Linux

Bibliografía

• NetworkChuck, 60 comandos de Linux que NECESITAS saber (en 10 minutos)
• DeciLearn, Linux Para Principiantes - Curso completo

Introducción

Mascota de Linux

Linux no es un sistema operativo, se trata de un kernel de software libre desarrollado inicialmente por Linus Torvalds. Su código fuente es público y accesible, permitiendo a cualquier persona examinarlo, modificarlo, contribuir a su desarrollo o crear su propia distribución.

El kernel de Linux se combina con las utilidades del proyecto GNU, que aportan las herramientas esenciales del entorno de usuario, como compiladores, intérpretes de comandos y bibliotecas básicas. Por esta razón, la denominación más precisa y adecuada para referirse al sistema es GNU/Linux.

Linux se caracteriza por ser una plataforma robusta, segura y altamente flexible, capaz de adaptarse tanto a entornos personales como a infraestructuras críticas, incluyendo servidores y sistemas embebidos. Esta versatilidad lo ha convertido en la base de los sistemas operativos más utilizados en entornos distribuidos y plataformas en la nube.

El modelo de desarrollo abierto de Linux, sustentado por una comunidad global de desarrolladores y usuarios, facilita una evolución constante, con mejoras continuas en rendimiento, estabilidad y seguridad. Esta diversidad se manifiesta en la existencia de múltiples distribuciones que integran el kernel con diferentes herramientas, entornos gráficos y gestores de paquetes. Cuando estas componentes se combinan con configuraciones específicas y, en muchos casos, un entorno gráfico, se obtiene una distribución. Ejemplos representativos como Ubuntu, Debian, Fedora o Arch Linux ilustran cómo un mismo núcleo puede ajustarse a contextos de uso muy distintos.

La terminal

La interacción directa con Linux se realiza principalmente a través de la terminal o shell, un intérprete de comandos que traduce las órdenes del usuario en acciones ejecutables por el sistema. Aunque existen alternativas modernas, Bash se mantiene como la shell más extendida y estandarizada.

Ejemplo de una ventana de una shell o terminal en PopOS

Los comandos que podemos utilizar en la terminal presentan una sintaxis basada en un nombre principal, opciones que modifican el comportamiento de dicho comando y argumentos que especifican el objetivo de la acción.

El propio sistema facilita la consulta y el aprendizaje mediante documentación integrada. Para ello, herramientas como man, help o type permiten comprender el funcionamiento interno de los comandos y distinguir entre utilidades externas, funciones internas o alias definidos por el usuario.

Los manuales se encuentran organizados en secciones que agrupan la información según su naturaleza, lo que permite acceder de manera más precisa a la documentación. Las secciones más comunes son las siguientes:

1. Comandos de usuario: Incluye programas ejecutables y comandos que los usuarios pueden ejecutar desde la shell. Ejemplo: ls, cp.
2. Llamadas al sistema: Documenta las funciones proporcionadas por el kernel que permiten a los programas interactuar con el sistema operativo. Ejemplo: open(), read().
3. Funciones de biblioteca: Contiene funciones disponibles en bibliotecas estándar, como la biblioteca C (libc). Ejemplo: printf(), malloc().
4. Archivos especiales y dispositivos: Describe archivos del sistema y dispositivos especiales ubicados en /dev u otras rutas del sistema de archivos. Ejemplo: /dev/null.
5. Formatos de archivo y convenciones: Incluye descripciones de formatos de archivos, convenciones de configuración y estructuras de datos. Ejemplo: /etc/passwd.
6. Juegos y diversiones: Contiene documentación sobre juegos, ejemplos o programas de entretenimiento incluidos en el sistema.
7. Miscelánea: Agrupa temas varios, convenciones, estándares o programas que no encajan en otras secciones.
8. Comandos de administración del sistema: Incluye comandos reservados para la administración y configuración del sistema, normalmente accesibles solo por el superusuario (root). Ejemplo: mount, passwd.

Al consultar un manual, es posible especificar la sección deseada para acceder directamente a la información relevante.

No todos los comandos necesariamente cuentan con una sección específica en el manual, en algunos casos, la información puede encontrarse únicamente mediante otras herramientas de ayuda o documentación externa.

Comandos básicos

La interacción cotidiana con Linux se apoya en un conjunto de comandos fundamentales que permiten administrar el sistema, navegar por su estructura de archivos (directorios) y manipular información.

Entre ellos, pwd indica el directorio de trabajo actual, ls permite explorar el contenido de los directorios mostrando información detallada, permisos o archivos ocultos, y cd posibilita el desplazamiento entre directorios.

La creación de elementos básicos se realiza con touch para archivos y mkdir para directorios. La lectura de archivos puede efectuarse mediante cat, adecuada para contenidos breves, o less, que permite una navegación paginada en textos extensos. La gestión de archivos y directorios se completa con cp para copiar, mv para mover o renombrar, y rm y rmdir para eliminar elementos, comandos que requieren especial precaución debido a la irreversibilidad de sus efectos.

La administración básica también incluye utilidades como whoami para identificar al usuario activo, useradd para crear cuentas, man para consultar la documentación integrada de cada comando y wget para la descarga de recursos desde la red.

Además, uno de los flujos de trabajo que más se utilizan en entornos corporativos, o si tienes tu propio servidor en casa, es el acceso remoto a otros equipos. Este se realiza habitualmente mediante el protocolo SSH (Secure Shell), que permite establecer sesiones seguras desde la línea de comandos, integrando de manera fluida la administración de sistemas locales y remotos.

Estos son algunos de los comandos más utilizados para el día a día. Sin embargo, existen aún más comandos cuyo comportamiento puede verse alterado gracias a las opciones que ofrecen. Es por ello que resulta impracticable enumerar todos los comandos de Linux junto con sus múltiples opciones, debido a la gran cantidad y diversidad que presentan.

Por esta razón, es posible utilizar la opción --help en cualquier comando para obtener información detallada sobre su uso, incluyendo las opciones disponibles y una breve descripción de su funcionalidad. También existen recursos externos como la documentación oficial o motores de búsqueda, aunque explorar el propio sistema resulta igualmente enriquecedor, preferiblemente en un entorno controlado como una máquina virtual.

En cualquier caso, aquí tienes una recopilación de los comandos más utilizados:

Directorios

Linux organiza su almacenamiento siguiendo una estructura jerárquica unificada en forma de árbol cuyo origen se encuentra en el directorio raíz (/).

A diferencia de otros sistemas operativos, no existen unidades identificadas por letras; todos los dispositivos de almacenamiento se incorporan a esta jerarquía mediante el proceso de montaje.

Jerarquía de los directorios de Linux

Dentro de esta estructura destacan una serie de directorios esenciales, entre ellos:

• /boot: Alberga los componentes necesarios para el arranque del sistema, incluido el kernel y el gestor GRUB (un programa que aparece al iniciar Linux y permite manejar el proceso de inicio, permitiéndote elegir el sistema operativo en caso de que tengas varias particiones, por ejemplo).
• /etc: Concentra los archivos de configuración en formato de texto plano, determinando el comportamiento del sistema y sus servicios.
• /bin y /sbin: Contienen ejecutables imprescindibles para la operación básica y la administración del sistema.
• /home: Localiza los espacios de trabajo de los usuarios, mientras que /root se reserva exclusivamente para el superusuario.
• /var: Almacena datos variables como registros (logs), colas y bases de datos.
• /dev, /proc y /sys: Proporcionan representaciones virtuales del hardware y del estado interno del kernel, permitiendo un acceso sistemático y controlado a los recursos del sistema.

Gestión de usuarios y grupos

Linux es un sistema multiusuario, en el que la seguridad y el control de acceso se articulan mediante un modelo basado en usuarios, grupos y permisos. Este enfoque permite que múltiples personas trabajen simultáneamente en el mismo sistema sin interferir entre sí, garantizando al mismo tiempo la protección de los recursos y la estabilidad del entorno.

Los permisos no se asignan únicamente a individuos, sino que se agrupan mediante grupos, que actúan como conjuntos de privilegios compartidos (como una plantilla de privilegios).

Cada usuario dispone de un grupo primario, asociado por defecto a los archivos que crea, y puede pertenecer a varios grupos secundarios, que amplían sus capacidades, como ocurre con el grupo sudo, destinado a la ejecución controlada de tareas administrativas.

Seguridad y permisos

Cada archivo o directorio define privilegios de lectura, escritura y ejecución para tres categorías claramente diferenciadas: a) el propietario, b) el grupo asociado y c) el resto de usuarios, denominados otros.

Este esquema limita el acceso indebido a los recursos. Por encima de estas restricciones se sitúa el superusuario, identificado como root, que posee control total sobre el sistema y puede ignorar el modelo de permisos convencional.

La categoría de otros representa a cualquier usuario que no sea ni el propietario del archivo ni miembro del grupo asociado.

El sistema evalúa los permisos siguiendo un orden de prioridad estricto: primero comprueba si el usuario es el propietario, en cuyo caso aplica los permisos correspondientes. Si no lo es, verifica si pertenece al grupo, y solo si no cumple ninguna de estas condiciones, se aplican los permisos definidos para otros.

Registro de permisos de Linux

Los permisos se visualizan habitualmente mediante el comando ls -l, que muestra una cadena simbólica como rwxr-xr--.

Esta notación agrupa los permisos en tres bloques de tres caracteres, cada uno correspondiente al propietario, al grupo y a otros, respectivamente. Cada carácter indica si el permiso de lectura (r), escritura (w) o ejecución (x) está concedido o no.

1

-rwxr-xr--

Cuando un permiso no está habilitado, se reemplaza con un guion (-). Por ejemplo, r-- indica que únicamente se permite la lectura, mientras que rw- permite lectura y escritura, pero no ejecución.

Modificación de permisos

Podemos modificar los permisos de los archivos y directorios utilizando el comando chmod mediante dos notaciones principales, la octal y la simbólica.

En la notación octal, cada permiso tiene un valor numérico fijo, donde la lectura equivale a 4, la escritura a 2 y la ejecución a 1. La suma de estos valores determina el permiso final para cada categoría. El comando recibe siempre tres dígitos que representan de izquierda a derecha los permisos del propietario, del grupo y de otros.

Por otra parte, la notación simbólica utiliza letras para identificar a los sujetos, u para el propietario, g para el grupo, o para otros y a para todos, además de emplear operadores para añadir, quitar o asignar permisos.

El sistema emplea el comando umask para definir los permisos por defecto de los nuevos archivos y directorios. Mientras que chmod modifica permisos existentes, umask actúa como una máscara que restringe los permisos máximos iniciales.

Para los archivos, el sistema parte de un valor máximo de lectura y escritura para todos, y para los directorios, de permisos completos. El valor de umask indica qué permisos deben eliminarse automáticamente, de modo que cuanto más restrictiva sea la máscara, más limitados serán los permisos resultantes.

Propiedad y gestión de archivos

Además de los permisos, cada archivo y directorio posee un propietario y un grupo, que determinan quién ejerce la autoridad principal sobre él.

El comando chown permite modificar esta propiedad, definiendo quién es el dueño y a qué grupo pertenece un recurso. A diferencia de chmod, que puede ser utilizado por el propietario del archivo para ajustar sus permisos, chown requiere privilegios administrativos, ya que cambiar la propiedad implica transferir el control efectivo del recurso.

chown permite modificar únicamente el usuario propietario, solo el grupo o ambos simultáneamente, y puede aplicarse de forma recursiva a directorios completos.

1

sudo chown ana proyecto

1

sudo chown :desarrolladores proyecto

1

sudo chown ana:desarrolladores proyecto

1

sudo chown -R ana:desarrolladores proyecto

Administración de cuentas de usuario

La gestión de usuarios se completa con comandos orientados a la creación y mantenimiento de cuentas. Herramientas como adduser permiten crear nuevos usuarios de forma interactiva, mientras que passwd se utiliza para establecer o modificar contraseñas. La pertenencia a grupos puede consultarse mediante groups, tanto para el usuario actual como para cualquier otro usuario del sistema, y modificarse añadiendo usuarios a grupos específicos, como sudo, para concederles capacidades administrativas controladas.

Gestión de procesos, señales y servicios

En Linux, un proceso se define como un programa en ejecución. Cuando un usuario inicia un programa, el sistema operativo carga el archivo binario en memoria, asigna los recursos necesarios y lo transforma en un proceso activo.

Cada proceso es gestionado por el kernel y recibe un identificador único denominado PID (Process ID). Todos los procesos forman una jerarquía cuyo origen es el proceso con PID 1, gestionado actualmente por systemd.

A lo largo de su ciclo de vida, un proceso puede encontrarse en distintos estados, que van desde ejecución activa hasta espera o finalización, y puede supervisarse mediante herramientas como ps, top o htop, las cuales permiten analizar su consumo de recursos y comportamiento.

Linux organiza los procesos en forma de árbol genealógico. Cada proceso nace de otro proceso padre:

• systemd (PID 1): Es el proceso inicial que arranca con el kernel y actúa como ancestro de todos los demás.
• Parent/Child: Cuando un programa lanza otro (por ejemplo, cuando la terminal ejecuta ls), el primero actúa como padre y el segundo como hijo.

Cada proceso contiene información esencial para su gestión:

• PID (Process ID): Identificador único del proceso.
• PPID (Parent Process ID): PID del proceso que lo creó.
• UID (User ID): Usuario que ejecuta el proceso, determinando sus permisos sobre archivos y recursos del sistema.

Los procesos pueden encontrarse en diferentes estados según su actividad:

• Running (R): En ejecución o listo para ejecutarse.
• Sleeping (S/D): Esperando un evento, como entrada del usuario o lectura de disco.
• Stopped (T): Pausado, por ejemplo mediante Ctrl+Z.
• Zombie (Z): Ha terminado su ejecución, pero su padre aún no ha registrado su finalización. No consume memoria activa.

Señales y control de procesos

Las señales son mecanismos que permiten comunicar eventos a un proceso en ejecución. Funcionan como mensajes que pueden solicitar la terminación, pausa, reanudación o la recarga de configuraciones de un proceso. Las señales más utilizadas son:

El comando kill permite enviar estas señales a procesos específicos mediante su PID. Por ejemplo, kill -15 1234 solicita una terminación ordenada, mientras que kill -9 1234 fuerza su cierre.

Si se desconoce el PID, se puede usar pkill con el nombre del proceso: pkill -9 firefox. Los usuarios solo pueden enviar señales a sus propios procesos, para interactuar con procesos de otros usuarios o del sistema se requiere privilegio de superusuario (sudo).

Señales comunes generadas desde el teclado incluyen:

• Ctrl + C (SIGINT): Interrumpe la ejecución del proceso activo.
• Ctrl + Z (SIGTSTP): Pausa el proceso y lo envía al segundo plano, permitiendo reanudarlo con fg.

Daemons y servicios

Los daemons son procesos diseñados para ejecutarse en segundo plano de manera continua, sin depender de la sesión de un usuario. Proporcionan servicios permanentes como servidores web, SSH o tareas programadas.

A diferencia de los procesos interactivos, los daemons se desvinculan de su terminal original y son adoptados por systemd (PID 1), lo que garantiza su ejecución continua incluso si el usuario que los inició cierra su sesión.

Por convención, muchos daemons tienen nombres terminados en "d", como sshd (gestión de conexiones SSH), httpd o apache2 (servicio web), crond (tareas programadas) y systemd (control de servicios y procesos del sistema).

Por razones de seguridad, los daemons no deben ejecutarse como root salvo que sea estrictamente necesario. En entornos web, por ejemplo, se suele asignar un usuario específico como www-data para minimizar riesgos en caso de explotación de vulnerabilidades.

El control de daemons modernos se realiza mediante systemctl, que permite iniciar, detener, reiniciar y habilitar servicios de manera uniforme:

Automatización

En Linux, la eficiencia operativa se potencia mediante la automatización de tareas repetitivas o complejas a través de la shell.

Una herramienta fundamental para este propósito son los alias, que funcionan como atajos para comandos largos o frecuentemente utilizados. Los alias permiten reducir errores, ahorrar tiempo y estandarizar procedimientos dentro del entorno de trabajo.

Los alias se configuran generalmente en archivos de inicialización de la shell, como ~/.bashrc o ~/.zshrc, lo que asegura que estén disponibles de manera automática en cada nueva sesión.

La recarga inmediata de estos archivos mediante source ~/.bashrc permite aplicar los cambios sin necesidad de cerrar la sesión, manteniendo la continuidad del trabajo.

Más allá de los alias, Linux ofrece otras herramientas de automatización, como scripts Bash y Makefiles, que permiten ejecutar secuencias de comandos de manera periódica o en respuesta a eventos específicos.

Gestión de red y puertos

En entornos de desarrollo y administración de sistemas, es habitual necesitar inspeccionar el estado de la red, identificar qué puertos están en uso o verificar la conectividad con servicios remotos. Para ello, Linux dispone de varias herramientas que pueden instalarse con los siguientes comandos:

1
2

sudo apt install net-tools
sudo apt-get install telnet

Una vez instaladas, es posible listar todos los puertos TCP activos en el sistema:

1

netstat -n --all --tcp

Para localizar el proceso que está utilizando un puerto específico, como el 9000:

1

sudo lsof -i -P -n | grep 9000

Finalmente, para comprobar la conectividad con un servicio concreto mediante Telnet, indicando la dirección IP y el puerto:

1

telnet localhost 5433