درسنامه آموزشی پودمان 1 نگهداری سیستم‌های رایانه‌ای کلاس دهم شبکه و نرم افزار

آیا تا به حال اندیشیده‌اید

1- وسایل مختلفی که در اطراف ما هستند چه سیستم عاملی دارند؟
2- سیستم عامل لینوکس چه امکانات جدید یا توانایی‌های مفیدی دارد؟
3- آیا امکان نصب سیستم عامل متفاوت و جدیدی به غیر از ویندوز روی لپ‌تاپ شخصی وجود دارد؟
4- چگونه لینوکس مورد نظر را می‌توان با کمترین هزینه نصب کرد؟
5- چگونه می‌توانید نصب سیستم عامل لینوکس بر روی ماشین مجازی در رایانه خود را تجربه کنید؟
6- چگونه می‌توانید به منابع آموزشی و مستندات لازم برای نصب لینوکس دسترسی پیدا کنید؟
7- چگونه می‌توانید در صورت بروز مشکل در طول نصب لینوکس، راه‌حل‌های پیشنهادی را امتحان کنید؟

از هنرجو انتظار می‌رود در پایان این واحد یادگیری

- الزامات سخت‌افزاری برای نصب لینوکس را بشناسد.
- توزیع‌های مختلف لینوکس را بشناسد.
- نسخه مد نظر لینوکس را از اینترنت دریافت کند.
- توزیع دبیان را در ماشین مجازی نصب و اجرا کند.
- نسخه زنده مد نظر لینوکس را اجرا کند.
- در صورت بروز خطا در حین نصب بتواند آن‌ها را شناسایی و رفع کند.

استاندارد عملکرد

- هنرجو بتواند ضمن بیان خلاصه‌ای از تاریخچه پیدایش لینوکس نسخه مد نظرش را از اینترنت دریافت نماید.
- نسخه زنده لینوکس مد نظرش را اجرا کند و نسخه کامل لینوکس را در محیط مجازی نصب و اجرا کند.

تاریخچه

در گذشته، رایانه‌ها ابعادی غول‌پیکر و قیمتی نجومی داشتند، به‌طوری که یک دستگاه به اندازۀ چندین ساختمان جا می‌گرفت. با پیشرفت علوم الکترونیک، اندازه و هزینۀ سخت‌افزارها کاهش یافت، درحالی که قدرت پردازش آن‌ها به‌طور نمایی رشد کرد. امروزه حتی تلفن‌های همراه، با قیمتی ناچیز، از نخستین ابررایانه‌ها سریع‌تر عمل می‌کنند.

هم‌زمان، توسعۀ نرم‌افزارها نیز گسترش یافت، اما محدودیت‌های کپی‌رایت و عدم دسترسی به کد منبع، مانعی برای نوآوری بود. بسیاری از شرکت‌ها تنها نسخه‌های اجرایی (دودویی) نرم‌افزارها را منتشر می‌کردند تا از کپی شدن جلوگیری کنند. برای رفع این محدودیت‌ها، گروهی از متخصصان جنبش متن باز (Open Source) را پایه‌گذاری کردند که هدف آن اشتراک‌گذاری رایگان کدها و ابزارهای توسعه بود. این جنبش بعدها زیرمجموعۀ پروژۀ بزرگ‌تر گنو (GNU) قرار گرفت.

از دستاوردهای کلیدی این جنبش، ساخت کامپایلر GCC برای زبان C بود. پیش از آن، توسعه‌دهندگان متن‌باز مجبور بودند از کامپایلرهای انحصاری استفاده کنند که مشکلات حقوقی ایجاد می‌کرد. GCC نقطۀ عطفی در تاریخ متن‌باز محسوب می‌شود، چرا که وابستگی به نرم‌افزارهای انحصاری را از بین برد.

با این وجود، سیستم عامل UNIX که در آن زمان پرکاربرد بود، سیاست‌های سختگیرانه‌ای برای تغییر و توزیع اعمال کرد. این محدودیت‌ها، اندرو تننباوم، استاد دانشگاه، را بر آن داشت تا سیستم عامل آموزشی مینیکس (Minix) را طراحی کند. دانشجویی به نام لینوس توروالدز با الهام از مینیکس، هستۀ سیستم عامل لینوکس (Linux) را توسعه داد و کد آن را به‌صورت متن باز منتشر کرد. این اقدام، امکان ایجاد توزیع‌های (Distributions) مختلف لینوکس را فراهم آورد.

توسعه‌دهندگان از سراسر جهان شروع به ساخت توزیع‌های شخصی‌سازی شده کردند که هرکدام ویژگی‌ها و کاربردهای منحصربه فردی داشتند. جوامع مجازی حول این توزیع‌ها شکل گرفتند و کاربران با همکاری یکدیگر، باگ‌ها را رفع و قابلیت‌های جدید افزودند. توزیع‌هایی که جامعۀ فعال‌تری داشتند، محبوبیت بیشتری یافتند.

امروزه هزاران توزیع لینوکس وجود دارد که برای اهداف خاصی مانند آموزش، بازی، برنامه‌نویسی، یا امنیت طراحی شده‌اند. هر توزیع نماد (لوگوی) خاص خود را دارد و به‌طور مداوم بر پایۀ نسخه‌های قبلی به‌روزرسانی می‌شود. این اکوسیستم پویا، نتیجۀ همکاری جهانی و فلسفۀ متن باز است که همچنان به رشد خود ادامه می‌دهد.

آشنایی با سایت اطلاعات توزیع های لینوکس

به دلیل تنوع زیاد لینوکس‌ها سایت‌هایی شروع به نگهداری اطلاعات نسخه‌های مختلف کردند. یکی از قدیمی‌ترین سایت‌هایی که اطلاعات مربوط به توزیع‌های مختلف را نگهداری می‌کند سایت distrowatch.com است (شکل 1). به این سایت مراجعه کنید و بخش‌های مختلف این سایت را بررسی کنید و گزارش کارتان را به هنرآموز تحویل دهید.

هسته و رابط کاربری

هر سیستم عامل به‌صورت ساده و کلی دارای دو بخش است یک بخش که اصل کد برنامه است و برای انجام کارها و فرمان‌ها نوشته شده است که به آن هسته (kernel) می‌گویند. بخش دوم بخش رابط کاربری (UI) است که در واقع کاربران با این قسمت کار می‌کنند و با ماوس یا صفحه کلید دستوراتشان را مشخص می‌کنند. سپس رابط کاربری فرمان را به هسته فرستاده و نتیجه را به رابط کاربری برمی‌گرداند. رابط کاربری آن را به کاربر نمایش می‌دهد. به رابط کاربری پوسته هم گفته می‌شود. (شکل 2)

معرفی و مقایسۀ چند توزیع مشهور

با وجود اینکه امروزه تعداد زیادی لینوکس وجود دارد، اما اکثر آن‌ها توزیع‌هایی بر پایه چند لینوکس قدیمی‌تر هستند. در جدول 1 چند توزیع قدیمی مشهور معرفی شده است:

جدول 1

توزیع	توضیحات
دبیان	یکی از قدیمی‌ترین لینوکس‌ها در دنیای فناوری است. از خصوصیات آن پایداری بسیار بالا و مجموعه بزرگی از نرم‌افزارهای اختصاصی است. این لینوکس پایه توزیع‌های متعدد دیگر بوده و دارای رابطه‌های گرافیکی متعددی می‌باشد. از معایب آن می‌توان به تخصصی‌تر بودن کار با آن اشاره کرد که برای کاربران معمولی خانگی از این جهت جذاب نیست. اما برای هنرجویان و دانشجویان و متخصصان دارای توانایی‌های متعددی است.
رد هت	این لینوکس در بازار ایران به عنوان اولین لینوکس مشهور شد تا جایی که بعضی‌ها تصور می‌کردند که تنها نسخه لینوکس است. این نسخه بعدها تغییر رویه داد و از نسخه 9 به چند توزیع دیگر تقسیم شد که از جمله می‌توان به Centos و Fedora Core اشاره کرد.
آرک	نسخه بسیار پایدار و برای کاربران بسیار پیشرفته که می‌خواهند تمام بخش‌های سیستم عامل را به صورت دستی و با دقت نصب کنند مناسب است.
اوبونتو	این نسخه بر پایه دبیان است و در واقع می‌شود از آن به عنوان دبیان بسیار کاربرپسند هم یاد کرد. مزیت آن دارا بودن درایورهای مختلف به خصوص برای نصب روی رایانه‌های خانگی است و با توجه به نگاه کاربر پسند به طراحی آن برای رایانه شخصی گزینه مناسب‌تری است. این لینوکس دارای چندین نسخه دیگر برای آموزش (Edubuntu) طراحی و گرافیک (Ubuntu Studio) برنامه‌نویسی (GoBuntu) و موارد مشابه است.
مینت	این توزیع بر پایه اوبونتو است و سعی کرده است محیط کاربری بسیار آشنا برای کاربران ویندوزی ایجاد کند. این نسخه نیز مانند اوبونتو برای رایانه‌های شخصی مناسب است و محیط گرافیکی مناسبی دارد.
آلپاین	نسخه بسیار سبک و کوچک از لینوکس که می‌توان آن را فقط برای یک کار خاص سفارشی کرد، حجم کم این لینوکس و امنیت خوب آن دلیل کاربرد آن در بعضی زمینه‌ها است (حجم یک نسخه از این لینوکس ممکن است حتی در 5 مگابایت باشد!).

انتخاب نسخۀ مناسب لینوکس برای هنرجویان فنی

به نیازها و اهداف کاربر بستگی دارد. توزیع‌های مختلف لینوکس برای کاربردهای خاصی طراحی شده‌اند؛ مثلاً Kali Linux برای تست امنیت و Linux Mint برای استفادۀ روزمره مناسب است. همۀ لینوکس‌ها هستۀ یکسانی دارند، اما تفاوت آن‌ها در پوستۀ ظاهری، ابزارها و تنظیمات سفارشی است.

برای آموزش مبتدیان، دبیان (Debian) به‌عنوان پایۀ بسیاری از توزیع‌ها (مانند اوبونتو و مینت) توصیه می‌شود. دلیل این انتخاب، سازگاری بالا با سخت‌افزارهای متنوع، کتابخانۀ نرم‌افزاری گسترده و تطبیق‌پذیری آن برای همۀ سلیقه‌هاست. دبیان به «سیستم عامل جهانی» معروف است و یادگیری آن، آمادگی لازم برای کار با هر توزیع لینوکسی را فراهم می‌کند.

نکتۀ جالب: بسیاری از کاربران پیش از این ناخودآگاه از لینوکس استفاده کرده‌اند! سیستم عامل اندروید، WebOS تلویزیون‌های (LG)، Tizen (تلویزیون‌های سامسونگ) و حتی Rasbian همگی بر پایۀ لینوکس ساخته شده‌اند. بنابراین، آشنایی تخصصی با لینوکس، درک بهتری از فناوری‌های روزمره را به شما می‌دهد.

فایل‌‌های اجرایی سیستم عامل‌ها و امکان اجرای برنامه‌های سیستم عامل‌های مختلف روی یکدیگر

هر سیستم عامل قالب و فرمت اجرایی خاص خودش را دارد و اصطلاحاًً فایل دو دویی مخصوص خودش را دارد و به همین دلیل برای مشخص شدن فایل مخصوص به خودشان پسوند مخصوص فایل‌های اجرایی خودشان را ایجاد کرده‌اند. به عنوان نمونه پسوند فایل اجرای چند سیستم عامل مشهور را در جدول 2 مشاهده می‌کنید:

اگر چه در موارد خاصی شبیه‌سازها و برنامه‌هایی هستند که می‌توانند فایل‌های سیستم عامل‌های دیگر را تا حدی اجرا کنند، اما به صورت کلی فایل‌های اجرایی هر سیستم عامل روی خودش درست کار می‌کند و تنها راه پیدا کردن یا ایجاد نسخه اجرایی برای لینوکس مد نظر است. البته به دلیل شرایط متن باز برنامه‌های لینوکس معمولاًً نسخه هر برنامه متن باز برای سیستم عامل‌های مختلف در دسترس است.

شیوه‌های دریافت و اجرای لینوکس دبیان

تاریخچه فایل ایزو (iso)

با اختراع دیسک‌های فشرده (CD/DVD)، تولیدکنندگان نرم‌افزار و سیستم عامل‌ها، محصولات خود را روی این دیسک‌ها تکثیر و جهانی توزیع می‌کردند. با رشد اینترنت، شرکت‌ها روشی جدید ابداع کردند: ایجاد فایل Image (کپی دقیق محتوای دیسک) که از طریق اینترنت به سرعت به نمایندگی‌ها ارسال می‌شد و در مقصد با دستگاه‌های CD Writer روی دیسک رایت می‌گردید. این روش، هزینه و زمان حمل‌ونقل را کاهش داد.

با کاهش قیمت دستگاه‌های Writer، کاربران خانگی نیز توانستند فایل‌های Image را دریافت و خودشان رایت کنند. اما هر شرکت از فرمت‌های متفاوتی مانند nrg. ، .img یا bin. استفاده می‌کرد که نیاز به نرم‌افزارهای خاص داشت. برای رفع این مشکل، پسوند استاندارد iso. معرفی شد تا همه نرم‌افزارها از آن پشتیبانی کنند. امروزه این فرمت به استانداردی جهانی تبدیل شده است.

ایدۀ نوآورانه بعدی، درایوهای مجازی بود! با نصب نرم‌افزارهای شبیه‌ساز مانند Daemon Tools، کاربران می‌توانند فایل ISO را بدون نیاز به دیسک فیزیکی یا دستگاه Writer، به صورت مجازی اجرا کنند. این روش هزینه‌ها را حذف و دسترسی به داده‌ها را سریع‌تر و آسان‌تر کرد. فایل‌های ISO و درایوهای مجازی اکنون به ابزارهایی ضروری در دنیای فناوری تبدیل شده‌اند.

شیوه‌های اجرای لینوکس

نصب روی رایانه

لینوکس نیز همانند سیستم عامل‌های دیگر برای اجرا باید روی یکی از حافظه‌های جانبی نصب شده باشد. معمولاً نصب سیستم عامل روی هارد رایانه انجام می‌شود. البته طبیعی است که این کار وقت‌گیر است و از طرفی ممکن است لازم باشد اطلاعات هارد دیسکتان را تغییر دهید یا پاک کنید. اما مزیت این روش سرعت بهتر اجرای سیستم عامل لینوکس و پایداری و ذخیره راحت کارها و برنامه‌هایتان است.

اجرا بدون نصب از روی سی دی یا فلش (اجرای زنده یا live)

بعضی مواقع ممکن است امکان نصب سیستم عامل را نداشته باشید اما بخواهید سیستم عامل مد نظر را به شکلی اجرا کرده و از ابزارهای آن بهره ببرید به عنوان نمونه:

الف) سیستم عامل رایانه درست راه‌اندازی نشود (اصطلاحاًً گفته می‌شود بالا نمی‌آید) و به اطلاعات داخل هارد دسترسی نداشته باشید و نیاز به اشکال‌زدایی رایانه داشته باشید.

ب) سیستم عامل رایانه مشتری خودش آلوده به ویروس شده و برای ویروس‌یابی آن نیاز دارید به شکل دیگری سیستم را موقتاً راه‌اندازی کنید و ویروس‌یابی کنید.

ج) در زمان خرید رایانه همراه که سیستم عاملی هم ندارد می‌خواهید در زمان کوتاه در حد چند دقیقه آن را راه‌اندازی موقت کنید و سلامت قطعات را چک کنید.

د) بخواهید صرفاً یک سیستم عامل جدید را روی رایانه شخصی خودتان آزمایش کنید و مطمئن شوید که آیا با قطعات رایانه شما سازگار است و از آن خوشتان می‌آید یا خیر.

نکته مهم این است که همه این موارد باید بدون نصب و یا تغییر در هارد رایانه اصلی انجام شود و سیستم عامل مدنظر از قبل روی دیسک قابل حمل نصب شده باشد و فقط رایانه خود را با آن راه‌اندازی کنید و بدون نیاز به انجام مراحل نصب از آن سیستم عامل استفاده کنید. به این نسخه‌ها اصطلاحاً نسخه زنده (Live) می‌‌گویند.

مزیت این روش راه‌اندازی سریع و آسان سیستم عامل مد نظر بدون نصب است. اما دو مشکل خواهید داشت:

با توجه به اینکه این سیستم روی حافظه جانبی قابل حمل مثل سی‌دی یا فلش است و سرعت این حافظه‌ها به مراتب از هارد اصلی رایانه پایین‌تر است. اجرای نسخه live معمولاً کندتر از نسخه نصب شده است و از طرفی نسخه سیستم عامل باید به صورت تقریباً کامل به رم وارد شود و این موضوع باعث مشکلاتی در زمان اجرای آن می‌شود. پس این روش معمولاً جهت کاربردهای موقت است. مشکل دیگر این است که چون این نسخه‌ها قبلاً توسط دیگران روی حافظه جانبی آماده شده است نوع نرم‌افزارها و تنظیمات آن ثابت است و ممکن است همه نیازهای شما را برطرف نکند به همین دلیل تولیدکنندگان معمولاً نسخه‌های زنده مختلفی را ایجاد می‌کنند تا بتوانید با توجه به نیازتان از آن‌ها استفاده کنید.

دریافت فایل ایزو نسخه زنده دبیان

برای دریافت ایزو به آدرس بخش دانلود نسخه‌های مختلف دبیان بروید:

https://www.debian.org/distrib

در این صفحه روی لینک دریافت نسخه زنده Live Gnome کلیک کنید تا دانلود شروع شود (شکل 3)

جدول 3- دریافت ایزو نسخه اجرای زنده دبیان

debian	نشان‌دهنده نام لینوکس دبیان است.
Live	نشان‌دهنده این موضوع است که این فایل ایزو نسخه زنده است.
12.9.0	این عدد نسخه یا همان ورژن دبیانی است که دانلود کرده‌اید. دقت کنید ممکن است عدد نسخه دانلود شما متفاوت و جدیدتر باشد.
Amd64	نشان‌دهنده معماری پردازنده‌ای است که این ایزو برای آن آماده شده است. amd64 به پردازنده‌های 64 بیتی سازگار با رایانه‌های خانگی شرکت اینتل و amd اشاره دارد.
Gnome	نسخه پوسته نصب شده در این ایزو است.

نسخه‌های متفاوت پوسته در لینوکس دبیان

مشابه همه لینوکس‌ها دبیان نیز دارای پوسته‌های مختلف است. همان‌طور که قبلاً گفته شد پوسته‌ها در واقع رابط کاربری یا همان (User Interface) یا به اختصار UI هستند که با هسته لینوکس در ارتباط هستند. کاربر می‌تواند با توجه به نیاز از یک یا چند پوسته استفاده کند و هر کدام از پوسته‌ها طرفداران خودش را دارد برای روشن‌تر شدن مثالی بزنیم. تصور کنید شما بتوانید در هنگام نصب ویندوز 11 مشخص کنید که با آن که شما ویندوز 11 و جدید و به روز را دارید اما ظاهر پنجره‌ها و شیوه کارکرد و تمام بخش‌های رابط کاربری شبیه به ویندوز 98 یا ویندوز 7 یا 10 یا خود ویندوز 11 باشد. به این روش می‌توانید علاوه بر داشتن سیستم عامل جدید اما همان ظاهر و منوها و گزینه‌های ظاهری رابط کاربری قبلی را داشته باشید تا وقت شما صرف یادگیری موارد ظاهری جدید نشود. البته به تجربه می‌دانید که ویندوز اجازه چنین کاری را نمی‌دهد و اگر هم تغییرات کوچکی باشد باز هم باید از محصولات خود شرکت سازنده باشد. اما در مورد لینوکس‌ها موضوع متفاوت است. چون پوسته‌ها متعلق به مجموعه‌های مختلفی است و شما می‌توانید در چندین سال متوالی هم‌زمان با تغییر و به‌روزرسانی هسته، همان پوسته قدیمی خود را نگاه دارید یا هر وقت که تمایل داشتید پوسته و رابط کاربری خود را به دلخواه تغییر دهید.

جالب است بدانید پوسته‌ها نیز جوامع مجازی و سازندگان خودشان را دارند و در طول سال‌های مختلف چند پوسته بسیار معروف‌تر و پراستفاده‌تر شده‌اند که در جدول 4 مقایسه کوتاه میان پوسته‌های معروف لینوکس‌ها را مشاهده می‌کنید:

دقت کنید که در همه لینوکس‌ها در واقع همیشه حداقل رابط استاندارد (متنی) نصب می‌شود و به ویژه در دبیان معمولاً رابط گرافیکی گنوم نیز به صورت پیش‌فرض نصب می‌شود. اما شما می‌توانید چند رابط گرافیکی را هم‌زمان نصب داشته باشید و در زمان ورود به سیستم یکی را انتخاب کنید هرچند این کار در عمل هدر دادن فضای هارد است و کاربردی غیر از تست و یا آزمایش ندارد. چون همان‌طور که قبلاً هم گفته شد، توانایی‌های اصلی به هسته مرتبط است و تقریباً همه پوسته‌ها همان امکانات را با ظاهر متفاوت به شما خواهند داد.

دریافت نسخه زنده پوسته‌های دیگر دبیان با استفاده از لینک مستقیم

برای این کار در مرورگر به آدرس زیر مراجعه کنید. در این صفحه فایل‌های با پسوند iso دبیان با پوسته‌های مختلف هستند و می‌توانید بنا به نیاز هر کدام را دانلود نمایید:

https://cdimage.debian.org/debian-cd/current-live/amd64/iso-hybrid/

لیست تمام ایزوهای قابل دانلود را یادداشت کنید.

تبدیل ایزو به حافظه فلش راه‌انداز رایانه

در ادامه پیشرفت دنیای فناوری بعد از مدتی دستگاه‌های cd و dvd بسیارکم کاربرد شدند و امروزه حتی ممکن است رایانه همراه شما نیز درایو سی‌دی یا دی‌وی‌دی نداشته باشد. امروزه حافظه‌های فلش جای آن‌ها را جهت جابه‌جایی داده‌ها گرفته است.

حال شاید بخواهید فایل ایزو را روی فلش داشته باشید تا بتوانید یک رایانه را راه‌اندازی کنید. ممکن است تصور کنید که به راحتی می‌توان فایل‌های ایزو را به فلش کپی کرد. اما موضوع به این سادگی نیست. چون بخش راه‌انداز فایل ایزو با روش ساده کپی به فلش منتقل نمی‌شود و باید تعدادی فرمان‌های پیچیده را اجرا کنید. اما خوشبختانه راه‌حل ساده‌تری وجود دارد. در همان زمان که این سختی‌ها برای کپی کردن ایمیج از فایل ایزو به فلش وجود داشت برنامه‌هایی ایجاد شدند که می‌توانستند همان فایل ایزو را روی فلش به‌صورت کامل منتقل کنند طوری که رفتار آن فلش کاملاً شبیه به همان دیسک باشد و بتوان رایانه را از روی آن راه‌اندازی کرد و اصطلاحاً Bootable باشند. شبیه به پودمان قبلی که از برنامه Rufus برای ساخت راه‌انداز ویندوز استفاده کردید.

انتقال کامل ایزو دبیان به حافظه فلش (ساخت‌فلش راه‌انداز دبیان) با استفاده از برنامه Rufus

1- حافظه فلش با حجم مناسب (متناسب با حجم ایزو مد نظر) را به رایانه وصل کنید.

2- برنامه rufus را اجرا کنید.

3- در بخش Device حافظه فلش را انتخاب کنید (دقت کنید که حتماً حافظه مد نظر را انتخاب کرده باشید) (شکل 4).

4- با استفاده از گزینه Select فایل ایزو مد نظر را باز کنید. در این لحظه بقیه گزینه‌ها با توجه به نوع ایزو به صورت خودکار تنظیم می‌شوند (توجه کنید که گزینه‌های Partition Scheme و Target system باید با توجه به نوع راه‌انداز رایانه‌ای که می‌خواهید راه‌اندازی کنید تنظیم شوند. اما معمولاً گزینه‌های پیش‌فرض خودکار کافی است و نیاز به تغییر ندارند)

5- گزینه Start را بزنید و با پاسخ مثبت به اخطار پاک شدن کامل حافظه فلش ادامه دهید (برنامه ممکن است بسته به نوع ایزو فایل‌های راه‌انداز مخصوصی را از اینترنت بارگذاری کند) بعد از پایان انتقال می‌توانید برنامه را ببندید. فلش شما اکنون دقیقاً همان ایزو با قابلیت راه‌اندازی است.

نصب لینوکس (در محیط ماشین مجازی)

تعریف ماشین مجازی جهت نصب دبیان

فردی که می‌خواهد سیستم عامل جدیدی را نصب کند در گام اول ناچار به خرید تجهیزات جدید مورد نیاز می‌شود و هزینه زیادی را باید پرداخت کند. در مرحله بعد پاک شدن بخشی یا همه داده‌ها از روی HDD قطعی است. پس باید به فکر پشتیبان‌گیری باشد. اما مشکل دیگر این است که در زمان نصب نمی‌توان از رایانه برای امور دیگری بهره برد. مثلاً در زمان نصب ممکن است انجام یک مرحله 30 دقیقه طول بکشد. در تمام این بازه رایانه قابل استفاده نبوده و فقط باید صبر کرد. آزمایش سیستم عامل‌های جدید یا متنوع با توجه به مشکلات فراوان به صرفه نخواهد بود.

استفاده از ماشین مجازی

حالتی را فرض کنید که بدون هزینه و با استفاده از امکانات فعلی بتوانید تا حد زیادی قطعات یک سیستم را به دلخواه داشته باشید و ضمناً بدون نگرانی از احتمال آسیب به اطلاعات با ارزش رایانه بتوانید به راحتی هر سیستم عامل جدیدی را که تمایل داشتید نصب و آزمایش کنید. همان‌طور که در پودمان قبلی مشاهده نمودید، این کار با استفاده از سیستم‌های شبیه‌سازی یک رایانه ممکن می‌شود و همانند پودمان قبلی در ادامه با استفاده از VmWare WorkStation این کار را البته با تفاوت‌هایی جزئی مرتبط با لینوکس انجام خواهید داد.

ایجاد ماشین مجازی جهت نصب دبیان

VmWare Workstation برنامه را باز کنید، گزینه Create a New Virtual Machine را از پنجره اصلی یا از منوی File انتخاب کنید تا مراحل تعریف شروع شود. (شکل 5)

در کادر محاوره‌ای باز شده گزینه Custom را انتخاب کنید تا برنامه تمام جزئیات را در مراحل کار از شما درخواست کند تا بتوانید قطعات را دقیق‌تر تعریف کنید (شکل 6).

در این مرحله باید سازگاری با نسخه‌های دیگر را تنظیم کنید. دقت کنید که این گزینه برای جابه‌جایی پروژه از رایانه شخصی به رایانه کارگاه یا بالعکس اهمیت دارد مثلاً اگر در کارگاه نسخه 15 نصب است بهتر است در رایانه شخصی نیز سازگاری را روی آن قرار دهید. البته اگر قصد جابه‌جایی پروژه را ندارید بالاترین گزینه ممکن را انتخاب کنید تا امکانات بیشتری داشته باشید (شکل 7).

در مرحله بعد باید مشخص کنید که می‌خواهید سیستم عامل جدید را از روی چه حافظه‌ای نصب کنید. فعلاً بهتر است در این قسمت گزینه I will Install the Operating system Later را انتخاب کنید (شکل 8).

اگر در این مرحله ایزو یا دیسک تنظیم کنید برنامه ماشین مجازی شروع به ایجاد فایل نصب خودکار می‌کند و شما را از تجربه واقعی یک نصب دور می‌کند.

اکنون باید نوع سیستم عاملی را که می‌خواهید نصب کنید انتخاب کنید. دقت کنید برنامه از انتخاب شما در این مرحله استفاده می‌کند تا بهترین تصمیم را برای مراحل بعدی بزند. پس با این انتخاب نصب سیستم عاملی رخ نمی‌دهد و فقط انتخاب و اعلام قصد شما به برنامه ماشین مجازی است. به خصوص در مواردی که نسخه مد نظر شما در این لیست موجود نیست. اگر هم کمی مشابه هدف انتخاب کنید باز هم مشکلی نخواهد بود. گزینه‌هایی که در انتهای نام خود 64bit دارند برای نصب سیستم عامل‌های جدید مناسب‌تر هستند. برای ادامه ابتدا از لیست رادیویی گزینه Linux و سپس از لیست باز شو ظاهر شده گزینه debian 12.×  64 bit (یا بالاترین گزینه موجود دبیان 64) را انتخاب کنید. (شکل 9)

در این مرحله نام مورد نظر برای ماشین مجازی و محل پوشه ذخیره آن در رایانه خودتان را مشخص کنید. (شکل 10)

اکنون باید پردازنده سیستم مجازی را انتخاب کنید. برای این کار تعداد پردازنده را 1 قرار داده و تعداد هسته را انتخاب کنید. برای این تمرین یک هسته هم کافی است. اما در صورتی که سخت‌افزار شما قوی‌‌تر است و می‌خواهید سیستم مجازی با سرعت بیشتری نصب و اجرا شود می‌توانید تعداد هسته‌ها را بالاتر ببرید (شکل 11). دقت کنید در هر مرحله‌ای درصورتی که توان انتخاب شده از حد واقعیت سخت‌افزاری شما بالاتر برود اخطاری را مشاهده خواهید کرد که به شما اطلاع می‌دهد که این ماشین مجازی قابل راه‌اندازی نیست. پس در صورت مشاهده اخطار تعداد هسته را تا حدی که اخطار رفع شود کاهش دهید (شکل 12).

اکنون باید میزان حافظه اصلی (RAM) را برای سیستم مجازی مشخص کنید (شکل 13). با توجه به سخت‌افزار واقعی حداقل حافظ اصلی مورد نیاز با رنگ زرد و بالاترین حد قابل استفاده با رنگ آبی و میزان توصیه شده با رنگ سبز مشخص شده است. مقدار مدنظر را تنظیم نموده و به مرحله بعدی بروید.

در این مرحله باید نوع اتصال به شبکه را مشخص کنید که چهار گزینه قابل انتخاب است: (شکل 14)

گزینه use bridged networking: باعث متصل شدن شبکه سیستم مجازی به شبکه واقعی شما خواهد شد و می‌توانید از اینترنت شبکه کارگاه یا مودم اینترنت متصل به رایانه شخصی‌تان استفاده کنید. دقت کنید در این گزینه شبکه سیستم مجازی که ایجاد می‌کنید توسط بقیه سیستم‌های واقعی شبکه کارگاه قابل دیده شدن و در دسترس خواهد بود.

گزینه Use Network address translation یا همان NAT: با این گزینه به شبکه مجازی داخل سیستم خودتان متصل می‌شوید و می‌توانید از اینترنت در رایانه خودتان در ماشین مجازی استفاده کنید. اما شبکه این ماشین مجازی فقط در داخل رایانه خودتان قابل دسترسی خواهد بود (در بیشتر مواقع این گزینه بهینه‌ترین حالت برای تمرین است).

گزینه Use Host  Only networking: شبکه ماشین مجازی فقط در رایانه خودتان قابل مشاهده خواهد بود و به اینترنت وصل نخواهد شد.

گزینه Do not use a network: کارت شبکه‌ای تعریف نشود.

در مرحله بعد نوع کنترلر ورودی و خروجی را مشخص نمایید (گزینه پیش‌فرض کافی است) (شکل 15).

نوع هارد دیسک ماشین مجازی را مشخص کنید. (شکل 16) گزینه پیش‌فرض معمولاً کافی است. اما در مواردی که سیستم عامل خاصی را می‌خواهید نصب کنید باید گزینه سازگار با آن را انتخاب کنید به عنوان نمونه برای نصب سیستم عامل قدیمی‌تر مانند MS-DOS انتخاب نوع IDE برای سازگاری ضروری است. اما برای تمرین فعلی گزینه پیش‌فرض کافی است و می‌توانید به مرحله بعد بروید.

در این مرحله شیوه تعریف هارد دیسک برای سیستم مجازی را باید مشخص نمایید. گزینه اول ایجاد هارد دیسک است و گزینۀ میانی استفاده از فایل‌های هارد دیسک مجازی است که قبلاً ایجاد شده است. مراقب باشید در گزینۀ سوم مستقیماً می‌توانید به هارد فیزیکی و واقعی رایانه دسترسی داشته باشید و بخشی از هارد را برای ادامه کار مشخص کنید که باعث پاک شدن داده‌های هارد خواهد شد. برای ادامه گزینه Create a new virtual disk را انتخاب و ادامه دهید. (شکل 17)

- در این مرحله باید حداکثر حجم مورد نظر برای هارد دیسک مجازی را مشخص کنید. دقت کنید کادر انتخاب Allocate all disk space now را خالی رها کنید تا به اندازه لازم و در گذر زمان حجم فایل‌های هارد مجازی افزایش پیدا کند. اگر این گزینه را تأیید کنید بلافاصله بعد از رفتن به مرحله بعدی به اندازه مشخص شده از فضای هارد واقعی استفاده خواهد شد. برای شیوه ذخیره‌سازی فایل‌های هارد دیسک گزینه Split virtual disk into multiple files را انتخاب کنید تا فایل‌های هارد دیسک مجازی به چندین فایل حداکثر 2 گیگابایتی تقسیم شوند. گزینۀ دیگر آن‌ها را در یک فایل حجیم ذخیره می‌کند. این مسئله برای زمان کپی و جابه‌جایی ماشین مجازی روی فلش به رایانه‌های دیگر مهم خواهد بود (تلاش برای کپی فایل‌های بالای 2 گیگابایتی روی فلش‌های Fat16 یا Fat32 با آنکه فلش شما فضای خالی هم دارد، باز هم خطای پرشدن فلش را می‌دهند) (شکل 18).

- در این مرحله نام مورد نظر برای فایل هارد دیسک مجازی را تعیین نموده و ادامه دهید. (شکل 19)

اکنون خلاصه‌ای از وضعیت مشخصات ماشین مجازی مد نظر شما که انتخاب کرده‌اید نشان داده می‌شود.

گزینه Finish را بزنید تا کار تعریف ماشین مجازی پایان یابد. (شکل 20)

قرار دادن ایزو در ماشین مجازی تعریف شده

در مراحل ایجاد ماشین مجازی دیسک یا ایزو نصب را مشخص نکردیم. دلیل آن هم این بود که برنامه vmware در صورت دیدن فایل ایزو سعی می‌کند با پرسیدن مواردی مثل نام کاربری و نام سیستم نصب اتوماتیک را فعال کند که هدف ما نیست.

اکنون باید فایل ایزو را در ماشین مجازی قرار دهیم. برای این کار می‌توانید با راست کلیک روی نام ماشین مجازی و زدن گزینه setting وارد بخش تنظیم سخت‌افزار ماشین مجازی شوید.

در پنجره باز شده گزینه CD/DVD را انتخاب کنید و در بخش ظاهر شده گزینه Use ISO Image file را انتخاب و فایل ایزو را در رایانه جست‌وجو و مشخص کنید و تأیید نمایید با اتمام این مرحله
تعریف ماشین مجازی تکمیل شده است و برای نصب دبیان آماده است. (شکل 21)

نصب دبیان در ماشین مجازی با استفاده از نسخه زنده

در گام اول ماشین مجازی مورد نیاز را تعریف کنید و ایزو دبیان زندۀ گنوم که در تمرین قبلی از آن استفاده کردید را در آن قرار دهید.

جهت راه‌اندازی می‌توانید از گزینه Power On this virtual machine استفاده کنید. (شکل 22)

اگر همۀ مراحل به درستی و بدون خطا انجام شده باشد صفحه اول راه‌اندازی دبیان زنده را مشاهده می‌کنید و صدای یک بوق کوتاه را خواهید شنید. (شکل 23)

در زمان روشن بودن ماشین مجازی گزینه‌های زیر نیز فعال می‌شوند: (شکل 24)

Shut Down Guest خاموش کردن سیستم عامل ماشین مجازی: با استفاده از این گزینه فرمان خاموش شدن به سیستم عامل نصب شده ماشین مجازی فرستاده می‌شود و دبیان خودش شروع به خاموش شدن می‌کند.

Suspend Guest نگه‌داری و ذخیره وضعیت و توقف حالت ماشین مجازی در همان لحظه: با استفاده از این گزینه در همان لحظه و حالت کار متوقف می‌شود و حالت برنامه نیز ذخیره می‌شود و در زمان دیگری که روشن شدن را بزنید دقیقاً از همین حالت و همین لحظه کار ادامه خواهد یافت.

Restart Guest راه‌اندازی مجدد: فرمان راه‌اندازی مجدد به سیستم عامل ماشین مجازی ارسال خواهد شد و دبیان خودش شروع به راه‌اندازی مجدد خواهد کرد.

Power Off قطع برق سیستم مجازی: با زدن این گزینه سیستم مجازی شما همانند قطع برق در واقعیت ناگهان خاموش خواهد شد.

Reset: با این گزینه کلید ریست ماشین مجازی (شبیه به کلید ریست روی کیس رایانه شخصی) زده خواهد شد.

- اکنون در صفحه مانیتور سیستم مجازی کلیک کنید تا صفحه کلید و ماوس به ماشین مجازی منتقل شوند. حال با استفاده از صفحه کلید و با انتخاب گزینه (live system (amd64 و زدن کلید Enter نسخه زنده دبیان را راه‌اندازی کنید. (شکل 25)

- با مشاهده Welcome Screen زبان پیش‌فرض محیط سیستمی زنده را قبول و Next را بزنید. (شکل 26)

- در صفحه انتخاب گزینه زبان تایپ و صفحه کلید گزینه پیش‌فرض را بپذیرید و Next را بزنید. (شکل 27)

- گزینه Location Services را در صورت عدم نیاز خاموش کنید و Next را بزنید. (شکل 28)

- گزینه انتخاب اکانت را نادیده بگیرید و با زدن گزینه Skip به مرحله بعدی بروید. (شکل 29)

- اکنون تنظیم اولیه محیط اجرای زنده تکمیل شده با زدن گزینه start Using Debian GNU/Linux استفاده از محیط زنده دبیان در ماشین مجازی را شروع کنید. (شکل 30)

- اکنون با انتخاب گزینه Activities یا با زدن کلید پنجره ویندوز روی صفحه کلید گزینه نصب دبیان را انتخاب کنید. (شکل 31)

- پنجره نصب دبیان باز می‌شود و اکنون در حال نصب دبیان روی ماشین مجازی از طریق نسخه زنده دبیان می‌باشید. ابتدا زبان مراحل نصب را قبول کرده و گزینه Next را بزنید. (شکل 32)

- از روی نقشه پایتخت ایران (تهران) را انتخاب کنید تا بقیه گزینه‌ها با آن تنظیم شود و به مرحله بعد بروید. (شکل 33)

- زبان صفحه کلید را به‌صورت پیش‌فرض پذیرفته و به مرحله بعد بروید (بعد از نصب تغییر و یا اضافه کردن زبان جدید را انجام خواهد شد.)

- در این مرحله جهت آماده‌سازی هارد دیسک ماشین مجازی گزینه Erase disk را انتخاب کرده و گزینه Next را بزنید (دقت کنید در حال کار در سیستم ماشین مجازی هستید و نگران پاک شدن اطلاعات سیستم مجازی آزمایشی نباشید) (شکل 35).

- در این مرحله نام مورد علاقه و گزینه نام کاربری برای ورود به سیستم و نام رایانه تنظیم می‌شود ما برای ادامه گزینه user1 را انتخاب می‌کنیم به شما هم پیشنهاد می‌کنیم برای هماهنگی با تمرین‌های ادامه کتاب همین نام کاربری را وارد نمایید. رمز دلخواه را که یک رمز پیچیده است وارد کرده و به مرحله بعد بروید. (شکل 36)

- خلاصه‌ای از تنظیم‌های نصب نمایش داده می‌شود آن را مرور کنید و در صورت اطمینان از درست بودن مراحل گزینه Install را بزنید تا نصب شروع شود. (شکل 37)

- انجام مراحل نصب در حدود 10 تا 30 دقیقه زمان خواهد برد (دقت کنید که در صورت متصل بودن رایانه اصلی به اینترنت ممکن است به دلیل آپدیت و به‌روزرسانی نصب اندکی بیشتر طول بکشد اما بدیهی است سیستم به روز نصب خواهد شد) (شکل 38).

- بعد از اتمام نصب پیشنهاد راه‌اندازی مجدد را بپذیرید. با زدن گزینه Done راه‌اندازی مجدد انجام خواهد شد. (شکل 39)

- اکنون صفحه ورود دبیان قابل مشاهده است و می‌توانید با نسخه نصب شده کارتان را ادامه دهید و با رمزی که در موقع نصب تنظیم نمودید وارد شده و مراحل صفحه خوش آمدگویی را انجام دهید. با رسیدن به این مرحله سیستم آماده انجام آزمایش‌های بعدی خواهد بود. (شکل 40)