Как правильно назвать операционную систему linux BIOS intel

Операционная система Linux не является названием BIOS Intel. Linux — это семейство операционных систем, основанных на ядре Linux, которое было разработано Линусом Торвальдсом. BIOS, в свою очередь, представляет собой начальную программу, используемую для загрузки операционной системы и инициализации аппаратного обеспечения на компьютерах.

BIOS Intel — это специфическая реализация BIOS, которая поддерживает процессоры Intel. Таким образом, названия Linux и BIOS Intel относятся к разным понятиям в области компьютерных технологий.

Что из этого является названием операционной системы linux bios intel

Операционная система — это совокупность программного обеспечения, отвечающая за управление аппаратными компонентами компьютера, координацию работы с файлами (включая запуск и контроль выполнения программ), а также за взаимодействие с пользователем, то есть за интерпретацию команд, вводимых пользователем, и вывод результатов их обработки.

Без операционной системы компьютер не может выполнять свои функции и фактически представляет собой лишь собрание неработающих электронных компонентов, соединенных между собой без особой цели.

В настоящее время наиболее популярными операционными системами для ПК являются системы из семейств Microsoft Windows и UNIX. Первые восходят к операционной системе MS-DOS, которая использовалась на первых персональных компьютерах от IBM. Операционная система UNIX была создана командой сотрудников Bell Labs под руководством таких специалистов, как Деннис Ричи, Кен Томпсон и Брайан Керниган в 1969 году. Сегодня, когда речь заходит об UNIX, чаще всего имеется в виду не одна конкретная система, а целая группа UNIX-подобных операционных систем. При этом термин UNIX (в верхнем регистре) стал зарегистрированной торговой маркой компании ATT.

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 на базе UNIX, включая BSD, изначально создавались для работы на крупных многопользовательских системах — мейнфреймах. Однако с течением времени персональные компьютеры стали значительно мощнее, и сегодня они опережают те мейнфреймы, для которых в 70-х годах разрабатывались системы UNIX. В начале 90-х годов студент хельсинкского университета Линус Торвальдс (Linus Torvalds) начал создание UNIX-подобной операционной системы для ПК, совместимых с IBM.

 

1.1.2 Небольшая история

Вот текст сообщения, которое Торвальдс отправил в группу новостей comp.os.minix 25 августа 1991 года:

Тема: Что бы вы хотели увидеть в minix в первую очередь?

Краткое содержание: небольшой опрос о моей новой операционной системе

Дата: 25 августа 1991 года, 20:57:08 GMT

Организация: Хельсинский университет

Hello everybody out there using minix —

Я занимаюсь разработкой (бесплатной) операционной системы (это просто хобби, не ожидайте чего-то крупного и профессионального, как GNU) для клонов AT на 386(486). Этот проект готовится с апреля и уже начинает принимать форму. Буду признателен за отзывы о том, что людям нравится или не нравится в Minix, так как моя ОС в чем-то на нее похожа (в частности, по физической структуре файловой системы, по практическим причинам, и не только).

В данный момент я портировал bash(1.08) и gcc(1.40), и все, похоже, работает.

This implies that I’ll get something practical within a few months, and I’d like to know what features most people would want. Any suggestions are welcome, but I won’t promise I’ll implement them 🙂

PS. Да, в коде отсутствует любая часть minix, и он включает многопоточную файловую систему. Эта версия НЕ является портируемой (использует переключение задач 386 и тому подобное) и, скорее всего, никогда не будет поддерживать что-либо, кроме AT-жестких дисков, так как это всё, что у меня есть :-(.

В этом сообщении Линус пишет, 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 Minix, 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.

Первая версия Linux (0.01) стала доступна в сети 17 сентября 1991 года. Как отмечает сам Торвальдс: "Как я уже говорил, 0.01 на самом деле не имела ни бинарных файлов: это был лишь исходный код для тех, кто хотел увидеть, что собой представляет linux. Обратите внимание на отсутствие объявления о 0.01: я не очень ею гордился, поэтому, думаю, просто отправил уведомление всем, кто уже проявил интерес." 1

1 «Как я упоминал ранее, версия 0.01 была представлена без бинарных файлов: это были исключительно исходные коды для людей, интересующихся тем, как выглядит linux. Заметьте, что не было официального анонса о выходе версии 0.01: я не особенно гордился этой версией, поэтому просто отправил сообщение всем, кто проявил интерес».

Затем, 5 октября 1991 г. была выпущена версия 0.02, которая уже работала. Впрочем, подробное изложение истории Linux не входит в задачи данной книги, поэтому продолжать данную тему я не буду, отсылая заинтересованных читателей к [П3.1].

Л. Торвальдс решил не патентовать и не ограничивать распространение своей новой операционной системы. С момента её создания (Примеч.18) Linux распространяется в соответствии с условиями лицензии General Public License (GPL), которая используется для программного обеспечения, создаваемого в рамках движения Open Source и проекта GNU (см. [П3.2]). В сленге сообщества Linux эту лицензию иногда именуют Copyleft. Важно отдельно обсудить эту лицензию, движение Open Source и проект GNU.

В 1984 году американский ученый Ричард Столлман (Richard Stallman) основал Фонд Свободного Программного Обеспечения (Free Software Foundation). Целью этого фонда было устранение всех запретов и ограничений по распространению, копированию, модификации и изучению программного обеспечения. Ведь до тех пор коммерческие компании тщательно оберегали разработанное ими программное обеспечение, ограждали его патентами и знаками защиты авторских прав, держали в строжайшем секрете исходные коды программ, написанных на языках высокого уровня (типа С++). Столлман считал, что это наносит огромный вред развитию ПО, приводит к снижению качества программ и наличию в них огромного количества невыявленных ошибок. И, что хуже всего, это приводит к замедлению процесса обмена идеями в области программирования, тормозит создание нового ПО в силу того, что каждому программисту приходится полностью заново писать каждую программу, вместо того, чтобы заимствовать уже готовые куски исходного кода из готовых программ.

В рамках Фонда Свободного ПО началась реализация проекта GNU, направленного на создание свободного программного обеспечения. Аббревиатура GNU имеет рекурсивное значение — GNU’s Not Unix, что подчеркивает, что элементы проекта GNU не входят в состав Unix (поскольку к тому моменту термин UNIX уже стал зарегистрированной торговой маркой и утратил свой статус свободы). В "Манифесте GNU" [П3.3], написанном в 1985 году, Р. Столлман указывает на свое отторжение идеи частной собственности на программное обеспечение как основную причину, приведшую к возникновению FSF и проекта GNU.

Свободное ПО, создаваемое в рамках проекта GNU, не подразумевает его распространение без лицензии и отсутствие юридической защиты. Программы, входящие в движение Open Source, предоставляются согласно лицензии General Public License (GPL) [П3.2]. Если изложить основную идею этой лицензии предельно кратко, то можно выделить следующее.

Программное обеспечение, распространяемое под этой лицензией, можно как угодно дорабатывать, модифицировать, передавать или продавать другим лицам при условии, что результат такой переработки тоже будет распространяться под лицензией copyleft. Последнее условие — самое важное и определяющее в этой лицензии. Оно гарантирует, что результаты усилий разработчиков свободного ПО останутся открытыми и не станут частью какого-либо лицензированного обычным способом продукта. Оно также отличает свободное ПО от ПО, распространяемого бесплатно. Говоря словами создателей FSF, лицензия GPL "делает ПО свободным и гарантирует, что оно останется свободным".

Практически всё программное обеспечение, распространяемое по лицензии GPL, остается почти бесплатным для пользователей (обычно, чтобы его получить, необходимо заплатить лишь за CD-ROM с программой или за интернет-трафик). Это не означает, что разработчики не получают вознаграждение за свой труд. Основная идея Р. Столлмана заключается в том, что следует продавать не само программное обеспечение, а усилия программистов в целом. Например, источником дохода могут стать услуги по сопровождению программ, их установка и настройка для использования на новых компьютерах или в новых условиях, обучение и так далее. Кроме того, для авторов свободного ПО получение известности может быть также хорошим вознаграждением, так как это может привести к более высокой зарплате в дальнейшем.

В рамках движения Open Source, и в частности проекта GNU, было разработано значительное количество программ, наиболее известными из которых являются редактор Emacs и компилятор GCC (GNU C Compiler) — самый лучший и по сей день компилятор языка C. Открытость исходных кодов программ оказывает очень благотворное влияние на качество программного обеспечения: все лучшее, все новые идеи и решения сразу же широко распространяются, а все ошибки замечаются и быстро устраняются. Начинает работать механизм естественного отбора, который подавлен в том варианте подхода к распространению программ, который практикуется в коммерческом ПО.

Возвращаясь к истории самого Linux, стоит отметить, что работа Линуса Торвальдса заключалась в создании лишь ядра операционной системы. Это ядро "приземлилось на готовую почву", так как в рамках проекта GNU уже существовало множество различных утилит. Однако для того, чтобы GNU превратился в полноценную операционную систему, требовалось ядро.

Хотя разработка ядра, известного как Hurd, продолжалась, она по различным причинам затягивалась. Таким образом, появление работы Л. Торвальдса оказалось исключительно своевременным. Это событие стало знаковым для появления операционной системы с открытыми исходными кодами.

Р. Столлман, конечно, прав, когда настаивает на том, что операционная система Linux должна называться GNU/Linux. Но так уж сложилось, что название ядра стало служить названием всей операционной системы, и мы в этой книге будем поступать так же.

1.1.3 Основные характеристики ОС Linux

Из-за свободного и открытого доступа к исходным кодам Linux, с самого начала к её развитию присоединилось множество независимых разработчиков. Это поспособствовало тому, что на сегодняшний день Linux является одной из самых передовых, стабильных и быстро прогрессирующих операционных систем, способной моментально интегрировать последние технологические достижения. Она включает в себя весь набор возможностей, характерный для современных полнофункциональных операционных систем типа UNIX. Давайте рассмотрим краткий перечень этих возможностей.

Настоящая многозадачность

Все процессы независимы; ни один из них не должен мешать выполнению других задач. Для этого ядро осуществляет режим разделения времени центрального процессора, 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).

Многопользовательский доступ

Linux представляет собой не только многозадачную операционную систему, но и платформу, которая обеспечивает возможность одновременной работы нескольких пользователей. При этом Linux может делиться всеми своими системными ресурсами с теми, кто подключается к хосту через различные удалённые терминалы.

Свапирование оперативной памяти на диск

Свапирование оперативной памяти на диск предоставляет возможность функционирования системы при недостаточном объеме физической оперативной памяти. Для этого данные из определённых участков (страниц) оперативной памяти переносятся в специально отведённое место на жестком диске, которое используется в качестве дополнительной оперативной памяти. Хотя это и приводит к некоторому замедлению работы, это позволяет запускать программы, требующие большего объема ОЗУ, чем доступно на компьютере.

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 реализует механизм выделения страниц памяти по запросу, что позволяет держать в оперативной памяти лишь ту часть кода запущенной программы, которая необходима в данный момент, в то время как остальные сегменты сохраняются на диске.

Совместное использование исполняемых файлов

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 представляют собой коллекции функций, применяемых программами для манипуляции с данными. Существует ряд стандартных библиотек, которые используются одновременно несколькими процессами. В старых операционных системах такие библиотеки встраивались в каждый исполняемый файл, что приводило к неэффективному использованию оперативной памяти при их одновременном запуске. Современные системы, такие как Linux, поддерживают работу с динамически и статически делимыми библиотеками, что способствует уменьшению объема отдельных приложений.

Динамическое кеширование на диске

Кеширование на диске представляет собой выделение части оперативной памяти для хранения данных, которые часто используются с диска, что значительно ускоряет доступ к популярным программам и задачам. Пользователи MS-DOS прибегают к SmartDrive, который отводит определенные участки системной памяти для кеширования диска. В свою очередь, Linux применяет более гибкую систему кеширования: объем памяти, выделяемый под кеш, увеличивается при отсутствии использования памяти и уменьшается, когда системе или процессу пользователя требуется больше ресурсов.

Полное соответствие стандарту POSIX 1003.1. Ограниченная 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

В Linux применяется технология межпроцессного взаимодействия (IPC) для передачи сообщений между процессами, а также для работы с семафорами и общей памятью.

Способность запускать исполняемые файлы других операционных систем

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.

Кроме того, компания Vmware создала систему "виртуальных машин", являющуюся эмулятором компьютера, на котором возможно запускать любые операционные системы. Подобные разработки также существуют у других компаний. Операционная система Linux способна выполнять бинарные файлы других Unix-платформ, ориентированных на Intel, соответствующих стандарту iBCS2 (intel Binary Compatibility).

Поддержка различных форматов файловых систем

Linux поддерживает множество форматов файловых систем, включая файловые системы DOS и OS/2, а также современные журналируемые файловые системы. При этом родная файловая система Linux, называемая Second Extended File System (ext2fs), обеспечивает эффективное использование дискового пространства.

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 операционная система Linux изначально была создана для персональных компьютеров с процессорами Intel 386/486, в настоящее время она поддерживает все варианты микропроцессоров этой марки, начиная с 386 и заканчивая многопроцессорными системами на базе Pentium III. С процессорами Pentium IV возникли некоторые сложности, однако, по информации из Интернета, это связано с ошибками в их реализации. (Примеч.3) Linux также успешно функционирует на различных клонах Intel от других производителей; существуют данные о том, что на процессорах AMD Athlon и Duron система работает даже более эффективно, чем на Intel. Кроме того, созданы версии для различных типов процессоров — ARM, DEC Alpha, SUN Sparc, M68000 (Atari и Amiga), MIPS, PowerPC и других (отметим, что в данной книге рассматривается только версия для компьютеров, совместимых с IBM).

Что такое Linux?

Linux — это компьютерная операционная система, разработанная на основе модели открытого исходного кода. Принципы разработки программного обеспечения с открытым исходным кодом:

  • Прозрачность
  • Совместное сотрудничество
  • Регулярный и своевременный выпуск обновлений
  • Всеобъемлющая меритократия
  • Сообщество

Модель разработки с открытым исходным кодом подразумевает, что усовершенствования происходят благодаря разнообразным корпоративным и индивидуальным участникам, поэтому развитие продукта в основном зависит от пользователей сообщества, а не от ограниченной группы разработчиков одного провайдера.

Что такое ядро Linux?

Ядро Linux играет ключевую роль в операционной системе Linux, будучи основным связующим звеном между аппаратными ресурсами компьютера и выполняемыми процессами. Оно обеспечивает выделение необходимой оперативной памяти для запуска приложений, улучшает использование процессоров и контролирует выполнение системных требований программами.

Ядро Linux обеспечивает взаимодействие между аппаратными средствами и приложениями посредством прерываний. Когда аппаратным средствам требуется связаться с приложением и системой в целом, процессор и ядро выдают прерывание, чтобы эффективно управлять ресурсами.

Ядро, находящееся внутри аппаратного слоя операционной системы, отвечает за управление всеми ключевыми функциями оборудования, вне зависимости от его типа, будь то мобильный телефон, планшет, компьютер, ноутбук или сервер. Ядро Linux сосредоточено на выполнении следующих ключевых задач.

  1. Управление памятью: контроль за использованием и распределением оперативной памяти.
  2. Управление процессами: определение, каким образом процессы могут задействовать центральный процессор (ЦП).
  3. Драйверы устройств: действуют как мост между аппаратным обеспечением и приложениями или процессами.
  4. Системные вызовы и безопасность: обработка запросов от приложений на выполнение действий.

Linux для разработчиков

Разработчики давно любят Linux, и на то есть веские причины. Linux — мощная, проверенная временем операционная система. Благодаря Oracle Linux, разработчики получают доступ к большому сообществу, где они могут поделиться разработками и к которому могут в любое время обратиться за помощью в устранении неполадок.

В данный момент на нашем сайте для разработчиков доступны материалы о том, как Oracle Linux поддерживает программистов, предоставляя обучающие ресурсы по различным языкам программирования (Python, Node.js, Go), приложениям и инфраструктуре. Вы сможете узнать, как применять Oracle Linux для оптимального выбора аппаратных решений.

Кто использует Linux?

Операционная система Linux находит применение в множестве различных систем и окружений. Она поддерживает функционирование обширных облачных инфраструктур, локальных конвергентных систем, серверов для приложений, настольных ПК и встроенных устройств. Некоторые дистрибутивы Linux включают гипервизор для работы с виртуальными машинами.

Кому принадлежит Linux?

Владельцем Linux не является какое-либо физическое лицо или компания. Многие люди и корпорации вносят вклад в обновление Linux. Обычно они лицензируют внесенные изменения, используя лицензию на программное обеспечение с открытым исходным кодом, например GPLv2. Авторское право на наименование Linux принадлежит Линусу Торвальдсу, но создать дистрибутив Linux, объединив различные компоненты с открытым исходным кодом, может любой. Часто компании взимают плату за использование своего дистрибутива; они также могут взимать плату только за поддержку дистрибутива или предлагать дистрибутив бесплатно (как правило, без поддержки).

Что такое дистрибутив Linux?

Linux-дистрибутив (иногда называют просто «дистро») представляет собой совокупность обязательных и facultative элементов, которые соединяются для создания полной операционной системы. Обычно такой дистрибутив включает в себя основные компоненты: загрузчик, ядро Linux, систему инициализации, демонные программы, графический сервер и приложения. В некоторых дистрибутивах можно встретить дополнительные функции, такие как оптимизированное ядро Linux, средства администрирования, гипервизоры или специфические элементы для облачных решений.

Как и где можно использовать различные дистрибутивы Linux

Важные различия между дистрибутивами Linux касаются того, где их можно использовать, как обеспечивается их поддержка, как реализовано управление обновлениями программного обеспечения и какие дополнительные или необязательные компоненты в них есть. Если рассматривать только приведенный выше список дистрибутивов, то большинство используют для сетевых серверов (в отличие от настольных компьютеров), но не все легко применимы в серверных средах любого типа.

Операционная система Red Hat Enterprise Linux (RHEL) широко используется в локальных дата-центрах и в ряде облачных платформ, однако не имеет поддержки во всех облачных сервисах. Amazon Linux, с другой стороны, доступна исключительно в среде Amazon Web Services (AWS), но не представлена и не поддерживается в иных облаках или локальных конфигурациях.

CentOS часто выбирают организации, которые предпочитают самостоятельно управлять поддержкой и избегают заключения контрактов с поставщиками. В отличие от них, пользователи RHEL обычно охотно инвестируют в дорогостоящее годовое обслуживание, чтобы получать обновления и телефонную поддержку для своих систем. Fedora нацелена на тех пользователей, которые не слишком заботятся о стабильности своих конфигураций и стремятся внедрять в свои системы последние новшества и экспериментальные функции. В конце 2020 года команда разработчиков CentOS сообщила, что эта операционная система будет менять свое направление, трансформируясь из надежного долгосрочного дистрибутива в нечто близкое к бета-версии RHEL.

Лучшая ОС Linux для любого сценария использования

Существует почти столько же дистрибутивов Linux, сколько и вариантов их использования, поэтому, хотя лучшей версии Linux для всех сценариев, скорее всего, нет, лучшая версия Linux для каждого варианта использования, возможно, имеется. В следующих разделах рассматриваются различия между типами ОС Linux, чтобы помочь вам определить, какая версия Linux может быть лучшей в конкретной ситуации.

Версии Linux

Поскольку любой желающий может собрать дистрибутив Linux на основе открытого исходного кода и отобрать элементы из различных вариантов, существует большое количество дистрибутивов Linux, которые имеют много общего. Некоторые из них создаются разными фирмами, но на практике могут быть взаимозаменяемыми.

Различные дистрибутивы также могут быть оптимизированы для разных целей: одни ориентированы на минимальный размер, другие нацелены на обеспечение широкой поддержки настольных компьютеров. Некоторые дистрибутивы поддерживают специализированные функции, например автоматическую установку исправлений или более высокую производительность для баз данных.

  • IBM Red Hat/Red Hat Enterprise Linux (RHEL или Red Hat Linux)
  • Amazon Linux
  • CentOS
  • Fedora
  • Oracle Linux
  • SUSE Linux
  • Ubuntu

Как различные версии ОС Linux управляют обновлениями и иборьбыми

Еще одной характерной особенностью является способ, которым операционные системы обрабатывают необязательные обновления и управление программным обеспечением. Многие (хотя и не все) системы из указанного списка применяют компонент RPM (ранее известный как Red Hat Package Manager). Другие дистрибутивы Linux, в свою очередь, используют систему пакетов Debian (dpkg).

Конкретный пакетный менеджер сам по себе не представляет особой важности, однако он определяет различия в совместимости между системами, использующими различные версии таких менеджеров. К примеру, в зависимости от доступных возможностей, вы можете без труда перейти с одной системы, основанной на RPM, на другую (иногда их называют дистрибутивами Linux на базе RPM), поскольку они могут загружать схожие пакеты с почти одинаковых серверов дистрибутивов.

Также можно легко преобразовать установленные CentOS и RHEL в Oracle, просто указав диспетчеру пакетов новый сервер обновлений. Это связано, в частности, с тем, что все они используют систему RPM. (Обратите внимание, что это техническое заявление: у поставщиков могут быть дополнительные условия лицензирования, которые необходимо соблюдать, но эти условия выходят за рамки данного документа.) Этот же переход будет более сложным при использовании таких дистрибутивов, как Ubuntu, который использует пакетную систему Debian.

Факторы, которые следует учитывать при выборе дистрибутива Linux

Преимущества нижнего уровня в стеке технологий

Для большого числа клиентов операционная система занимает низшую позицию в иерархии программных платформ, тогда как бизнес-приложения располагаются выше. Это может привести к мнению, что операционная система имеет меньшую значимость по сравнению с верхними уровнями технологического стека, и, следовательно, выбор дистрибутива не представляет особой важности. Некоторые даже могут прийти к выводу, что все дистрибутивы по сути идентичны.

Но поскольку операционная система Linux находится в нижней части стека (или вблизи нее), она может повлиять на все вышестоящие компоненты. Улучшения в области безопасности, производительности, надежности и возможностей по устранению неполадок на этом низком уровне могут означать улучшение этих факторов на всех уровнях стека. Например, с помощью технологии Ksplice администратор может устанавливать обновления системы безопасности и иборьбы ошибок без перезагрузки сервера. Само по себе это может показаться незначительным преимуществом. Но если учесть стоимость вывода из эксплуатации бизнес-приложения и альтернативный риск оставить систему без иборьбы, защищающего от новейшей угрозы безопасности, то возможность иборьбы без нарушения работы бизнес-приложений неожиданно приобретает очень большое значение.

Эти плюсы могут значительно увеличиваться с увеличением объема стека. Сокращение времени на перезагрузку на уровне операционной системы может предоставить администраторам всего несколько дополнительных минут. Однако потенциальный эффект от устранения организационных трудностей и планирования простоя важного приложения, ориентированного на клиента, может оказать настолько значительное влияние на доход, что эта сумма в тысячи раз превысит годовую зарплату администратора. А риски и затраты для бизнеса, связанные с упущением обновления безопасности, будут совершенно ничтожными по сравнению с этим.

Преимущества для производительности

На первый взгляд может показаться несущественным улучшение производительности операционной системы, так как администраторы обычно уделяют ей мало времени, а пользователи — ещё меньше. Тем не менее, когда речь идет о бизнес-приложениях, даже незначительные повышения производительности могут оказать значительное влияние, умножаясь на миллионы дорогостоящих транзакций. Это может привести к снижению стоимости каждой транзакции и, возможно, к получению конкурентного преимущества за счет большей скорости обработки срочных транзакций по сравнению с конкурентами.

Почему стоит выбрать Linux?

Это открытая и полная система

Открытая и полная операционная среда Oracle Linux предоставляет инструменты виртуализации, управления и cloud native вычислений вместе с операционной системой в едином предложении поддержки. Oracle Linux на 100 % совместима с RHEL на уровне двоичного кода. Благодаря такой совместимости она, как правило, является хорошей заменой другим дистрибутивам на базе RPM.

Это бесплатная система

Oracle Linux доступен для бесплатного использования в условиях самостоятельной поддержки (например, в качестве альтернативы CentOS) или в соответствии с соглашением о платной поддержке для коммерческих задач на Linux.

Это постоянно улучшаемая система

Для поддержания высокой производительности СУБД Oracle инженеры Oracle постоянно совершенствуют ядро Unbreakable Enterprise Kernel. И хотя эти усовершенствования предназначаются для Oracle Database, они, как правило, приносят пользу любому приложению, интенсивно использующему вычисления или память. Некоторые пользователи сообщают о повышении производительности более чем на 30 % при использовании этого варианта ядра Linux.

Эта система поддерживает установку исправлений без простоя

Oracle Linux включает технологию для установки обновлений без остановки системы, известную как Ksplice. Эта функция дает возможность регулярно обновлять программные пакеты на серверах без необходимости перезагрузки или, что особенно важно, прекращения работы бизнес-приложений. Такой метод позволяет чаще устанавливать обновления и иборьбы ошибок, что, в свою очередь, способствует повышению безопасности и улучшению соответствия нормативным требованиям. Кроме того, это помогает снизить административные затраты, связанные с крупными бизнес-приложениями, которые требуют значительных ресурсов для планирования и согласования перезагрузок с разными заинтересованными сторонами. Oracle Linux также предлагает KVM-гипервизор с открытым исходным кодом и содержит (при наличии соглашения о поддержке) средства для виртуализации (PDF).

Эта система имеет множество ориентированных на облако инструментов

Существуют многочисленные рабочие нагрузки, которые переносятся в облачные решения, а те, что остаются в локальных системах, часто создаются на базе технологий и шаблонов, связанных с облаком, таких как Kubernetes, контейнеры Kata и Istio. Oracle Linux выступает в роли ключевой операционной системы для Oracle Cloud Infrastructure (OCI), предлагая обширный набор инструментов, направленных на облачные решения, которые необходимы для данной архитектуры. Это свидетельствует о том, что Oracle Linux тестируется в высоконагруженной и требовательной среде, что соответствует современным принципам разработки приложений. Опыт, полученный в этом процессе, находит своё выражение в усовершенствованиях операционной системы. Однако в отличие от других облачных провайдеров, использующих собственные системы в основе облака, Oracle Linux предлагается в единой конфигурации для всех пользователей, вне зависимости от их расположения: будь то OCI, другой облачный сервис или корпоративный центр обработки данных.

Это основа для Oracle Autonomous Linux

Oracle Linux также является основой для единственной в мире автономной операционной системы, которая каждый день автоматически устанавливает иборьбы для одновременного снижения угроз безопасности и административной нагрузки.

С 2006 года Oracle Linux доступен для свободного скачивания и использования без каких-либо затрат: открытый исходный код, двоичные файлы и обновления. Существует возможность бесплатного перераспределения. Бесплатен для коммерческого применения.

Загрузить Linux

  • Перейти на веб-страницу Oracle Linux
  • Скачать дистрибутив Linux
  • Используйте сервисы Oracle в рамках предложения Oracle Cloud Free Tier
  • Получить доступ к документации по Linux
  • Узнать больше о поддержке Linux Premier Support (PDF)

Linux системы — популярные дистрибутивы. Из чего состоит «Линукс»


Линукс — это не только операционная система, но и философия, которая ставит во главу угла надежность, открытость и сотрудничество. Эта ОС уже занимает большую часть рынка в некоторых сферах и продолжает привлекать все больше людей и организаций, которые ценят мощность, безопасность и гибкость Линукс. В этой статье мы рассмотрим более подробно, что такое Linux простыми словами, что делает его таким уникальным и почему он стоит вашего внимания.

Что такое Linux простыми словами

Linux представляет собой ядро ОС, на основе которого разработаны различные дистрибутивы. Ядро операционной системы является ключевым элементом, отвечающим за связь между аппаратными средствами компьютера и программным обеспечением. Это основополагающая часть системы, обеспечивающая ее надежное функционирование. При этом пользователи могут заметить, что различные дистрибутивы, построенные на одном ядре, способны значительно отличаться друг от друга и напоминать другие операционные системы. Например, в ряде дистрибутивов Linux интерфейс может быть адаптирован так, чтобы напоминать Windows.

Linuxfx 11 — это пример интерфейса, напоминающего Windows

Изначально ОС была частным проектом шведского программиста Линуса Торвальдса, и писался он для души. У Linux открытый исходный код, что позволяет энтузиастам, которые заинтересовались проектом и увидели в нем бесплатную альтернативу UNIX, помогать в его развитии.

В настоящее время Linux занимает ключевые позиции в серверной инфраструктуре, в то время как на персональных компьютерах лидирующие позиции по-прежнему удерживают Windows и macOS. На протяжении всего времени существования Linux вокруг этой системы возникло активное сообщество разработчиков и пользователей. Это сообщество непрерывно работает над развитием и улучшением операционной системы, создавая новые приложения, утилиты и драйверы. Благодаря этому Linux предлагает пользователям широкий выбор бесплатного и открытого программного обеспечения.

Создатель ядра Linux — Линус Торвальдс

Одной из ключевых характеристик широко используемых дистрибутивов Linux считается их адаптивность. Это подразумевает, что пользователи имеют возможность настроить операционную систему в соответствии со своими предпочтениями, выбирая разнообразные программы, интерфейсы и инструменты. Если пользователь пожелает, он может разработать уникальную версию ОС, став автором нового дистрибутива.

Именно благодаря своей адаптивности Linux удалось настроить под разные цели. В результате операционная система внедрена как на настольных компьютерах, так и на серверах. Например, сервера Международной космической станции с 2013 года функционируют на дистрибутиве Linux Debian.

Linux считается надежной и безопасной операционной системой. В отличие от Windows или macOS, которые делятся только частью исходников с ограниченным кругом организаций, полный исходный код Linux доступен любому желающему. Благодаря такому подходу множество разработчиков работает над улучшением и обновлением системы, что помогает обнаруживать и устранять уязвимости и ошибки. Также открытость исходного кода усложняет появление вредоносного ПО в самой операционной системе: даже если кто-то попытается его добавить, другие пользователи обратят на это внимание и заблокируют подобные правки.

Следует подчеркнуть, что Linux может оказаться трудным для людей, только начинающих знакомство с системой, так как требует времени и усилий для понимания и вникания. Тем не менее, с увеличением популярности Linux, разрабатываются все более удобные и интуитивно понятные интерфейсы, что делает его использование более доступным для большого числа пользователей.

Из чего состоит Linux

Операционная система Linux — это в первую очередь ядро ОС. Оно управляет памятью, устройствами, процессором, сетью и т. д. Фактически, для работы операционной системы достаточно ядра и единственной программы init. Обычно она стартует демоны (сервисные процессы), занимается конфигурацией системы и запускает интерфейс, с помощью которого пользователь может взаимодействовать с операционной системой.

В современных дистрибутивах используется systemd в качестве системы инициализации. Это системный менеджер, который предлагает набор инструментов и сервисов для управления процессами, а также для запуска и остановки служб, управления журналами, сетевыми настройками и другими системными задачами. Он обеспечивает более эффективное распределение ресурсов, улучшенную устойчивость к сбоям и возможность динамического изменения конфигурации без необходимости перезагрузки, что является значительным преимуществом по сравнению со старой системой инициализации SysV init.

С точки зрения опытного пользователя и разработчика, вышеуказанные компоненты составляют основу Linux. Тем не менее, для полноценной работы системы требуются и другие компоненты. Рассмотрим, из чего именно состоит Linux и какие особенности имеют его элементы.

Командный интерпретатор

Командный интерпретатор — программа, которая обеспечивает текстовый интерфейс для взаимодействия с операционной системой. Он принимает команды от пользователя, интерпретирует их и выполняет соответствующие операции. В Linux самым распространенным командным интерпретатором является bash (Bourne Again SHell). Кроме bash, в Linux существуют и другие командные интерпретаторы, такие как zsh, csh, ksh, sh и другие, каждый из которых имеет свои особенности и возможности.

Пакетный менеджер

Менеджер пакетов в Linux — это программа, которая облегчает процесс установки, обновления, удаления и загрузки программных пакетов в данной операционной системе. Он предлагает пользователю универсальный метод для быстрого установки и обновления пакетов из официальных и сторонних репозиториев (хранилищ).

Пакетный менеджер дистрибутива Alpine Linux

Менеджер пакетов обычно включает в себя базу данных, содержащую перечень доступных пакетов, и дает возможность пользователю искать, устанавливать, обновлять и удалять программы. Он также способен автоматически управлять зависимостями, что означает установку или обновление других пакетов, необходимых для корректного функционирования выбранного.

Существует несколько известных менеджеров пакетов в Linux, таких как apt (Advanced Package Tool) для Debian и Ubuntu, yum (Yellowdog Updater, Modified) для Fedora и CentOS, pacman для Arch Linux и другие. У каждого из них имеются свои уникальные особенности, однако основная концепция остается неизменной — предложить пользователю удобные инструменты для управления программным обеспечением на платформе Linux.

Графическая система

Графическая система в Linux — это компонент ОС который отвечает за создания графического интерфейса пользователя (GUI). Она предоставляет средства для отображения окон, иконок, кнопок, меню и других элементов интерфейса. Пользовательская часть графической подсистемы Linux состоит из нескольких основных компонентов:

  • Система окон. Это программный компонент, который отвечает за организацию и отображение окон на экране. Ранее доминировала система X Window System (X11), но в последние годы всё большую популярность приобретает Wayland.
  • Графические библиотеки. Эти библиотеки предоставляют разработчикам набор инструментов для создания элементов графических пользовательских интерфейсов (GUI) и взаимодействия с оконной системой. Они позволяют создавать такие компоненты, как поля ввода, кнопки, чекбоксы и многие другие. Примерами таких библиотек являются GTK+ и Qt.
  • Менеджер окон. Данный компонент управляет расположением и визуальным оформлением окон на рабочем столе. Он дает пользователям возможность перемещать, изменять размеры и закрывать окна, а также управлять рабочими пространствами.
  • Графическая оболочка рабочего стола (Desktop Environment) представляет собой совокупность программного обеспечения, направленного на формирование полноценной рабочей среды для пользователя, включая возможность запуска приложений, управление файлами и настройками системы. Среди известных графических оболочек в Linux можно выделить GNOME, KDE, Xfce и Unity.

Все эти элементы функционируют в связке и созданы для формирования графической пользовательской среды, в значительной степени определяя внешний вид Linux. Их взаимодействие обеспечивает простоту и удобство в использовании операционной системы, а также ее функциональность для конечных пользователей.

Загрузчик

Загрузчик (bootloader) в Linux — это программное обеспечение, которое управляет инициализацией операционной системы при запуске компьютера. Он загружает ядро операционной системы и другие необходимые компоненты, а затем передает управление операционной системе.

GRUB считается одним из самых распространённых загрузчиков. Его применение встречается в большинстве лучших дистрибутивов Linux. Этот загрузчик предлагает высокую степень настройки, совместимость с различными файловыми системами и опцию выбора операционной системы во время загрузки.

Эстетика загрузчика GRUB

В чем разница между Linux и другими ОС

Главное отличие операционной системы Linux от любой другой в его ядре. Ядро у Линукс монолитное, оно состоит из одного файла. Для расширения функциональности используются модули. Другие отличия:

  • организация файловой системы. Файловая система имеет общую корневую директорию, к которой могут быть подключены различные диски. Файлы классифицируются по типу, что означает, что разные элементы одной программы могут находиться в отдельных каталогах. Также осуществляется разделение на системные и пользовательские файлы, что усиливает защиту системных ресурсов и упрощает процесс резервного копирования;
  • особые файловые системы, которые показывают текущее состояние системы и дают возможность с ним взаимодействовать. Например, procfs предоставляет информацию о текущих системных процессах и состоянии ядра, тогда как sysfs занимается управлением настройками ядра операционной системы;
  • единственное хранилище файлов конфигурации. Это упрощает перенос системных настроек на другой компьютер;
  • применение пакетного менеджера для администрирования программного обеспечения. Хотя в Windows также существуют пакетные менеджеры, в Linux их функциональность по управлению зависимостями значительно шире. В Linux пакетные менеджеры способны устанавливать не только приложения для пользователей, но и заменять целые графические оболочки или даже само ядро системы;
  • высокий уровень защиты данных. Linux предоставляет множество механизмов для контроля доступа к ресурсам, среди которых находятся POSIX ACL (Списки управления доступом), SELinux (Усиленный контроль безопасности для Linux) и AppArmor. Эти инструменты позволяют задавать дополнительные правила доступа, основываясь на ролях, контекстах безопасности и профилях приложений.

Отличия между Linux и другими ОС весьма значительны и имеют большое значение для многих пользователей. Linux выделяется своей доступностью и свободой, предоставляя возможность индивидуальной настройки и изменения системы в соответствии с личными требованиями.

Для кого подходит Linux

Linux подходит для различных категорий пользователей. Он популярен среди разработчиков, потому что большое количество системного программного обеспечения разрабатывается именно под эту операционную систему. Также Линукс подходит для системных администраторов, так как предоставляет большую гибкость и контроль над операционной системой. Linux также широко используется в серверных средах и в облачных вычислениях, где надежность и безопасность играют важную роль.

Кроме того, Linux привлекает пользователей, ценящих свободное и открытое программное обеспечение. Благодаря открытому исходному коду, Linux предоставляет возможность исследовать и адаптировать систему в соответствии с личными требованиями. Это особенно интересно для энтузиастов, приверженцев философии свободного программного обеспечения и тех, кто стремится к полному контролю над своей операционной системой.

Linux также может оказаться полезным для обычных пользователей, которым нужна надежная и безопасная операционная система для их персонального компьютера или ноутбука. Существует множество дистрибутивов, которые могут удовлетворить различные потребности пользователей. Главное — сделать правильный выбор дистрибутива Linux, исходя из индивидуальных требований.

Перечислим несколько примеров, где используется Линукс:

  • Системы для серверов. Linux занимает одно из ведущих мест среди операционных систем для серверного оборудования. Согласно исследованию аналитического агентства W3Techs, Unix-подобные платформы задействованы на 82% всех серверов.
  • Управление мобильными гаджетами. Операционная система Android построена на базе Linux. По данным за апрель 2023 года, она охватывает 68% мобильных устройств.
  • Создание фильмов и анимации. Например, команда, ответственная за создание Титаника в 1997 году, использовала сервера на базе Linux. В настоящее время такие компании, как DreamWorks Animation и Pixar, также применяют эту операционную систему.
  • Встраиваемые решения. Linux широко используется в многочисленных встраиваемых системах, включая маршрутизаторы, медиаплееры, системы наблюдения и другие устройства, требующие высокой надежности, гибкости и безопасности.

Это всего лишь несколько примеров. Как специализированные, так и широко распространенные дистрибутивы Линукс находят применение во множестве других областей, таких как научные исследования, разработка ПО, игровая индустрия и даже в космической технике.

Популярные дистрибутивы Linux

Составить ТОП дистрибутивов Linux по популярности практически невозможно, потому что нет инструментов, которые помогли бы собрать достаточно точную статистику. И, даже если бы такая статистика была, лидирующие позиции в ТОПе заняли бы специализированные ОС, заточенные под конкретные цели, например, под управление умным домом. Поэтому, когда мы говорим про самые популярные дистрибутивы Linux, мы имеем в виду операционные системы, которые активно разрабатываются, у которых большое сообщество и много обычных пользователей т. д. Приведем список популярных разновидностей ОС, чтобы вам было легче решить, какой дистрибутив Linux выбрать для своих задач.

Ubuntu

Ubuntu представляет собой универсальную операционную систему, которая идеально подходит как для персональных компьютеров и ноутбуков, так и для серверов. Для пользователей и задач, связанных с серверами, предусмотрены отдельные версии ОС. Основное внимание в Ubuntu уделяется удобству использования, и обычно вместе с ней поставляется дополнительное программное обеспечение, что позволяет начать работу сразу после установки. Выпуски делятся на стандартные и версии с пометкой LTS (Long Term Support; «долгосрочная поддержка»). Последние получают поддержку в течение пяти лет с момента их релиза.

Debian

Debian находит свое основное применение в качестве операционной системы для серверов, поскольку команда разработчиков ставит акцент на стабильность. Существует несколько релизов Debian, одним из которых является версия stable. Обновления для данной версии включают лишь те пакеты, которые необходимы для иборьбы уязвимостей и багов в программном обеспечении, представленном в официальном дистрибутиве. Длительный срок поддержки этой версии составляет пять лет, что является значительным временным периодом для операционной системы.

Интересно, что NASA использует этот дистрибутив на рабочих местах космонавтов МКС. В экспериментах с шаттлом Колумбия также применялся Debian.

Arch Linux

Arch Linux представляет собой дистрибутив, ориентированный на опытных пользователей, поскольку разработчики используют модель непрерывного обновления (rolling release). Это подразумевает наличие самых свежих версий программ, а не несколько устаревших, но более стабильных, как в ряде других дистрибутивов Linux. Ещё одной характерной чертой Arch Linux является пакетный менеджер pacman, который может автоматически находить и загружать все необходимые пакеты; пользователю лишь нужно ввести одну команду для выполнения обновления системы.

Пример интерфейса обновления Arch Linux

Manjaro

Manjaro представляет собой дистрибутив, который включает в себя актуальные версии программного обеспечения. Он предлагается в нескольких вариантах с различными рабочими окружениями, такими как Xfce, KDE Plasma или GNOME. Дистрибутив полностью поддерживает мультимедиа и настраивается таким образом, чтобы у пользователя всё функционировало «из коробки». В его основе лежит пакетный менеджер pacman.

Mint

Дистрибутив Linux Mint построен на базе Ubuntu. Он выделяется наличием множества предустановленных медиакодеков, поддержки Java и удобной рабочей среды Cinnamon. Существует Версия, основанная на Debian, которая разработана с учетом принципов сообщества Linux Mint, предлагая поддержку разнообразных мультимедийных форматов.

Alpine

Дистрибутив, ориентированный на малый размер, безопасность, нетребовательность к ресурсам. Alpine из-за своего небольшого размера и быстрой загрузки часто используется в Docker-контейнерах, на виртуальных машинах, во встроенных устройствах (маршрутизаторы, NAS и др.).

Пользовательский интерфейс Alpine Linux

Fedora

Дистрибутив Fedora разрабатывается при коммерческой поддержке Red Hat Enterprise Linux (система, рассчитанная на корпоративное использование с платной поддержкой в течение 10 лет). По умолчанию использует Security-Enhanced Linux с расширенными возможностями контроля доступа, поставляется с широким спектром программного обеспечения. Выпускается в нескольких редакциях, включая редакцию для пользователя, сервера, интернета вещей и других целей.

Red Hat Enterprise Linux

Red Hat Enterprise Linux — это коммерчески ориентированный дистрибутив, предназначенный для крупных организаций. Разработчик, компания Red Hat, предлагает поддержку на протяжении 10 лет и предоставляет платные обновления, доступные только для подписчиков. Также существуют дистрибутивы, совместимые с RHEL, такие как AlmaLinux OS и Rocky Linux.

При выборе подходящего дистрибутива Linux в 2023 году стоит исходить из собственных нужд и задач. Если вы только начинаете, выбирайте дистрибутивы с простым и интуитивно понятным интерфейсом, например, Ubuntu или Linux Mint. Для пользователей с опытом работы с Linux подойдут более сложные дистрибутивы, такие как Arch Linux или Debian.

Также не забудьте убедиться, что выбранный вами вариант совместим с вашим оборудованием. На официальном сайте дистрибутива обычно есть списки совместимых компонентов. Кроме того стоит обратить внимание на сообщество дистрибутива: чем больше оно и активнее, тем выше шанс получить помощь и решить какие-то нестандартные проблемы.

Размышляете о возможности перехода на новую операционную систему для компьютеров в вашей компании? Не уверены, какой из популярных дистрибутивов Linux подойдет для серверов или организации рабочих мест? Свяжитесь с «Роксис». Мы предлагаем услуги по техническому обслуживанию компьютеров и поддержку для малого бизнеса. Позвоните нам для получения дополнительной информации!

Оцените статью
LeeReload
Добавить комментарий