LFCA: Comprensión del sistema operativo Linux – Parte 1

La Linux Foundation ha presentado una nueva certificación de TI preprofesional conocida como Linux Foundation Certified IT Associate (LFCA). Esta es una nueva certificación de nivel de entrada que se centra en probar conceptos fundamentales de TI, como comandos básicos de administración de sistemas, computación en la nube, seguridad y DevOps.

LFCA: descripción general y esquema del curso

Aquí hay un resumen de las competencias y dominios que LFCA buscará probar:

Fundamentos de Linux 20%

Sistema operativo Linux – Parte 1
Comandos de administración de archivos – Parte 2
Comandos del sistema Linux – Parte 3
Comandos generales de red – Parte 4

Fundamentos de administración de sistemas 20%

Gestión de usuarios de Linux – Parte 5
Administrar hora y fecha en Linux – Parte 6
Administrar software en Linux – Parte 7
Monitorear las métricas básicas de Linux – Parte 8
Redes básicas de Linux – Parte 9
Números binarios y decimales de Linux – Parte 10
LFCA: Aprenda clases de rango de direcciones IP de red - Parte 11
LFCA: Aprenda consejos básicos para la resolución de problemas de red - Parte 12

Fundamentos de computación en la nube 20%

Aprenda los fundamentos de la computación en la nube - Parte 13
Aprenda la disponibilidad, el rendimiento y la escalabilidad de la nube: Parte 14
LFCA: Aprenda informática sin servidor, ventajas y desventajas - Parte 15
LFCA: Aprenda los costos y presupuestos de la nube - Parte 16

Fundamentos de seguridad 16%

Consejos básicos de seguridad para proteger el sistema Linux – Parte 17
Consejos útiles para proteger datos y Linux – Parte 18
Cómo mejorar la seguridad de la red Linux – Parte 19

Fundamentos de DevOps 16%

Aplicaciones de soporte y desarrolladores 8%

Certificación LFCA Descripción general

La certificación LFCA imparte conocimientos fundamentales sobre comandos básicos de administración de archivos y sistemas, comandos de red y solución de problemas, conceptos de computación en la nube, seguridad de datos que incluye seguridad de redes y sistemas, y conceptos básicos de DevOps.

Una vez que domines los conceptos fundamentales y apruebes el examen LFCA, podrás comenzar con LFCS (Linux Foundation Certified Sysadmin), que es una certificación de nivel intermedio, y luego continuar con LFCE ( Ingeniero certificado de la Fundación Linux).

El examen LFCA es un examen de opción múltiple y cuesta $200. Se lleva a cabo en línea con un supervisor remoto que lo vigila a través de una cámara web durante toda la sesión. Al aprobar el examen, se le otorgará una insignia y un certificado de LFCA válido por 3 años.

Fundamentos de Linux

En esta sección inaugural, cubriremos los siguientes capítulos:

Sistema operativo Linux – Parte 1
Comandos de administración de archivos – Parte 2
Comandos del sistema Linux – Parte 3
Comandos generales de red – Parte 4

Sin más preámbulos, entremos de lleno.

Este artículo es la Parte 1 de la serie LFCA, que cubrirá los dominios y competencias necesarios que se requieren para el examen de certificación LFCA.

Comprender el sistema operativo Linux

Para comenzar, suponemos que es posible que haya interactuado con Windows o macOS o ambos al realizar sus tareas informáticas diarias. Ambos son sistemas operativos y le permiten interactuar con los componentes de hardware y software de una computadora y ejecutar una multitud de tareas que incluyen navegación, juegos, transmisión de música y videos y desarrollo de software, por mencionar solo algunas.

Windows es un sistema operativo común y cuenta con una participación de mercado sustancial entre los usuarios de computadoras de escritorio. Es fácil de usar y aprender y suele ser una puerta de entrada para que los estudiantes den pequeños pasos en el aprendizaje de cómo interactuar con las computadoras.

¿Cuál es el problema con Windows y macOS?

A pesar de su facilidad de uso y compatibilidad con una amplia gama de dispositivos de hardware, Windows tiene una buena cantidad de inconvenientes. En primer lugar, Windows es un sistema operativo propietario de Microsoft y la mayoría de las aplicaciones de software, como la suite Microsoft Office, son de pago. Esto excluye a muchos que no tienen la capacidad financiera para adquirir una licencia para el producto.

Lo mismo ocurre con macOS de Apple que, a pesar de su elegancia y seguridad encomiable, tiene un precio elevado. De hecho, algunas aplicaciones de AppStore suelen ser de pago. Los usuarios a menudo han denunciado el pago de suscripciones furtivas a aplicaciones que de otro modo serían gratuitas en otras plataformas.

Además, Windows es bastante inestable y suele ser vulnerable a ataques de malware, como virus y troyanos. Podría gastar cientos de dólares en proteger programas antivirus sólidos para protegerse de ataques e infracciones o desprenderse de una fortuna pagando a un profesional para que diagnostique y elimine el virus.

Además, la aplicación de parches de seguridad y actualizaciones de funciones suele ser un proceso largo. En su mayor parte, la actualización de su sistema puede durar entre treinta minutos y una hora, dependiendo del tamaño de la actualización, y esto suele deberse a una serie de reinicios del sistema.

¿Por qué utilizar el sistema operativo Linux?

Linux, al igual que Windows y macOS, es otro sistema operativo que ha arrasado en la industria de TI. Linux es omnipresente y lo utilizan miles de usuarios a diario.

El popular sistema operativo Android que impulsa millones de dispositivos inteligentes está basado en el kernel de Linux. Su teléfono inteligente Android favorito o el televisor inteligente de su sala de estar funcionan con Linux. Lo más importante es que Linux es el sistema predominante en Internet y ocupa una gran parte de las plataformas de alojamiento web y servidores de Internet. Aproximadamente el 90% de la nube pública y el 99% de la cuota de mercado de supercomputadoras están respaldados por Linux.

Entonces, ¿cómo surgió Linux?

Llegados a este punto, será prudente retroceder en el tiempo y echar un vistazo a la génesis de uno de los sistemas operativos más utilizados.

Historia de Linux

La historia de Linux se remonta a la década de 1960 en los AT&T Bell Labs, donde Dennis Ritchie – el padre del lenguaje de programación C y KenThompson, un informático estadounidense, junto con otros desarrolladores estaban trabajando en el proyecto Multics. Multics era un sistema operativo que impulsaba los sistemas informáticos mainframe.

Los dos informáticos buscaban construir un sistema operativo multiusuario y multitarea con un sistema de archivos jerárquico. Inicialmente, Multics era un proyecto de investigación, pero rápidamente se convirtió en un producto comercial. No impresionados con la dirección que estaba tomando Multics, los dos desarrolladores principales trazaron su propio rumbo y se propusieron desarrollar otro sistema basado en Multics llamado UNICS . , que luego se metamorfoseó en UNIX.

En las décadas de 1970 y 1980, UNIX se hizo cada vez más popular, especialmente en los círculos académicos. Esto vio su adopción por varias instituciones, entre ellas la Universidad de Berkley California que luego cambió su trayectoria. Los desarrolladores de la Universidad siguieron trabajando en el código UNIX y crearon BSD, un acrónimo de Berkeley Software Development. BSD inspiró posteriormente múltiples sistemas operativos, algunos de los cuales todavía se utilizan hoy en día, como FreeBSD y NetBSD.

En Bells Labs, la investigación y el desarrollo en UNIX continuaron, dando lugar a otras variantes de UNIX que luego fueron adoptadas por proveedores comerciales. Sin embargo, BSD era mucho más popular que las variantes comerciales de Bells Labs.

Mientras tanto, en 1991, Linus Torvalds, un graduado finlandés, estaba trabajando en una versión de UNIX llamada MINIX pero quedó decepcionado con la licencia del proyecto. En una carta dirigida a su grupo de usuarios de MINIX, anunció que estaba trabajando en un nuevo kernel que más tarde se denominó kernel de Linux. Usó el código GNU, junto con el compilador GNU y bash para crear el primer kernel de Linux viable que luego obtuvo la licencia bajo el modelo GNU/GPL.

El kernel de Linux preparó el escenario para el desarrollo de cientos de distribuciones o versiones de Linux. Puede echar un vistazo completo a las distribuciones populares de Linux en distrowatch.

Distribuciones populares de Linux

Linux es un sistema operativo de código abierto. ¿Qué quiere decir esto? Bueno, implica que puedes ver el código fuente de Linux, modificarlo y redistribuirlo libremente sin ningún costo. Los usuarios expertos, como los desarrolladores, también pueden contribuir al código para hacerlo mejor y más interesante.

Por esta razón, existen cientos de distribuciones de Linux con diferentes sistemas de administración de paquetes, aplicaciones de software y atractivos visuales. Una distribución de Linux, conocida coloquialmente como distribución, es una versión del sistema operativo Linux que viene empaquetada con programas, bibliotecas, herramientas de administración y otro software adicional. Todas las distribuciones se derivan del kernel de Linux.

Una buena cantidad de distribuciones de Linux se pueden descargar gratis. Sin embargo, existen excepciones, como Zorin OS, que requiere una pequeña tarifa para descargarlo. Las distribuciones empresariales de Linux, incluido RHEL (Red Hat Enterprise Linux), requieren una suscripción para obtener soporte, seguridad y actualizaciones de funciones.

Hay 4 familias principales de distribuciones de Linux:

Sistemas de la familia Debian (por ejemplo, Ubuntu, Mint, Elementary y Zorin).
Sistemas de la familia Fedora (por ejemplo, CentOS, Red Hat 7 y Fedora).
Sistemas de la familia SUSE (por ejemplo, OpenSUSE y SLES).
Sistemas Arch (por ejemplo, Arch, Manjaro, ArchLabs y ArcoLinux).

Algunas de las distribuciones de Linux populares y ampliamente utilizadas incluyen:

ubuntu
Debian
menta linux
sombrero
Profundo
ManjaroLinux
MXLinux
SO elemental
CentOS
OpenSUSE

Las distribuciones amigables para principiantes que son altamente recomendadas para los principiantes en Linux incluyen Ubuntu, Mint, Zorin OS y Elementary OS . . Esto se debe en gran medida a su facilidad de uso, sus interfaces de usuario simples y ordenadas y su alta personalización.

Algunas versiones, como Zorin OS, se parecen mucho a Windows 10, lo que las hace ideales para los usuarios de Windows que realizan la transición a Linux. Otros, como Elementary OS, imitan fielmente a macOS con un menú de base exclusivo.

Para usuarios intermedios o aquellos con un conocimiento relativamente bueno de Linux, CentOS, Debian y Fedora serán suficientes. Los usuarios experimentados que conocen los entresijos de la administración de sistemas Linux generalmente se sentirán cómodos trabajando en sistemas Linux basados en Arch y Gentoo.

Cada distribución de Linux es única a su manera en términos de entorno de escritorio o interfaz gráfica de usuario (GUI) y aplicaciones predeterminadas. Sin embargo, la mayoría incluirá aplicaciones listas para usar, como la suite LibreOffice, el cliente de correo Thunderbird, el editor de imágenes GIMP y aplicaciones multimedia. para empezar.

Las distribuciones de Linux que se utilizan ampliamente en entornos de servidores incluyen:

Red Hat Enterprise Linux (RHEL)
Servidor empresarial SUSE Linux (SLES)
servidor ubuntu
Debian

Por qué Linux es tan popular

Linux abarca los siguientes componentes principales.

1. Núcleo de Linux

El núcleo de cualquier sistema Linux es el kernel de Linux. Escrito en C, el kernel interconecta los componentes de hardware con el software y los programas subyacentes. El kernel gestiona los procesos en ejecución y determina cuáles pueden utilizar la CPU y durante cuánto tiempo. También determina la cantidad de memoria que obtiene cada proceso. Además, gestiona controladores de dispositivos y recibe solicitudes de servicio de procesos en ejecución.

2. gestor de arranque

El gestor de arranque es el programa que maneja el proceso de arranque en un sistema Linux. Carga el sistema operativo desde el disco duro a la memoria principal. El gestor de arranque no es específico únicamente de Linux. También está presente en Windows y macOS. En Linux, el gestor de arranque se denomina GRUB. La última versión es GRUB2 que utilizan las distribuciones systemd.

3. inicio

Init, una forma abreviada de Inicialización, es el primer proceso que se ejecuta una vez que se enciende un sistema. Se le asigna un ID de proceso (PID) de 1 y genera todos los demás procesos en el sistema Linux, incluidos demonios y otros procesos y servicios en segundo plano. Se la bautiza así como la madre de todos los procesos. Init se ejecuta en segundo plano hasta el momento en que se apaga el sistema.

Los primeros sistemas Init incluían System V Init (SysV) y Upstart. Estos han sido reemplazados por systemd init en los sistemas modernos.

4. Demonios

Los Daemons son procesos que se ejecutan silenciosamente en segundo plano desde el momento en que se inicia el sistema. El usuario puede controlar los demonios en la línea de comandos. Se pueden detener, reiniciar, deshabilitar o habilitar en el momento del arranque. Ejemplos de demonios incluyen sshd, que es el demonio SSH que controla las conexiones SSH remotas y ntpd que maneja la sincronización horaria en los servidores.

5. Concha

El shell de Linux es una interfaz de línea de comandos, abreviada como CLI, donde se ejecutan o invocan comandos para llevar a cabo y automatizar tareas administrativas. Los shells populares incluyen bash shell (bash) y Z shell (zsh).

6. Entorno de escritorio

Un entorno de escritorio es lo que utiliza un usuario para interactuar con el sistema Linux. Proporciona una GUI (interfaz gráfica de usuario) que es posible gracias al software del sistema X Windows. El sistema X Windows (X11, también conocido como X) es un sistema que proporciona un marco de visualización o GUI y determina cómo los usuarios interactúan con Windows, el teclado, el mouse y panel táctil.

Los entornos de escritorio comunes incluyen GNOME, MATE, XFCE, LXDE, Enlightenment, Cinnamon, Budgie y KDE Plasma. Los administradores de escritorio se entregan con componentes gráficos como administradores de archivos, widgets de escritorio, fondos de pantalla, íconos y otros elementos gráficos.

7. Aplicaciones

El entorno de escritorio le ofrece sólo las aplicaciones básicas para empezar. Al igual que Windows o macOS, puedes instalar aplicaciones para el uso diario. Estas incluyen aplicaciones como Google Chrome, el reproductor multimedia VLC, Skype, la suite LibreOffice, DropBox, el editor de imágenes GIMP, etc. Algunas distribuciones vienen con su propio centro de software que actúa como una tienda desde donde puedes descargar las aplicaciones que necesitas.

Beneficios de usar Linux sobre otros sistemas operativos

En este punto, queda claro por qué Linux es el sistema operativo favorito de muchos usuarios y empresas. Resumamos brevemente algunas de las ventajas de usar Linux.

1. Linux es de código abierto

Como se señaló anteriormente, Linux es completamente de código abierto. Los usuarios expertos pueden ver el código, modificarlo sin restricciones para cualquier fin que deseen y compartirlo con la comunidad. Además, la mayoría de las distribuciones, con excepción de unas pocas, se pueden descargar y utilizar de forma gratuita sin pagar licencias.

Windows es propietario y algunos de sus productos son bastante caros. Por el momento, el precio de la suite Microsoft Office es de 430$. La licencia de Windows Server 2019 cuesta hasta $6000. macOS es igualmente caro y un buen número de aplicaciones de la App Store se pagan mediante suscripción.

2. Altamente personalizable

Una de las principales ventajas que Linux ofrece a sus usuarios es la posibilidad de personalizar prácticamente cualquier componente según sus preferencias. Puede modificar la apariencia, incluido el fondo de pantalla, la imagen de fondo, la combinación de colores, la apariencia de los iconos, etc., para mejorar su apariencia.

3. Estabilidad y seguridad excepcionales

Los sistemas Linux tienen un grado admirable de estabilidad y seguridad. Linux es menos susceptible a los ataques y es mucho menos probable que sea víctima de malware como virus y troyanos si actualiza constantemente su sistema.

4. Una elección perfecta para servidores

Gracias a su seguridad y estabilidad, Linux es la opción preferida para entornos de servidores para alojar sitios web, bases de datos y aplicaciones. Sólo se necesitan unos pocos comandos para poner en marcha un servidor web completo junto con otros componentes como bases de datos y herramientas de secuencias de comandos. Un ejemplo clásico es el popular servidor LAMP, que es una combinación de servidor web Apache, base de datos MySQL y lenguaje de scripting PHP.

Con la estabilidad que proporciona Linux, casi nunca necesitará reiniciar su servidor, excepto cuando necesite realizar una actualización del kernel. Esto garantiza el máximo tiempo de actividad de los servidores y una alta disponibilidad.

5. Requisitos bajos del sistema

La mayoría de las distribuciones de Linux tienen la capacidad de ejecutarse en PC con especificaciones de sistema bajas, como CPU y RAM. De hecho, puedes revivir algunas PC antiguas instalando algunas distribuciones ligeras de Linux como Linux Lite, Puppy Linux y AntiX.

Algunos pueden ejecutarse en un sistema con sólo 1 GB de RAM, CPU de 512 MHZ y disco duro de 5 GB. Lo que es aún más impresionante es que incluso puedes ejecutar estas distribuciones desde una memoria USB Live y seguir trabajando.

6. Disponibilidad de toneladas de paquetes de software

Las principales distribuciones de Linux, como Debian y Ubuntu, alojan miles de paquetes de software en sus repositorios. Sólo Ubuntu cuenta con más de 47.000 paquetes. Puede instalar aplicaciones fácilmente ejecutando algunos comandos en la terminal o utilizando los Centros de aplicaciones que vienen incluidos en las distribuciones.

Además, puede obtener una variedad de aplicaciones que realizan tareas similares, como procesamiento de textos, intercambio de archivos, reproducción de audio/vídeo, edición de fotografías, diseño gráfico y mucho más. Simplemente tiene muchas opciones para elegir y puede optar por una variedad de aplicaciones para ejecutar una tarea.

7. Amplio apoyo comunitario

El sistema operativo Linux es desarrollado y mantenido por una vibrante comunidad de desarrolladores que trabajan incansablemente las 24 horas del día para garantizar que usted obtenga lo mejor en cuanto a aplicaciones de software, actualizaciones de seguridad y corrección de errores.

Las principales distribuciones como Ubuntu y Debian tienen una gran comunidad de desarrolladores y toneladas de foros que ofrecen asistencia y orientación a los usuarios, especialmente cuando encuentran dificultades o desafíos en el camino.

Resumen

Esa fue una vista panorámica del sistema operativo Linux y su lugar en un entorno informático en constante evolución. Es cierto que Linux es omnipresente y ha dejado una marca indeleble en el acelerado mundo tecnológico en el que vivimos. Por lo tanto, adquirir habilidades fundamentales en Linux es esencial para cualquier profesional de TI que desee ascender en la competitiva profesión de TI.

Aprender Linux abrirá las puertas a otros campos avanzados de TI, como DevOps, ciberseguridad y computación en la nube. En nuestros temas siguientes, nos centraremos en los comandos básicos de Linux que debe tener a su alcance a medida que avanzamos.