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シェルの仕組みと役割

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LinuxやUnix系のシステムを操作する際、重要な役割を果たすのが「シェル」です。この記事では、シェルの仕組みやその必要性、役割についてわかりやすく解説し、さらにシェルの種類やログイン・シェルの変更方法についても説明します。

そもそもコマンドライン操作は必要なのか?

シェルは、ユーザーとコンピューターの間で指示をやり取りするためのツールです。最近ではWebブラウザやGUIツールが普及しているため、コマンドラインで直接コマンドをタイプする必要性は、以前よりは少なくなっているかもしれない。とはいえ、いくらGUIが進歩しても、特にシステム管理者はコマンドラインでの操作をマスターしておく必要があります。

コマンドラインを使うメリットは以下のようなものがあります。

メリット
  • リソースの節約: GUIを使うとコンピューターに負荷がかかりますが、コマンドラインではその負荷を最小限に抑えることができます。
  • 自動化: シェルスクリプトを使って、繰り返しの操作を自動化することが可能です。
  • 詳細な操作: コマンドラインでは、システムに対して非常に細かい指示ができるため、深いレベルでの管理が可能です。
ぼく
ぼく

上記のようなメリットがあるため、Linuxでシステム運用をするときに”あえて”GUIツールを導入しないケースが多いよ。

シェルの役割

シェルは、ユーザーが入力したコマンドを解釈し、それを実行する「通訳者」のようなものです。シェルがないと、ユーザーは直接カーネル(システムの中核)に指示を出すことになり、非常に複雑で扱いにくくなります。

シェルの主な役割は以下の通りです。

シェルの主な役割
  • コマンドの解釈と実行: ユーザーが入力したコマンドを解析し、システムに実行させます。
  • スクリプトの実行: 複数のコマンドをまとめたスクリプトを実行することができます。これにより、手間のかかる作業を自動化できます。
  • 環境の管理: 環境変数やシェルの設定を変更することで、作業の効率を向上させます。

シェルの種類

Linuxには複数のシェルが存在します。代表的なものを以下に紹介します。

シェル名特徴
Bash最も広く使用されているシェル。スクリプトの書きやすさと柔軟性が特徴。
ZshBashに似ていますが、より強力な補完機能やカスタマイズが可能。
Fish自動補完機能が豊富で、使いやすいインターフェースが魅力。
Dash軽量で高速なシェル。シンプルなスクリプトに適している。
KshKornシェル。スクリプトのパフォーマンスが高く、大規模なシステム管理に向いている。

シェルでのコマンド実行の仕組み

シェルでコマンドを入力して実行すると、次のような流れで処理が進行します。

コマンドが実行される流れ
  1. コマンド入力: ユーザーがシェルに対してコマンドを入力します。
  2. 解釈: シェルがそのコマンドを解析し、システムにとって意味のある形式に変換します。
  3. カーネルに命令: 解析されたコマンドを基に、シェルがカーネルに処理を依頼します。
  4. 実行結果の返却: カーネルが処理を完了すると、その結果がシェルを通じてユーザーに表示されます。

例えば、あなたがファイルの一覧を表示するlsコマンドを入力したきの流れを示してみます。

まず、Teratermやputtyなどの端末でLinuxにログインするとプロンプトが表示されます。このプロンプトを表示しているのがシェルです。

$ ←これがプロンプト

ここにあなたがlsと入力したとします。

$ ls

この入力は、シェルによって解析され、カーネルにコマンドの実行カーネルに依頼します。カーネルは、lsコマンドを実行し、実行し終えるとシェルにそのことを伝えます。すると、その結果(ファイルの一覧)が出力されます。

ぼく
ぼく

こんな流れでコマンドが実行されるので、シェルは「通訳者」のようなものって言われてるらしいよ。

ログイン・シェルの変更方法

シェルはユーザーごとに設定でき、デフォルトのログインシェルも変更可能です。ログインシェルとは、システムにログインした際に自動的に使われるシェルのことです。

使用可能なシェルの確認

今使っているLinuxで使用可能なシェルは、/etc/shellsファイルに記述されています。

「/etc/shells」ファイルの内容例
/bin/bash
/bin/nologin
/bin/bash2
/bin/ash
/bin/bsh
/bin/tcsh
/bin/csh
/bin/ksh
/bin/zsh

現在のシェルを確認する方法

現在使っているシェルを確認するには、以下のコマンドを使います。

$ echo $SHELL

ログインシェルを変更する方法

ログインシェルを変更するには、chshコマンドを使用します。例えば、Zshに変更する場合は次のようにします。

$ chsh -s /bin/zsh

変更が反映されるのは、次回のログインからです。

ぼく
ぼく

ちなみに、GUIツールでも変更はできるよ。ただし、「システム」→「管理」→「ユーザーとグループ」→「プロパティ」をクリックして、そこからシェルを選択して、、、みたいになるので、コマンドの方が楽なんだよね。

まとめ

シェルは、Linuxシステムの操作や管理を効率化する強力なツールです。初めての人にとっては最初は難しく感じるかもしれませんが、基本的なコマンドや操作を覚えることで、システムを自由自在に扱えるようになります。

この記事を書いた人
いわた

某大手外資系IT企業にて約10年ほどITエンジニアとして働いております。30代男性、都内在住。
いつレイオフされてもいいように、2024年5月よりブログを開始。
いつかは副業がサラリーマンですと言いたい。

スキル:インフラ周り/クラウド/Linux/YESマン
趣味:健康/プロ野球/ゲーム(パワプロ)

パワプロのオタクもしてます。

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