LFCA: Comprendere il sistema operativo Linux – Parte 1

La Linux Foundation ha presentato una nuova certificazione pre-professionale IT nota come Linux Foundation Certified IT Associate (LFCA). Si tratta di una nuova certificazione di livello base che si concentra sul testare concetti fondamentali dell’IT come comandi di amministrazione di sistemi di base, cloud computing, sicurezza e DevOps.

LFCA: Panoramica & Contenuto del Corso

Ecco un riassunto delle competenze e dei domini che LFCA cercherà di testare:

Fondamenti di Linux 20%

Fondamenti dell’Amministrazione di Sistema 20%

Fondamenti del Cloud Computing 20%

Fondamenti della sicurezza 16%

Fondamenti di DevOps 16%

Sostenere Applicazioni e Sviluppatori 8%

Panoramica della certificazione LFCA

La certificazione LFCA fornisce conoscenze fondamentali su comandi di base di gestione di sistema e file, comandi di rete e risoluzione dei problemi, concetti di cloud computing, sicurezza dei dati che include la sicurezza di sistema e di rete e concetti di base di DevOps.

Una volta acquisite le conoscenze dei concetti fondamentali e superato l’esame LFCA, puoi iniziare a prepararti per LFCS (Linux Foundation Certified Sysadmin) che è una certificazione di livello intermedio, e successivamente perseguire LFCE (Linux Foundation Certified Engineer).

L’esame LFCA è un esame a scelta multipla e costa $200. Viene svolto online con un supervisore remoto che ti controlla tramite webcam per tutta la durata della sessione. Superando l’esame, riceverai un badge e un certificato LFCA validi per 3 anni.

Fondamenti di Linux

In questa sezione introduttiva, tratteremo i seguenti capitoli:

Senza ulteriori indugi, iniziamo subito.

Questo articolo è la Parte 1 della serie LFCA, che tratterà i domini e le competenze necessarie per l’esame di certificazione LFCA.

Comprensione del sistema operativo Linux

Mentre iniziamo, presumiamo che tu abbia interagito con Windows o macOS o entrambi nell’espletamento dei tuoi compiti informatici quotidiani. Entrambi sono sistemi operativi che ti permettono di interagire con i componenti hardware e software di un computer e eseguire una moltitudine di compiti tra cui navigare, giocare, ascoltare musica e video in streaming e sviluppare software per citarne solo alcuni.

Windows è un sistema operativo comune e vanta una consistente quota di mercato tra gli utenti desktop. È facile da usare e imparare ed è di solito un punto di partenza per coloro che stanno imparando a interagire con i computer.

Qual è il problema con Windows e macOS?

Nonostante la sua facilità d’uso e il supporto per una vasta gamma di dispositivi hardware, Windows ha i suoi svantaggi. In primo luogo, Windows è un sistema operativo proprietario di Microsoft, e la maggior parte delle applicazioni software come il pacchetto Microsoft Office sono a pagamento. Questo esclude molti che non hanno la capacità finanziaria di acquistare una licenza per il prodotto.

Lo stesso vale per macOS di Apple che, nonostante la sua eleganza e la sicurezza encomiabile, ha un prezzo elevato. Infatti, alcune applicazioni per AppStore sono di solito a pagamento. Gli utenti hanno spesso denunciato il pagamento di abbonamenti subdoli per applicazioni che altrimenti sarebbero gratuite su altre piattaforme.

Inoltre, Windows è piuttosto instabile ed è spesso vulnerabile agli attacchi di malware come virus e trojan. Potresti spendere centinaia di dollari per garantire programmi antivirus robusti per respingere attacchi e violazioni o separarti da una fortuna pagando un professionista per diagnosticare e rimuovere il virus.

Inoltre, l’applicazione di patch di sicurezza e aggiornamenti delle funzionalità è spesso un processo lungo. Per lo più, l’aggiornamento del sistema può durare da trenta minuti a un’ora a seconda delle dimensioni dell’aggiornamento, e ciò è spesso causato da una serie di riavvii di sistema.

Perché utilizzare il sistema operativo Linux?

Linux, proprio come Windows e macOS, è un altro sistema operativo che ha conquistato l’industria IT. Linux è ubiquitario ed è utilizzato da migliaia di utenti quotidianamente.

Il popolare sistema operativo Android che alimenta milioni di dispositivi intelligenti si basa sul kernel Linux. Il tuo smartphone Android preferito o il televisore intelligente nel tuo salotto è alimentato da Linux. Inoltre, Linux è il sistema predominante su Internet, occupando una grossa fetta nelle piattaforme di hosting web e nei server internet. Circa il 90% del cloud pubblico e il 99% del mercato dei supercomputer sono supportati da Linux.

Quindi, come è nato Linux?

A questo punto, sarebbe opportuno fare un salto indietro nel tempo e dare uno sguardo alle origini di uno dei sistemi operativi più ampiamente utilizzati.

Storia di Linux

La storia di Linux risale agli anni ’60 presso gli AT&T Bell Labs dove Dennis Ritchie – il padre del linguaggio di programmazione C e Ken Thompson – un informatico americano – insieme ad altri sviluppatori stavano lavorando al progetto Multics. Multics era un sistema operativo che alimentava i sistemi informatici mainframe.

I due informatici stavano cercando di costruire un sistema operativo multiutente, multitasking con un sistema di file gerarchico. Inizialmente, Multics era un progetto di ricerca ma si trasformò rapidamente in un prodotto commerciale. Non impressionati dalla direzione che stava prendendo Multics, i due principali sviluppatori tracciarono il proprio percorso e si misero a sviluppare un altro sistema basato su Multics chiamato UNICS, che in seguito si trasformò in UNIX.

Negli anni ’70 e ’80, UNIX divenne sempre più popolare, specialmente nei circoli accademici. Ciò portò alla sua adozione da parte di diverse istituzioni, tra cui l’Università della California a Berkeley che in seguito cambiò la sua traiettoria. Gli sviluppatori dell’Università lavorarono ulteriormente sul codice di UNIX e crearono BSD, acronimo di Berkeley Software Development. BSD ha successivamente ispirato diversi sistemi operativi, alcuni dei quali sono ancora utilizzati oggi come FreeBSD e NetBSD.

In Bell Labs, la ricerca e lo sviluppo su UNIX sono continuati, dando origine ad altre varianti di UNIX che in seguito sono state adottate dai fornitori commerciali. Tuttavia, BSD era molto più popolare delle varianti commerciali di Bell Labs.

Nel frattempo, nel 1991, Linus Torvalds, un laureato finlandese, stava lavorando su una versione di UNIX chiamata MINIX ma è rimasto deluso dalla licenza del progetto. In una lettera indirizzata al suo gruppo di utenti MINIX, annunciò che stava lavorando su un nuovo kernel che in seguito fu chiamato kernel Linux. Ha utilizzato il codice GNU, insieme al compilatore e bash GNU per creare il primo kernel Linux funzionante che in seguito è stato concesso in licenza secondo il modello GNU/GPL.

Il kernel Linux ha preparato il terreno per lo sviluppo di centinaia di distribuzioni o varianti di Linux. Puoi avere una visione completa delle distribuzioni Linux popolari su distrowatch.

Distribuzioni Linux Popolari

Linux è un sistema operativo open-source. Cosa significa questo? Beh, implica che puoi visualizzare il codice sorgente di Linux, modificarlo e redistribuirlo liberamente assolutamente gratuitamente. Gli utenti esperti come gli sviluppatori possono anche contribuire al codice per renderlo migliore e più interessante.

Per questo motivo, ci sono centinaia di distribuzioni Linux con diversi sistemi di gestione dei pacchetti, applicazioni software e aspetto visivo. Una distribuzione Linux, conosciuta colloquialmente come distro, è una versione del sistema operativo Linux che viene fornita preconfezionata con programmi, librerie, strumenti di gestione e altri software aggiuntivi. Tutte le distribuzioni derivano dal kernel Linux.

A good number of Linux distros are free to download. However, there are exceptions such as Zorin OS which requires a small fee to download. Enterprise Linux distributions including RHEL – Red Hat Enterprise Linux – require a subscription for support, security, and feature updates.

Esistono 4 principali famiglie di distribuzioni Linux:

sistemi della famiglia Debian (ad es. Ubuntu, Mint, Elementary & Zorin).
sistemi della famiglia Fedora (ad es. CentOS, Red Hat 7 & Fedora).
sistemi della famiglia SUSE (ad es. OpenSUSE & SLES).
Sistemi Arch (ad es. Arch, Manjaro, ArchLabs, & ArcoLinux).

Alcune delle distribuzioni Linux popolari e ampiamente utilizzate includono:

Ubuntu
Debian
Linux Mint
Fedora
Deepin
Manjaro Linux
MX Linux
Elementary OS
CentOS
OpenSUSE

Le distribuzioni facili per principianti che sono molto consigliate per i neofiti in Linux includono Ubuntu, Mint, Zorin OS e Elementary OS. Questo è principalmente dovuto alla loro facilità d’uso, interfacce utente semplici e ordinate, e alta personalizzazione.

Alcune varianti come Zorin OS assomigliano molto a Windows 10, il che le rende ideali per gli utenti di Windows che passano a Linux. Altre come Elementary OS imitano da vicino macOS con un menu dock caratteristico.

Per gli utenti intermedi o quelli con una buona conoscenza di Linux, CentOS, Debian e Fedora saranno sufficienti. Gli utenti esperti che conoscono a fondo l’amministrazione di sistema Linux, saranno generalmente a proprio agio lavorando su sistemi Linux basati su Arch e Gentoo.

Ogni distribuzione Linux è unica nel suo genere per quanto riguarda l’ambiente desktop o l’interfaccia grafica utente (GUI) e le app predefinite. Tuttavia, la maggior parte fornirà applicazioni preinstallate come la suite LibreOffice, il client di posta Thunderbird, l’editor di immagini GIMP, e applicazioni multimediali per iniziare.

Le distribuzioni Linux ampiamente utilizzate negli ambienti server includono:

Red Hat Enterprise Linux (RHEL)
SUSE Linux Enterprise Server (SLES)
Ubuntu server
Debian

Perché Linux è così popolare

Linux comprende i seguenti componenti principali.

1. Kernel Linux

Alla base di qualsiasi sistema Linux c’è il kernel Linux. Scritto in C, il kernel interfaccia i componenti hardware con il software sottostante e i programmi. Il kernel gestisce i processi in esecuzione e determina quali di essi possono utilizzare la CPU e per quanto tempo. Determina anche la quantità di memoria che ogni processo riceve. Inoltre, gestisce i driver dei dispositivi e riceve richieste di servizio dai processi in esecuzione.

2. Bootloader

Il bootloader è il programma che gestisce il processo di avvio in un sistema Linux. Carica il sistema operativo dall’hard disk alla memoria principale. Il bootloader non è specifico solo di Linux. È presente anche in Windows e macOS. In Linux, il bootloader è chiamato GRUB. L’ultima versione è GRUB2 che è utilizzata dalle distribuzioni systemd.

3. Init

Inizializzazione, una forma abbreviata per Inizializzazione, è il primo processo che viene eseguito una volta che un sistema viene acceso. Viene assegnato un ID processo (PID) di 1 e avvia tutti gli altri processi nel sistema Linux, inclusi i daemon e altri processi e servizi in background. Viene quindi soprannominato la madre di tutti i processi. Init viene eseguito in background fino al momento in cui il sistema viene spento.

I primi sistemi Init includevano System V Init (SysV) e Upstart. Questi sono stati sostituiti dall’inizializzazione systemd nei sistemi moderni.

4. Daemoni

Daemoni sono processi che vengono eseguiti silenziosamente in background fin dall’avvio del sistema. I daemon possono essere controllati dall’utente tramite la riga di comando. Possono essere arrestati, riavviati, disabilitati o abilitati all’avvio. Esempi di daemon includono sshd che è il daemon SSH che gestisce le connessioni SSH remote e ntpd che si occupa della sincronizzazione dell’ora sui server.

5. Shell

La shell Linux è un’interfaccia a riga di comando, abbreviata come CLI, dove i comandi vengono eseguiti o invocati per svolgere e automatizzare compiti amministrativi. Le shell popolari includono la shell bash (bash) e la shell Z (zsh).

6. Ambiente Desktop

A desktop environment is what a user uses to interact with the Linux system. It provides a GUI (graphical user interface ) which is made possible through the X windows system software. The X windows system (X11, also referred to as X) is a system that provides a display framework or GUI and determines how users interact with windows, keyboard, mouse, and touchpad.

Ambienti desktop comuni includono GNOME, MATE, XFCE, LXDE, Enlightenment, Cinnamon, Budgie, e KDE Plasma. I gestori di desktop includono componenti grafici come gestori di file, widget per il desktop, sfondi, icone ed altri elementi grafici.

7. Applicazioni

L’ambiente desktop fornisce solo le applicazioni di base per iniziare. Proprio come Windows o macOS, è possibile installare applicazioni per l’uso quotidiano. Queste includono applicazioni come Google Chrome, VLC media player, Skype, suite LibreOffice, DropBox, editor di immagini GIMP e così via. Alcune distribuzioni includono il loro Software Center che funge da negozio da cui è possibile scaricare le applicazioni di cui si ha bisogno.

Vantaggi dell’uso di Linux rispetto ad altri sistemi operativi

A questo punto, sta diventando chiaro perché Linux è un sistema operativo preferito da molti utenti ed aziende. Brevemente riassumiamo alcuni dei vantaggi dell’uso di Linux.

1. Linux è Opensource

Come precedentemente sottolineato, Linux è completamente opensource. Gli utenti esperti possono visualizzare il codice, modificarlo senza alcuna restrizione per qualsiasi scopo che desiderino e condividerlo con la comunità. Inoltre, la maggior parte delle distribuzioni – con l’eccezione di poche – sono gratuite da scaricare e utilizzare senza dover pagare per le licenze.

Windows è un software proprietario e alcuni dei suoi prodotti sono piuttosto costosi. Al momento, il prezzo della suite Microsoft Office è di $430. La licenza per Windows Server 2019 può arrivare fino a $6,000. macOS è altrettanto costoso e una buona parte delle applicazioni dell’App Store sono a pagamento tramite abbonamento.

2. Altamente Personalizzabile

Uno dei principali vantaggi che Linux offre ai suoi utenti è la possibilità di personalizzare praticamente ogni componente secondo le proprie preferenze. Puoi personalizzare l’aspetto, inclusi lo sfondo, l’immagine di sfondo, lo schema di colori, l’aspetto delle icone e così via per migliorarne l’aspetto.

3. Stabilità e Sicurezza Eccezionali

Linux offre un grado di stabilità e sicurezza ammirevole. Linux è meno suscettibile agli attacchi e è molto meno probabile che diventi vittima di malware come virus e trojan se aggiorni costantemente il tuo sistema.

4. Una Scelta Perfetta per i Server

Grazie alla sua sicurezza e stabilità, Linux è la scelta preferita per ambienti server nell’hosting di siti web, database e applicazioni. Ci vogliono solo pochi comandi per avviare un server Web completo insieme ad altri componenti come database e strumenti di scripting. Un classico esempio è il popolare server LAMP che è un’aggregazione di Apache web server, MySQL database e PHP scripting language.

Grazie alla stabilità che Linux offre, difficilmente avrai bisogno di riavviare il tuo server a meno che non debba eseguire un aggiornamento del kernel. Ciò garantisce un tempo di attività massimo per i server e una disponibilità elevata.

5. Bassa richiesta di sistema

La maggior parte delle distribuzioni Linux ha la capacità di funzionare su PC con specifiche di sistema basse come CPU e RAM. Infatti, puoi rianimare alcuni vecchi PC installando alcune distribuzioni Linux leggere come Linux Lite, Puppy Linux e AntiX.

Alcuni possono funzionare su un sistema con soli 1GB di RAM, CPU da 512 MHZ e hard disk da 5GB. Ciò che è ancora più impressionante è che puoi persino eseguire queste distribuzioni da una chiavetta USB Live e comunque riuscire a lavorare.

6. Disponibilità di Tantissimi Pacchetti Software

Le principali distribuzioni Linux come Debian e Ubuntu ospitano migliaia di pacchetti software nei loro repository. Ubuntu da sola vanta oltre 47.000 pacchetti. Puoi facilmente installare applicazioni eseguendo alcuni comandi sul terminale o utilizzare Centri App inclusi nelle distribuzioni.

Inoltre, puoi ottenere una varietà di applicazioni che svolgono compiti simili come l’elaborazione di testi, la condivisione di file, la riproduzione audio/video, la modifica di foto, il design grafico e molto altro. Sei semplicemente viziato dalla scelta e puoi optare per una varietà di applicazioni per eseguire un compito.

7. Vasto Supporto della Comunità

Il sistema operativo Linux è sviluppato e mantenuto da una vibrante comunità di sviluppatori che lavorano instancabilmente giorno e notte per garantirti il meglio in termini di applicazioni software, aggiornamenti di sicurezza e correzioni di bug.

Le principali distribuzioni come Ubuntu e Debian hanno una grande comunità di sviluppatori e tonnellate di forum che offrono assistenza e orientamento agli utenti, specialmente quando incontrano difficoltà lungo il cammino.

Riepilogo

Questa è stata una panoramica del sistema operativo Linux e del suo ruolo in un ambiente informatico in continua evoluzione. È innegabile che Linux sia onnipresente e abbia lasciato un’impronta indelebile nel mondo tecnologico frenetico in cui viviamo. Pertanto, acquisire competenze fondamentali su Linux è essenziale per qualsiasi professionista IT che miri a scalare la scala nella competitiva professione IT.

Imparare Linux aprirà le porte ad altri campi avanzati dell’IT come DevOps, sicurezza informatica e cloud computing. Nei nostri argomenti successivi, ci concentreremo sui comandi di base di Linux che è necessario avere a portata di mano mentre procediamo.

Become a Linux Foundation Certified IT Associate (LFCA)