====== Praca w środowisku X Window ======
<code>
- Co właściwie znaczy słowo Ubuntu?
- W starym afrykańskim narzeczu "Nie umiem zainstalować Debiana"...
                              /* nadesłał: Piotr Konsek, IS 2012 */
</code>

===== DO_PRZYGOTOWANIA =====

Samodzielnie należy przed tym laboratorium przygotować:

    * podstawy X Window z wykładu
    * przypomnieć sobie informacje o SSH

===== WPROWADZENIE =====



====  Cechy X====

    * sieciowe środowisko rozproszone klient/serwer
    * środowisko "okienkowe
    * przenośne - niezależność od platformy sprzętowej i programowej
    * przezroczyste (ang. //transparent//) sieciowo
    * architektura klient/serwer
    * architektura rozproszona (w sieci)
    * wsparcie dla budowy GUI w różnych warstwach
    * zapewnienie wysokopoziomowych usług dla aplikacji z GUI
    * różne implementacje: [[http://www.x.org|X.org]], [[http://xfree86.org/|XFree86]]

====  Sieciowe środowisko rozproszone klient/serwer====

    * serwer udostępnia zasoby: wyświetlacz (wyjście), sposoby wprowadzania danych (klawiatura, mysz, tablety, itp.), czcionki
    * klienty - aplikacje korzystające z wyświetlacza serwera
    * komunikacja pomiędzy X klientami (XC) i serwerami (XS) przez X Protokół
    * dostęp do XS jest autoryzowany

====  Co to jest DISPLAY====
Z punktu widzenia XC i użytkownika, każdy XS udostępnia szereg DISPLAYs:
  hostname:displaynumber.screennumber
Z DISPLAYem wiążą się też urządzenia wejściowe, np. klawiatura, mysz.


====  XClients i Xterm====
    * aplikacje wykorzystujące X do komunikacji z użytkownikiem, to XClients
    * XS udostępniają DISPLAY dla XC.
    * wszystkie XC mogą korzystać z usług X (czcionki, klawiatura, zasoby, itp.)
    * przy uruchamianiu przyjmują podobne argumenty, np.:
<code>
      -display a.b.c.d:x:y.z
      -geometry WxH+XO+YO
      -fn "*courier*"
</code>
    * uruchamianie powłok interaktywnych: ''xterm'' i pochodne, np. ''rxvt''.



====  Czcionki====
    * XS udostępnia XC czcionki
    * spis źródeł czcionek: ''xset q''
    * podanie adresu XFontSerwera:

  xset fp+ tcp/hostname:port/cataloguelist

    * obsługiwane sa standardowo czcionki bitmapowe i wektorowe w kilku formatach
    * nazwa czcionki ma postać:
<code> -foundry-family-weight-slant-set_width-style-pixels-points-horizdpi-vertdpi-spacing-avwidth-charset-encoding
</code>

====  Kolory====
X zapewnia szereg możliwości podawania kolorów:
  rgb:<red>/<green>/<blue>
  <red>, <green>, <blue> := h | hh | hhh | hhhh
  #RGB                      (4 bits each)
  #RRGGBB                   (8 bits each)
  #RRRRGGGGBBBB             (16 bits each)
  rgbi:<red>/<green>/<blue>
  zdefiniowane nazwy symbolicznej

==== Klawiatura====

    * X zapewnia uniwersalne metody dostępu do różnych klawiatur.
    * Sterowanie mapami klawiatury jest 2-poziomowe: kody klawiszy + symbole znaków
    * Do zarządzania: ''xmodmap'' ''xkbsel''

==== Zasoby====

    * X Resources służą do modyfikowania i konfigurowania środowiska pracy aplikacji
    * zarządzanie przez ''xrdb'' i ''-xrm''
    * przykłady:
      XTerm*cursorColor:  gold
      XTerm*scrollBar: on
      emacs*Geometry:  80x65-0-0
      emacs*Background:  rgb:5b/76/86
      emacs*Foreground:  white
      emacs*Font:  6x10

==== Windowmanager====

    * X nie ingeruje w wygląd okna aplikacji
    * w szczególności nie obsługuje wyglądu elementów dekorujących okna
    * zajmują się tym specjalne klienty - windowmanagery
    * wm są niezależne od innych klientów,
    * zarządzają otwieranymi oknami, fokusem, komunikacją, dekoracjami okna
    * mają własny interfejs użytkownika
    * zarządzają podanym DISPLAYem

==== Sesja====

    * otwieranie na lokalnej maszynie: ''xinit''
    * otwieranie na zdalnym XS: ''xdm'', (XDMCP)
    * istnieje wiele różnych implementacji poza xdm, np. wdm, gdm, kdm
    * zarządzaniem otwartą sesją może zajmować się ''xsm''


==== Bezpieczeństwo====
Istnieje kilka metod autoryzacji dostępu do XS:
    * Host Access
    * MIT-MAGIC-COOKIE-1
    * XDM-AUTHORIZATION-1
    * SUN-DES-1
    * MIT-KERBEROS-5
Zarządzanie przez ''xauth'' (ew. ''xhost'')

==== X i SSH====
    * standardowe połączenia X są nieszyfrowane
    * SSH zapewnia tzw. X11 Forwarding
    * połączenia zdalnych XC są automatycznie przekazywane do XS przez szyfrowany kanał
    * jest do tego używany dynamicznie tworzony wirtualny DISPLAY

==== Środowiska zintegrowane====
Środowiska typu desktop zapewniają wysoki poziom integracji pracujących w nich aplikacji od strony API i GUI, przykłady:
    * OpenWindows: http://docs.sun.com/app/docs/doc/806-2901
    * CDE: http://www.opengroup.org/cde
    * Next/Open/GNUStep, http://www.gnustep.org
    * XFce: http://www.xfce.org
    * KDE: http://www.kde.org
    * GNOME: http://www.gnome.org
    * Enlightenment: http://www.enlightenment.org

===== ĆWICZENIA =====


==== -  Co to jest DISPLAY====

    * wyświetlić wartość zmiennej środowiskowej DISPLAY
    * z jakich części się składa?

==== -  XClients i Xterm====

    * uruchomić ''xterm''
    * uruchomić ''xclock''
    * uruchomić ''xeyes''
    * uruchomić ''xmessage "tekst"''
    * uruchamiać w.w. z różnymi wartościami parametr ''geometry'' (położenie i rozmiar!)

==== -  Serwer i parametry====

    * oglądnąć informacje o displayu (XS) ''xdpyinfo''
    * przeglądnąć listę klientów przez ''xlsclients''
    * oglądnąć informacje o wybranym oknie (kliencie) ''xwininfo''
    * oglądnąć informacje o wybranym oknie (kliencie) ''xprop''
    * prześledzić zdarzenia związane z klientem ''xev''
    * usunąć wybrany XC przez ''xkill''



==== -  Clipboard====
Przećwiczyć wbudowany mechanizm "schowka":
   * zaznaczyć tekst w wybranym oknie tekstowym przy pomocy LMB
   * wkleić do innego okna tekstowego przez MMB

==== -   Czcionki====

    * wyświetlić przez ''xset'' ścieżkę dostępu do czcionek
    * wyświetlić przez ''xlsfonts'' dostępne czcionki
    * uruchomić ''xfontsel'', nazwa wybranej czcionki jest zachowywana w schowku
    * uruchomić ''xterm ''z czcionką wybraną w.w. programem
    * przeprowadzić eksperymenty dla różnych czcionek i klientów
    * wyświetlić wybraną czcionkę przez ''xfd''

==== -  Kolory====

    * wyświetlić przez ''xcolors'' dostępne kolory
    * przez program ''xcolorsel'' wybrać kolor/y
    * uruchomić ''xterm'' z wybranymi kolorami (przez parametry linii poleceń)

==== - Zasoby====

    * zmienić wybrane zasoby ''xterm''
    * sprawdzić jakie zasoby opisują w.w. XC,
    * dopisać je do pliku //.Xdefaults//
    * dodać zmienione zasoby do XS przez ''xrdb''
    * sprawdzić wpływ na nowo uruchamiane instancje XC
    * powtórzyć ćwiczenie dla innych XC (np. ''xedit'')

==== -  Windowmanager====

    * przy uruchomionych kilku klientach zmieniać WM, np. poprzez menu Programs/WindowManagers
    * jak zmiana wm wpływa na pracujące aplikacje?
    * w obrębie jednego wm zmieniać wygląd dekoracji (np. w IceWM: MenuThemes, w WMakerze: Workspace/Appearance)
    * zmienić środowisko samego WM (WMaker: WindowManagers/Modules/Preferences, ew. WPrefs)
    * sprawdzić działanie wszystkich 3 klawiszy myszy na różnych obszarach, np. w root window, wewnąrz okna, na belce tytułowej, na krawędzi, na przyciskach.



==== -  Bezpieczeństwo====
Przetestować podstawowy mechanizm autoryzacji:

    * wypisać listę hostów uprawnionych do otwierania okien na XS: ''xhost''
    * dopisać do listy hostów uprawnionych do otwierania okien na XS adres komputera na którym pracuje 2. osoba.

      xhost +costam.ia.agh.edu.pl
      xhost +pcb424.b4
      xhost +student.uci.agh.edu.pl

    * spróbować otworzyć okno xterm z ich terminala na swoim XS zadając wartość DISPLAY z linii poleceń

      xterm -display pc100.ia.agh.edu.pl:0.0

    * w nowo otwartym oknie na 2. terminalu sprwadzić do kogo należy powłoka, np.: ''whoami''
    * UWAGA! powyższe nie będzie działało, jeżeli wszyscy są zalogowani przez XDM na jednym komputerze, np. charon! (wtedy przez ''xhost'' należałoby dodać adres/nazwe charona)
    * wyłączyć kontrolę dostępu ''xhost +'', jaki jest efekt?
    * włączyć kontrolę dostępu ''xhost -''
    * jak widać powyższa metoda kontroli dostępu przez adresy IP jest ograniczona, bardziej zaawansowane są opisane na stronie podręcznika Xsecurity
    * dla zaawansowanych: skonfigurować dostęp przez ''xauth''


==== -  X i SSH====

    * uruchomić przez SSH XClienty ze zdalnego serwera
    * prześledzić otwieranie sesji SSH:

      ssh -vX deathstar
      ssh -vX charon

    * jaki jest ustawiony na nim DISPLAY; dlaczego?
    * jak uruchomić zdalną aplikację x-ową?


==== - Sesja====

    * stworzyć/rozbudować plik //~/.xsession//
    * dopisać uruchamianie dodatkowych klientów
    * wymusić uruchomienie zadanego wm, np. dopisując na końcu ''wmaker'' lub ''icewm'' -> Uwaga: należy najpierw sprawdzić, czy dany wm jest zainstalowany!
    * co się stanie, jeżeli się dopisze ''exec icewm''? dopisać coś po tej linijce, jaka jest różnica?
    * o ile to możliwe z sesji failsafe uruchomić inne wm
    * standardowe wyjście błędów poleceń uruchamianym przez wm jest przekierowane do pliku //.xsession-errors//