← Índex

Mòdul 0369 - Implantació de sistemes operatius

Cicle formatiu: Administració de sistemes informàtics en xarxa (ASIX)

Durada: 231 h (132 h centre + 99 h empresa)

1. Introducció al programari de base i a la virtualització

1.1. Introducció al programari de base

1.1.1. Estructura i components d’un sistema informàtic

La informació

La informació és el resultat de la manipulació de les dades, treballant-les i ordenant-les amb la finalitat de produir un coneixement. Les dades són fets, objectes, que no han estat manipulats. Es classifiquen en:

Representació de la informació

Per a un ordinador, totes les dades són nombres expressats en sistema binari (zeros i uns). La unitat base és el bit (binary digit). Un grup de 8 bits s’anomena byte o octet.

Múltiples del byte (SI vs. IEC 60027-2):

Prefix SI Símbol Valor Prefix IEC Símbol Valor
kilobyte kB 10³ bytes kibibyte KiB 2¹⁰ bytes
megabyte MB 10⁶ bytes mebibyte MiB 2²⁰ bytes
gigabyte GB 10⁹ bytes gibibyte GiB 2³⁰ bytes
terabyte TB 10¹² bytes tebibyte TiB 2⁴⁰ bytes
petabyte PB 10¹⁵ bytes pebibyte PiB 2⁵⁰ bytes

Codificació de la informació

Sistema informàtic

Un sistema informàtic està format per tres elements interrelacionats: maquinari, programari i recursos humans.

Recursos humans:

Programari (software):

Maquinari (hardware): Estructura de Von Neumann: l’ordinador consta de quatre seccions interconnectades per busos:

La CPU (Central Processing Unit) agrupa la unitat de control, l’ALU i els registres. La placa mare és el component que interconnecta totes les parts.

Perifèrics

Classificació per funció:

Adaptadors i busos

Un bus és el conjunt de circuits que connecten la CPU amb la resta d’elements. Dos sistemes de transmissió:

Els drivers (controladors) són programari del nucli del sistema operatiu que gestionen cada perifèric. Vegeu també: Manual de Comandes Linux.

1.1.2. Xarxes

Tipus de xarxes

Segons l’abast:

Segons el mètode de connexió:

Segons la funcionalitat:

Segons la topologia:

Segons la direccionalitat:

Models OSI i TCP/IP

El model OSI (ISO) divideix els protocols en 7 capes independents. El model TCP/IP és el que utilitza Internet, amb un enfocament més pragmàtic.

Adreçament físic (MAC): Identificador de 48 bits (6 blocs hexadecimals) únic per a cada dispositiu de xarxa. El protocol ARP resol adreces IP a adreces MAC.

Adreçament lògic (IP): El protocol IP (IPv4) identifica unívocament els dispositius amb un número de 32 bits expressat en 4 octets (notació decimal, p. ex. 192.168.1.234).

Adreces privades (no enrutables a Internet):

Per sortir a Internet des d’una xarxa privada s’utilitza NAT (Network Address Translation).

Màscara de xarxa: distingeix la part de xarxa (netid) de la part d’host (hostid). La notació CIDR indica el nombre de bits a 1 (p. ex. /24 = 255.255.255.0).

DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol): servidor que assigna IPs dinàmiques automàticament en engegar les màquines.

VPN (Virtual Private Network): permet estendre una LAN per una xarxa pública (Internet) amb confidencialitat.

Per a accés remot segur entre equips Linux, vegeu: SSH – Secure Shell.

IPv6: protocol de nova generació amb adreces de 128 bits (3,4 × 10³⁸ adreces possibles).

Domini: conjunt d’ordinadors que deleguen l’administració d’usuaris i privilegis a un controlador de domini.

1.1.3 El sistema operatiu

Un sistema operatiu (SO) és el programari que controla el funcionament de l’equip físic i actua d’intermediari entre l’usuari i el maquinari. Objectius principals:

Estructura del sistema operatiu

Monolítica: primer model; el SO és una col·lecció de procediments entrellaçats que es poden cridar entre si.

Jeràrquica o en capes: el SO s’organitza en capes independents, cadascuna amb funcions específiques (planificació del processador, gestió de memòria, E/S, sistema de fitxers, programes d’usuari).

Màquina virtual: el nucli s’anomena monitor virtual i presenta als nivells superiors còpies exactes de la màquina real; cada màquina virtual pot executar un SO diferent. Exemple: VM/370 d’IBM.

Client/servidor: el nucli és mínim i la majoria de funcions del SO s’implementen com a processos d’usuari (servidors); els clients fan peticions als servidors a través del nucli.

Orientada a l’objecte: el SO es concep com una col·lecció d’objectes amb propietats i accions; el nucli manté les definicions de tipus d’objectes i controla els privilegis.

Multiprocessador:

Components d’un sistema operatiu

Nucli o kernel:

Administrador de memòria:

Gestiona la RAM: ubica, carrega i descarrega processos; protegeix zones de memòria; permet compartir memòria. Tècniques: partició fixa/dinàmica, segmentació, memòria virtual paginada/segmentada.

Sistema d’entrada/sortida:

Gestiona els perifèrics de forma transparent per a l’usuari. Tècniques: spooling (cua d’E/S), buffering (memòria intermèdia). Vegeu també: Redireccions.

Administrador d’arxius:

Manté l’estructura de dades del sistema; gestiona creació, actualització i eliminació de fitxers; controla els privilegis d’accés.

Sistema de protecció:

Controla l’accés dels usuaris i processos als recursos del sistema. Models: matriu d’accés, dominis de protecció.

Interfície d’usuari:

Tipus de sistemes operatius

Segons el nombre d’usuaris:

Segons el nombre de tasques:

Segons el nombre de processadors:

Sistemes en temps real (RTOS): resposta garantida en temps definit; ús en sistemes industrials i d’emergència.

Tipus d’aplicacions

Programari de sistema:

Programari d’aplicació:

Programari de desenvolupament:

1.1.4. Llicències

Programari privatiu (propietari):

Programari lliure (Free Software):

Les quatre llibertats definides per la FSF (Free Software Foundation):

Copyleft: garanteix que les modificacions d’un programa lliure continuïn essent lliures.

Principals llicències del projecte GNU:

Altres llicències lliures:

Programari de domini públic: sense copyright; qualsevol ús permès.

Creative Commons: llicències per a obres creatives; combinació de condicions BY, NC, SA, ND.

1.2. Introducció a la virtualització

1.2.1. Concepte de virtualització

La virtualització consisteix en l’abstracció dels recursos d’una màquina física per crear màquines virtuals que els utilitzen com si estiguessin lliures. Una capa de programari anomenada monitor de màquina virtual (MMV) o hipervisor permet multiplexar el maquinari físic entre diverses màquines virtuals.

Avantatges principals:

1.2.2. Arquitectures. Tipus de màquines virtuals

Màquines virtuals de procés

S’executen com un procés normal dins d’un sistema operatiu i suporten un sol procés. Objectiu: entorn d’execució independent de la plataforma (portabilitat).

Exemples:

Màquina virtual de Java (JVM):

Desavantatge de les VM de procés: més lentes que els programes compilats nadius a causa de la capa d’abstracció.

Màquines virtuals de sistema (hipervisors)

Permeten executar sistemes operatius complets (guests) sobre una màquina física (host).

Hipervisor de tipus I (natiu o bare-metal):

Hipervisor de tipus II (hoste):

Recursos gestionats per l’MMV:

Paravirtualització: El SO hoste és modificat per cooperar amb l’hipervisor directament, sense emular completament el maquinari. Millora el rendiment. Exemple: Xen amb SO modificats.

Contenidors (virtualització a escala de SO): No virtualitzen el maquinari sinó que aïllen processos compartint el mateix nucli del sistema operatiu. Molt lleugers i ràpids. Exemples: Docker, LXC, Podman. Per automatitzar entorns virtuals reproduïbles vegeu Vagrant.

2. Instal·lació de programari de base lliure i de propietat

2.1. Instal·lació de programari de base lliure

2.1.1. Consideracions prèvies a la instal·lació de sistemes operatius lliures

Història del programari lliure

Distribucions GNU/Linux

Una distribució (distro) és un empaquetament del nucli Linux amb programari GNU i altres aplicacions, orientada a un ús determinat.

Famílies principals:

Requisits previs a la instal·lació

Procés d’instal·lació d’un SO lliure

Passos generals:

  1. Arrencada des del mitjà d’instal·lació (BIOS/UEFI → selecció de dispositiu)
  2. Selecció d’idioma i teclat
  3. Configuració de la xarxa (opcional)
  4. Particionament del disc (assistit o manual)
  5. Selecció del programari a instal·lar
  6. Creació de l’usuari administrador i usuari normal
  7. Instal·lació del carregador d’arrancada
  8. Reinici i primera configuració

2.1.2. Instal·lació d’aplicacions en sistemes operatius lliures

Gestor de paquets

Eina central per instal·lar, actualitzar i desinstal·lar programari de forma centralitzada a partir de dipòsits.

Sistemes basats en Debian/Ubuntu — vegeu també: dpkg-reconfigure

apt update                   # Actualitza la llista de paquets
apt upgrade                  # Actualitza els paquets instal·lats
apt install nom-paquet       # Instal·la un paquet
apt remove nom-paquet        # Desinstal·la (manté configuració)
apt purge nom-paquet         # Desinstal·la (elimina configuració)
apt search paraula           # Cerca paquets
dpkg -i paquet.deb           # Instal·la un .deb local
dpkg -l                      # Llista paquets instal·lats

Sistemes basats en Arch Linux — vegeu també: Equivalències apt ↔︎ pacman

pacman -Syu                  # Actualitza tot el sistema
pacman -S nom-paquet         # Instal·la un paquet
pacman -R nom-paquet         # Desinstal·la
pacman -Ss paraula           # Cerca paquets

Sistemes basats en Red Hat/Fedora — vegeu també: Equivalències apt ↔︎ dnf

dnf install nom-paquet       # Instal·la un paquet
dnf remove nom-paquet        # Desinstal·la
dnf update                   # Actualitza tot el sistema
rpm -i paquet.rpm            # Instal·la un .rpm local
rpm -qa                      # Llista paquets instal·lats

Formats de paquets universals:

Compilació des del codi font

./configure
make
sudo make install

2.1.3. Carregadors de l’arrancada

El carregador d’arrancada (bootloader) és el primer programari que s’executa quan s’encén l’ordinador; carrega el nucli del sistema operatiu a la memòria.

GRUB (GRand Unified Bootloader):

Fitxers principals de GRUB2:

update-grub                  # Debian/Ubuntu: regenera grub.cfg
grub2-mkconfig -o /boot/grub2/grub.cfg   # Fedora/Red Hat
grub-install /dev/sda        # Instal·la GRUB al MBR del disc

SYSLINUX: carregador lleuger per a sistemes d’arrencada des d’USB o xarxa.

Arrencada UEFI: en sistemes moderns amb UEFI, cal una partició EFI (ESP, vfat, ~512 MB, muntada a /boot/efi). GRUB2 és compatible amb UEFI.

2.1.4. Inici del sistema. Fitxers d’inici del sistema

Procés d’arrencada (boot) en GNU/Linux. Vegeu: Procés d’arrencada d’un sistema operatiu GNU/Linux

  1. BIOS/UEFI — inicialitza el maquinari, executa el POST
  2. Carregador d’arrancada (GRUB2) — carrega el nucli Linux i l’initramfs
  3. Nucli Linux — detecta maquinari, munta el sistema de fitxers arrel
  4. Sistema d’inicialització (init/systemd) — arrenca els serveis
  5. Shell / entorn gràfic — disponible per a l’usuari

SysVinit (sistema clàssic)

Sistema d’inicialització tradicional d’Unix basat en nivells d’execució (runlevels):

Runlevel Significat (Debian/Ubuntu)
0 Aturada del sistema
1 Mode monousuari (manteniment)
2–5 Mode multiusuari normal
6 Reinici

Scripts d’inici a /etc/init.d/; enllaços a /etc/rc*.d/.

Systemd (sistema modern)

Sistema d’inicialització estàndard en la majoria de distribucions modernes (Debian 8+, Ubuntu 15.04+, Fedora, CentOS 7+, Arch Linux).

Conceptes clau:

Targets equivalents:

Target Equivalent runlevel
poweroff.target 0
rescue.target 1
multi-user.target 3
graphical.target 5
reboot.target 6 
systemctl list-units --type=target    # Llista targets
systemctl get-default                 # Target per defecte
systemctl set-default graphical.target

Fitxers de configuració d’unitats:

2.1.5. Registre del sistema

Syslog / Rsyslog

Sistema clàssic de registre basat en el protocol syslog (RFC 5424).

Nivells de gravetat (syslog):

Número Nom Descripció
0 emerg Emergència del sistema
1 alert Acció immediata requerida
2 crit Condicions crítiques
3 err Errors
4 warning Advertiments
5 notice Condicions normals però significatives
6 info Missatges informatius
7 debug Missatges de depuració

Journald (systemd)

Registre binari centralitzat de systemd, gestionat per systemd-journald. Accés via journalctl.

journalctl                          # Tots els registres
journalctl -u nginx                 # Registres d'un servei
journalctl -f                       # Segueix en temps real
journalctl --since "1 hour ago"     # Última hora
journalctl -b                       # Des del darrer arrencament
journalctl -p err                   # Errors i superior
journalctl --disk-usage             # Espai usat pels registres

2.1.6. Actualització i manteniment de controladors de dispositius

Els drivers permeten al sistema operatiu comunicar-se amb els perifèrics. En GNU/Linux la majoria de drivers s’inclouen directament al nucli o com a mòduls carregables (.ko).

Gestió de mòduls:

lsmod                        # Llista mòduls carregats
modinfo nom_modul            # Informació d'un mòdul
modprobe nom_modul           # Carrega un mòdul
modprobe -r nom_modul        # Descarrega un mòdul

Fitxers de configuració:

Actualització del nucli i mòduls:

apt install linux-image-$(uname -r)   # Actualitza el nucli (Debian)
dnf update kernel                      # Actualitza el nucli (Fedora)

Detecció de maquinari:

lspci                        # Dispositius PCI
lsusb                        # Dispositius USB
lshw                         # Maquinari complet
hwinfo                       # Informació detallada de maquinari
dmesg                        # Missatges del nucli (arrencada i dispositius)

2.2. Instal·lació de programari de base de propietat

2.2.1. Consideracions prèvies a la instal·lació de sistemes operatius de propietat

Sistemes Windows: verificar els requisits mínims de la versió, disposar d’una clau de llicència vàlida, compatibilitat BIOS/UEFI, estat del Secure Boot, drivers dels dispositius disponibles per a la versió triada.

BIOS vs. UEFI:

Instal·lació de sistemes operatius de propietat

Procés d’instal·lació de Windows:

  1. Arrencada des del mitjà d’instal·lació (USB/DVD)
  2. Selecció d’idioma, hora i teclat
  3. Introduir la clau de producte (o ometre)
  4. Selecció del tipus d’instal·lació: Actualització o Personalitzada (nova instal·lació)
  5. Particionament del disc (crear, formatar, eliminar particions)
  6. Còpia de fitxers i instal·lació del sistema
  7. Configuració inicial: nom d’equip, compte d’usuari, xarxa, privadesa

2.2.2. Instal·lació d’aplicacions en sistemes operatius de propietat

2.2.3. Carregadors de l’arrancada (Windows)

BCD (Boot Configuration Data):

bcdedit /enum                          # Llista les entrades d'arrancada
bcdedit /set {default} timeout 5       # Temps d'espera del menú

Reparació del carregador:

2.2.4. Fitxers d’inici del sistema (Windows)

Serveis de Windows: gestionats des del Gestor de serveis (services.msc) o des de PowerShell/CMD.

Get-Service                        # Llista serveis
Start-Service NomServei
Stop-Service NomServei
Set-Service NomServei -StartupType Automatic

Registre de Windows (Registry): Base de dades jeràrquica on s’emmagatzema la configuració del sistema i les aplicacions. Eines: regedit.exe, reg.exe.

Claus principals:

2.2.5. Registre del sistema (Windows)

Visor d’esdeveniments (Event Viewer, eventvwr.msc):

Nivells: Informació, Avís, Error, Crític, Auditoria correcta/errònia.

2.2.6. Actualització i manteniment de controladors de dispositius (Windows)

sfc /scannow           # Comprova i repara fitxers del sistema
DISM /Online /Cleanup-Image /RestoreHealth

3. Administració de programari de base lliure

3.1. Administració d’usuaris i grups en sistemes operatius lliures

3.1.1. Introducció. Usuaris predeterminats

Linux és un sistema multiusuari: cada usuari té un UID (User ID), un GID (Group ID) principal, un directori personal i un shell.

Usuaris especials del sistema:

3.1.2. Fitxers amb informació d’usuaris i grups

/etc/passwd — informació bàsica dels usuaris:

nom:x:UID:GID:comentari:directori_home:shell
root:x:0:0:root:/root:/bin/bash
alumne:x:1001:1001:Alumne de proves:/home/alumne:/bin/bash

/etc/shadow — contrasenyes xifrades (sols llegible per root):

nom:contrasenya_xifrada:últim_canvi:min:max:avís:inactivitat:expiració
alumne:$6$salt$hash...:19000:0:99999:7:::

/etc/group — informació dels grups:

nom_grup:x:GID:membres
sudo:x:27:alumne
professors:x:1002:pere,maria

/etc/gshadow — contrasenyes de grup xifrades.

3.1.3. Eines de gestió d’usuaris i grups en mode text

Vegeu també: Gestió de contrasenyes

# Crear usuaris
useradd -m -s /bin/bash -c "Nom Complet" alumne
useradd -m -G sudo,alumnes -e 2025-12-31 alumne   # Grups i data d'expiració

# Modificar usuaris
usermod -aG sudo alumne          # Afegeix al grup sudo (sense eliminar altres grups)
usermod -L alumne                # Bloqueja el compte
usermod -U alumne                # Desbloqueja el compte
usermod -s /bin/bash alumne      # Canvia el shell

# Eliminar usuaris
userdel alumne                   # Elimina (manté el directori personal)
userdel -r alumne                # Elimina i esborrar el directori personal

# Gestió de contrasenyes
passwd alumne                    # Estableix/canvia contrasenya
passwd -e alumne                 # Força canvi en el pròxim inici de sessió
passwd -l alumne                 # Bloqueja el compte
chage -l alumne                  # Mostra la política d'expiració
chage -M 90 alumne               # Màxim 90 dies per canviar contrasenya

# Grups
groupadd professors              # Crea un grup
groupmod -n nous_professors professors   # Reanomena
groupdel professors              # Elimina el grup
gpasswd -a alumne professors     # Afegeix usuari al grup
gpasswd -d alumne professors     # Elimina usuari del grup

# Informació
id alumne                        # UID, GID i grups
groups alumne                    # Grups de l'usuari
who                              # Usuaris connectats
w                                # Usuaris connectats i activitat
last                             # Historial d'inicis de sessió

/etc/skel — directori plantilla; el seu contingut es copia al directori personal de cada usuari nou.

su i sudo:

su - alumne          # Canvia a l'usuari alumne (entorn complet)
su -                 # Canvia a root
sudo apt update      # Executa com a root (sense canviar d'usuari)
sudo -i              # Obre un shell de root
visudo               # Edita /etc/sudoers de forma segura

3.1.4. Eines de gestió d’usuaris i grups en mode gràfic

3.1.5. Perfils d’usuari locals

El directori personal (/home/nom_usuari) conté:

Variables d’entorn importants:

echo $HOME        # Directori personal
echo $PATH        # Rutes de cerca d'executables
echo $SHELL       # Shell actiu
echo $USER        # Nom d'usuari actual
printenv          # Mostra totes les variables d'entorn

3.2. Configuració del protocol de xarxa en sistemes operatius lliures

3.2.1. Paràmetres bàsics per a la configuració de la xarxa

3.2.2. Eines de configuració de la xarxa en mode text

ip addr                             # Mostra adreces IP
ip addr add 192.168.1.10/24 dev eth0
ip link set eth0 up                 # Activa la interfície
ip route                            # Taula de rutes
ip route add default via 192.168.1.1

nmcli device status                 # Estat amb NetworkManager
nmcli connection up "Connexio"
nmcli device wifi connect "SSID" password "pwd"
nmtui                               # Interfície TUI de NetworkManager

3.2.3. Fitxers de configuració de la xarxa

Debian/Ubuntu (sense NetworkManager):

# /etc/network/interfaces
auto eth0
iface eth0 inet static
    address 192.168.1.10
    netmask 255.255.255.0
    gateway 192.168.1.1
    dns-nameservers 8.8.8.8

Ubuntu (Netplan — des de la 17.10):

# /etc/netplan/01-netcfg.yaml
network:
  version: 2
  renderer: networkd
  ethernets:
    eth0:
      dhcp4: no
      addresses: [192.168.1.10/24]
      routes:
        - to: default
          via: 192.168.1.1
      nameservers:
        addresses: [8.8.8.8, 8.8.4.4]
netplan apply    # Aplica la configuració

Fedora/Red Hat (NetworkManager): A RHEL 9+ i Fedora 36+, els perfils es gestionen amb fitxers .nmconnection a /etc/NetworkManager/system-connections/. Els fitxers ifcfg-* a /etc/sysconfig/network-scripts/ han quedat obsolets i es van eliminar a RHEL 9.

Fitxers complementaris:

/etc/resolv.conf       # Servidors DNS i domini de cerca
/etc/hosts             # Resolució local de noms (nom ↔ IP)
/etc/hostname          # Nom de l'equip

3.2.4. Eines de xarxa en mode text

ping -c 4 8.8.8.8                   # Prova de connectivitat
traceroute www.google.com           # Ruta dels paquets
nslookup www.google.com             # Consulta DNS
dig www.google.com A                # Consulta DNS detallada
host www.google.com                 # Resolució ràpida
ss -tuln                            # Ports oberts
netstat -tuln                       # Ports oberts (clàssic)
nmap 192.168.1.0/24                 # Escàner de xarxa
arp -a                              # Taula ARP

3.3. Optimització del sistema en ordinadors portàtils (Linux)

3.3.1. Gestió energètica en sistemes GNU/Linux

Serveis i eines:

apt install tlp acpi                # Instal·la TLP i acpi
systemctl enable tlp --now
acpi -b                             # Estat de la bateria
powertop                            # Monitor de consum

Modes d’estalvi d’energia:

Configuració a /etc/systemd/sleep.conf i a /etc/tlp.conf.

Brillantor de pantalla:

brightnessctl set 50%               # Ajusta la brillantor (paquet brightnessctl)
xbacklight -set 50                  # Alternativa (X11)

3.3.2. Arxius de xarxa sense connexió

Les carpetes sense connexió (offline files) permeten accedir a fitxers de xarxa quan no hi ha connexió disponible, sincronitzant-los localment.

En Linux, eines per a sincronització i accés offline:

4. Administració de programari de base propietari

4.1. Administració d’usuaris i grups (Windows)

4.1.1. Usuaris del Windows

Tipus de comptes:

Comptes predeterminats:

4.1.2. Gestió de contrasenyes

net user alumne Contrasenya1!      # Crea/canvia contrasenya per CMD
net user alumne /active:no         # Desactiva el compte
net user                           # Llista usuaris

4.1.3. Perfils d’usuaris locals

El perfil d’usuari conté la configuració personal i els documents. Ubicació: C:\Users\nom_usuari\.

Contingut principal:

Tipus de perfils (en entorn de domini):

4.1.4. Grups d’usuaris

Grups locals integrats:

Gestió de grups:

net localgroup professors /add               # Crea un grup
net localgroup professors alumne /add        # Afegeix usuari al grup
lusrmgr.msc                                  # GUI: Usuaris i grups locals

4.1.5. Control de comptes d’usuari (UAC)

El UAC (User Account Control) és un mecanisme de seguretat que sol·licita confirmació (elevació de privilegis) quan una aplicació necessita permisos d’administrador, fins i tot si l’usuari és administrador.

Nivells de UAC (de més a menys restrictiu):

  1. Sempre notificar
  2. Notificar quan les aplicacions facin canvis (valor per defecte)
  3. Notificar quan les aplicacions facin canvis (sense fosc de pantalla)
  4. No notificar mai

Configuració: Control Panel → User Accounts → Change UAC settings o secpol.msc.

4.1.6. Dominis, grups de treball i grups domèstics

Grup de treball (Workgroup):

Grup domèstic (HomeGroup): eliminat definitivament a Windows 10 versió 1803 (abril 2018).

Domini de Windows:

4.2. Configuració del protocol de xarxa (Windows)

4.2.1. Xarxes d’àrea local (LAN)

Configuració de xarxa en Windows:

ipconfig /all              # Tota la info de xarxa
ping 8.8.8.8               # Prova de connectivitat
tracert www.google.com     # Ruta dels paquets
nslookup www.google.com    # Consulta DNS
netstat -ano               # Connexions i ports oberts
arp -a                     # Taula ARP

4.2.2. Internet

Conceptes generals:

4.2.3. Protocols

Protocols de la capa de xarxa i transport:

4.2.4. Model TCP/IP

Capa TCP/IP Protocols Equivalent OSI
Accés a la xarxa Ethernet, Wi-Fi, ARP Física + Enllaç
Internet IP, ICMP Xarxa
Transport TCP, UDP Transport
Aplicació HTTP, FTP, DNS, SMTP Sessió + Presentació + Aplicació

4.2.5. Adreçament en la xarxa

Subxarxes (subnetting):

Una adreça IP es divideix en:

Exemple amb /24: xarxa 192.168.1.0, broadcast 192.168.1.255, hosts 192.168.1.1–192.168.1.254.

4.2.6. Adreçament estàtic o dinàmic per a dispositius d’usuari final

Configuració estàtica — l’administrador assigna manualment IP, màscara, gateway i DNS.

Configuració dinàmica (DHCP) — el servidor DHCP assigna automàticament:

  1. Discover — el client fa una difusió cercant un servidor DHCP
  2. Offer — el servidor ofereix una adreça
  3. Request — el client sol·licita l’adreça oferta
  4. Acknowledge — el servidor confirma l’assignació

4.3. Optimització del sistema en ordinadors portàtils (Windows)

4.3.1. Millores d’estalvi energètic

Plans d’energia:

Configuració: Control Panel → Power Options o powercfg.

powercfg /list                     # Llista els plans d'energia
powercfg /query                    # Detalls del pla actiu
powercfg /batteryreport            # Informe de la bateria
powercfg /hibernate on             # Activa la hibernació

4.3.2. Suspensió, hibernació i suspensió híbrida

Mode RAM Disc Velocitat de recuperació
Suspensió (S3) Activa No Ràpida (segons)
Hibernació (S4) Inactiva Sí (hiberfil.sys) Lenta (minuts)
Suspensió híbrida Activa Sí Ràpida (des de RAM) o des de disc si falla

4.3.3. Optimització del sistema per a millorar el rendiment

4.3.4. Arxius de xarxa sense connexió (Windows)

La funció Fitxers sense connexió (Offline Files) permet sincronitzar fitxers d’unitats de xarxa per treballar sense connexió.

Activació: Control Panel → Sync Center → Manage offline files.

Funcionament:

5. Implantació de programari específic

5.1. Assistència, diagnosi i resolució d’incidències

5.1.1. Documentació tècnica

La documentació tècnica és essencial per a la gestió eficient d’un sistema informàtic i inclou:

Eines de documentació:

5.1.2. Gestió d’incidències

Una incidència és qualsevol interrupció o reducció no planificada de la qualitat d’un servei informàtic.

Procés de gestió d’incidències (basat en ITIL):

  1. Detecció i registre — identificació de la incidència, assignació de codi de seguiment
  2. Classificació i prioritat — urgència × impacte → prioritat (crítica/alta/mitjana/baixa)
  3. Diagnosi inicial — primera línia de suport (helpdesk)
  4. Escalat — si no es resol en el primer nivell, es passa al segon o tercer nivell
  5. Investigació i diagnosi — anàlisi de la causa arrel
  6. Resolució i recuperació — aplicació de la solució
  7. Tancament — verificació amb l’usuari i tancament del tiquet
  8. Revisió post-incident — anàlisi de lliçons apreses

Eines de ticketing:

Nivells de servei (SLA): Acords de Nivell de Servei que defineixen els temps de resposta i resolució garantits per a cada tipus d’incidència.

5.2. Gestió d’instal·lacions

5.2.1. Manuals d’instal·lació i configuració de sistemes operatius i aplicacions

Components d’un bon manual d’instal·lació:

5.2.2. Llicències de client i llicències de servidor

Llicències de client (CAL, Client Access License): permeten a un client accedir als serveis d’un servidor Windows. Dos models:

Llicències de servidor:

5.2.3. Instal·lacions desateses

Les instal·lacions desateses permeten automatitzar el procés d’instal·lació d’un SO sense intervenció de l’usuari.

Linux — Preseed (Debian/Ubuntu): Fitxer de resposta que defineix automàticament totes les opcions de l’instal·lador Debian.

Linux — Kickstart (Red Hat/Fedora):

# Exemple bàsic de fitxer Kickstart
install
cdrom
lang ca_ES.UTF-8
keyboard es
network --bootproto=dhcp
rootpw --plaintext Contrasenya1!
firewall --enabled
authconfig --enableshadow --passalgo=sha512
timezone Europe/Madrid
bootloader --location=mbr
%packages
@base
%end

Linux — Imatges de disc amb Clonezilla o dd: Còpia d’una instal·lació model a múltiples equips.

Windows — Windows Deployment Services (WDS): Servidor que distribueix imatges de Windows per xarxa via PXE.

Windows — Fitxers de respostes (Unattend.xml): Fitxer XML que automatitza la instal·lació de Windows. Creat amb l’eina WSIM (Windows System Image Manager).

Sysprep: Prepara una imatge de Windows per clonar-la a múltiples equips (elimina el SID únic, reinicia l’activació).

sysprep /generalize /oobe /shutdown

5.2.4. Implementació de fitxers de respostes

Fases del fitxer Unattend.xml:

5.2.5. Servidors d’actualitzacions automàtiques

WSUS (Windows Server Update Services): Servidor que centralitza la gestió i distribució d’actualitzacions de Microsoft per a tota la xarxa corporativa. Avantatges: reducció del consum d’amplada de banda, control sobre quines actualitzacions s’apliquen i quan.

Apt-Cacher NG (Linux): Proxy que emmmagatzema paquets Debian/Ubuntu per evitar descàrregues repetides a la xarxa.

Foreman + Katello (Linux): Plataforma de gestió centralitzada d’actualitzacions per a sistemes Red Hat/CentOS/AlmaLinux/Rocky Linux. Katello és el component de gestió de continguts i actualitzacions; Foreman gestiona el cicle de vida dels sistemes.

Ansible, Puppet, Chef, Salt: Eines de gestió de configuració que automatitzen la instal·lació i actualització de programari a múltiples servidors.

6. Administració de la informació

6.1. Organització i accés a fitxers

6.1.1. Fitxers i directoris

Un fitxer és una unitat d’emmagatzematge d’informació identificada per un nom i situada dins d’un directori. Tipus de fitxers en Linux:

Cada fitxer té metadades emmagatzemades a l’inode: propietari, grup, permisos, dates (creació, accés, modificació), mida, nombre d’enllaços durs, punters als blocs de dades.

6.1.2. Estructura de directoris (FHS)

L’FHS (Filesystem Hierarchy Standard) defineix l’estructura estàndard de directoris en sistemes Unix/Linux. Vegeu: Jerarquia de directoris

Directori Contingut
/ Arrel del sistema de fitxers
/bin Binaris essencials del sistema (ls, cp, mv…)
/sbin Binaris d’administració del sistema (fdisk, mount…)
/boot Fitxers d’arrencada (nucli, GRUB, initramfs)
/dev Fitxers de dispositiu (discos, terminals…)
/etc Fitxers de configuració del sistema
/home Directoris personals dels usuaris
/lib Biblioteques compartides essencials
/media Punts de muntatge per a mitjans extraïbles
/mnt Punts de muntatge temporals
/opt Programari opcional de tercers
/proc Sistema de fitxers virtual (informació de processos i nucli)
/root Directori personal de l’usuari root
/run Dades d’execució en temps real (PID, sockets…)
/srv Dades de serveis (web, FTP…)
/sys Interfície amb el nucli (dispositius, subsistemes)
/tmp Fitxers temporals (s’esborra en reiniciar)
/usr Aplicacions i dades de l’usuari; subdirectoris: bin, lib, share, local…
/var Dades variables: logs, cues d’impressió, bases de dades, webs…

6.1.3. Operacions bàsiques amb el sistema de fitxers

ls -lah /etc          # Llista detallada amb mides llegibles
cd /var/log && pwd    # Navegar i mostrar directori actual
mkdir -p /opt/app/cfg # Crear jerarquia de directoris
cp -rp src/ dst/      # Còpia recursiva preservant metadades
mv fitxer.txt nou.txt # Moure/reanomenar
rm -rf /tmp/proves/   # Eliminar recursivament (perillós!)
find / -name "*.conf" -user root 2>/dev/null
locate -i fitxer.txt  # Cerca ràpida (base de dades)

6.2. Administració de discos

6.2.1. Distribució del disc dur

MBR (Master Boot Record):

GPT (GUID Partition Table):

6.2.2. Sistemes de fitxers

Vegeu: Sistemes de fitxers

Sistema SO Màx. fitxer Mida màx. volum Característiques
ext4 Linux 16 TiB 1 EiB Journaling, estable, estàndard Linux
XFS Linux 8 EiB 8 EiB Rendiment en fitxers grans, journaling
Btrfs Linux 16 EiB 16 EiB Copy-on-write, snapshots, RAID integrat
NTFS Windows 16 TiB 256 TiB Journaling, ACL, compressió, xifrat EFS
FAT32 Universal 4 GiB 2 TiB Compatible, sense journaling ni permisos
exFAT Universal sense límit sense límit Successor de FAT32 per a unitats grans

6.2.3. Manipulació de particions

fdisk -l                             # Llista discos i particions
fdisk /dev/sdb                       # Editor de particions (MBR)
  n → nova partició
  d → elimina partició
  p → mostra taula
  w → desa i surt
  q → surt sense desar

parted /dev/sdb print                # Mostra particions (MBR i GPT)
parted /dev/sdb mklabel gpt          # Crea taula GPT
parted /dev/sdb mkpart primary ext4 0% 50%

gdisk /dev/sdb                       # Editor GPT interactiu

mkfs.ext4 /dev/sdb1                  # Formata amb ext4
mkfs.xfs /dev/sdb2                   # Formata amb XFS
mkfs.ntfs /dev/sdb3                  # Formata amb NTFS
mkfs.vfat -F 32 /dev/sdb4            # Formata amb FAT32

6.2.4. Muntatge i desmuntatge de particions

mount /dev/sdb1 /mnt/disc            # Munta la partició
mount -t ext4 /dev/sdb1 /mnt/disc    # Especifica el sistema de fitxers
mount -o ro /dev/sdb1 /mnt/disc      # Munta en lectura
mount                                # Mostra tot el que està muntat
umount /mnt/disc                     # Desmunta

# Muntatge permanent: /etc/fstab
# /dev/sdb1   /mnt/disc   ext4   defaults   0   2
# o millor amb UUID:
blkid /dev/sdb1                      # Obté l'UUID
# UUID=xxxx-xxxx  /mnt/disc  ext4  defaults  0  2

6.2.5. Volums Lògics (LVM)

LVM (Logical Volume Manager) afegeix una capa d’abstracció entre el maquinari i els sistemes de fitxers, permetent redimensionar volums en calent.

Conceptes:

pvcreate /dev/sdb1 /dev/sdc1         # Crea PVs
vgcreate dades /dev/sdb1 /dev/sdc1   # Crea el VG "dades"
lvcreate -L 20G -n web dades         # Crea un LV de 20 GB
mkfs.ext4 /dev/dades/web             # Formata el LV
mount /dev/dades/web /var/www        # Munta

lvextend -L +10G /dev/dades/web      # Augmenta el LV en 10 GB
resize2fs /dev/dades/web             # Redimensiona el sistema de fitxers (ext4)

pvdisplay / vgdisplay / lvdisplay    # Mostra informació

6.2.6. Desfragmentació

6.2.7. Revisió

# Linux
fsck /dev/sdb1                # Comprova i repara (partició desmuntada!)
fsck.ext4 -f /dev/sdb1

# Windows
chkdsk C: /f /r               # Comprova i repara sectors (requereix reinici)

6.2.8. Estadístiques

df -hT                        # Espai lliure per sistema de fitxers
du -sh /var/*                 # Espai per directori
iostat -x 1 5                 # Estadístiques I/O per dispositiu
lsblk -f                      # Arbre de dispositius amb UUIDs
smartctl -a /dev/sda          # Estat S.M.A.R.T. del disc

6.3. Treball amb fitxers

6.3.1. Permisos

Linux utilitza un model de permisos per tres categories: propietari (u), grup (g) i resta (o).

Permisos

Valors octals: r=4, w=2, x=1. Suma per categoria: 7=rwx, 6=rw-, 5=r-x, 4=r–, 0=–-

chmod 755 script.sh        # rwxr-xr-x
chmod 644 document.txt     # rw-r--r--
chmod 600 clau.pem         # rw-------
chmod -R 755 /var/www/     # Recursiu
chmod u+x,g-w fitxer       # Notació simbòlica
chown usuari:grup fitxer   # Canvia propietari i grup
chgrp professors fitxer    # Canvia grup
umask 022                  # Màscara: fitxers 644, dirs 755

Bits especials:

chmod 4755 executable      # setuid actiu
chmod 2755 directori/      # setgid actiu
chmod 1777 /tmp            # sticky bit actiu
ls -la                     # La 's' o 't' indica bit especial actiu; 'S' o 'T' indica que l'execució (x) està inactiu

ACL (Access Control Lists): Permeten permisos granulars per a usuaris i grups específics, més enllà del model rwx.

apt install acl
# Afegeix acl a les opcions de /etc/fstab: defaults,acl

setfacl -m u:frederic:rwx /var/www      # Assigna permisos ACL a un usuari
setfacl -m g:disseny:rx /var/www         # Assigna permisos ACL a un grup
setfacl -x u:frederic /var/www           # Elimina entrada ACL
getfacl /var/www                         # Mostra les ACL del directori

6.3.2. Enllaços

Enllaç dur (hard link):

Enllaç simbòlic (soft link, symlink):

ln original.txt hardlink.txt          # Crea un hard link
ln -s /ruta/original.txt simlink.txt  # Crea un symlink
ls -la                                # Mostra el nombre de hard links i el destí dels symlinks

6.3.3. Cerca d’informació

find /var/log -name "*.log" -mtime -1   # Logs modificats avui
find / -perm /4000 -type f 2>/dev/null  # Fitxers setuid
find /home -size +100M                  # Fitxers grans
grep -rn "error" /var/log/              # Cerca text recursivament en fitxers
grep -i "Failed" /var/log/auth.log      # Cerca sense distingir majúscules

Vegeu també: sed — edita fluxos de text | nano — editor de text

6.3.4. Identificació del programari instal·lat

dpkg -l                      # Llista tot el programari instal·lat (Debian)
dpkg -l | grep nginx         # Cerca un paquet específic
rpm -qa                      # Ho llista tot (Red Hat)
rpm -qi nginx                # Informació d'un paquet
which programa               # Localitza un executable
whereis programa             # Localitza binari, manual i font
file /usr/bin/bash           # Tipus de fitxer

7. Administració de dominis

7.1. Implementació de dominis LDAP

7.1.1. Dominis LDAP

LDAP (Lightweight Directory Access Protocol) és un protocol estàndard per accedir i gestionar serveis de directori. Un directori LDAP és una base de dades jeràrquica optimitzada per a les lectures, que emmagatzema informació sobre usuaris, grups, equips i recursos de xarxa.

Conceptes clau:

Principals classes d’objecte:

Implementació OpenLDAP:

# Debian/Ubuntu
apt install slapd ldap-utils
dpkg-reconfigure slapd             # Configura el domini i l'administrador

# Fitxers principals
/etc/ldap/slapd.conf               # Configuració (versió antiga)
/etc/ldap/slapd.d/                 # Configuració OLC (Online Configuration)

Format LDIF (LDAP Data Interchange Format):

dn: cn=alumne,ou=usuaris,dc=escola,dc=cat
objectClass: inetOrgPerson
objectClass: posixAccount
cn: alumne
sn: Cognoms
uid: alumne
uidNumber: 1001
gidNumber: 1001
homeDirectory: /home/alumne
loginShell: /bin/bash
userPassword: {SSHA}hash

7.1.2. Disseny del domini

Consideracions de disseny:

Exemple d’estructura:

dc=escola,dc=cat
├── ou=usuaris
│   ├── ou=professors
│   └── ou=alumnes
├── ou=grups
├── ou=equips
└── ou=serveis

7.2. Administració de comptes i grups LDAP

7.2.1. Administració de comptes LDAP

# Consultes
ldapsearch -x -b "dc=escola,dc=cat" "(uid=alumne)"    # Cerca un usuari
ldapsearch -x -b "ou=usuaris,dc=escola,dc=cat" "(objectClass=posixAccount)"

# Afegir entrades
ldapadd -x -D "cn=admin,dc=escola,dc=cat" -w contrasenya -f usuari.ldif

# Modificar entrades
ldapmodify -x -D "cn=admin,dc=escola,dc=cat" -w contrasenya -f canvis.ldif

# Eliminar entrades
ldapdelete -x -D "cn=admin,dc=escola,dc=cat" -w contrasenya "cn=alumne,ou=usuaris,dc=escola,dc=cat"

# Canviar contrasenya
ldappasswd -x -D "cn=admin,dc=escola,dc=cat" -w contrasenya \
           -S "cn=alumne,ou=usuaris,dc=escola,dc=cat"

Integració amb PAM/NSS: Permet que els usuaris LDAP iniciïn sessió als equips Linux com si fossin locals.

apt install libnss-ldap libpam-ldap
# Configura /etc/ldap.conf, /etc/nsswitch.conf, /etc/pam.d/common-*

Interfícies gràfiques per a LDAP:

7.2.2. Administració de grups LDAP

Els grups LDAP de tipus posixGroup permeten gestionar els grups Unix a través del directori:

dn: cn=professors,ou=grups,dc=escola,dc=cat
objectClass: posixGroup
cn: professors
gidNumber: 2001
memberUid: maria
memberUid: pere

8. Administració de l’accés al domini

8.1. Recursos del domini

8.1.1. Equips del domini

Unir un equip Linux a un domini LDAP/Samba:

apt install sssd sssd-ldap
# Configura /etc/sssd/sssd.conf per al domini LDAP
systemctl enable sssd --now

Unir un equip Windows a un domini Active Directory:

8.1.2. Recursos locals

Impressores compartides en Linux:

lpstat -p                            # Llista impressores
lp -d impresora fitxer.pdf           # Envia a impressora

8.1.3. Recursos de xarxa

Protocols de compartició de fitxers:

8.1.4. Samba

Samba és la implementació lliure del protocol SMB/CIFS (Server Message Block / Common Internet File System) de Microsoft. Permet a sistemes Linux actuar com a servidors de fitxers i impressores per a clients Windows.

Modes de Samba:

8.1.5. Seguretat en el Samba

Nivells de seguretat:

8.1.6. Instal·lació del servidor i del client Samba

# Servidor
apt install samba samba-common-bin
systemctl enable smbd nmbd --now

# Client
apt install smbclient cifs-utils

8.1.7. Gestió d’usuaris, grups i permisos del Samba

smbpasswd -a alumne          # Afegeix l'usuari alumne a Samba
smbpasswd -e alumne          # Habilita el compte Samba
smbpasswd -d alumne          # Desactiva el compte Samba
pdbedit -L                   # Llista usuaris Samba

8.1.8. Configuració del servidor Samba

Fitxer de configuració principal: /etc/samba/smb.conf

[global]
   workgroup = ESCOLA
   server string = Servidor Samba
   security = user
   map to guest = bad user

[homes]
   comment = Carpetes personals
   browseable = no
   valid users = %S
   writable = yes

[compartit]
   comment = Carpeta compartida
   path = /srv/samba/compartit
   browseable = yes
   writable = yes
   valid users = @professors
   create mask = 0660
   directory mask = 0770

[impressora]
   comment = Impressora de xarxa
   path = /var/spool/samba
   printable = yes
testparm                     # Verifica la configuració de smb.conf
systemctl reload smbd        # Recarrega la configuració

8.1.9. Utilització del client Samba

smbclient //servidor/compartit -U alumne    # Connexió interactiva
smbclient -L //servidor                     # Llista recursos compartits
smbclient //servidor/compartit -U alumne -c "get fitxer.txt"

8.1.10. Muntar unitats de xarxa

# Muntatge temporal
mount -t cifs //servidor/compartit /mnt/samba \
      -o username=alumne,password=contrasenya,uid=1000,gid=1000

# Muntatge permanent (/etc/fstab)
//servidor/compartit  /mnt/samba  cifs  credentials=/etc/samba/.creds,uid=1000,gid=1000,_netdev  0  0

8.1.11. Accés gràfic als recursos compartits

8.1.12. Protocol NFS

NFS (Network File System) és el protocol estàndard de compartició de fitxers en xarxes Unix/Linux. Versió actual: NFSv4.2 (suporta còpia de servidor a servidor, sparse files i etiquetes de seguretat).

Configuració del servidor NFS:

apt install nfs-kernel-server

# /etc/exports
/srv/nfs/dades    192.168.1.0/24(rw,sync,no_subtree_check,no_root_squash)
/srv/nfs/backups  192.168.1.10(ro,sync)

exportfs -a                  # Aplica els canvis d'exports
exportfs -v                  # Mostra exportacions actives
systemctl enable nfs-server --now

Configuració del client NFS:

apt install nfs-common
showmount -e servidor                     # Llista exportacions del servidor
mount -t nfs servidor:/srv/nfs/dades /mnt/nfs
# /etc/fstab: servidor:/srv/nfs/dades  /mnt/nfs  nfs  defaults,_netdev  0  0

8.2. Administració de l’accés al domini

8.2.1. Permisos i drets

En un entorn de domini s’apliquen dos tipus de restriccions:

8.2.2. Delegació de permisos

En entorns Active Directory, la delegació permet assignar permisos d’administració parcials sobre unitats organitzatives (OU) a usuaris o grups específics, sense necessitat de fer-los administradors del domini complet.

8.2.3. Llistes de control d’accés (ACL)

ACL en Linux (vegeu secció 6.3).

ACL en NTFS (Windows): Cada fitxer i carpeta té un descriptor de seguretat que conté:

Permisos NTFS bàsics:

Permís Descripció
Lectura Llegir continguts i atributs
Escriptura Modificar continguts i atributs
Llista de continguts Veure noms de fitxers dins d’una carpeta
Lectura i execució Lectura i executar programes
Modificació Lectura, escriptura i eliminar
Control total Tots els permisos inclòs canviar permisos

8.2.4. Directives de grup (GPO)

Les GPO (Group Policy Objects) permeten configurar i gestionar de forma centralitzada els entorns d’usuaris i equips en un domini Active Directory.

Àmbits d’aplicació (de menys a més específic):

  1. Local — directives locals de l’equip
  2. Lloc (Site) — a tots els equips del lloc físic
  3. Domini — a tot el domini
  4. OU — a una unitat organitzativa específica

Tipologies de configuració:

Exemples d’aplicació de GPO:

Eines: gpmc.msc (Consola de Gestió de Directives de Grup), gpupdate /force, gpresult /r.

8.2.5. Directives de seguretat

Polítiques de seguretat configurables via GPO:

9. Seguretat, rendiment i recursos

9.1. Assegurament de la informació

9.1.1. Associació de discos

JBOD (Just a Bunch Of Disks) — discos independents sense redundància ni rendiment millorat; el sistema veu cada disc per separat.

Spanning — combina múltiples discos en un únic volum lògic seqüencialment; sense redundància.

9.1.2. Tolerància a fallades del maquinari

Estratègies de tolerància a fallades:

9.1.3. Sistemes redundants (RAID)

RAID (Redundant Array of Independent Disks) combina múltiples discos per obtenir rendiment, redundància o tots dos.

Nivell Descripció Tolerància a fallades Capacitat útil Mínim discos
RAID 0 Striping (dades repartides) Cap 100% 2
RAID 1 Mirroring (còpia exacta) 1 disc 50% 2
RAID 5 Striping amb paritat distribuïda 1 disc (n-1)/n 3
RAID 6 Striping amb doble paritat 2 discos (n-2)/n 4
RAID 10 RAID 1+0 (mirror de stripes) 1 per mirall 50% 4

RAID per maquinari: controladora dedicada (millor rendiment i independent del SO). RAID per programari (mdadm en Linux):

apt install mdadm

# Crear RAID 1 amb dos discos
mdadm --create /dev/md0 --level=1 --raid-devices=2 /dev/sdb /dev/sdc

# Crear RAID 5 amb tres discos
mdadm --create /dev/md0 --level=5 --raid-devices=3 /dev/sdb /dev/sdc /dev/sdd

mkfs.ext4 /dev/md0                  # Formata el RAID
mount /dev/md0 /mnt/raid             # Munta

cat /proc/mdstat                     # Estat del RAID
mdadm --detail /dev/md0              # Detalls del RAID

# Guardar la configuració
mdadm --detail --scan >> /etc/mdadm/mdadm.conf
update-initramfs -u

9.1.4. Associació d’ordinadors: clusterització

Clúster de disponibilitat alta (HA):

Clúster de balanceig de càrrega:

Clúster de càlcul (HPC):

9.1.5. Còpies de seguretat

Estratègies de còpia de seguretat:

Tipus Descripció Avantatge Inconvenient
Completa Tot el sistema en cada còpia Restauració simple Molt d’espai i temps
Incremental Canvis des de l’última còpia (completa o incremental) Espai i temps mínims Restauració complexa (cal totes les incrementals)
Diferencial Canvis des de l’última còpia completa Restauració senzilla Creix amb el temps

Regla 3-2-1:

Eines de còpia de seguretat en Linux:

# tar — còpia en arxiu comprimit
tar -czvf /backup/home_$(date +%Y%m%d).tar.gz /home/

# rsync — sincronització incremental
rsync -avz --delete /home/ /backup/home/
rsync -avz /home/ usuari@servidor-backup:/backup/home/   # Remot

# dd — imatge de disc
dd if=/dev/sda of=/backup/disc.img bs=4M status=progress

# Amanda, Bacula, Bareos — solucions empresarials de backup

9.1.6. Recuperació en cas de fallada del sistema

Modes de recuperació de Linux:

# Desde un LiveCD, reparar el sistema principal
mount /dev/sda1 /mnt
mount --bind /dev /mnt/dev
mount --bind /proc /mnt/proc
mount --bind /sys /mnt/sys
chroot /mnt
grub-install /dev/sda    # Reinstal·la GRUB si és necessari

Recuperació de Windows:

9.2. Supervisió del rendiment del sistema

9.2.1. Monitoratge del rendiment dels components d’un sistema informàtic

Linux:

top               # Monitor de processos en temps real
htop              # Monitor visual avançat (apt install htop)
ps aux            # Instantània de processos
free -h           # Ús de la memòria RAM i swap
vmstat 1 10       # Estadístiques de memòria, I/O, CPU (cada 1s, 10 vegades)
iostat -x 1       # Estadístiques d'I/O per dispositiu
sar -u 1 10       # Estadístiques CPU (paquet sysstat)
sar -r 1 10       # Estadístiques de memòria
lscpu             # Informació de la CPU
uptime            # Temps en marxa i càrrega del sistema

Windows:

9.2.2. Enregistrament i monitoratge d’esdeveniments

Eines de monitoratge centralitzat:

Alertes:

# Comandes de log en Linux
tail -f /var/log/syslog                 # Segueix el log del sistema
journalctl -f -u nginx                  # Segueix el log d'un servei
journalctl --since "1 hour ago" -p err  # Errors de l'última hora

9.2.3. Gestió d’aplicacions i processos

# Linux
ps aux --sort=-%cpu | head -10    # Top 10 processos per CPU
ps aux --sort=-%mem | head -10    # Top 10 per memòria
kill -SIGTERM 1234                # Tancament ordenat
kill -9 1234                      # Tancament forçat
killall firefox                   # Per nom de procés
nice -n 10 commanda               # Executa amb baixa prioritat
renice -n 5 -p 1234               # Canvia prioritat d'un procés en marxa
nohup commanda &                  # Executa en segon pla (immune a SIGHUP)
screen / tmux                     # Sessions de terminal persistents

9.3. Directives de seguretat i auditories

9.3.1. Auditoria de sistemes informàtics

L’auditoria és el procés de revisar i analitzar el comportament d’un sistema per detectar irregularitats, problemes de seguretat o incompliments normatius.

Objectius de l’auditoria:

Tipus d’auditoria:

9.3.2. Auditoria en sistemes operatius propietaris (Windows)

Event Viewer (eventvwr.msc): Registres d’auditoria al canal Security:

Activació de l’auditoria via GPO o auditpol:

auditpol /set /category:"Logon/Logoff" /success:enable /failure:enable
auditpol /get /category:*              # Mostra tota la configuració

9.3.3. Auditoria en sistemes operatius lliures (Linux)

auditd — dimoni d’auditoria del nucli Linux:

apt install auditd audispd-plugins
systemctl enable auditd --now

# Regles d'auditoria (/etc/audit/rules.d/*.rules)
# Audita canvis a /etc/passwd
auditctl -w /etc/passwd -p wa -k user_modification
# Audita execució de sudo
auditctl -a always,exit -F path=/usr/bin/sudo -F perm=x -k sudo_usage
# Carrega les regles permanentment
auditctl -l                     # Llista regles actives

Consulta de registres d’auditoria:

ausearch -k user_modification   # Cerca per clau
ausearch -ua alumne             # Cerca per usuari
ausearch --start today          # Esdeveniments d'avui
aureport                        # Informe resum
aureport --login                # Informe d'inicis de sessió
aureport --failed               # Informe d'esdeveniments fallits

Integritat de fitxers amb AIDE:

apt install aide
aide --init             # Crea la base de dades inicial
aide --check            # Compara amb la base de dades (detecta canvis)

IDS/IPS (Intrusion Detection/Prevention System):

apt install fail2ban
systemctl enable fail2ban --now
# Configuració a /etc/fail2ban/jail.local
fail2ban-client status sshd            # Estat del jail SSH
fail2ban-client set sshd unbanip 192.168.1.10  # Desbloqueja una IP

Versions d’aquest document

Domini Públic (CC0)