Особенности работы linux

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.

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).

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:

Последние записи

Будни разработчика на Кипре

Свой среди своих: гуманитарии в IT

Собрались и погнали!

8 марта в Noveo: алхимия, ярмарка и тропики в одном флаконе

Удалённое сотрудничество: вынужденная мера или стиль жизни?

Linux для чайников

Волга впадает в Каспийское море, London is the capital of Great Britain, операционная система Windows самая популярная как в России, так и во всем мире — факты и данные StatCounter однозначны и беспощадны. Но если у самого большого на Земле озера и туманного Альбиона альтернатив особо-то и нет, то возможности пользователей несколько шире: у ОС Windows есть вполне неплохая (если не сказать больше) конкуренция в лице macOS и GNU/Linux.

В честь 26-го Дня Рождения Linux наш аккаунт-менеджер Настя решила установить себе именно эту операционку. Процесс перехода на новую ОС, как известно, всегда сопровождается философскими и не очень размышлениями. В посте ниже — итоги Настиной рефлексии на тему того, для чего нужен Linux и кому он будет полезен.

Линукс (более правильным названием считается GNU/Linux, но для краткости мы также будем использовать Linux, линух, линь ) – самая известная из свободных операционных систем, семейство Unix-подобных операционных систем на базе ядра Linux, включающих какой-либо набор дистрибутивов GNU. Что это все значит? Разберем по порядку.

Здесь имеется в виду, что Linux – не просто одна действующая операционная система, её вариантов много. Основанные на одинаковом ядре (центральная часть системы, координирующая и связывающая все процессы + файловая система и сетевые протоколы), они соотносятся между собой не просто как более ранние или поздние версии. Варианты (по сути, сборка) могут различаться набором предустановленных программ, способами настройки системы и даже реализацией графического интерфейса. Unix-подобный означает, что это семейство образовалось под влиянием другого известного семейства операционных систем — UNIX, оказавшего огромное влияние на развитие компьютерных систем в целом.

То есть еще раз: есть ядро системы (Linux), и есть его окружение – широкий набор приложений, кажущихся нам естественными и необходимыми, таких как редакторы документов и таблиц, проигрыватели мультимедиа, системы для работы с базами данных, и т. д. (GNU). Все вместе это и дает нам GNU/Linux.

Создатель и основной разработчик ядра Linux – Линус Торвальдс, финно-американский программист, гений, миллионер, плейбой, филантроп. Также важной частью этой ОС являются программы проекта GNU, разработанного программистом и общественным деятелем Ричардом Столлманом: инструменты для разработки, библиотеки, системные утилиты (диспетчер файлов, архиватор, деинсталлятор, просмотрщики…) и т. д.

Кроме огромного вклада этих двоих, данная система разрабатывается и продвигается еще множеством независимых групп разработчиков и компаний по всему миру. Для большинства из них всё происходит на добровольной основе. Их вклад возможен благодаря тому, что линукс относится к свободному и открытому программному обеспечению, то есть к ПО с общедоступным исходным кодом.

Чем линукс отличается от других систем?

Тремя самыми известными операционными системами (для десктопа) считаются Windows, Linux и macOS. По данным StatCounter за последний год, у большинства пользователей установлен Windows — в России около 90% (не удивило), далее идёт macOS (OS X) — 6,55% и на последнем месте в этой тройке находится Linux — 1,36%. Остальные пара процентов — «другие ОС».

Как уже упоминалось выше, Linux принадлежит к открытым и свободным системам, т.е. его исходный код открыт всем для внесения изменений, доработки и исправления ошибок. Эта ОС также распространяется (скачивается и устанавливается) бесплатно. И это законно.

Windows и macOS — проприетарные, т.е. закрытые. Их лицензионные версии нужно покупать, хотя повсеместно распространены и пиратские, особенно для домашнего использования.

Основные особенности GNU/Linux

О принципах взаимодействия

Разница между Unix-подобными системами (*nix) и Windows — в подходе к взаимодействию с пользователем. В Windows сценарий следующий: «вижу, как что-то сделать (куда нажать, где галочку отметить) -> делаю». В *nix-ах же действует сценарий «я понимаю, как это должно сработать, — я делаю»: чтобы что-то сделать, надо понимать, как устроено то, с чем мы работаем. Если «я не понимаю» — придется лезть в документацию или вызывать шамана. Это одна из главных причин, по которой популярность бесплатного десктопного Linux-а с приятным, на наш взгляд, дизайном стабильно остается на уровне 1-1,5%: 90 людей из 100, если не больше, проще поставить и пролечить (если версия не лицензионная) Windows, чем разбираться в мануалах на английском.

Зато при возникновении проблем в *nix-ах теоретически можно достаточно быстро выяснить их причины, потому что «я понимаю, как…», а если даже непонятно, то можно разобраться без реверс-инжиниринга благодаря открытости исходного кода.

Почему люди выбирают Linux?

Безопасность

Все мы храним на ПК личные данные, важные документы, явки-пароли, фотографии любимых питомцев… Всё эта информация требует защиты. Перейдя на данную ОС, вы быстро забываете о существовании в природе антивируса, потому что он вам не нужен. Нельзя сказать, что вирусов, написанных под Linux, нет вообще, но их крайне мало. Кроме этого, защищенность ОС заложена в её «мозге костей» / структуре, которая предполагает разграничение прав пользователей. Т.е. даже если некий вирус попытается проникнуть в систему, внести в нее какие-то изменения, то вы на правах администратора об этом сразу же узнаете, потому что сработает безусловный рефлекс Linux – выпадет требование ввести пароль администратора.

Это, конечно, не означает, что можно спокойно заходить на вредоносные сайты и скачивать неизвестно что из ненадёжных источников или вставлять завирусённые флешки.

Плюс есть возможность шифрования данных, нет навязчивого слежения за пользователем, и обнаруженные уязвимости в системе устраняются достаточно быстро благодаря обширному сообществу разработчиков.

Доступность системы

GNU/Linux распространяется бесплатно (по лицензии GNU GPL), но в некоторых случаях предполагается оплата техподдержки и доступа к загадочным закрытым компонентам. Т.е. вы можете свободно скачивать дистрибутивы, не переживая (если вы переживали), что они являются пиратскими.

Разнообразие дистрибутивов

На самом деле «ассортимент» дистрибутивов GNU/Linux более чем широкий. Существует несколько сотен разных вариантов сборки этой системы. Кастомизация — важный принцип данного проекта. Линукс разрабатывается, чтобы быть удобным самым разным пользователям, и многообразное программное окружение призвано это обеспечить. Можно настроить систему, избегая навязанных лишних программ и прочего мусора, который может помешать, если вы захотите поменять какое-нибудь решение или функционал. Есть как «дружелюбные» версии для простых людей, так и версии для гиков-любителей собирать всё с нуля.

Одни из самых популярных дистрибутивов: Mint и Ubuntu для ПК, Debian для серверов. Кстати о серверах…

Стабильность системы

Большинство серверов, баз данных и суперкомпьютеров работают на Linux. Если изначально хорошо настроить систему, она будет работать как часы.

Linux и его производные также используются в различных системах контроля, социальных сетях, смартфонах и планшетах (Android), банкоматах, автомобильной электронике — вероятно, не в последнюю очередь как раз потому, что ему свойственна продолжительная работа без сбоев.

И, кстати, Linux не имеет привычки внезапно и бесповоротно обновляться посреди важной встречи.

Почему люди не выбирают Linux?

Сложность освоения

«Linux is only free if your time has no value» (J. Zawinski). Т.е. кое-что вы всё-таки потратите — своё время: на установку, освоение, поддержку и возможное изменение системы. Или оплатите другому специалисту, готовому ради вас этим заняться, его потраченное время и силы.

Многие наши специалисты, имеющие опыт установки разных ОС, сходятся во мнении, что установка Linux и Windows примерно одинакова по сложности. Другое дело — если вы вообще ни разу не (пере)устанавливали никакую систему и не знаете, как это делается, то, возможно, настройка Windows вам покажется более простой.

Вероятность того, что после установки Linux вам придётся искать и читать различные инструкции, чтобы заработал тот или иной функционал, настроилось подключение или просто чтобы обрезать фотографию в Gimp-е, составляет 99%. Часто придётся вникать в суть вещей. Это не всем нравится.

Совместимость ПО

Многие программы, к которым мы привыкли, работая в Windows, не совместимы с Linux. Т. е. их даже не получится установить, если разработчик не позаботился о версии для линуксоидов. Особенно это касается популярных видеоигр и различного платного софта. Но можно решать эти проблемы за счет эмуляторов (через которые имитируется работа другой системы, и таким образом можно работать в нужной программе), поддерживающие многие приложения Windows.

Но если не цепляться за конкретные продукты и их графический интерфейс, то вполне можно работать со встроенными или скачиваемыми программами Linux — теми же текстовыми или медиаредакторами.

Удобство в использовании

Естественно, что удобнее всего общаться с компьютером через ту «ось», которую вы увидели первой, а удобство последующих будет преломляться через предыдущий опыт.

Windows привычна и понятна для большинства, т. к. она почти всегда и является первой для новичков. Поэтому, если вы, обычно используя Windows, открыли что-то другое, вам может потребоваться некоторое время, чтобы разобраться.
Linux тоже достаточно понятен, особенно такие наиболее «дружелюбные» и популярные дистрибутивы, как Mint. Но есть специфика в работе через консоль (она же терминал или командная строка).

Есть и другие особенности Linux’а: возможность работать удаленно, многозадачность, установка пакетов, высокая производительность, масштабируемость, другой уровень зарплаты у специалистов Linux… Но это мы оставим специалистам Linux и перейдём к полезностям — во второй части поста 😉

Linux для начинающих: основные понятия и преимущества

Операционные системы семейства Linux используются на множестве устройств от лампочек до пушек, ноутбуков до крупных вычислительных центров. На бытовом уровне в Linux’е передается информация с вашего телефона на ваш умный холодильник. В терминах компьютеров Линукс стал альтернативой коммерческим операционным системам, таким как Windows.

Споры вокруг этих двух операционных систем ведутся непрерывно и заканчиваются безрезультатно. Сравнивать нелогично, потому что Linux и Windows живут в разных мирах. Можно сказать, что окна – рафинированный кусочек сахара, а семейство линуксов – ложечка мёда. Хочешь быстро получить сладость, возьми в рот сахар. Хочешь быть здоровым и не цеплять вирусы, употребляй мёд. Так и в выборе ОС для устройства: хочешь скорый результат, заплати кругленькую сумму, а после пользуйся привычной с детства Windows.

Линукс распространяется бесплатно, устанавливается быстро, устройства работают на нём как швейцарские часы. Единственный недостаток — Linux для начинающих просто terra incognita. В сети множество вопросов и замечаний по установке, работе, использованию этой ОС. Трудности на начальном этапе преодолеваются, затем работа в ОС этого семейства становится наслаждением.

Что такое Линукс

Linux, произносится «линукс», правильнее было бы называть GNU/Linux, произносится «гну линукс», как настаивает Ричард Столлман – основатель свободного программирования. Под его руководством в начале 80-х годов началась работа над проектом GNU по созданию свободной Unix совместимой системы. По счастливому совпадению через 7 лет малоизвестный финский подросток Линус Торвальдс опубликовал первый упрощенной вариант ядра операционной системы, не требующей значительных ресурсов компьютера. Именно этот вариант позднее взяли ядром проекта GNU.

Линукс работает на процессорах с различными архитектурами. На текущий момент нет настолько оптимизированных по объемам необходимых ресурсов, по скорости исполнения задач операционных систем. Мобильные устройства, “умные” кофеварки и холодильники, автомобили – все они управляются ОС семейства Линукс. Не надо бояться новой системы, Linux дружелюбен для новичков. Упрощенный интерфейс не должен служить препятствием для использования. Новое со временем становится привычным.

Чем интересен Линукс

Существует много причин, почему надо использовать Linux вместо Windows, и вот лишь некоторые из них:

ОС Linux поддерживается на старых компьютерах. Хотя WindowsXP по-прежнему будет работать на старом оборудовании, она больше не поддерживается. Поэтому обновления для поддержания безопасности отсутствуют. Существует ряд дистрибутивов, которые создаются специально для старого оборудования. Они регулярно поддерживаются и обновляются, с периодичностью примерно раз в полгода.

Некоторые дистрибутивы Linux и среды рабочего стола теперь более привычны для традиционных пользователей компьютеров, чем Windows 8 и 10. Если вам нравится внешний вид Windows 7, почему бы не попробовать Linux Mint, например.

Удобства работы с Линукс

Linux так же прост, как Windows для любого новичка. Система даже гибче, чем микрософтовские окна. За это свойство приходится платить, ОС собрана из доброй сотни различных программ. Каждую программу делали люди мирового сообщества, результатом этого горячего сплава стал Линукс. Операционная система работает без сбоев, но под разные цели надо подбирать свою версию операционки. Десятилетия упорного труда над открытым софтом не прошли даром. Основные версии для распространенных задач перечислены ниже. Представленный список дистрибутивов Линукс для новичков нельзя назвать полным, его постоянно совершенствуют разработчики.

Ubuntu

Ubuntu позиционируется как Linux для людей. Команда разработчиков создала универсальную программу. ОС не требует больших знаний. Процедура установки на компьютер удобна и понятна, при желании можно оставить прежнюю операционную систему, как запасной вариант. При запуске можно выбирать в меню рабочую операционку.

Полная установка убунту описана в данной статье.

Mint Cinnamon

Операционная система имеет рабочий стол Cinnamon. Этот вариант Linux подойдет для новичков, они найдут Cinnamon полезным. Всё ПО наглядно сгруппировано по назначению. Хотя это не является умопомрачительной функцией, для чайников, которые не знают имен программного обеспечения Linux, это огромный бонус.

Mint работает быстро на компьютерах, собранных десять лет назад. ОС Mint построена на прочном фундаменте Ubuntu. Она использует базовый репозиторий, что гарантирует безотказную работу. Помогает правило сообщества: программное обеспечение общего использования выпускается после всестороннего испытания.

Полная установка Linux Mint описана в данной статье.

Zorin OS

Zorin OS – отполированный до блеска дистрибутив. Подходит полностью беженцам от Windows. Рабочий стол Zorin OS сравним с внешним видом Windows, мышечная память пальцев рук перебежчиков понадобится, привычные движения мышкой пригодятся для работы в новой системе.

Zorin OS распространяется с расширенным списком предустановленного ПО. Wine и PlayOnLinux не забыты, поэтому запуск любимого программного обеспечение и игр для Windows здесь возможен.

Полная установка Zorin OS описана в данной статье.

Вывод

Периодически с OS Microsoft возникает проблема, которая заставляет пользователей рвать волосы на своей голове. Все, что делается в такое время, только усугубляет проблему. Решив перейти на Линукс, эти трудности обходятся с другой стороны. С Windows единственное гарантированное восстановление: форматирование жесткого диска. Вероятно, при этом потеряются некоторые данные, с которых забыли создать резервную копию. В Linux работают удобные приложения для предупреждения таких ситуаций. Компьютер будет работать лучше, чем когда-либо, информация на нём никуда не пропадёт.

Характеристика Linux

Операционная система Linux поддерживает те возможности, которые имеются в других реализациях семейства UNIX, а также те, которых нет больше нигде. Ниже будет дан краткий обзор основных возможностей системы Linux.

Характерные особенности Linux

Характерными особенностями Linux как операционной системы являются:

• многозадачность: одновременно выполняется множество программ;
• многопользовательский режим: большое число пользователей одновременно работают на одной и той же машине;
• защищенный режим процессора (386 protected mode);
• защита памяти процесса; сбой программы не может вызвать зависания системы;
• экономная загрузка: Linux считывает с диска только те части программы, которые действительно используются для выполнения;
• разделение страниц по записи между экземплярами выполняемой программы. Это значит, что процессы-экземпляры программы могут использовать при выполнении одну и ту же память. Когда такой процесс пытается произвести запись в память, то 4-x килобайтная страница, в которую идет запись, копируется на свободное место. Это свойство увеличивает быстродействие и экономит память;
• виртуальная память со страничной организацией (т.е. на диск из памяти вытесняется не весь неактивный процесс, а только требуемая страница); виртуальная память в самостоятельных разделах диска и/или файлах файловой системы; объем виртуальной памяти до 2 Гбайт; изменение размера виртуальной памяти во время выполнения программ;
• общая память программ и дискового кэша: вся свободная память используется для буферизации обмена с диском;
• динамические загружаемые разделяемые библиотеки;
• дамп программы для пост-мортем анализа: позволяет анализировать отладчиком не только выполняющуюся, но и завершившуюся аварийно программу;
• совместимость со стандартами System V и BSD на уровне исходных текстов;
• наличие исходного текста всех программ, включая тексты ядра, драйверов, средств разработки и приложений. Эти тексты свободно распространяются. В настоящее время некоторыми фирмами для Linux поставляется ряд коммерческих программ без исходных текстов, но все, что было свободным так и остается свободным;
• управление заданиями в стандарте POSIX;
• эмуляция сопроцессора в ядре, поэтому приложение может не заботиться об эмуляции сопроцессора. Конечно, если сопроцессор в наличии, то он и используется;
• поддержка национальных алфавитов и соглашений, в т.ч. для русского языка; возможность добавлять новые;
• множественные виртуальные консоли: на одном дисплее несколько одновременных независимых сеансов работы, переключаемых с клавиатуры;
• поддержка ряда распространенных файловых систем (MINIX, Xenix, файловые системы System V); наличие собственной передовой файловой системы объемом до 4 Терабайт и с именами файлов до 255 знаков;
• прозрачный доступ к разделам DOS (или OS/2 FAT): раздел DOS выглядит как часть файловой системы Linux; поддержка VFAT;
• специальная файловая система UMSDOS, которая позволяет устанавливать Linux в файловую систему DOS;
• поддержка всех стандартных форматов CD ROM;
• поддержка сети TCP/IP, включая ftp, telnet, NFS и т.д.

Одновременное выполнение нескольких программ

Так называемая виртуальная мультиконсоль дает возможность на одном дисплее организовать работу нескольких консолей. На первой консоли запускается процесс трансляции. Комбинацией клавиш Alt-F2 следует переход на вторую консоль. Трансляция продолжается, но при этом первая консоль на экране дисплея заменяется новой картинкой второй консоли, в которой запускается, например, редактор текста. Комбинацией Alt-F3 следует переход на третью консоль, в которой запускается отладчик и т.д. Обычно в системе 6 консолей, но можно установить до 64-х. В любой момент времени можно переключиться на любую консоль.

На отдельной консоли может работать как текстовая, так и графическая программа.

На одной из свободных консолей можно запустить оконную графическую систему X Window System. Открываете окно на экране и играете в DOOM (можно через сеть с партнером). В других окнах: база данных, почта, редактор, трансляция и т.д.

Таким образом, одновременно работает много консолей, а на одной из консолей еще и много окон X Window System.

Кроме того, в системе одновременно работают фоновые процессы, которые не выдают информации на дисплей, но делают свою работу, например, передают данные по модему, печатают на принтере, передают почту по сети и т.д. Фоновый процесс может инициировать как пользователь, так и сама ОС в соответствии со сложившимися условиями (есть почта для отправки, данные для печати, наступило время связи по модему и т.п.).

Linux обеспечивает физическое распараллеливание вычислений на многопроцессорных машинах (до 32 процессоров), но это не имеет прямого отношения к одновременному выполнению нескольких программ. Операционная система позволяет одновременно выполнять несколько задач на одном процессоре, сотни раз в секунду переключая процессор с задачи на задачу.

Работа нескольких пользователей на одной машине

Пользователь получает доступ к системе в результате регистрации. На консоль система выводит приглашение login: , а пользователь в ответ вводит свое имя и пароль доступа. После проверки прав доступа система выдает приглашение вводить команды на выполнение программ, принимает команды и выполняет их, например:

Обычная практика состоит в том, что пользователь регистрируется на разных виртуальных консолях под разными именами. Например, для выполнения административных функций на консоли 1 пользователь регистрируется как root , для выполнения прикладной программы как oleg на консоли 2 и т.д. Смысл такого подхода в том, что различные пользователи обладают различными индивидуальностями в системе: правами доступа к ресурсам, начальными установками, файлами и т.д.

Если машина включена в сеть, то возможна удаленная регистрация пользователя с машины A в машину B, даже тогда, когда эти машины расположены на разных континентах (связь машин в планетарном масштабе обеспечивает сеть Internet).

Помимо сетевого подключения машина может иметь десятки терминалов, подключенных через последовательные порты. Терминал представляет собой экран и клавиатуру, т.е. консоль, на которой пользователь может регистрироваться обычным образом. Только в этом случае консоль не виртуальная, а представлена специализированным отдельным устройством. Терминалом может служить персональный компьютер, на котором выполняется программа, имитирующая логику работы консоли (прозрачный ввод с местной клавиатуры в Linux-машину и прозрачный вывод на местный дисплей данных от Linux-машины).

Все перечисленные способы регистрации пользователей в системе действуют совместно. Таким образом, в одной машине десятки и сотни пользователей, вошедших в систему по различным каналам связи, могут одновременно выполнять тысячи задач.

Документированность Linux

Операционная система Linux документирована так полно, как ни одна из коммерческих ОС. По Linux имеются книги, руководства, справочники и то, что недоступно в коммерческой системе — полные исходные тексты ОС с пояснениями и комментариями.

Объем документации по Linux непрерывно пополняется и расширяется, динамично отслеживая развитие системы.

Те, кто привык иметь дело с пиратскими программами, страдая от недостатка документации, в Linux столкнутся с ситуацией совершенно противоположного рода. Проблема не в том, что в Linux мало документации, а в том, что ее очень много, она представлена в многообразных формах и доступна из массы различных источников. Для того, чтобы сориентироваться в этом богатстве выбора, потребуются определенные усилия.

Из оригинальной документации по Linux можно выделить следующие основные, но не исчерпывающие формы: книги, руководства HOWTO, справочники FAQ, гипертекстовые справочники INFO, оперативные руководства MAN, описания программных пакетов. Книги распространяются в печатном и электронном виде, остальные формы, как правило, электронные, т.е. представленные в виде файлов в составе дистрибутивов системы Linux и пакетов программ, распространяемых через Internet и на компакт-дисках.

Часто один и тот же электронный документ доступен в виде нескольких файлов одного содержания, но разных форматов, например, ascii, postsсript, html. Один формат удобен для просмотра и поиска ключевых слов на текстовом экране дисплея, другие форматы приспособлены для печати с типографским качеством на лазерном принтере или для просмотра на графическом экране.

В сети новостей Usenet регулярно публикуются последние версии некоторых документов по Linux (одновременно они появляются на серверах Internet, откуда их можно получить различными способами, в т.ч. по электронной почте).

Отличие Linux от других ОС со свободной лицензией

Существует ряд других операционных систем, которые имеют лицензию, разрешающую свободное копирование. Из них в России наиболее популярна система FreeBSD.

Работа вLinux или FreeBSD для опытного специалиста не представляет труда. Но для новичка Linux проще в освоении и удобнее в эксплуатации.

Linux и FreeBSD сильно различаются концепцией развития. Более того, среди операционных систем Linux вообще уникальна по своей философии.

Это система, которую пользователи сделали для пользователей.

Linux не просто свободная система, которую каждый может копировать без ограничений. Это система со свободной открытой разработкой, и любой человек, будь он житель Вашингтона или Екатеринбурга, может стать соавтором Linux, сделав свой вклад, не имеет значения, большой или маленький.