Windows,Mac OSと並ぶ主要なオペレーティングシステムの一つであるLinuxを用いて,サーバとして利用できるコンピュータを構築する.本実験では主に,Webサーバの機能を持つサーバを構築する.ディストリビューションとしてCentOS7を利用する.
| 0. VirtualBoxのインストール | ダウンロードとインストール |
| 1. Linuxのインストール | パーティションの設定 |
| ネットワークの設定 | |
| インストール設定 | |
| 2. ファイル,ディレクトリ操作 | 各種コマンドの調査および練習 |
| 3. ネットワークの設定と確認 | 設定ファイルの変更 |
| サービスの再起動 | |
| 4. ソフトウェアのインストールおよび設定 | パッケージ管理ソフトyumの理解 |
| yumを用いたgccのインストール | |
| wgetのインストール | |
| apacheソースコードの取得 | |
| apacheのコンパイル | |
| (selinuxの停止) | |
| firewallの設定 | |
| 5. サーバの運用 | 一般ユーザの登録 |
| 簡単なWebページの作成 |
Linuxを操作するためのコマンドや,聞き慣れない用語が頻出するので,
わからない語句は逐一調べながら実験を進めてください.
Webページを参考にする際は,ls や cd などの基本的なコマンドは,ディストリビューションに 依存しませんが,設定ファイルの保存位置や,パッケージ管理ソフトなどはディ ストリ ビューションやそのバージョンによって異なることに注意しましょう.
課題に取り組む際は,どのようなコマンドを実行したか,あるいは,どのように設定を行ったか,その結果どのような内容が表示されたかなどを記録する. また,このとき,画面をキャプチャして(または写真を撮って)記録を取っておきレポートに貼り付けるなどして利用すること.
VirtualBox?のダウンロードサイト[ ダウンロード ]から自分のパソコンのOS(Windows or Mac or Linux)にあったVirtualBox?をダウンロードしてインストールする.
| 1: 「名前とオペレーティングシステム」 | |
| 「名前」に「CentOS7_Minimal」と入力する. タイプは「Linux」,バージョンは,「Red Hat(64-bit)」が選択されていることを確認すること. | |
| 2: 「メモリーサイズ」 | |
| 「メモリーサイズ」を1024 MBに設定する. | |
| 3: 「ハードディスク」 | |
| 「仮想ハードディスクを作成する」にチェックする. | |
| 4: 「ハードディスクのファイルタイプ」 | |
| 「VDI (VirtualBox? Disk Image)」にチェックする. | |
| 5: 「物理ハードディスクにあるストレージ」 | |
| 「可変サイズ」にチェックする. | |
| 6: 「ファイルの場所とサイズ」 | |
| 場所はそのままとし,仮想ハードディスクのサイズを8.00 GBに設定する. | |
上記の注意事項を守らなかった場合,仮想コンピュータは作成されるものの, この後の実験を進めることができないため,やり直しとなる場合がある.
Oracle VM VirtualBoxのウィンドウの左上に"CentOS7_Minimal"が表示されたら実験0は終了である.
[実験1.1] サーバコンピュータにCentOS 7をインストールせよ.
[実験2.1]
下記の文章に目を通し,Linuxのインタフェースおよびディレクトリ構造について理解しよう. 不明な点は適宜調べること.
我々が通常使っているパーソナルコンピュータは,グラフィカルユーザインタフェース(GUI)を備えている.これに対して,サーバコンピュータでは,文字列によって情報が提示され,キーボードの入力によりコンピュータを操作するキャラクタユーザインタフェース(CUI)を用いて操作することが一般的である.
CUIは見た目が地味で,コマンドを覚える必要があるため,最初は操作が難しいと感じるかもしれない.しかし,以下に挙げるような利点も持っており,システムの運用や管理を効率的に行うことができる.
UNIXのファイルシステムは,「/」(ルート)と呼ばれるディレクトリ(= Windowsにおけるフォルダ)をもっとも上位のディレクトリとする木構造を持つ.「/」ディレクトリの下に,以下のようなディレクトリを持つ.なお,ユーザが現在作業を行っているディレクトリのことを「カレントディレクトリ」と呼ぶ.
「/」記号は,単体でルートディレクトリを意味するほか,ディレクトリの区切り記号としての意味を持つ.
「/」で始まるディレクトリ表記を「絶対パス」と呼び,「/」ディレクトリからはじまる位置をすべて明記する方法である.また,「/」以外のディレクトリ名ではじまる表記を「相対パス」と呼び,カレントディレクトリからの位置を表す.
例えば,「/bin」や「/bin/」はルートディレクトリの下にある「bin」ディレクトリを意味する. 「bin」や「bin/」は,カレントディレクトリの下にある「bin」ディレクトリを意味する.
カレントディレクトリを明示的に示すときは「.」または「./」と記述する.カレントディレクトリの1つ上のディレクトリは「..」または「../」と表される.
[実験課題2.1] 下記のコマンドを実行し,その結果を確認せよ.また,コマンドの働きや引数を調べよ.
| コマンド名 | 使用例 |
| pwd | pwd |
| cd | cd / |
| cd /etc | |
| ls | ls |
| ls *.conf | |
| ls -a -l |
UNIXサーバのCUI上でよく利用されるエディタviを使用してみよう.
viは以下の3つのモードを持つ.
| モード名 | 主な用途 |
| exモード | ファイルの保存や文字列の検索を行える |
| ↑ [:]キーや[/]キーなど | ↓ [Esc]キー |
| コマンド入力モード | カーソルの移動や文字列の削除を行える |
| ↓ [i]キーや[a]キーなど | ↑ [Esc]キー |
| テキスト入力モード | 文字列の入力を行える |
起動すればすぐに文字を入力できる一般的なエディタと異なり,viは「コマンド入力モード」で起動するため,起動直後は文字を入力できない.「コマンド入力モード」で上下左右のカーソルキーや[h][j][k]][l]キーを用いてカーソルを動かし,[a]キーなどを押して「テキスト入力モード」に切り替え,文字列を入力する.
文字列の入力を終えたら[Esc]キーを押して「コマンド入力モード」に戻る.以上を繰り返すことでテキストファイルを編集する.「コマンド入力モード」で[:]キーを押すことで「exモード」に切り替え,[wq]コマンドを入力するとファイルを保存しエディタを終了する.
[実験課題2.2]
エディタviのコマンド方法を調べながら,ディレクトリ「/tmp/」にファイル「a.txt」を作成せよ.同様に,下記のファイル「b.txt」を作成し,「diff」コマンドによって2つのファイルの違いを調べよ.
a.txt
This is a test file for learning how to use "vi".
b.txt
This is also a test file for learning how to use "vi".
[実験課題2.3] 下記のコマンドを実行し,その結果を確認せよ.また,各コマンドの働きや引数を調べよ.
| コマンド名 | 使用例 |
| cp | cp a.txt c.txt |
| cp c.txt ../ | |
| cat | cat a.txt |
| less | less a.txt |
[実験3.1] ネットワークの設定を行う.
1. /etc/sysconfig/network-scripts/に移動する.
# cd /etc/sysconfig/network-scripts/
2. 設定ファイル ifcfg-enp0s3 を編集し,ONBOOT=yesに変更する.(s3は異なる数字かもしれない)
# vi ifcfg-enp0s3
3. ネットワークサービスの再起動
# systemctl restart NetworkManager # systemctl restart network
[実験3.2] ネットワークに接続できるかを確認する.
1. 制御をWindows側にしておく.
2. コマンドプロンプトを起動し,ipconfig というコマンドを打ち込んでEnterを押す.
3. IPv4アドレスで自分のPCのIPアドレスを確認しておく.
4. 制御をVirtualBox?側へ移し,ping コマンドを実行する.
# ping 192.168.0.5 (調べたIPアドレスが、192.168.0.5 だったとき)
5. うまく接続できていると,つぎのように接続までの時間が表示される.
64 byte form 192.168.0.5: icmp_seq1=1 ttl=127 time=4.57 ms 64 byte form 192.168.0.5: icmp_seq1=2 ttl=127 time=2.18 ms
ネットワークの接続に失敗している場合は,設定を見直してみよう.
[実験課題3.1]
[実験4.1] パッケージ管理ソフトyumを用いて,C/C++言語のコンパイラであるgcc、および、Apache 2.4をインストールするために必要なパッケージをインストールする.
# yum -y install gcc make pcre pcre-devel expat-devel wget
[実験4.2] /tmpディレクトリに移動し,Webサーバソフトapacheを,ソースコードからインストールする.apacheはWebサービスを提供するためのソフトウェアである.
1. apache2.4ではAPR(Apache Portable Runtime)のインストールが必要である.wgetコマンドで,apr, apr-util のソースコードをミラーサイトからダウンロードする.
# cd /tmp # wget http://ftp.jaist.ac.jp/pub/apache/apr/apr-1.6.5.tar.gz # wget http://ftp.jaist.ac.jp/pub/apache/apr/apr-util-1.6.1.tar.gz
2. 同様に,apache のソースコードもダウンロードする.
# wget http://ftp.jaist.ac.jp/pub/apache/httpd/httpd-2.4.43.tar.gz
3. 取得した3つのファイルをtarコマンドを使って解凍する.
4. lsコマンドで,apr-1.6.5 と apr-util-1.6.1の2つのディレクトリが存在することを確認した後,ディレクトリ名をそれぞれ apr と apr-util に変更して httpd-2.4.43/srclib/に保存する.(以下のコマンドを実行する)
# mv apr-1.6.5 httpd-2.4.43/srclib/apr # mv apr-util-1.6.1 httpd-2.4.43/srclib/apr-util
5. httpd-2.4.43 へ移動する.
6. configureコマンドを実行し,Makefileの作成を行う.
configureコマンドは、APRを有効にするため --with-included-apr オプションを付与する.
#./configure --with-included-apr
7. makeコマンドを実行することで,Makefileを読み込みながらapacheをコンパイルする.
8. make installコマンドを用いて,apacheをインストールする.
9. エディタ(vi)を用いて,設定ファイル(/usr/local/apache2/conf/httpd.conf)を編集する.設定すべき箇所は下記の通り.ただし,編集する前にhttpd.confをhttpd_bk.confというファイル名でコピーしておく.
[httpd.confの設定変更箇所の例] ① LoadModule userdir_module modules/mod_userdir.so の先頭の#を削除 ② ServerName sv-**.ibe.kagoshima-u.ac.jp ③ ServerAdmin sc******@ibe.kagoshiima-u.ac.jp(実験者のメールアドレス) ④ Include conf/extra/httpd-userdir.conf の先頭の#を削除
10. 編集後、httpd.confとhttpd_bk.confのdiffを取り,上記4箇所が変更されているかどうかを確認する.
11. apacheをサービスとして起動する.一般的にはsystemctlコマンドを用いるが,本実験ではソースコードからインストールを行ったため,apachectlコマンドを用いる.
# /usr/local/apache2/bin/apachectl start
[実験課題4.1] 実験4.2で設定したWebサーバにアクセスできるかどうかを,Windows側のブラウザを使って確認せよ.Webブラウザのアドレスバーに,「http://localhost/」と入力する.うまく接続できないことを確認する.
[実験4.3] ファイアウォールの設定を行い,サーバへのhttp通信を許可する.
1. publicのサービスの確認
# firewall-cmd --list-service --zone=public
2. サービスを追加する
# firewall-cmd --add-service=http --zone=public
[実験実験4.2] Webサーバにアクセスできるかどうかを,再度,Windows側のブラウザで確認する.
[課題5.1] 実験者のユーザアカウントを作成せよ.ユーザアカウント作成に必要なコマンドは調べる.
[課題5.2] ユーザのWebページを作成し,クライアント(ノートパソコン)から閲覧できることを確認せよ.作成するWebページは,下記のような非常に単純なものでよい.
ユーザのWebページは,「/home/***(ユーザ名)/public_html/」ディレクトリに,index.htmlという名前で作成する.Windowsのブラウザから閲覧する際は,「http://localhost/~***(ユーザ名)」と入力する.
例:
<html> <head><title>Test</title></head> <body> This is a test Web page to check if our server works. </body> </html>
作成したWebページを閲覧できない場合は,各ユーザのディレクトリ(/home/***(ユーザ名))のパーミッションを確認すること.
| ディレクトリ名 | 主な用途 |
| /bin | |
| /etc | |
| /lib | |
| /usr | |
| /var | |
| /home |