واجهة أوامر راسبيري باي

واجهة سطر الأوامر في نظام راسبيان على جهاز راسبيري باي

تعتبر واجهة سطر الأوامر (Command Line Interface – CLI) من أبرز الوسائل الأساسية التي يمكن من خلالها التحكم وإدارة نظام التشغيل في أجهزة الكمبيوتر، ومن بينها راسبيري باي الذي يعتمد في غالبية استخداماته على نظام راسبيان (Raspbian)، وهو توزيعة لينكس مبنية على ديبيان مصممة خصيصًا لتناسب متطلبات جهاز راسبيري باي. يتناول هذا المقال شرحًا مفصلًا وشاملًا حول واجهة سطر الأوامر في راسبيان، والتي تعد الأداة الأهم للتفاعل مع النظام، وتشغيل الأوامر، وإدارة الملفات، وتنفيذ البرمجيات، بالإضافة إلى التحكم في إعدادات النظام المختلفة.

مقدمة عن راسبيان وراسبيري باي

راسبيري باي هو جهاز حاسوب صغير الحجم ومنخفض التكلفة، ابتكر بهدف تعليم علوم الحاسوب، لكنه أصبح اليوم أداة متقدمة مستخدمة في العديد من المشاريع التقنية والهندسية والبرمجية. يعتمد راسبيري باي بشكل رئيسي على نظام تشغيل راسبيان، وهو نسخة خفيفة من نظام ديبيان الذي يتميز بالاستقرار والدعم الواسع. يتميز راسبيان بأنه مزود بواجهة مستخدم رسومية بالإضافة إلى واجهة سطر أوامر قوية ومتكاملة، مما يسمح بالتحكم الكامل في الجهاز من خلال كتابة الأوامر البرمجية النصية.

أهمية واجهة سطر الأوامر في راسبيان

واجهة سطر الأوامر هي الطريقة الأمثل والسرعة لإدارة نظام التشغيل على راسبيري باي، لا سيما في الحالات التي لا تكون فيها هناك إمكانية لاستخدام الواجهة الرسومية، مثل العمل عن بعد عبر الشبكة باستخدام بروتوكول SSH. توفر هذه الواجهة قدرة فائقة على التحكم، حيث يمكن من خلالها تنفيذ أوامر معقدة، أتمتة المهام، تثبيت البرامج، تحديث النظام، تحرير الملفات النصية، وكذلك مراقبة حالة النظام والأجهزة الملحقة.

مكونات واجهة سطر الأوامر في راسبيان

عند فتح نافذة الطرفية (Terminal) في راسبيان، يواجه المستخدم موجه الأوامر (Prompt)، والذي يكون بشكل افتراضي على النحو التالي:

bash
CopyEdit
pi@raspberrypi:~ $

يحتوي موجه الأوامر على اسم المستخدم (في هذه الحالة pi) واسم الجهاز (raspberrypi) ودليل العمل الحالي (~ يدل على المجلد الرئيسي للمستخدم).

موجه الأوامر Shell

الشيل (Shell) هو البرنامج الذي يستقبل الأوامر من المستخدم ويقوم بتنفيذها. في راسبيان، الشيل الافتراضي هو Bash (Bourne Again SHell)، وهو من أشهر شيلات لينكس وأكثرها قوة ومرونة. يوفر Bash العديد من الخصائص مثل التكملة التلقائية للأوامر، إمكانية كتابة سكربتات برمجية، والتحكم بالتاريخ الخاص بالأوامر التي تم تنفيذها.

أوامر أساسية في واجهة سطر الأوامر على راسبيان

تتيح واجهة سطر الأوامر العديد من الأوامر التي تمكن المستخدم من إدارة النظام بشكل فعال. فيما يلي بعض الأوامر الأكثر استخدامًا:

• ls : يعرض محتويات المجلد الحالي.

• cd : يغير دليل العمل الحالي.

• pwd : يعرض المسار الكامل للدليل الحالي.

• mkdir : ينشئ مجلدًا جديدًا.

• rm : يحذف ملف أو مجلد.

• cp : ينسخ ملفًا أو مجلدًا.

• mv : ينقل أو يعيد تسمية ملف أو مجلد.

• nano أو vim : محررات نصوص لكتابة وتعديل الملفات.

• sudo : ينفذ الأوامر بصلاحيات المدير (root).

• apt-get : أداة لإدارة تثبيت وتحديث الحزم والبرامج.

• top : يعرض العمليات الجارية في النظام وموارد المعالج والذاكرة المستخدمة.

تتيح هذه الأوامر للمستخدم القيام بكل ما يحتاجه من عمليات بدءًا من التنقل داخل نظام الملفات وحتى إدارة التطبيقات والخدمات.

التعامل مع المستخدمين والصلاحيات

في نظام لينكس، بما في ذلك راسبيان، يتم التحكم في صلاحيات المستخدمين لضمان أمان النظام. واجهة سطر الأوامر تعكس هذا النظام من خلال التمييز بين المستخدم العادي (مثل المستخدم pi) والمستخدم الإداري (root). لا يمكن تنفيذ بعض الأوامر الحساسة إلا باستخدام صلاحيات المدير، ويتم ذلك عبر الأمر sudo الذي يمنح الصلاحيات مؤقتًا.

استخدام سكربتات الشيل في راسبيان

واحدة من أهم ميزات واجهة سطر الأوامر هي إمكانية كتابة وتنفيذ سكربتات (Scripts) باستخدام لغة الشيل. تسمح هذه السكربتات بأتمتة المهام المتكررة، مثل تحديث النظام، تشغيل التطبيقات تلقائيًا عند بدء التشغيل، أو إجراء نسخ احتياطية للملفات.

يتألف سكربت الشيل من سلسلة أوامر تُكتب في ملف نصي يتم حفظه بصيغة معينة، مثل .sh، ويُمنح صلاحية التنفيذ باستخدام الأمر:

bash
CopyEdit
chmod +x script.sh

ثم يتم تشغيل السكربت بكتابة:

bash
CopyEdit
./script.sh

توفر هذه المرونة للمستخدمين القدرة على تحسين استخدام راسبيري باي وتخصيصه وفق احتياجاتهم الخاصة.

إدارة الشبكات عبر واجهة سطر الأوامر

يمكن من خلال واجهة سطر الأوامر على راسبيان إدارة إعدادات الشبكة بسهولة وفعالية. يمكن استخدام أوامر مثل ifconfig لعرض حالة الشبكات، وأمر iwconfig لإدارة الشبكات اللاسلكية. يمكن تعديل ملفات تكوين الشبكة يدويًا باستخدام محرر نصوص في الطرفية لتحديد إعدادات الـ IP، الشبكات اللاسلكية، وغيرها.

الوصول إلى راسبيري باي عن بعد باستخدام SSH

تُعد خدمة SSH (Secure Shell) من الطرق الأكثر شيوعًا للوصول إلى راسبيري باي وتشغيل واجهة سطر الأوامر عن بعد عبر الشبكة. يسمح SSH للمستخدمين بتشغيل الأوامر على الجهاز دون الحاجة إلى وجود شاشة أو لوحة مفاتيح متصلة فعليًا، مما يعزز من مرونة استخدام الجهاز في المشاريع المختلفة.

لتفعيل SSH في راسبيان، يمكن استخدام الأمر:

bash
CopyEdit
sudo systemctl enable ssh
sudo systemctl start ssh

ثم يتم الاتصال من جهاز آخر باستخدام برنامج مثل ssh على لينكس أو macOS، أو باستخدام برامج مثل PuTTY على ويندوز.

التحديث والصيانة عبر واجهة سطر الأوامر

تتيح واجهة سطر الأوامر إدارة التحديثات والترقيات للنظام والبرمجيات بشكل سريع وفعال. يستخدم الأمر sudo apt update لتحديث قاعدة بيانات الحزم، وsudo apt upgrade لترقية البرامج المثبتة. يمكن كذلك إزالة البرامج غير المرغوب فيها باستخدام sudo apt remove.

مراقبة النظام عبر الطرفية

يمكن مراقبة أداء النظام واستهلاك الموارد من خلال عدة أدوات تعمل عبر سطر الأوامر، مثل:

• top : لعرض العمليات الجارية واستهلاك CPU وRAM.

• htop : نسخة محسنة من top تعرض معلومات أكثر تفصيلاً بطريقة مرئية.

• df : يعرض مساحة التخزين المستخدمة والمتبقية على الأقراص.

• free : يظهر كمية الذاكرة الحرة والمستخدمة.

هذه الأدوات ضرورية لصيانة النظام وضمان استقراره وفعاليته.

التخصيص وتحسين تجربة واجهة سطر الأوامر

يتيح راسبيان تخصيص موجه الأوامر وبيئة العمل بشكل واسع، عبر تحرير ملفات التهيئة مثل .bashrc و .bash_profile. يمكن من خلالها ضبط الألوان، إعدادات التكملة التلقائية، متغيرات البيئة، وإنشاء أوامر مختصرة (Aliases) لتسهيل تنفيذ الأوامر الشائعة.

استخدام الطرفية في مشاريع البرمجة

يعتبر راسبيري باي منصة مثالية للمبرمجين والمطورين، ويمكن من خلال واجهة سطر الأوامر كتابة وتنفيذ برامج بلغات متعددة مثل بايثون، C، جافا، وغيرها. توفر الطرفية القدرة على تثبيت المكتبات والأدوات البرمجية الضرورية، بالإضافة إلى أدوات التحكم في الإصدارات مثل git.

جدول مقارنة لأبرز أوامر واجهة سطر الأوامر في راسبيان

الخلاصة

تعتبر واجهة سطر الأوامر في راسبيان على راسبيري باي محورًا أساسيًا للتحكم وإدارة النظام بكفاءة ومرونة. توفر هذه الواجهة إمكانيات واسعة من التفاعل مع الملفات، إدارة البرمجيات، التحكم في الشبكات، تنفيذ السكربتات، ومراقبة حالة الجهاز، مما يجعلها أداة لا غنى عنها للمستخدمين من مختلف المستويات، من المبتدئين إلى المحترفين. تبرز قوة واجهة سطر الأوامر في كونها مفتوحة وقابلة للتخصيص، مما يمنح مستخدمي راسبيري باي حرية مطلقة في استخدام الجهاز لتحقيق أغراض تعليمية، بحثية، أو تطبيقية متنوعة.

المصادر والمراجع

1. Documentation of Raspberry Pi OS (Raspbian) — https://www.raspberrypi.com/documentation/computers/os.html

2. Linux Command Line Basics — https://linuxcommand.org/lc3_learning_the_shell.php