Linux Aufbauworkshop / TU BS / 26.

An der VHS Braunschweig findet eine Schulung im Rahmen der Mitarbeiterfortbildungen der TU Braunschweig zum Thema "Linux - Aufbauworkshop" statt.

Das alternative Betriebssystem Linux hat sich im professionellen als auch im privaten Umfeld etabliert. Hierfür stehen beispielhaft Linux-Distributionen wie Debian oder Ubuntu.

Das Seminar wendet sich an alle Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter, die ein Linux-Grundlagenseminar besucht haben oder über Grundkenntnisse in Linux verfügen und die Linux in der Praxis anwenden können. Sie bauen Ihre Fertigkeiten im Umgang mit dem Betriebssystem Linux aus und lernen administrative Linux-Techniken kennen:

Administrative Aufgaben (Bash Shell)
Grundlegende Systemdienste
Netz-Grundlagen
Sicherheit
Ihre Themen und Fragen

Hier die Rahmendaten unseres Seminars:

Ort: VHS Braunschweig, Raum 2.11
Teilnehmerzahl: 10 TN (Mitarbeiter/Innen der TU Braunschweig)
Zeiten: Mi, 26.09. bis Do, 27.09.2018; jeweils 09.00 - 16.00 Uhr

Ich werde unser Seminar in diesem Beitrag wieder ausführlich begleiten...
Ihr Trainer Joe Brandes

Mi., 26.09.18

Mittwoch, 26.09.18, 09.00 - 16.00 Uhr

Orientierungsphase, TN-Themen (gesammelt und bei Tag 2 aufbereitet)
Installationsmedium (Wechselplatte/SSD VHS BS und Debian Stretch 9.5 64-Bit DVD für die TN)
Linux (oder eigentlich GNU/Linux)
freier Betriebssystemkern (hier: monolithisch, wobei aktuelle Entwicklungen nicht mehr nur starr monolithisch vs. Microkernel lauten; siehe Wikipedia-Artikel Link)
engl.: Kernel (siehe Website für den Kern auf kernel.org - Lizenz GNU Public License
erste öffentliche Erwähnung durch Linus Torvalds in Newsgroup comp.os.minix am 26. August 1991 (Wiki-Link L. Torvalds)

Distributionen - Übersicht und Auswahl
Debian - Nummer 1 bei den Server-OS für Web-Services und Co
Ableger: Ubuntu, Ubuntu-Varianten (Derivate: Kubuntu, Edubuntu, Mythbuntu, ...)
Red Hat - Firma mit Serverlizenzen Red Hat Enterprise Linux
Ableger: Fedora mit den offenen/freien SW-Paketen, CentOS
Novell - SLES Suse Linux Enterprise Server
Ableger: openSUSE - freie Community-Variante (siehe de.opensuse.org) - mit Version Leap 42.1 hat Novell die Entwicklungspfade von SLES und openSUSE zusammengelegt (Versionen: 13.1 - 13.2 → Leap 42.1 - 42.2 - 42.3 - Leap 15.0)

Distro	Ableger der Distro	Paketmanagement
Red Hat (Link)	Fedora, CentOS Kaufversion: RHEL	RPM (Red Hat Package Management) Standardtool: rpm (ohne Auflösung Abhängigkeiten), yum
Novell (Suse) (Link)	openSUSE (Link) Kaufversion: SLES	RPM mit YaST2-SW-Verwaltung, zypper, yum
Debian (Link)	Ubuntu, Ubuntu Derivate, Linux Mint	DEB (Debian Pakete) Standardtool: dpkg (ohne Auflösung Abhängigkeiten) APT-Tools: apt-get, apt-cache, ... , aptitude

Liste ohne Anspruch auf Vollständigkeit - siehe z.B. Website Distrowatch !

Debian Versionen
9 - Stretch (aktuelle Testingversionen: Sid)
8 - Jessie, 7 - Wheezy; 6 - Squeeze; 5 - Lenny; 4 - Etch (Charaktere aus Toy Story)
Varianten: stable, testing, unstable (und oldstable)
Versionen ab Wheezy (7.x) aktualisiert mit 7.1, 7.2, ... (statt früher 7.0.1, 7.0.2, ...)
Unterschiedliche Quellen (Web/http, FTP-Server) und Download-Techniken (Bittorrent, jigdo)
Download wöchentlicher Testing-Variante http://cdimage.debian.org/cdimage/weekly-builds/
Download aktuelle Stable Version Debian http://cdimage.debian.org/debian-cd/
Installation von Debian 9 Stretch / 64-Bit
Wechsel-SSD und Install-Medium DVD für TN (Anm.: können die TN behalten)
Beispielhafte Trainerinstallation durch Trainer - wichtige Einstellungen bei Installation mit UEFI-Unterstützung ansprechen.

Stichpunktartiger Ablauf: (vollständige Screenshotsammlung bei Trainer verfügbar)
→ Sprache
→ Netzwerk-HW erkennen
→ Rechnername
→ Root-Passwort
→ User / User-Passwort
→ Partitionierung (gesamte Platte verwenden und LVM einrichten)

Dann bitte angebotene Mountpoints (mit LVM - Logical Volume Management) auswählen:
→ Separate /home, /var und /tmp-Partitionen:

→ UEFI-Installation erzwingen? Ja
Also bitte die UEFI-Installation bestätigen: (Anm.: die TN-PCs in Raum 2.11 sind auf UEFI vorkonfiguriert und sollen nicht per Legacy-Boot starten; man müsste UEFI/BIOS Boot-Konfiguration umstellen, was wir nicht wollen!)

→ Andere CD oder DVD einlesen? Nein
→ Netzwerkspiegel verwenden? Ja
Anm.: dann werden gleich Standard-Paketquellen (Apt-Repositories) eingebunden - könnte man später auch nachholen/konfigurieren (siehe: /etc/apt/sources.list )
→ Paketverwendungserfassung teilnehmen? Nein
→ Software (tasksel) - Standardauswahl: Debian Desktop, Druckserver, Standard-Systemwerkzeuge (1488 Pakete)
→ ..... Neustart .....

Anmerkungen:
Installation GRUB-EFI mit eigener "Efi System Partitione / ESP" in Gerät /dev/sda1
statt sonst klassisch in /dev/sda - also MBR - Master Boot Record der Platte
LVM (Logical Volume Management); Grundinstallation aus Setup nutzen (s.o.)
Installations-Check
Software-Version: cat /etc/os-release bzw. cat /etc/debian_version
Kernel: uname -a bzw. uname -r
OS aktuell?: mit den Apt-Tools untersuchen und System aktualisieren
Die "W-Fragen"?: whoami , who , w
Pfade checken: echo $PATH (Nachfrage TN andere Umgebungsvariablen: siehe set )

Netzwerk
Erste Netzwerkanalyse mit Linux:

IP-Konfiguration	Shellaufrufe
IPv4-/IPv6-Adresse Subnetmask	`ip address show` (zeigt immer alle NICs) `ip a s` (kurze Variante) Tool ifconfig oft nicht mehr standardmäßig installiert: `/sbin/ifconfig`
Standardgateway (bzw. Router)	`/sbin/route -n` hier: in Spalte Flags das G suchen - dann Spalte Router `ip route show` `ip r s` (kurze Variante
DNS-Server	`cat /etc/resolv.conf` hier: Zeile mit nameserver analysieren aber: Datei wird von den Netzwerkkonfigurations-Diensten Wicked (bzw. NetworkManager) manipuliert keine manuelle Änderung gewünscht!

Natürlich gibt es auch diverse Tools/Skripte, die diese Aufgaben/Aufrufe zusammenlegen, aber wir wollen auch immer die Basics bemühen und "Linux" verstehen
mit ping -c 5 www.bahn.de Funktionalität "online" gecheckt!

Softwareaktualisierung
Anpassung und Check der Konfiguration der Debian-Apt-Quellen: /etc/apt/sources.list
Übung: Auskommentieren (#) der Install-DVD, Analyse der deb und deb-src Repositories
Aktualisieren der Apt-Quellen (und des Apt-Caches): apt-get update bzw. apt update (moderne Toolvariante)
Software aktualisieren mit: apt-get upgrade bzw. apt upgrade
alle installierten Pakete im System aulisten: dpkg -l (dann ggf. mit grep filtern nach Pipe | )
mehr Infos und Aufrufe zu Paketverwaltung siehe Beitrag "Paketmanagements RPM vs. DEB" auf diesem Portal
Terminals
echte Konsolen mittels Strg + Alt + F3, ... (zurück zum Debian Gnome Desktop mit Alt + F2; hier also tty2 mit Grafik)
Standard-Konsole unter Gnome: gnome-terminal (Tipp: Taste F10 für Menü deaktivieren)
Erste Hilfe in Terminal/Konsole
Man-Pages (z.B. man rm) oder Befehl mit --help (z.B. rm --help),
gerne auch Hilfe zur Hilfe mit man man
Alternative: info Pages
Tricks in Terminal/Konsole
Befehle/Verzeichnisse/Dateien mittels Tabulator komplettieren (siehe: ls TabTab zeigt alle Programme mit ls...,
mit Cursor-Tasten Aufrufe wiederholen (durchblättern),
überlange Anzeigen nach oben blättern mittels Shift + PgUp (Seite hoch) bzw. Shift PgDown;
die Historie aller Shell-Aufrufe des Users in ~/.bash_history;
Rekursive Suche in History mittels Strg + R (vorwärts dann mit Strg + S )
Löschen der Konsole mittels Strg + L
Anfang und Ende Kommandozeile mit Strg + A und Strg + E
Löschen der Kommandozeile von Cursor bis Anfang mit Strg + U
Kopieren und Einfügen (mittlere Maustaste) in der Konsole
Runlevel (klassischer Begriff - systemd arbeitet mit Targets - Grundlagenartikel systemd von Heise.de)
0 - Stop/Halt
1 / s / S - Single User (zu Wartungsarbeiten)
2 - Multi-User (mit und ohne Netzwerk - je nach Distribution)
3 - Multi-User und Netzwerk (klassische Serverumgebung LAMP und Co)
4 - unbenutzt
5 - Multi-User, Netzwerk, X-Server (heute mit Desktops wie KDE oder Gnome)
6 - Reboot

systemd (Reference Manual Chapter: The systemd Daemon)
init-Technik wird durch systemd-Technik ersetzt bei Beibehaltung der alten (abwärtskompatiblen) init-Skript-Techniken und Ordnerstrukturen nach SysVinit;
dadurch werden die Start-/Stoppmechanismen durch teils gleichzeitiges Abarbeiten von Aufrufen beschleunigt - siehe S- und K-Links in Runlevel-Ordnern alle mit gleicher Nummerierung (hier 50 - S50... / K50...)
Nur noch Skripte, die nicht sauber mit systemd arbeiten - oder noch nicht umgeschrieben worden sind - konnte man noch in diesen Ordnern finden!
Hinweis ab openSUSE 15.0: keine Skripte mehr in rcX-Ordnern!
"Runlevel"-Tools: runlevel , init X (X = S, 0, 1, 3, 5, 6) , shutdown , halt , reboot
Hier mal eine ausführlichere Gegenüberstellung:

SysVinit	systemd	Bemerkungen
Runlevel	Targets	Bezeichungen für gewünschte Bootumgebung
/etc/inittab	keine /etc/inittab (!!) in Ordnern diverse Dateien: (z.B.) /usr/lib/systemd/system	Konfigurationsdatei(en)
runlevel init telinit sysctl chkkonfig	runlevel (wegen Kompatibilität) init (w. K.) telinit (w. K.) systemctl journalctl systemd-* (z.B. systemd-analyze blame \| plot )	Tools
service sshd status	systemctl status sshd.service	Status openSSH Server
service sshd start	systemctl start sshd.service	Starten openSSH Server
service sshd stop	systemctl stop sshd.service	Stoppen openSSH Server
service sshd restart	systemctl restart sshd.service	Restarten openSSH Server
service sshd reload	systemctl reload sshd.service	Konfiguration openSSH Server neu laden
chkconfig sshd on	systemctl enable sshd.service	openSSH im Runlevel/Target aktivieren
chkconfig sshd off	systemctl disable sshd.service	openSSH im Runlevel/Target deaktivieren
Man. Suche in Logdateien	journalctl -u sshd.service	Journal für openSSH (als root)
chkconfig --list	systemctl list-unit-files systemctl list-dependencies multi-user-target	Übersicht Dienste in Runleveln/im Target
init 3 (oder) telinit 3	systemctl isolate runlevel3.target systemctl isolate multi-user.target	in Runlevel 3 wechseln bzw. in multi-user.target
init 5 (oder) telinit 5	systemctl isolate runlevel5.target systemctl isolate graphical.target	in Runlevel 5 wechseln bzw. in graphical.target
...	systemctl isolate default.target	in Standard-Runlevel wechseln bzw. in default.target
init 0 (oder) telinit 0 shutdown -h poweroff	systemctl isolate runlevel0.target systemctl isolate poweroff.target shutdown -h poweroff	Rechner ausschalten
init 6 (oder) telinit 6 shutdown -r reboot	systemctl isolate runlevel6.target systemctl isolate reboot.target shutdown -r reboot	Rechner rebooten

Tabelle zu SysVinit vs. systemd (siehe auch Link Fedoraprojekt (Link)
schönes Linux-Wiki mit Beispielaufrufen zur systemd-Technik:
Wiki: Willkommen in Bluelupo's Wiki - Grundlegende Kommandos zu systemd
Übungen: systemctl start | stop | status mit cupsd.service

Benutzer- und Gruppenverwaltung
Tools für Benutzer- und Gruppenerstellungen / Anpassungen:
useradd , usermod , userdel ,
groupadd , groupmod , groupdel
Empfehlung: vorher useradd -D - zeigt die Defaults/Vorgaben für User) mit Home-Dir und anderen Defaultkonfigurationen.
Profitipp: die Konfiguration für Standarduserumgebung kann mit /etc/default/useradd vom root angepasst werden!
beispielhafter 2-Zeiler für Standarduser:
# useradd -m -c "Teilnehmer 01" tn01 (Schalter -m wichtig für Home-Dir-Erstellung)
# passwd tn01 (Passwort setzen)
Jeder Benutzer kann mit Tool passwd sein eigenes Kennwort ändern. Hierfür ist das Tool /usr/sbin/passwd mit dem Set-UID-Bit konfiguriert, welches bewirkt, dass passwd mit "root"-Rechten ausgeführt wird. Mehr dazu bei den Linux-Datei-/Ordner-Berechtigungen.
Debian und verwandte Distributionen:
# adduser newuser (ein Perl-Skript, das alle gewünschten Konfigurationen vornimmt)
Übung zu SSH:
1) ssh installiert? 2) Prozesse analysieren 3) Dienste-Verwaltung 4) ssh nutzen / Firewall?
eine beispielhafte Vorgehensweise:
1) Recherche zu ssh (Paket openssh bzw. openssh-server) - ist "ssh" installiert?
dpkg -l | grep ssh   (Paketmanagement und Softwareverwaltung: hier mit Deb-Tool dpkg)
apt search ssh (Paketname entweder openssh oder bei Debian: openssh-server)
Anm. zu openSUSE: Paket heißt hier openssh und beinhaltet sowohl ssh-Client also auch ssh-Server Software
2) Läuft der ssh-Dienst (sshd)?
ps ax | grep sshd (zeigt uns: Nein - da läuft kein sshd!)
systemctl status ssh.service   (oder sshd.service)
3) Dienst sshd für unseren Standard-Runlevel 5 (genauer graphical.target für systemd) konfigurieren:
systemctl enable sshd.service   (wieder: siehe auch Übungen der BU-Woche)
Neuer Test, ob sshd läuft? Ja!
4) Für Netzwerkzugriff (Client-Server Prinzip)
von ssh-Client (z.B. r211pc17 - 10.100.211.117)
auf ssh-Server (z.B. r211pc11 - 10.100.211.111)
Anm.: was ist hier eigentlich mit der Firewall?
Auf den ssh-Server dann mittels ssh Aufrufen verbinden:
ssh username @ ip-adressse (bzw. @ machinename - Anm.: ohne Leerzeichen um das @-Symbol)
(für namentliche Adressen linux11 benötigt man DNS oder /etc/hosts Einträge)
Gerne per SSH auch Programmaufrufe inkl. Fenstermanagement (X-Server):
ssh -X ...   (erstellt ssh-Verbindung mit Fernaufruf für X-Fenster-Programme)
Anm.: bei Erstverbindung Signatur/Fingerabdruck bestätigen
ssh-Client und ssh-Server konfigurieren:
/etc/ssh/ssh_config (Client)
/etc/ssh/sshd_config (Server)
Anm.: angehängtes "d" für Daemon (Disk and Execution Monitor - gerne kurz mit dt. "Dienst / Service" merken)
ssh-Client unter Windows:
wir brauchen einen ssh-Client und am Besten gleich noch einen X-Server (für "Linux-X-Fenster")
putty (Link) - der Klassiker (die ssh-Tools als Sammlung oder einzeln; ohne X-Server (siehe cygwin)
MobaXterm (Link) - die geniale "all-in-one" Lösung als kostenlose Installation, Zip oder kostenpflichtige Enterprise-Version
gezeigt mit Windows-PC: xeyes bzw. gedit auf Windows Desktop!

UEFI Installer
Analyse
Dienst cupsd
openssh-server
Benutzer anlegen
Win SSH-Clients

Do., 27.09.18

Donnerstag, 27.09.18, 09.00 - 16.00 Uhr

Ausführliche Rekapitulation (inkl. kleinerer Übungen) zu Tag 1
TN-Fragen zum Seminar:
Paketinfos...
Herausfinden wie und wo ein bestimmtes Paket installiert ist (siehe Paketverwaltung mit dpkg bzw. apt )
z.B.: dpkg -L mc (zeigt Dateien für Midnight Commander)
Anm.: Übung mit Installationen "Midnight Commander" (mc)
und "Visual Studio Code" (Paketname: code; Link; hier: Modifikation /etc/apt/source...) {code lang:freebasic showtitle:false lines:true hidden:false}curl https://packages.microsoft.com/keys/microsoft.asc | gpg --dearmor > microsoft.gpg
sudo install -o root -g root -m 644 microsoft.gpg /etc/apt/trusted.gpg.d/
sudo sh -c 'echo "deb [arch=amd64] https://packages.microsoft.com/repos/vscode stable main" > /etc/apt/sources.list.d/vscode.list'

sudo apt-get install apt-transport-https
sudo apt-get update
sudo apt-get install code # or code-insiders{/code}Neue Apt-List /etc/apt/sources.list.d/vscode.list für Microsoft VSCode Software
Code ist auch für rpm-basierte Distros, MacOS und Windows verfügbar
dump-Befehl vs. tar-Befehl
dump arbeitet auf Blockebene - nicht Dateiebene - siehe auch dd - disk dump
Anm.: Hinweis auf fstab; Empfehlung für Übung(en) mit tar (siehe unser Grundlagen Seminar),
xargs (Befehl erläutern)
Stichwort: verbessertes Pipelining: siehe auch tee; Beispiel zu xargs:
Übung: cut -d " " -f1 access_log | sort | uniq | xargs -n1 host
Dateidownload (nur temporär verfügbar) in Trainer-Onedrive (Link)
Fehleranalyse - sinnvolles Vorgehen bei der Fehlersuche (mit TN Meldungen "Greenbone Tool diskutiert"),
Netzwerkanalyse (siehe Ausführungen auf diesem Portal
Übung "hosts": /etc/hosts
Einträge erstellt:
```
10.100.211.115   r211pc15             www.r211pc15
127.0.0.1        schadsoftware.com    www.schadsoftware.com
```
Technik DNS kurz erläutert
Zusammenfassung Netzwerktechnik - Technische Konfigurationen
1) ifup/ifdown - die klassische Technik der Einbindung von NICs und Netzwerkumgebungen
So findet man eine grafiklose Serverinstallation vor (siehe Hoster, Cloud-Services)
Tools/Dateien: ifup , ifdown , ifconfig, /etc/network/interfaces , /etc/resolv.conf
2) NetworkManager
eine Red Hat Technik mit Applet (Miniprogramm für z.B. Windows Manager KDE kde5-nm-connection-editor , Gnome und Co)
3) Wicked Service (z.B. seit openSUSE 13.2) ;wichtig: entweder / oder den NetworkManager nutzen
Tools:
siehe auch Netzwerkanalyse Tag 1: ip address show , ip route show , /etc/resolv.conf
ping -c 10 www.bahn.de
traceroute www.vhs-braunschweig.de
Analysewerkzeuge:
ip, route, dig , host , nslookup , arp , ifconfig (auch Konfigurationen, aber veraltet), iwconfig (für WLAN)
Konfiguration DNS-Namenserver: /etc/resolv.conf (natürlich auch per SW konfigurierbar: siehe NetworkManager)
manuelle Namensauflösung für Seminarnetz mit /etc/hosts (Rechnernamen linux01, ..., linux17)
cron
Taskscheduler, Anleitung/Beispiel ; Alternative Software: anacron)
Übung: crontab -e und allgemein an Bash-Shell-Skripte erinnert
persönliche Cron-Jobs: /var/spool/cron/crontabs/username
Systemweite Cron-Jobs: /etc/crontab

Weitere Themen:
Übung Bash (root)
Konfigurationsdatei /root/.bashrc bearbeitet für Syntax-Highlighting und Aliase
Netfilter / iptables (nur in Kürze behandelt und dargestellt)
aktuelle Tabelle "filter" anzeigen mit: sudo iptables -L bzw. sudo iptables -t filter -L (sudo soll root Hinweis sein)
Filterketten leeren: sudo iptables -F
Beispielhafte (sehr einfache und grundlegende) Firewall-Skripts verteilt und kurz diskutiert!{code lang:freebasic showtitle:false lines:true hidden:false}#!/bin/bash
# Autor: Joe Brandes
# NIC definieren
INTDEV="eth0"
# Befehle für Skript ermitteln mit which
IPTABLES="$(which iptables)"
# Alles wegwerfen (Policies setzen für Chains/Ketten der Tabelle filter)
$IPTABLES -P INPUT DROP
$IPTABLES -P OUTPUT DROP
$IPTABLES -P FORWARD DROP
# Ketten der Tabelle filter leeren
$IPTABLES -F
# ... Anweisungen / Regeln / ...
# ssh zulassen (als Beispiel)
$IPTABLES -A INPUT -i $INTDEV -p tcp --dport 22 -m state --state NEW -j ACCEPT
$IPTABLES -A OUTPUT -m state --state ESTABLISHED,RELATED -j ACCEPT
$IPTABLES -A INPUT -m state --state ESTABLISHED,RELATED -j ACCEPT{/code}In aktueller netfilter Technik wird mit "-m conntrack --ctstate" statt mit "-m state --state" kodiert, was die neuere Conntrack Erweiterung nutzt. Wenn die "ältere" Kodierung genutzt wird, wird automatisch die "neuere" verdrahtet!
Bereitstellung der Konfiguration für System mittels
a) Firewall Skript (kann später automatisch beim Systemstart ausgeführt werden - chmod +x nicht vergessen!)
oder aber mittels
b) iptables-persistent (bzw. netfilter-persistent) Paket/Software für die iptables
Die persistent-Lösung arbeitet mit Befehlen iptables-save und iptables-restore und Dateien /etc/iptables/rules.v4.
Beispiel: Firewall-Regeln etablieren und dann
iptables-save > /etc/iptables/rules.v4 in Konfiguration schreiben.
TN-Bescheinigungen, Feedback-Bögen, letzte TN-Fragen

wiki.ubuntuusers.de
Apache Access Log
NetworkManager
/etc/hosts
crontab -e
.bashrc

Vielen Dank für die sehr positiven Evaluationsbögen und Ihre persönlichen Feebacks - keep on Linuxing...
Ihr Trainer Joe Brandes

Linux Aufbauworkshop / TU BS / 26. - 27.09.18

Mi., 26.09.18

Do., 27.09.18