Tw-city.info

IT Новости
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Основное назначение операционной системы linux

Обзор Линукс (Linux) — просто о сложном

Это вступительная статья про операционную систему Линукс (Linux). В ней мы пробежимся по основным моментам и особенностям ОС Линукс. Весь материал ориентирован на новичков и написан доступным языком.

1. Что такое Линукс простыми словами

Главная «фишка» операционной системы Линукс в том, что она бесплатна в соответствии с GNU (свободного и открытого программного обеспечения. Например, за привычный всем Windows придется заплатить где-то $100-$200.

Помимо самой ОС Линукс, все пакеты (программы) бесплатны. Это крайне ценится на западе, поскольку у них слабо развито пиратство. Большинство из них платят за программные продукты, которыми они пользуются. В России ситуация не такая. Практически каждый считает, что софт является бесплатным, хотя практически все популярные программы являются платными.

Существует несколько графических интерфейсов или GUI (мы рассмотрим их далее). В большинстве случаев он очень напоминает X Window System, поэтому, кто умеет пользоваться Windows легко освоит и Linux.

Кто является владельцем

ОС Линукс никому не принадлежит. Точнее можно сказать, что она принадлежит сообществу программистов. На бесплатной основе каждый желающий может вносить свои изменения, которые в дальнейшем принимаются сообществом.

Собственно говоря усилиями десятков тысяч программистов и был создан Линукс. Изначально первыми пользователями были опытные пользователи ПК. Сейчас все больше становится и обычных пользователей Линукса.

Отличительно и то, что Линукс работает на всех архитектурах: DEC Alpha, x86, x86-64, ARM и PowerPC.

Линукс является ядром операционной системой, поэтому на профессиональном уровне можно сказать, что Линукс это не ОС, а лишь ядро, но для обычного обывателя для начала работы это мало имеет значение. Ядро Линукс похоже на движок.

Зачастую в различных источниках можно увидеть название «GNU/Linux» (по сути это то же самое, что и Linux). Однако в среде профессионалов даже разгораются жаркие дискуссии по этому поводу.

Тех, кто пользуюется ОС Линукс зачастую называют «линуксойдам».

Говоря про Linux нельзя не упомянуть про проект GNU — это концепция свободного бесплатного программного обеспечения. Основатель Ричард Столлман.

2. История появления Linux

Первым разработчиком и создателем Linux считается «Линус Торвальдс». Собственно в честь его имени и была названа ОС. Торговая марка «Linux» принадлежит его создателю.

В далеком 1981 году он стал работать над собственной операционной системой семейства Unix. В 1984 году на свет появилась первая ее версия доступная для скачивания. В то время ей пользовались буквально пару человек.

Однако широкое распространение система получила лишь 10 лет спустя. После этого сообщество программистов подхватили основную идею GNU и стали вкладывать свои усилия в развитие проекта.

Логотипом и талисманом Linux является пингвин «Tux». От «обычных» пингвинов отличается жёлтым цветом клюва и лап. Придуман и запатентован в 1996 году Ларри Юингом.

В 20 веке Linux стал еще более популярным. Это уже давно не любительский проект, а полноценная операционная система, которая насчитывает миллионы строк кода.

3. Особенности Linux

Перечислим основные особенности ОС Linux.

1 Большинство пользователей среду Линукса являются программисты и администраторы. Это довольно опытные и «прошаренные» пользователи. Поэтому их не пугает то, что очень много действий приходится делать через терминал (консольная строка). Для любителей Windows это покажется настоящим «маразмом», но со временем к терминалу быстро привыкаешь:

Для более быстрого «общения» с командной строкой можно использовать кнопку «Tab», которая сразу подскажет все команды начинающиеся на введённый набор символ или же сразу применит автозаполнение, если возможен лишь один доступный набор.

2 Большинство серверов (хостинги, хранилища и прочее) используют в качестве основной ОС Линукс. Это связано с тем, что она бесплатна, проще настраивается и более стабильна. Однако среди обычных пользователей бесспорное лидерство занимает Windows. Лишь 5% населения пользуются Линуксом в качестве домашней операционной системы.

3 Linux является многозадачной и многопользовательской операционной системой. Windows в этом плане также сильно преуспел, но все же его возможности не очень удобные для работы нескольких пользователей

4 В Linux нету жестких дисков, как на Windows. Здесь все хранится в едином каталоге, который начинается с «/» (корневой каталог, root directory). Файлы пользователей лежат в каталогах «/home/name_users/».

5 Программные оболочки bash или tcsh. С помощью них Linux выполняет команды пользователей. Отдаваемая команда относится к текущему каталогу (current directory). Домашний каталог можно обозначать символом «

» (тильда). Это аналог «/home/name_users/»

6 Файловые системы в Linux отличны от Windows:

  • ext4 — журналируемая файловая система (стандарт для Linux)
  • btrfs — новая файловая система, основанная на структурах B-деревьев
  • xfs — данную файловую систему отличает достаточно высокая производительность в части записи и чтения данных.

Стоит отметить, что Линукс поддерживает очень много файловых систем (в том числе Windows-ие NTFS, FAT32). Напомню, что Windows не поддерживает ext4. Про файловые системы Linux будет рассказано более подробно в отдельной статье.

7 Существует два вида дистрибутивов Linux, которые делятся по способу организации и управления программным обеспечением (пакетами)

  1. DEB — используются в дистрибутиве Debian и во всех основанных на нем дистрибутивах
  2. RPM — менеджер пакетов, использующийся в дистрибутиве Red Hat, а также во многих других популярных дистрибутивах (Fedora)

8 Процессы разделены по ресурсам. Чтобы добавить новое устройств нужен драйвер. Его можно написать самостоятельно и запустить в ядре. Драйверы устройств либо интегрируются непосредственно в ядро, либо добавляются в виде модулей, загружаемых во время работы системы.

9 В Linux все считается файлами: жесткие диски, разделы, папки, приводы оптических дисков, съемные носители информации.

4. Дистрибутивы Linux — что это и какие они бывают

Говоря простыми словами:

Существуют множество видов дистрибутивов Linux. Самые распространённые в мире дистрибутивами являются:

  • Linux Mint . Самый простой для пользователя дистрибутив. Очень напоминает Windwos 7. Основан на Ubuntu и Debian
  • Ubuntu . Долгое время считался самым популярным дистрибутивом. Стабильная и интуитивно понятная версия для ежедневного использования Основан на Debian
  • Debian . Лег в основу множества других популярных Линуксов.
  • Mageia . Предок бывшей и популярной ОС Mandriva.
  • Fedora . Универсальный, быстро развивающейся и современный Linux. Каждый год появляются новые версии.
  • OpenSUSE . стабильный и мощный дистрибутив
  • ArchLinux . Современный и быстро обновляющейся дистрибутив.
  • CentOS
  • PCLinuxOS
  • Slackware . Консервативный подход разработки и использования

Интересными дистрибутивами также являются и те, которые можно самостоятельно собрать. К таким относятся LFS, Gentoo, CRUX.

Линукс также практикует такой вид дистрибутивов, которые не требуют установки на жесткий диск. Они работают в режиме «LiveCD». Информация загружается в оперативную память и уже работает с нее. Примеры таких систем: Knoppix, Fedora.

Существуют и чисто российские версии:

  • Rosa
  • ALT Linux
  • ASPLinux
  • НауЛинукс
  • Calculate Linux
  • Runtu
  • Rosinka
  • Astra Linux

5. Интерфейсы Linux

Поскольку дистрибутивов много, то и различных версий оформления рабочего стола/панели инструментов также много. Однако в Линуксе придумано несколько стандартов, которые поддерживаются популярными версиями ОС.

  • GNOME (GNU Network Object Model Environment) и Unity . Концепцию значков лаунчеров и отображения в стиле панели мониторинга для выбора
  • KDE (K Desktop Environment). Традиционная среда рабочего стола, но она имеет огромное количество функций и основной набор приложений
  • Cinnamon . Основан на GNOME. Традиционная среда рабочего стола, которая похожа на Windows 7.
  • LXDE (Lightweight X11 Desktop Environment). Легкая и приятная среда.
  • MATE является продолжением классического интерфейса GNOME
  • XFCE быстрая и легкая

6. Репозиторий Linux

В Linux все программы (пакеты) хранятся в репозиториях, который представляет из себя сервер, где программисты выкладывают софт. Здесь можно скачать самые последние и актуальные версии программ.

Для Линукса репозиторий это аналог Play Market для Android.

Чтобы скачать пакет необходимо в терминале написать:

Основные особенности Linux

На сегодняшний день наиболее известными операционными системами для компьютеров являются семейства операционных систем Microsoft Windows и UNIX. Первые ведут свою родословную от операционной системы MS-DOS, которой оснащались первые персональные компьютеры фирмы IBM. Операционная система UNIX была разработана группой сотрудников Bell Labs под руководством Денниса Ричи, Кена Томпсона и Брайана Кернигана (Dennis Ritchie, Ken Thompson, Brian Kernighan) в 1969 году. Но в наши дни, когда говорят об операционной системе UNIX, чаще всего имеют в виду не конкретную ОС, а скорее целое семейство UNIX-подобных операционных систем. Само же слово UNIX (заглавными буквами) стало зарегистрированной торговой маркой корпорации AT&T.

В конце 70-х годов (теперь уже прошлого столетия) сотрудники Калифорнийского университете в Беркли внесли ряд усовершенствований в исходные коды UNIX, включая работу с протоколами семейства TCP/IP. Их разработка стала известна под именем BSD («Berkeley Systems Distribution»). Она распространялась под лицензией, которая позволяла дорабатывать и усовершенствовать продукт, и передавать результат третьим лицам (с исходными кодами или без них) при условии, что будет указано, какая часть кода разработана в Беркли.

Операционные системы типа UNIX, в том числе и BSD, изначально разрабатывались для работы на больших многопользовательских компьютерах — мейнфреймах. Но персональные компьютеры постепенно наращивали мощь своего аппаратного обеспечения, и в наши дни они уже превосходят по возможностям те мейнфреймы, для которых в 70-х годах разрабатывалась ОС UNIX. И вот, в начале 90-х годов студент хельсинкского университета Линус Торвальдс (Linus Torvalds) приступил к разработке UNIX-подобной ОС для IBM-совместимых персональных компьютеров.

25 августа 1991 года Линус написал, что он работает над (свободной) операционной системой для 386-х (486-х) компьютеров, и просит всех заинтересованных лиц сообщить, какие компоненты системы пользователи хотят видеть в первую очередь. Но, как видно из текста послания, оболочка bash и компилятор gcc у него уже работали. Работали они под управлением операционной системы M inix, которая была разработана профессором Э.Таненбаумом (Andy Tanenbaum) как учебное пособие для студентов-программистов. Minix работала на компьютерах с 286-ым процессором и послужила для Торвальдса прообразом новой ОС.

Файлы первого варианта Linux (версия 0.01) были опубликованы в Интернете 17 сентября 1991 года.В силу того, что исходные коды Linux распространяются свободно и общедоступны, к развитию системы с самого начала подключилось большое число независимых разработчиков. Благодаря этому на сегодняшний момент Linux — самая современная, устойчивая и быстроразвивающаяся система, почти мгновенно вбирающая в себя самые последние технологические новшества. Она обладает всеми возможностями, которые присущи современным полнофункциональным операционным системам типа UNIX. Приведем краткий список этих возможностей.

Затем, 5 октября 1991 г. была выпущена версия 0.02, которая уже работала. Л. Торвальдс не стал патентовать или иным образом ограничивать распространение новой ОС. С самого начала Linux распространяется на условиях, определяемых лицензией General Public License (GPL), принятой для программного обеспечения, разрабатываемого в рамках движения Open Source и проекта GNU. Надо сказать, что разработка Линуса Торвальдса представляла собой только ядро операционной системы. Это ядро «упало на подготовленную почву», в том смысле, что в рамках проекта GNU уже было разработано большое количество утилит разного рода. Но для превращения GNU в полноценную ОС не хватало ядра. Разработка ядра велась (оно называлось Hurd), но по каким-то причинам задерживалась. Поэтому появление разработки Л. Торвальдса было очень своевременным. Оно ознаменовало рождение операционной системы, распространяемой с открытыми исходными кодами.

Читать еще:  Программа для оптимизации компьютера для игр

Основные характеристики ОС Linux

В силу того, что исходные коды Linux распространяются свободно и общедоступны, к развитию системы с самого начала подключилось большое число независимых разработчиков. Благодаря этому на сегодняшний момент Linux — самая современная, устойчивая и быстроразвивающаяся система, почти мгновенно вбирающая в себя самые последние технологические новшества. Она обладает всеми возможностями, которые присущи современным полнофункциональным операционным системам типа UNIX. Приведем краткий список этих возможностей.

Реальная многозадачность

Все процессы независимы; ни один из них не должен мешать выполнению других задач. Для этого ядро осуществляет режим разделения времени центрального процессора (ОС с разделением времени — time-sharing system), поочередно выделяя каждому процессу интервалы времени для выполнения. Это существенно отличается от режима «вытесняющей многозадачности», реализованной в Windows 95, когда процесс должен сам «уступить» процессор другим процессам (и может сильно задержать их выполнение).

Если говорить о процессах, то рождение новых процессов в системе организовано таким образом, что любой процесс запущенный пользователем, наследует права от процесса-родителя. А процесс-родитель, как раз обеспечивает вход пользователя под определенным логином (анонимного входа, как в Windows нет!). Таким образом, запустить процесс с привелегиями другого пользователя оказывается невозможно! Напомню, что в Windows процеы могут появляться не от родителей, а самостоятельно, что говорит явно не в пользу её безопасности.

Многопользовательский доступ

Linux — не только многозадачная ОС, она поддерживает возможность одновременной работы многих пользователей. При этом Linux может предоставлять все системные ресурсы пользователям, работающим с хостом через различные удаленные терминалы. Поддерживается система викруальных консолей, под каждой из которых можно запустить свой терминал.

Свопирование оперативной памяти на диск

Свопирование оперативной памяти на диск позволяет работать при ограниченном объеме физической оперативной памяти; для этого содержимое некоторых частей (страниц) оперативной памяти записываются в выделенную область на жестком диске, которая трактуется как дополнительная оперативная память. Это несколько снижает скорость работы, но позволяет организовать работу программ, требующих большего объема ОЗУ, чем фактически имеется в компьютере. В принципе, эта технология аналогична идее виртуальной памяти за тем лишь исключением, что своппинг включается только тогда, когда в ОЗУ начинает не хватать свободного места. ДЛя этого на диске, куда установлена Linux создается отдельный swap-раздел (/swap).

Страничная организация памяти

Системная память Linux организована в виде страниц объемом 4K. Если оперативная память полностью исчерпана , ОС будет искать давно не использованные страницы памяти для их перемещения из памяти на жесткий диск. Если какие-либо из этих страниц становятся нужны, Linux восстанавливает их с диска. Некоторые старые Unix-системы и некоторые современные платформы (включая Microsoft Windows) переносят на диск все содержимое ОП, относящееся к неработающему в данный момент приложению, (т. е. ВСЕ страницы памяти, относящиеся к приложению, сохраняются на диске при нехватке памяти) что менее эффективно.

Загрузка выполняемых модулей «по требованию»

Ядро Linux поддерживает выделение страниц памяти по требованию, при котором только необходимая часть кода исполняемой программы находится в оперативной памяти, а не используемые в данный момент части остаются на диске.

Совместное использование исполняемых программ

Если необходимо запустить одновременно несколько копий какого-то приложения (либо один пользователь запускает несколько идентичных задач, либо разные пользователи запускают одну и ту же задачу), то в память загружается только одна копия исполняемого кода этого приложения, которая используется всеми одновременно исполняющимися идентичными задачами.

Общие библиотеки

Библиотеки — наборы процедур, используемых программами для обработки данных. Существует некоторое количество стандартных библиотек, используемых одновременно более чем одним процессом. В старых системах такие библиотеки включались в каждый исполняемый файл, одновременное выполнение которых приводило к непродуктивному использованию памяти. В новых системах (в частности, в Linux), обеспечивается работа с динамически и статически разделяемыми библиотеками, что позволяет сократить размер отдельных приложений.

Динамическое кеширование диска

Кеширование диска — это использование части оперативной памяти для хранения часто используемых данных с диска, что существенно ускоряет доступ к часто используемым программам и задачам. Пользователи MS-DOS работают со SmartDrive, который резервирует фиксированные области системной памяти для кеширования диска. Linux использует более динамичную систему кеширования: память, зарезервированная под кеш, увеличивается, когда память не используется, и уменьшается, если системе или процессу пользователя требуется больше памяти.

100%-ное соответствие стандарту POSIX 1003.1. Частичная поддержка возможностей System V и BSD

POSIX 1003.1 (Portable Operating System Interface — интерфейс мобильной операционной системы) задаeт стандартный интерфейс Unix-систем, который описывается набором процедур языка Си. Сейчас он поддерживается всеми новыми ОС. Microsoft Windows NT также поддерживает POSIX 1003.1. Linux 100%-но соответствует POSIX. Дополнительно поддерживаются некоторые возможности System V и BSD для увеличения совместимости.

System V IPC

Linux использует технологию IPC (InterProcess Communication) для обмена сообщениями между процессами, использования семафоров и общей памяти.

Возможность запуска исполняемых файлов других ОС

Linux не является первой в истории операционной системой. Для ранее разработанных ОС, включая DOS, Windows 95, FreeBSD или OS/2, разработана масса различного, в том числе очень полезного и очень неплохого программного обеспечения. Для запуска таких программ под Linux разработаны эмуляторы DOS, Windows 3.1 и Windows 95. Более того, фирмой Vmware разработана система «виртуальных машин», представляющая собой эмулятор компьютера, в котором можно запустить любую операционную систему. Имеются аналогичные разработки и у других фирм. ОС Linux способна также выполнять бинарные файлы других I ntel-ориентированных Unix-платформ, соответствующих стандарту iBCS2 (intel Binary Compatibility).

Поддержка различных форматов файловых систем

Linux поддерживает большое число форматов файловых систем, включая файловые системы DOS и OS/2, а также современные журналируемые файловые системы. При этом и собственная файловая система Linux, которая называется Second Extended File System (ext2fs), позволяет эффективно использовать дисковое пространство. Она поддерживает журналирование и распределение прав доступа.

Сетевые возможности

Linux можно интегрировать в любую локальную сеть. Поддерживаются все службы Unix, включая Networked File System (NFS), удалeнный доступ (telnet, rlogin), работа в TCP/IP сетях, dial-up-доступ по протоколам SLIP и PPP, и т. д. Также поддерживается включение Linux-машины как сервера или клиента для другой сети, в частности, работает общее использование (sharing) файлов и удаленная печать в Macintosh, NetWare и Windows.

Работа на разных аппаратных платформах

Хотя ОС Linux первоначально была разработана для ПК на базе Intel 386/486, сейчас она может работать на всех версиях Intel-овских микропроцессоров, начиная с 386 и кончая многопроцессорными системами на Pentium. Так же успешно Linux работает на различных клонах Intel от других производителей; в Интернете встречаются сообщения о том, что на процессорах Athlon и Duron от AMD Linux работает даже лучше, чем на Intel. Кроме того, разработаны версии для других типов процессоров — ARM, DEC Alpha, SUN Sparc, M68000 (Atari и Amiga), MIPS, PowerPC и других (отметим, что в настоящей книге рассматривается только вариант для IBM-совместимых компьютеров).

Операционные системы Linux

Новичков в мире Linux часто запутывает многообразие дистрибутивов Linux. Часто им сложно понять что это такое и они теряются в их огромном количестве. Но на самом деле здесь все можно сгруппировать и представить в виде целостной картины чтобы было легче все понять и ориентироваться.

Мы уже говорили о том, что такое дистрибутив в отдельной статье. Фактически — это ядро Linux и набор различного программного обеспечения, то же самое будем подразумевать под операционной системой Linux. Некоторые операционные системы Linux используют ядро Linux неизменным, другие изменяют его для получения большей безопасности или реализации необходимых функций. Преимущества той или иной операционной системы на Linux зависят от набора программного обеспечения, которое в ней используется. В этой статье мы рассмотрим основные виды операционных систем Linux, которые сейчас существуют.

Операционные системы Linux

Все системы в этом списке расположены в случайном порядке, так что если система на последнем месте, то это еще не означает, что она не достойна внимания.

1. Debian и другие Deb системы

Эта группа включает дистрибутивы, основанные на Debian и другие, использующие систему управления пакетами Deb. Эта система пакетами была разработана для Debian и сейчас довольно часто используется популярных дистрибутивах, это сам Debian, Ubuntu, LinuxMint, AstraLinux, Elementary и множество других. Эти дистрибутивы используют оригинальное ядро Linux с несколькими исправлениями, которые только убирают ошибки.

2. Red Hat и другие Rpm системы

Пока сообщество разрабатывало систему управления пакетами Deb, компания Red Hat создала собственный менеджер пакетов — Rpm. Тогда все традиционные дистрибутивы Linux разделились на два лагеря — использующие deb и rpm. Сейчас обе системы управления пакетами хороши и нельзя сказать что она хуже другой. Вы можете почитать подробное сравнение Deb vs Rpm в статье по ссылке. Сейчас систему управления пакетами RPM используют такие дистрибутивы, как CentOS, Fedora, Red Hat, OpenSUSE и другие менее популярные.

3. Arch Linux и основанные на нем

Спустя некоторое время, появилось еще несколько дистрибутивов не использующие ни Deb ни Rpm. Один из таких дистрибутивов — ArchLinux. Тут применяется собственный пакетный менеджер pacman, который позволяет делать все то же самое что и deb, но в дополнение реализована простая система скользящих релизов. Благодаря ей в дистрибутиве всегда самое новое программное обеспечение. Arch быстро набрал популярность и на нем было основано несколько дистрибутивов — Manjaro, Antergos, Cinnarch и много других.

4. Gentoo

Многие пользователи хотели иметь возможность компилировать свою систему сами, чтобы выбрать какое программное обеспечение устанавливать, а также получить оптимизацию под свое оборудование. Поэтому был создан дистрибутив Gentoo на основе ядра Linux, в котором используется пакетный менеджер emerge. Тут вы тоже получаете скользящие релизы, а также возможность относительно просто скомпилировать вашу операционную систему на своем компьютере. Пакетный менеджер emerge уже содержит готовые сборочные скрипты, поэтому ничего дописывать самому не придется.

5. Linux From Scratch

Это не совсем дистрибутив, LFS — это набор инструментов, которые позволяют вам собрать собственный дистрибутив на основе ядра Linux. Вы просто берете ядро, берете исходники нужных программ, все программ начиная от системы инициализации и командной оболочки и заканчивая окружением рабочего стола, собираете все это, настраиваете и получаете свой дистрибутив.

Читать еще:  Оптимизационная задача линейного программирования

6. ChromeOS

Еще позже Google выпустила свою операционную систему для нетбуков на ядре Linux. Фактически ChromeOS основана на Gentoo, но они настолько разные, что их невозможно объединить в один пункт. В этой системе Google реализовала такую идею, как облачная операционная система Linux. Ваше рабочее пространство — это браузер. Здесь вам все предстоит делать в браузере — редактировать документы, работать с видео и даже терминал Linux в браузере. Файлы преимущественно хранятся в облаке. Но это все еще Linux.

7. Android

Не все знают, но самая популярная операционная система для мобильных телефонов тоже использует ядро Linux. От Linux здесь осталось только ядро и еще несколько моментов, все остальное же Google заполонила своими различными фреймворками, Java и так далее. Возможности Linux ограничены, той же системой безопасности Bionic, которая запрещает загрузку динамических библиотек, но в терминале можно работать с пересобранными командами Linux, а в chroot окружении можно запустить полноценный Linux дистрибутив.

8. Slackware

Достаточно старый дистрибутив Linux, который в свое время считался самым Unix’овым. Раньше на нем было основано несколько дистрибутивов, таких, как Blacktrack, Slax, VectorLinux и другие. Но потом он медленно потерял свою популярность. Здесь используется собственный менеджер пакетов, который по возможностям не дотягивает до deb и rpm. Не поддерживается разрешение зависимостей, а команды для удаления и установки пакетов находятся в разных утилитах.

9. OpenWrt и основанные на нем

OpenWrt — это операционная система Linux 2017 для роутеров и маршрутизаторов на базе ядра Linux. Кроме самого ядра Linux, она поставляется урезанной версией библиотеки Си, стандартными утилитами Linux и BusyBox. Система занимает мало места и оптимизирована специально под маршрутизаторы. Большинство настроек выполняются в командной строке.

10. Tizen и другие IoT

Операционная система на базе ядра Linux, предназначенная для различных телевизоров, умных часов и других умных гаджетов. Система разрабатывается на основе ядра Linux компанией Samsung и уже сейчас достаточно часто используется. Существуют свои приложения и SDK для их разработки.

11. ОС для суперкомпьютеров

Состоянием на 2017 год операционные системы на базе Linux чаще всего используются на суперкомпьютерах. Каждая компания создает свое решение на базе ядра, которое оптимизировано под ее нужны и потребности. Из 500 самых мощных суперкомпьютеров 498 работают на Linux и еще два на UNIX подобной системе IBM AIX.

Выводы

В этой статье мы рассмотрели основные операционные системы Linux, которые существуют на данный момент. Надеюсь, после ее прочтения вы стали лучше понимать всю структуру этого огромного мира Linux. Конечно, существуют и другие интересные задумки, такие, как NixOS, CoreOS, TinyLinux и их популярность настолько низка что их не стоит упоминать. Вы еще что-нибудь знаете о системах Linux? Дополните информацию из статьи в комментариях!

Обзор «новой» операционной системе на базе Linux — Ось:

Операционная система Linux

Главное меню » Операционная система Linux

Существует много программного обеспечения для Linux и, как само-написанного программного обеспечения для Linux. Linux является свободным программным обеспечением. Это означает , что он не ставит никаких лицензионных ограничений на пользователей. Это одна из причин, почему многие люди хотели бы использовать Linux.

Определяющий компонент Linux является ядро Linux.

Операционная система Linux первоначально была разработана в качестве бесплатной операционной системы для персональных компьютеров. Благодаря своему господству в смартфонах, Android, который построен на ядре Linux, имеет самую большую базу установленного оборудования всех общего назначения операционных систем. Linux, в своем первоначальном виде, также является ведущей операционной системой на серверах таких как универсальные компьютеры и суперкомпьютеры, но используется она только на около 1,5% настольных компьютеров . Linux также работает на встраиваемых системах, которые представляют собой устройства, у которых в операционную систему, как правило, встроены прошивки, это включает в себя мобильные телефоны, планшетные компьютеры, сетевые маршрутизаторы, средства управления автоматизации объекта, телевизоры, видео игровые приставки и смартфоны.

Разработка Linux является одним из самых ярких примеров совместной работы в сфере свободного и открытого исходного программного обеспечения. Лежащий в основе исходный код может быть использован, модифицирован и распределен на коммерческой основе или некоммерческой – либо по лицензии GNU General Public версии 2 (и некоторых программных компонентов в рамках других лицензий). Как правило, Linux , будет упакован в форме, известной как распределение Linux, для настольных компьютеров и использования сервера. Некоторые из популярных мейнстримов, дистрибутивы CentOS, Debian , Ubuntu , Linux Mint ,Fedora , OpenSUSE , Arch Linux и Gentoo , совместно с коммерческими дистрибутивами Red Hat Enterprise Linux и SUSE Linux Enterprise Server. Дистрибутивы включают в себя ядро Linux, поддержка утилит и библиотек, а также обычно большое количество прикладного программного обеспечения для выполнения предполагаемого использования дистрибутива.

Дистрибутивы , ориентированные на использование рабочего стола обычно включают X11 , Wayland или Mir в качестве системы оконного и сопроводительную окружение рабочего стола , такие как GNOME или KDE для компиляции программ. Некоторые дистрибутивы могут также включать в себя менее ресурсоемкие десктопы, таких как LXDE или Xfce. Дистрибутивы, предназначенные для работы на серверах, могут убрать все графические среды от стандартной установки, и вместо этого, включать другое программное обеспечение для настройки и управлять стеком решения , такие как LAMP. Поскольку Linux является свободно распространяемой, любой человек может создать дистрибутив для любого предполагаемого использования.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Secure Shell (SSH) – это криптографический сетевой протокол, используемый для безопасного соединения между клиентом и сервером, и поддерживает различные механизмы аутентификации. Зашифрованное соединение может использоваться для выполнения команд на сервере, туннелирования X11, переадресации портов и многого другого. Основанные на пароле и открытом ключе два наиболее распространенных механизма аутентификации. Аутентификация с использованием открытого ключа основана на использовании цифровых подписей и является более безопасной и удобной, чем традиционная аутентификация по паролю. В этой статье описывается, как генерировать ключиЧитать далее… >

Установка Discourse действительно проста, когда на сервере есть только один экземпляр Discourse. Ситуация усложняется, если вы хотите установить несколько экземпляров Discourse на одном сервере, чтобы снизить затраты. Официальная установка Discourse не соответствует обычной практике Docker. Сначала установщик Discourse выполняет процедуру начальной загрузки, которая выглядит как процедура установки хоста. После завершения процесса начальной загрузки программа запуска запускает контейнер с именем «app». Такая гибридная процедура установки отличается, когда дело доходит до настройки с другими веб-сервисами и приложениями, такими какЧитать далее… >

В предыдущей статье о мониторинге мы писали, как установить и настроить Grafana. В этой статье мы покажем вам, как установить и использовать одну из самых известных баз данных временных рядов с открытым исходным кодом в Grafana. Она называется InfluxDB, и в последние несколько лет она быстро растет благодаря мониторингу инфраструктуры и приложений, а также мониторингу и аналитике IoT. Что такое база данных временных рядов? База данных временных рядов ( TSDB ) – это база данных с целью хранения информацииЧитать далее… >

В наше время проверка орфографии встроена практически везде, где вы пишете текст, будь то браузер, текстовый редактор или текстовый процессор. Но раньше, когда интернет не был доступен, и люди были привязаны только к командной строке, проверка орфографии была роскошью. Вот почему в более ранних операционных системах, таких как Unix и Linux, были некоторые встроенные средства проверки орфографии и словаря. Удивлены? Позвольте нам показать вам такие команды. Команды Linux для проверки правописания и словарь Вы можете найти эти встроенныеЧитать далее… >

Команда tar позволяет создавать и распаковывать архивы tar. Она поддерживает широкий спектр программ сжатия, таких как gzip, bzip2, lzip, lzma, lzop, xz и compress. Xz – это популярный алгоритм сжатия файлов, основанный на алгоритме LZMA. По соглашению, имя архива tar, сжатого с помощью xz, заканчивается либо .tar.xz, либо .txz. В этой статье объясняется, как использовать команду tar для извлечения (или распаковки) архивов .tar.xz или .txz. Извлечение файла tar.xz Утилита tar предварительно устанавливается по умолчанию на всех дистрибутивах Linux и MacOS.Читать далее… >

Вы пытаетесь исправить проблему с правами доступа к своему веб-серверу и нашли информацию в Интернете, где говорят, что вам нужно рекурсивно установить chmod 777 на веб-каталог. Перед этим убедитесь, что вы понимаете, что делает chmod -R 777 и почему никогда не следует устанавливать разрешения на 777. В этой статье объясняется базовая модель разрешений Linux и что означают числа, соответствующие разрешениям. Понимание прав доступа к файлам Linux В Linux доступ к файлам контролируется операционной системой,Читать далее… >

Python является одним из наиболее широко используемых языков программирования в мире. С простым и легким в освоении синтаксисом Python является популярным выбором для начинающих и опытных разработчиков. Python – довольно универсальный язык программирования. Его можно использовать для создания всевозможных приложений, от простых скриптов до сложных алгоритмов машинного обучения. Debian 10 включает Python версии 3.7, который можно установить или обновить с помощью инструмента apt. На момент написания, Python 3.8 является последним основным выпуском языка Python. Он включает в себя множествоЧитать далее… >

Управление группами и учетными записями пользователей является одной из обычных задач, выполняемых системным администратором Linux. Добавление и удаление из групп является частью этих задач. Предположим, вы находитесь в ситуации, когда вам нужно удалить пользователя из группы. Возьмите практический пример, когда вы не хотите давать пользователю доступ к запуску Docker-контейнеров. Один из способов – удалить пользователя из группы с помощью команды userdel. Все члены группы docker могут использовать команды docker без sudo. Удаление пользователя из группы будет означать, что пользователюЧитать далее… >

Если вы управляете многопользовательской системой, вам часто нужно знать, кто, когда и откуда вошел в систему. last, это утилита командной строки, которая отображает информацию о последних сеансах входа пользователей системы. Это очень полезно, когда вам нужно отслеживать активность пользователя или расследовать возможное нарушение безопасности. В этой статье объясняется, как проверять, кто вошел в систему с помощью команды last. Как использовать команду last Синтаксис команды last следующий: last [OPTIONS] [USER] [ …] Каждый раз, когда пользовательЧитать далее… >

Webmin – это веб-панель управления с открытым исходным кодом для системного администрирования, в первую очередь для Unix-подобных систем. Быть системным администратором означает, что вы должны хорошо знать команды Linux. Но не всем удобно с терминалом и командной строкой. Вот почему существуют такие приложения, как Webmin. Через простой интерфейс вы можете легко управлять своей системой графически и даже удаленно. Вы можете выполнять такие операции, как управление пользователями, настройка учетных записей, групп, управление дисковыми квотами, обновление пакетов и т. д. ОнЧитать далее… >

Читать еще:  Программы обеспечивающие оптимизированную работу устройств компьютера

В этой статье рассматриваются основы команды pkill в Linux. pkill – это утилита командной строки, которая отправляет сигналы процессам запущенной программы на основе заданных критериев. Процессы могут быть указаны их полными или частичными именами, пользователем, выполняющим процесс, или другими атрибутами. Команда pkill является частью пакета procps (или procps-ng), которая предварительно установлена почти во всех дистрибутивах Linux. pkill – является основой программы pgrep, которая печатает только список соответствующих процессов. Как использовать команду pkill Синтаксис командыЧитать далее… >

В предыдущих статьях вы изучали команды groupadd и groupdel. В этой статье вы узнаете о команде groupmod. Команда groupmod в Linux изменяет данную группу, изменяя ее имя или идентификатор группы (GID). Синтаксис команды такой: groupmod [options] GROUP Изменение группы – это административная задача, поэтому вам нужно быть пользователем sudo или использовать учетную запись root для запуска этой команды. Мы будем использовать sudo в примерах команд groupmod здесь. Изменить имя группы с помощью команды groupmod Если вы хотитеЧитать далее… >

Операционные системы Linux

Linux – это не операционная система, а всего лишь ее ядро. Все, что вы привыкли видеть и понимать как операционку (кнопки, окна и панели) — на самом деле ею не является. То, что вы видите — это GUI (Graphical user interface), то есть графический интерфейс пользователя, именуемый также графической средой или графической оболочкой. GUI – это программа, призванная упростить жизнь пользователю, чтобы он не мучился с консолью. На самом деле любая ОС выглядит как консоль, то есть как старый добрый DOS.

Виды операционных систем, построенных на ядре Linux сильно разнятся как по обеспечению рабочим окружением, так и по набору прикладных программ, доступных в ОС. Это отчасти потому, что часть программ поддерживают лишь некоторые GUI или зависят от других программ, которых нет в данной системе. Беглый обзор различий и особенностей пёстрого мира Linux – в этой статье.

Итак, любой Linux начинается с консоли. DOS – аббревиатура всем более знакомая. И внешний вид DOS ещё не всеми забыт.

Не слишком комфортно работать, правда? Надо ко всему прочему знать кучу команд, а не просто запомнить куда навести курсор и по какой из двух кнопок мыши нажать. Поэтому для массового пользователя и разрабатывали вышеупомянутые GUI.

Графические оболочки Linux

С windows все понятно — один разработчик, одна графическая среда. Ее качество зависит от способностей и стараний программистов Microsoft. Linux же – система открытая и свободная, поэтому каждый желающий может написать любую программу и графическую оболочку в том числе. Ее популярность будет зависеть от того, насколько она понравится пользователям в плане красоты, стабильности, удобства. Свободная конкуренция так сказать.

Поэтому на Linux графических оболочек несколько. Наибольшее распространение получили GUI-программы GNOME и KDE, однако они достаточно требовательны к системным ресурсам. Разумеется, есть и более легкие аналоги, такие как Иксы (Xorg, Xvesa) или Openbox. Если речь заходит о пользовательской программе, то наряду с оболочкой (GUI) употребляется термин Front-end (интерфейс пользователя или интерфейс ввода данных). Как видите, выбор достаточно велик.

Классификация дистрибутивов Linux

Если принять во внимание выше написанное, то нетрудно догадаться, что дистрибутивов насчитывается превеликое множество. Одни появляются, другие исчезают. Дистрибутив может собрать любой желающий и этот процесс никем и никак не контролируется. С одной стороны это хорошо, с другой – полная неразбериха. Правда Линус Торвальдс до сих пор контролирует разработку ядра и имеет решающий голос при внесении изменений в его официальную ветку.

Выбор дистрибутива дело индивидуальное и можно сказать непростое. По большому счету все дистрибутивы можно поделить на две большие категории: обычные и мини. Основной критерий при их определении – ресурсоемкость и размер.

Каждую из двух групп в свою очередь можно поделить на родительские подгруппы. Дело в том, что в мире дистрибутивов Linux есть свои долгожители и многие сборщики пользуются ими как основой своих сборок. Естественно, дочерние дистрибутивы наследуют основные особенности родительских. Список родителей:

  • Debian Перейти на сайт
    Самый стабильный дистрибутив. Сообщество относится к разработке и стабильности очень ответственно, я бы даже сказал дотошно. Каждый релиз тестируется самым тщательным образом. Поэтому релизы выходят нечасто, а программы, входящие в его состав, далеко не последних версий.
  • Slackware Перейти на сайт
    Самый старый из долгожителей. Сообществу этого дистрибутива приписывают следующее высказывание: Если вы знаете Slackware – вы знаете GNU/Linux. Если вы знаете Red Hat, то всё, что вы знаете, – это Red Hat . Внушительный возраст определяет наличие богатого опыта, накопленного сообществом со всеми вытекающими.
  • RedHat Перейти на сайт
    Успешный коммерческий проект, имеющий в своем составе коммерческий дистрибутив Red Hat Enterprise и бесплатный – Fedora. Как следствие подобного успеха – широкое распространение и популяризация данного семейства дистрибутивов и, соответственно, очень большое сообщество пользователей.
  • Gentoo Перейти на сайт
    Дистрибутив, собирающийся из исходных кодов. Требует определенного уровня знаний от пользователя, однако при сборке из исходных кодов осуществляется наибольшая совместимость с конкретной машиной, на которой и для которой происходит сборка и компиляция компонентов ОС и ПО. В результате прирост производительности до 80% по сравнению с остальными дистрибутивами.

Это что касается родительских дистрибутивов. С дочерними дистрибутивами вы можете познакомиться в статье Дистрибутив Linux на Wikipedia.

Мини-дистрибутивы Linux и Live-CD

Отдельно мне хотелось бы отметить одну особенную, как мне кажется, группу дистрибутивов – Puppy Linux. Puppy тоже можно назвать родительским, так как в его основе лежит не один из вышеперечисленных долгожителей, а достаточно интересные идеи (с позволения читателя я не буду углубляться в технические нюансы). На базе Puppy создано немало мини-дистрибутивов, есть и локализованная отечественная версия – PuppyRus Linux

Это отдельная ветка Linux, стоящая особняком. Дистрибутивы достаточно молоды, а сообщество малочисленно (по сравнению с остальными дистрибутивами), но я считаю, что у этой вариации есть большие преимущества перед прочими дистрибутивами, если вам хочется лёгкости, простоты и мобильности.

Не секрет, что Linux – это своего рода конструктор. Много чего может не работать из коробки, а привыкшим к Windows пользователям при любых системных ошибках станет очень некомфортно. Поэтому данные мобильные мини-дистрибутивы очень хорошо подходят для первого знакомства. Они нетребовательны к железу, работают со сменных носителей, а переустановка системы займёт 5 минут и по сути является просто копированием файла + перезагрузка ПК.

Установка программ на GNU Linux

Теперь о программах или лучше сказать пакетах. В Windows есть установщики программ двух видов — .msi и .exe . Принцип действия немного разный, результат одинаковый. Проблем или трудностей абсолютно никаких. На Linux установщиков программ несколько. Разработчики и сообщества не имеют единого мнения в этом вопросе, поэтому нет и единого стандарта. Это порождает определенные трудности в сфере программного обеспечения ОС семейства Linux.

На самом деле все вроде бы просто — есть архив (.tar.gz, например), который содержит дерево папок с файлами. Для установки часто достаточно просто распаковать его в корне диска, на котором установлена ОС. В результате файлы попадут в нужные папки. Программа запустится и будет работать. Все счастливы и довольны. Но если появится нужда в удалении программы, начнется самое интересное.

Необходимо помнить, что куда скопировалось, какие библиотеки использует программа и нужны ли эти библиотеки для работы других программ или их можно смело удалять. В ОС семейства Windows такого рода информация хранится в реестре системы. Записывает ее туда установщик (инсталятор) в процессе установки приложения. Благодаря этой информации определяются ассоциации с расширениями файлов, появляются иконки в контекстном меню и ярлыки на рабочем столе.

На Linux нет реестра, а информация, упомянутая выше, называется зависимостями (библиотек от программ, программ от файлов, файлов от путей и т.д..). С этой информацией работает менеджер пакетов — программа, призванная упростить жизнь пользователю, чтобы не приходилось запоминать что куда скопировалось и что от чего зависит. Принцип, как видите, один: распихать и запомнить, плюс еще кое-что кое-где записать (дописать) иногда. Но вот реализаций этого принципа.

  1. rpm (RedHat)
  2. deb (Debian)
  3. tar.gz(архив с деревом папок)
  4. tar.bz2(архив с деревом папок)
  5. pup (PuppyLinux)
  6. pet (PuppyLinux)
  7. portage (Gentoo)

Это процентов 30% (если не меньше) из имеющегося разнообразия расширений пакетов и нет никакой гарантии что завтра их не станет еще больше. Существуют программы, конвертирующие один формат пакета в другой для использования с различными дистрибутивами. Но нет гарантии, что это сработает.

Может поможет, может нет. Поэтому каждый дистрибутив привязан к своему репозиторию (хранилищу программ в нужном формате). Если нужной программы нет в репозитории – придется экспериментировать и даже плясать с бубном и шаманить . Ко всему прочему программа может быть привязана к графической среде, например KDE. И если у вас система использует в качестве графической среды Xorg. Короче, вы поняли.

Чтобы не сталкиваться с трудностями, лучше всего использовать дистрибутив на базе Debian и не выходить за рамки его репозитория (стабильной ветки). Правда тогда может статься, что вы будете в чем-то ограничены, поскольку репозиторий – это не бездонное хранилище и там при любом раскладе не будет всех программ и всех драйверов.

Ни в коей мере не ставил своей целью кого-то напугать, рассказывая подобные страшилки . Просто я не хочу, чтобы кто-то питал иллюзии по поводу Linux. ОС Linux – система для думающих людей. Не в смысле для умных , нет. Просто она ЗАСТАВИТ ВАС думать и учиться, если вы не сдадитесь раньше. Рано или поздно это случится, уж будьте уверены!

Читателю, возможно, станет интересно – а на чём же работает сам автор. Автор работает на Windows большей частью. Имеется нетбук на Linux Mint, но пользуюсь редко. Зато все мои web-разработки расположены на выделенном виртуальном сервере и там я торчу каждый день. А это, друзья мои, консольный Linux с кучей консольных программ, большинство которых настраиваются исключительно через файлы конфигурации. Так что площадка для тренировки мозгов имеется и используется!

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector