English: Learn to manage your own Linux server – in 8 weeks. Beginners welcome. Student feedback excellent 4.7 out of 5. Course is in Finnish.
Aloita nollasta. Opiskele 8 viikkoa ja hallitset omaa Linux-palvelinta.
Opintojakson suoritettuaan opiskelija:
- Osaa hallita Linuxia palvelimena
- Osaa tehdä tärkeimmät asetukset tärkeimmille palvelimille (Apache, OpenSSH)
- Osaa asentaa www-ohjelmointiin sopivan alustan
- Osaa tehdä itselleen uusia asetuksia palvelinohjelmistoihin ohjeiden avulla
- Tietää esimerkkejä palvelintilan tarjoajista ja hinnoista sekä fyysisten palvelinten vastaavista ominaisuuksista
Aikataulu 2020
Kurssi kestää 1. periodin eli 2020 alkukevään (w04-w12, ei w08), yhteensä 8 viikkoa. Kaikki tunnit ovat torstaisin kello 08:00 – 12:45 labrassa 5004. Kotitehtäväraporttien linkit palautetaan 24 h ennen lähiopetuskerran alkua Moodleen.
Peruskäyttö
1. Asennus, työpöytä ja lisenssit FSF Free Software Definition, Rise of Open Source: Chapter 5. Raportin kirjoittaminen. w04
2. Komentokehote, ylläpito ja paketinhallinta w04 Command Line Basics, Commands for Admin.w05
Demonit
3. Apache-weppipalvelin ja LAMP kehitysalusta w06
Install Apache Web Server on Ubuntu, MySQL Install and One Table Database, Change MySQL Password on Ubuntu, Dealing with Forms, PHP Database Connection with PHP-PDO, Instant Firewall – sudo ufw enable.
4. Syventävä aihe weppipalvelimista w06, jokin näistä: Virtuaalipalveliten vuokraaminen/Sisällönhallintajärjestelmä/TLS/palvelimen suorituskyky/Tietokannat.
Apachen oletussivu, Monta nimeä samaan IP-osoitteeseen. Virtuaalipalvelimia vuokrataan: Linode (associate link), Digitalocean, Amazon (monet Amazonin palvelut skaalautuvat automaattisesti, maksimihinnan rajoittaminen voi olla tarpeen). Julkisia nimiä vuokrataan: NameCheap, Gandi. Harjoittelua varten voit kokeilla myös http://www.dot.tk/ (ei tärkeille nimille). WordPressin asennus. First Steps on a New Virtual Private Server – an Example. w07
w08 on talviloma, voit leikkiä koko viikon Linuxilla.
5. OpenSSH-etähallinta. Tulimuuri. w09. Mahdollinen lisäaihe, jos aikaa jää: Järjestelmän tilan seuraaminen ja prosessinhallinta / Tiedostojärjestelmän hierarkia / Rosvoja ja kunnon kansalaisia.
Automatisointi
6. Automaatio ja ohjelmointiympäristöt w10, bash-skriptaus
Shell Scripting, aboutusers.sh, Over the Wire: bandit
Loppuhuipennus
7. Kertaus w11
8. Arvosteltava labraharjoitus (50% arvosanasta) w12
Linkkejä
Moodle (edellyttää Haaga-Helian tunnuksia)
Kurssilla käytetään Xubuntu 18.04 amd64 Linuxia. Kannattaa pitää sitä aina mukana USB-tikulla. UnetBootin. Xubuntu.org.
Vanhoilta kotisivuilta löytyy opiskelijoiden kommentteja ja esimerkkiratkaisuja:
Aikataulu – Linux palvelimet ict4tn021-3004 ti – alkukevät 2019 – 5 op, Aikataulu – Linux palvelimet ict4tn021 8-ma, 7-ti ja 6-to – alkukevät 2018 – 5 opAikataulu – Linux palvelimet ict4tn021 4-ti ja 5-to – alkusyksy 2017 – 5 op, Aikataulu – Linux palvelimet ict4tn021 2-ti ja 3-ke – Alkukevät 2017 – 5 op, Aikataulu – Linux palvelimet ict4tn021-1 – 5 op – alkusyksy 2016.
Vanhoja arvioitavia laboratorioharjoituksia: Final lab test for group 4-Tuesday. Final lab test for group 5-Thursday. Arvioitava laboratorioharjoitus – Linux palvelimet ict4tn021-2 (uusi OPS) alkukeväällä 2017 p1, Arvioitava laboratorioharjoitus – Linux palvelimet ict4tn021-3 (uusi OPS) alkukeväällä 2017 p1
Arviointi
- Arvosteltava labraharjoitus 50%
- Läksyt 50%
Kummastakin osuudesta on saatava hyväksyttävä suoritus. Lopullinen arvosana perustuu kokonaisharkintaan kaikista kurssisuorituksista.
Läksyt
Läksyt tehdään ja raportoidaan kunkin tunnin jälkeen. Tehtävät saa julkaista missä haluaa ja palauttaa linkin Moodleen.
Kotitehtäväraportin tulee olla suoraan selaimella katseltavassa muodossa, tavallisena HTML-weppisivuna. Ei odt, ei odp, ei ppt, ei docx, ei doc, ei pdf. Kotitehtäviä ei voi palauttaa sähköpostitse. Linkit palautetaan Moodleen, mutta itse raportteja ei voi palauttaa Moodleen. Maksutonta kotisivutilaa saa esimerkiksi WordPress.com (helppo) ja GitHub.com.
Läksyt käydään läpi seuraavalla tapaamiskerralla, ratkotaan yhdessä ongelmia ja annetaan suullista palautetta. Arvosana kotitehtäväpaketista tulee vasta kurssin lopuksi, mutta tehtävät tulee silti palauttaa aina vuorokautta ennen seuraavia tunteja. Kurssilta poistetaan ne, jotka eivät ala suorittaa kurssia palauttamalla tehtäviä.
Julkaiseminen on vapaaehtoista, mutta erittäin suositeltavaa. Jos et jostain syystä uskalla tai muuten halua julkaista, voit laittaa työn weppisivulle salasanan taakse (kaikille kotitehtäville sama salasana) ja jakaa tämän salasanan kurssilaisten kanssa.
Jos tuntien yhteydessä järjestetään testejä läksyjen aiheista, niiden pisteet sisältyvät arvostelun kohtaan läksyt (50%).
Alustavat tehtävänannot
Tehtävät ovat virallisia vasta, kun ne on annettu tunnilla. Tehtävänannot muuttuvat vielä, koska tuntien aiheetkin voivat muuttua, ja lopullisessa arvioinnissa tehtävät arvioidaan niiden annettujen, virallisten tehtävien mukaan.
h1
a) Tee oma Linux-livetikku. Kokeile sitä jossain muussa kuin koulun koneessa. Tämä kohta ei edellytä asentamista – jos kuitenkin asennat, ota ensin varmuuskopiot. Jos ehdit tehdä tikun jo tunnilla, voit poikkeuksellisesti raportoida muistin perusteella jälkikäteen, mutta muista silloin mainita muistinvaraisuudesta.
b) Listaa testaamasi koneen rauta (‘sudo lshw -short -sanitize’).
c) Asenna kolme itsellesi uutta ohjelmaa. Kokeile kutakin ohjelmaa sen pääasiallisessa käyttötarkoituksessa.
d) Mitä lisenssiä kukin näistä ohjelmista käyttää? Selitä lyhyesti, mitä oikeuksia ja velvolisuuksia tuosta lisenssistä seuraa.
e) Listaa käyttämäsi ohjelmat (esim. MS Word), kunkin ohjelman käyttötarkoitus (esim. Tekstinkäsittely) ja vastaava vapaa Linux-ohjelma (esim. LibreOffice Writer). Jos johonkin tarkoitukseen ei löydy vapaata Linux-ohjelmaa, listaa sekin. (Päivitetty: korjasin tämän kohdan tunnuskirjaimen d->e)
f) Vapaaehtoinen lisätehtävä: varmuuskopioi tiedostosi (voit käyttää esimerkiksi ulkoista USB-levyä)
h2
b) Vapaaehtoinen kohta, ei ole opetettu vielä: Asenna SSH-demoni. Kokeile omalla ssh-palvelimellasi jotain seuraavista: ssh-copy-id, sshfs, scp tai git. (Helpoin lienee scp: ‘scp foo.txt tero@example.com:’)
c) Tee unelmien apt-get -komento: yksi komentorivi, joka asentaa suosikkiohjelmasi.
d) Asenna komentokehotteen paketinhallinnasta kolme itsellesi uutta komentorivillä toimivaa ohjelmaa. Kokeile kutakin ohjelmaa sen pääasiallisessa käyttötarkoituksessa.
e) Opettele ulkoa ja harjoittele tärkeimmät komennot (tätä “opettele ulkoa” alakohtaa ei tarvitse raportoida):
http://terokarvinen.com/2009/command-line-basics-4
http://terokarvinen.com/2008/commands-for-admin-4
h3
Tee viisi vapaavalintaista kohtaa. Säädä vaikeustaso oikeaksi: jos olet ihan alussa ja tämä on haastavaa, tee helpoimmat a b c d i. Jos osaat jo perusteet, tee useampia tai vaikeampia kohtia. Tarkoitus on, että tehtävät tehtyäsi osaat enemmän kuin osasit ennen.
a) Asenna Apache, laita käyttäjien kotisivut (http://example.com/~tero) toimimaan. Testaa esimerkkikotisivulla.
b) Surffaa oman palvelimesi weppisivuja. Etsi Apachen lokista esimerkki onnistuneesta (200 ok) sivulatauksesta ja epäonnistuneesta (esim 404 not found) sivulatauksesta. Analysoi rivit.
c) Tee virhe weppipalvelimella ajettavaan koodiin (esim PHP tai Python), etsi se lokista ja analysoi tuo lokirivi
d) Tee virhe johonkin Apachen asetustiedostoon, etsi ja analysoi tuo rivi. Etsimiseen sopivat esimerkiksi Apachen omat lokit, syslog sekä ‘apache2ctl configtest’.
e) Asenna ja kokeile PhpMyAdmin:a tai jotain muuta valmista weppiliittymää tietokantojen hallinnointiin.
f) Tee palvelimella ajettava weppiohjelma, joka tekee käyttäjälle jonkin yksinkertaisen laskun (esim. painoindeksi BMI)
g) Tee palvelimella ajettava weppiohjelma, joka käyttää tietokantaa. Voit tehdä jonkin yksinkertaisen CRUD-ohjelman, esimerkiksi TODO-listan
h) Tee Apachelle uusi sivu, joka näkyy suoraan palvelimen pääsivulla, mutta jonka sivuja voi muokata normaalin käyttäjän oikeuksilla (name based virtual host, DocumentRoot käyttäjän kotihakemistoon).
i) Kuinka monta eri HTTP Status:ta (200, 404, 500…) saat aiheutettua lokeihin? Selitä, miten aiheutit tilanteet ja analysoi yksi rivi kustakin statuksesta.
j) Asenna LAMP (Linux, Apache, MySQL, PHP). Testaa kunkin komponentin toiminta. Testaa lopuksi kokonaisuus. (Voit aloittaa tilanteesta, jossa Linux-käyttöjärjestelmä on jo asennettu, mutta ei muita (AMP) osia.
k) Kokeile jotain Flaskin uutta ominaisuutta flask-testipalvelimessa. Voit kokeilla esim. muotteja (templates), tietokantaa tai syötteiden ottamista lomakkeilta (forms).
l) Asenna Python Flask + PostgreSQL + Apache mod WSGI. Testaa kunkin komponentin toiminta. Testaa lopuksi kokonaisuus. (vaikea)
h4
a) Laita hankkimallesi virtuaalipalvelimelle mahdollisuus tehdä kotisivuja normaalin käyttäjän oikeuksin.
s) Laita hankkimallesi virtuaalipalvelimelle käyttäjän kotihakemistoon tallennettu sivu näkymään Apachen oletussivuna.
y) Etsi palvelimesi lokeista esimerkkejä murtautumisyrityksistä. Voit etsiä lisätietoa IP-osoitteista ottamatta niihin yhteyttä esimerkiksi komennoilla ipcalc, geoiplookup ja whois.
b) Tee weppisivuja paikallisella koneellasi ja kopioi ne palvelimelle scp-komennolla.
c) Laita palvelimellesi jokin yksinkertainen PHP-sivu. Voit esimerkiksi tulostaa käyttäjän IP-osoitteen$_SERVER[‘REMOTE_ADDR’] tms. Ole huolellinen, jos otat vastaan syötteitä lomakkeilla (forms).
Vapaaehtoisia tehtäviä
Vinkkejä: lue linkitetyt artikkelit aikataulusta yltä ennenkuin alat tehdä tehtäviä. Muista viitata kaikkiin lähteisiin. Käytä aina hyviä salasanoja, joka hetki ja joka paikassa.
r) Kokeile julkista virtuaalipalvelinta (VPS). Voit vuokrata palvelimen esimerkiksi Linodelta, Amazonilta, DigitalOceanilta, OVH:lta tai monista muista paikoista. Edullisinta on käyttää GitHub Education -paketista DigitalOceanin palveluita.
Vaihtoehto: jos et jostain syystä halua vuokrata virtuaalipalvelinta, voit kokeilla tehdä testipalvelimen vagrantilla, mutta tämä ei ole yhtä jännittävää.
x) Laita julkinen domain-nimi osoittamaan koneeseesi. NameCheap ja Gandi ovat tunnettuja nimien vuokraajia. GitHub Education -paketista saa NameCheapilta .me domainin ilmaiseksi vuodeksi.
u) Kokeile WordPressia kirjoittamalla esimerkkisisältöä.
WordPress vapaaehtoisia:
c) Ota järkevät URLit (permalinks) käyttöön
d) Vaihda teema
e) Varmuuskopioi sisältö
f) Palauta varmuuskopioitu sisältö puhtaaseen WordPress-asennukseen
g) Tee WordPressiin oma teema
h) Asenna WordPressiin plugin (esim Dofollow)
i) Tee WordPressiin oma plugin
j) Lisää kuvia WordPressiin (ja laita tämä toimimaan)
k) Laita WordPress nimipohjaiseen virtuaalipalvelimeen (http://thello.foo tms)
Muita vapaaehtoisia:
l) Asenna Drupal ja kokeile sitä
m) Asenna Joomla ja kokeile sitä
n) Hanki virallinen, selainten hyväksymä TLS-sertifikaatti Let’s Encryptistä
o) Vaikea: Tee esimerkkisivu Python Flaskilla
p) Vaikea: Tee esimerkkisivu Ruby on Rails (tuotantotyyppinen, ei pelkkä yhden käyttäjän testipalvelin)
q) Vaikea: Tee esimerkkisivu Python Django:lla (tuotantotyyppinen, ei pelkkä yhden käyttäjän testipalvelin)
h5
h6
a) Kirjoita ja suorita “Hei maailma” kolmella kielellä. Asenna tarvittavat ympäristöt.
b) (vapaaehtoinen) Kirjoita kullakin kielellä yksinkertainen ohjelma, jolla on jokin käyttötarkoitus. Ideoita: hyödynnä kielen vahvuuksia. Ota käyttäjältä syöte, tee jokin lasku ja tulosta vastaus (input-processing-output).
h7
a) Ratkaise valitsemasi vanha arvioitava laboratorioharjoitus tältä kurssilta. (Löytyy DuckDuckGolla tai Googlella sekä linkeistä tältä sivulta).
b) Kaikki tehtävät arvioitavaksi. Palauta linkki sivuun, josta löytyvät kaikki kotitehtäväraporttisi. Arviointi tehdään ensisijaisesti tästä linkistä. Linkki voi olla esimerkiksi blogin etusivu (jos blogissa on vain kotitehtävät) tai sivuun, jossa on linkki kuhunkin tehtävään. Kaikki tehtävät -linkin palautus Moodlessa kohtaan “Kaikki tehtävät arvioitavaksi”.
c) (vapaaehtoinen) Käytä Linuxia kurssin ulkopuolella.
d) (vapaaehtoinen) Varaa kalenteristasi viikon välein aikoja Linux-harjoitteluun kurssin jälkeen.
Suhde muihin kursseihin
Tämä kurssi (Linux palvelimet ict4tn021) on esitietovaatimuksena monille kursseille, esimerkiksi
- Palvelinten hallinta
- Monialaprojekti
- Linuxin keskitetty hallinta
Tämä kurssi (Linux palvelimet ict4tn021) on uuden opetussuunnitelman 5 op kurssi, jossa opetus alkaa Linuxin alkeista. Eri kurssi kuin osittain päällekkäinen vanhan opetussuunnitelman jo lopetettu kurssi “Linux palvelimena” ict4tn003 (3 op).
Adminstrivia: tämä sivu päivittyy kurssin edetessä.