать между обычной версией иLTS. Новая версия Ubuntu появляется каждые шесть месяцев, а LTS-релиз выходит раз в два года. Ubuntu с индексом LTS поддерживается в течение трёх лет, помимо двух лет в течении которых эта версия будет последней. Если вы всегда стремитесь за новинками, то выбирайте обычную версию и обновляйте релиз (см. версия) каждые полгода. Если же вы хотите настроить систему и оставить её в покое, то выбирайте LTS и тогда апгрейд на следующий релиз будете делать раз в два года, если хотите оставаться всегда на LTS релизах. Заметьте ничто не мешает обновлять LTS версию на обычную каждые пол года.

§ Выбор между 32bit или 64bit

Установка:

Далее нужно будет выбрать между 32-битной и 64-битной версией системы. Помните, что подобно Windows, у 64-битной версии Ubuntu будет больше проблем совместимости, чем у её 32-битного аналога. С поддержкой драйверов тоже могут возникнуть проблемы на 64-битной платформе. В конечном счёте, выбор за вами, 64-битная версия может дать большую производительность, но 32-битные системы доставят меньше хлопот.

Ниже представлено стартовое окно, из которого выполняется установка UbuntuLinux.

Далее выполняем настройку локального времени:

Разметка дисков:

Далее выполняется установка графического интерфейса xfce:

Установить Xfce в Ubuntu довольно просто. Все пакеты есть в официальных репозиториях. Для установки Xfce в Ubuntu нужно выполнить всего одну команду: sudo apt-get install xubuntu-desktop

Данная команда устанавливает полностью всю среду рабочего стола Xfce, включая программное обеспечение, темы, панели, апплеты и так далее. Фактически, после этой команды вы получите Xubuntu, то есть Ubuntu с рабочим окружением Xfce и дополнительными доработками, которые есть в дистрибутиве Xubuntu. Будут установлены программы Аbiword, файловый менеджер Thunar и другие.

2. Установка сервера Nginx

Существуют различные схемы построения веб-серверов для передачи данных по протоколу HTTP. Среди них достойное место по производительности занимают схемы с использованием «Nginx» в качестве внешнего (кэширующего, front-end) сервера. «Nginx» разработан для отдачи статических данных, при этом, он показывает высокое быстродействие и нагрузочную способность (см. NginxvsCherokeevsApachevsLighttpd), генерировать же динамическое содержимое он не способен. Поэтому, он часто применяется в связке с внутренним (back-end) сервером для обработки динамических данных которые потом отдаются «Nginx» как статические без участия внутреннего сервера. В качестве внутреннего сервера может применяться «Apache2».

Установка выполняется посредством двух команд:

— sudo apt-get install nginx

— sudo /etc/init.d/nginx start

3. Установка Системы Управления Базами Данных MongoDB

MongoDB — документо-ориентированная система управления базами данных (СУБД) с открытым исходным кодом, не требующая описания схемы таблиц. Написана на языке C++.

Основные возможности данной СУБД:

· Документо-ориентированное хранилище (простая и мощная JSON-подобная схема данных)

· Достаточно гибкий язык для формирования запросов

· Динамические запросы

· Полная поддержка индексов

· Профилирование запросов

· Быстрые обновления «на месте»

· Эффективное хранение двоичных данных больших объёмов, напр., фото и видео

· Журналирование операций, модифицирующих данные в БД

· Поддержка отказоустойчивости и масштабируемости: асинхронная репликация, набор реплик и шардинг

· Может работать в соответствии с парадигмой MapReduce

· Полнотекстовый поиск, в том числе на русском языке, с поддержкой морфологии.

Установка:

Самый простой вариант установки заключается в выполнении команды: sudoapt-getinstallmongodb

Но данный способ не позволит получить последнюю версию монго, а с этим могут быть связаны различные проблемы при дальнейшем работе со старой версией.

Для установки самой свежей версии потребуется выполнить следующие шаги:

1. Добавим в список наших источников пакетов репозиторий от 10gen (разработчики mongodb).

$ sudogedit /etc/apt/sources.list

2. В конец файла /etc/apt/sources.list добавим следующие строки:

deb http://extras.ubuntu.com/ubuntu oneiric main

deb-src http://extras.ubuntu.com/ubuntu oneiric main

deb http://downloads-distro.mongodb.org/repo/ubuntu-upstart dist 10gen

3. Добавим GPG ключ

$ sudo apt-key adv —keyserver keyserver.ubuntu.com —recv 7F0CEB10

4. Обновимсписокпакетов

$ sudo apt-get update

5. УстановимMongoDB:

$ sudo apt-get install mongodb-10gen

6. Проверим установку, запустив mongo:

$ mongo

операционный система linux