Краткое описание Linux и его компонентов. Назначение и основные возможности операционной системы Linux

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство науки и образования РФ

Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

"Национальный исследовательский технологический университет "МиСис"

Новотроицкий филиал

Кафедра Прикладной Информатики и Управляющих Систем Автоматики

Реферат по пакетам прикладных программ

Тема: Операционная система Linux . Особенности Linux

Выполнил: Садыков Р.Р.

Группа ЭП-12-13

Проверила: Чернова Л.Г.

Новотроицк 2013

• Введение
• 1. Обзор Linux
• 1.1 Командная строка
• 1.2 "Понятность" системы
• 1.3 Удаленное управление
• 2. Многопользовательская работа
• 2.1 Стабильность
• 2.2 Гибкая файловая система
• Используемая литература

Введение

Операционная система - комплекс взаимосвязанных системных программ, назначение которого - организовать взаимодействие пользователя с компьютером и выполнение всех других программ.

Операционная система выполняет роль связующего звена между аппаратурой компьютера и выполняемыми программами, а также пользователем.

Наибольшей популярностью в мире пользуются операционные системы фирмы Microsoft. Их доля составляет 95% среди всех операционных систем. Наиболее устойчивые системы этой фирмы основаны на технологии NT (Windows NT/2k/XP). В последние шесть лет возрастает популярность операционной системы под названием Linux.

Все перечисленные операционные системы являются многопользовательскими многозадачными. В них широко развита поддержка сети, защита данных и множество других одинаковых функций. В результате этого у них совпадают области интересов относительно потребителя, что и послужило основой конфликта разгоревшегося как между поклонниками ОС, как и между их создателями.

Особое внимание на ОС Windows я заострять не буду, так как практически любой, кто пользуется компьютером, наверняка использует в качестве своей настольной операционной системы Windows. А вот с ОС Linux знакомы не все, поэтому рассмотрим эту ОС поближе.

1. Обзор Linux

Linux - многозадачная и многопользовательская операционная система для образования, бизнеса, индивидуального программирования. Linux принадлежит к семейству UNIX-подобных операционных систем.

Linux изначально был написан Линусом Торвальдсом, а затем улучшался бесчисленным количеством народа во всем мире. Он является клоном операционной системы Unix, одной из первых мощных операционных систем, разрабатываемых для компьютеров, но не бесплатной. Но ни Unix System Laboratories, создатели Unix, ни Университет Беркли, разработчики Berkeley Software Distribution (BSD), не участвовали в его создании. Один из наиболее интересных фактов из истории Linux"а - это то, что в его создании принимали участие одновременно люди со всех концов света - от Австралии до Финляндии - и продолжают это делать до сих пор.

Вначале Linux разрабатывался для работы на 386 процессоре. Одним из первых проектов Линуса Торвальдса была программа, которая могла переключаться между процессами, один из которых печатал АААА, а другой - ВВВВ. Впоследствии эта программа выросла в Linux. Правильнее, правда будет сказать, что Линус разработал ядро ОС, и именно за его стабильность он отвечает.

Linux поддерживает большую часть популярного Unix"овского программного обеспечения, включая графическую систему X Window, - а это огромное количество программ, но стоит подчеркнуть, что Linux поставляется абсолютно бесплатно . Максимум, за что приходится платить, так это за упаковку и CD, на которых записан дистрибутив Linux. Дистрибутив - это сама ОС + набор пакетов программ для Linux. Стоит также упомянуть, что все это поставляется с исходными текстами, и любую программу, написанную под Linux, можно переделать под себя. Это же позволяет перенести любую программу на любую платформу - Intel PC, Macintosh. Кстати, все вышеописанное получилось благодаря Free Software Foundation, фонду бесплатных программ, который является частью проекта GNU. И именно для этих целей была создана GPL - General Public License, исходя из которой Linux - бесплатен, как и весь софт под него, причем коммерческое использование программного обеспечения для Linux или его кусков запрещено.

Кроме вышеописанного, Linux - очень мощная и стабильная ОС. Использование его в Сети оправдывает себя, да и взломать его не так уж и легко.

На сегодняшний день, развитие Linux идет по двум ветвям. Первая, с четными номерами версий(2.0, 2.2, 2.4), считается более стабильной, надежной версией Linux. Вторая, чьи версии нумеруются нечетными номерами(2.1, 2.3), является более дерзкой и быстрее развивающейся и, следовательно (к сожалению), более богатой ошибками. Но это уже дело вкуса. linux unix дистрибутив сервер

В Linux нет разделения на диски С,D, и процесс общения с устройствами очень удобен. Все устройства имеют собственный системный файл, все диски подключаются к одной файловой системе и выглядит это все как бы монолитно, едино. Четкая структура каталогов позволяет находить любую информацию мгновенно. Для файлов библиотек - свой каталог, для запускаемых файлов - свой, для файлов с настройками - свой, для файлов устройств - свой, и так далее.

Модульность ядра позволяет подключать любые сервисы ОС без перезагрузки компьютера. Кроме того, вы можете переделать само ядро ОС, благо исходные тексты ядра также имеются в любом дистрибутиве.

В ОС Linux очень умело, если так можно выразиться, используется идея многозадачности, т.е. любые процессы в системе выполняются одновременно (сравните с Windows: копирование файлов на дискету и попытка слушать в этот момент музыку не всегда совместимы).

Но, не все так просто. Linux чуть более сложен, чем Windows, и не всем так просто перейти на него после использования окошек. На первый взгляд, может даже показаться, что он очень неудобен и труднонастраиваем. Но это не так. Вся изюминка Linux"a в том, что его можно настроить под себя, настроить так, что от пользования этой ОС вы будете испытывать огромное удовлетворение. Огромное количество настроек позволяет изменить внешний (да и внутренний) вид ОС, причем ни одна Linux-система не будет похожа на вашу. В Linux у вас есть выбор в использовании графической оболочки, есть несколько офисных пакетов, программы-серверы, файерволы… Просто целая куча разнообразных программ на любой вкус.

В 1998 Linux была самой быстро развивающейся операционной системой для серверов, распространение которой увеличилось в том же году на 212 %. Сегодня пользователей Linux насчитывается более 20,000,000. Под Linux существует множество приложений, предназначенных как для домашнего использования, так и для полностью функциональных рабочих станций UNIX и серверов Internet.

Linux уже не просто операционная система. Linux все больше и больше начинает напоминать некий культ. Докопаться до истины в случае культа становится все труднее и труднее. Начнем с фактов. Итак, Linux - это:

* бесплатный (вернее, свободно распространяемый) клон Юникс;

* операционная система с истинной многозадачностью;

* ОС, которую каждый ее "пользователь" может модифицировать, так как можно найти исходные коды практически для любой составляющей ее части;

* которая настраивается именно так, как вам хочется, а не как предпочитает производитель.

Новичков в Linux прежде всего привлекает то, что это "круто" и модно. Существует миф о том, что на самом деле для конечного пользователя эта операционная система не подходит. Для того чтобы собрать надежный и устойчивый к взлому сервер, - это более чем хорошее решение, но не для простого пользователя, которому требуется комфорт, удобство и совершенно не хочется понимать и чувствовать ту систему, с которой он сейчас работает. Это не совсем так. Настроенная Linux-система с графическим интерфейсом проста в использовании и интуитивна не меньше, чем операционная система от Майкрософт. Вот только для того чтобы настроить Linux, сил и знаний потребуется достаточно много.

В результате таких особенностей своего создания и развития Linux приобрел весьма специфические "черты характера". С одной стороны, это типичная UNIX-система, многопользовательская и многозадачная. С другой стороны - типичная система хакеров, студентов и вообще любых людей, которым нравиться непрерывно учиться и разбираться во всем до мельчайших подробностей. В гибкости настройки и применения Linux, наверное, просто нет равных. Вы можете пользоваться ей на уровне, на котором работает win95, - т. е. иметь графический десктоп со всеми признаками оного под Windows: значками, панелью задач, контекстным меню, и т. д. Мало того - вы можете установить десктоп, который вообще не будет отличаться по внешнему виду и функциям от "Windows". (Вообще говоря, вариантов оконных менеджеров под Linux просто немеряно, от суперспартанского icewm, до супернавороченного Enlightment + Gnome). С другой стороны, Linux дает вам беспрецедентные возможности приближения к "железу" на любом уровне доступности. Правда, для этого уже мало будет уметь хлопать правой кнопкой мыши, придется выучить СИ и архитектуру компьютера. Но человек, однажды ощутивший этот запах мысли, это вдохновение программиста, когда ты держишь машину "за уши" и можешь сделать с ней буквально все, на что она способна - такой человек уже никогда не сможет вернуться в мягкие лапы "виндозы".

Если при использовании коммерческой операционной системы пользователь вынужден ждать выхода следующей версии для того, чтобы получить систему без глюков и багов предыдущей версии, то модульность Линукса позволяет скачать новое ядро, которое выходит не реже раза в два месяца, а то и чаще (стабильная версия). Ответов на вопрос "А что же такое Linux?" можно найти множество. Очень многие считают, что Linux - это только ядро. Но одно только ядро бесполезно для пользователя. Хотя ядро, несомненно, основа ОС Linux, пользователю все время приходится работать с прикладными программами. Эти программы не менее важны, чем ядро. Поэтому Linux - это совокупность ядра и основных прикладных программ, которые обычно бывают установлены на каждом компьютере с этой операционной системой. Объединение ядра и прикладных программ в единое целое проявляется и в названии системы: GNU/Linux. GNU - это проект по созданию комплекса программ, подобного тому, что обычно сопровождает Unix-подобную систему.

Сторонникам Linux часто предъявляются претензии, что при разговоре о преимуществах Linux они перечисляют недостатки Windows. Но зачастую это бывает неизбежно, поскольку все познается в сравнении, а большинство пользователей компьютеров сейчас знакомы только с Windows. Итак, что же дает Linux?

1.1 Командная строка

В MS-DOS и Windows командная строка неудобна в использовании, что внушает отвращение к ней пользователям, а язык командных файлов сравнительно беден. В Unix пользовательский интерфейс командной строки приближен к совершенству, в комплекте с системой идет множество полезных утилит, которые можно использовать с командной строки, а скрипты позволяют автоматизировать множество задач. Работа с командной строки намного эффективнее, чем работа на мышке. Несомненно, нужно помнить команды, ключи и другие параметры команд, но основные команды очень быстро запоминается, а по другим можно заглянуть в справочник. Многим пользователям на самом деле нужно всего несколько команд. А для тех пользователей, которые не хотят или не могут запомнить команды, системный администратор может настроить Linux так, чтобы для этих пользователей все нужные им программы запускались автоматически. Работа в командной строке не сложнее графического интерфейса Windows, просто она другая. Может быть она менее наглядна, но профессионалам она позволяет работать намного более эффективно. Даже графический интерфейс Unix - X Window System (Иксы) не предполагает отказа от командной строки и никогда ей не противопоставлялся, как в Windows. Многие графические приложения могут управляться с командной строки, сочетая преимущества обоих методов.

Под Linux существуют и программы типа Norton а Midnight Commander.

1.2 "Понятность" системы

Linux кажется "черным ящиком" только поначалу. С опытом приходит понимание системы. Профессионалам часто бывает достаточно одного взгляда на ранее не встречавшуюся им проблему для того, чтобы успешно разрешить ее. Это происходит оттого, что известны принципы работы системы, ее "генеральная линия". Можно ткнуть пальцем в любой файл в любом каталоге и, при желании, узнать, зачем он нужен и почему находится именно в этом каталоге. По крайней мере, как правило, бывает сразу понятно, к какой программе этот файл относится. Это понимание дает возможность избавляться от ненужных файлов без боязни, что это сделает систему или какое-либо приложение неработоспособным. Можно оставить только необходимые для какого-то конкретного приложения файлы и запускать Linux с одной дискеты или использовать эту систему во встраиваемых приложениях.

Linux предоставляет развитые возможности для диагностики проблем, такие как лог-файлы, утилита strace и встроенные во многие программы средства отладки. Эти же средства позволяют составить представление о том, как работает та или иная программа, даже если нет желания или возможности изучать ее исходные тексты.

Систематизация файлов тоже помогает разбираться в файловой системе. Например, все программы, которые предназначены для запуска пользователем, находятся в каталоге bin, все конфигурационные файлы в etc, а библиотеки в lib.

Все настройки программ находятся в простых текстовых файлах, которые можно редактировать любым текстовым редактором. Формат настроечных файлов, как правило, описан в документации или в самом конфигурационном файле при помощи комментариев. Почти всегда можно оставить свои комментарии на заметку. Стандартный текстовый формат конфигурационных и системных файлов упрощает процедуры резервного копирования и клонирования системы.

1.3 Удаленное управление

Linux имеет очень развитые средства удаленного управления. Причем управлять машиной под управлением Linux можно с любой другой системы, где есть программа эмулятор терминала (в отличие, например, от Windows NT). Если машина подключена в Интернет, то управлять ей можно практически с любой другой машины, также подключенной в Интернет, быстрое подключение не требуется. Удаленное управление рабочими станциями сокращает затраты на администрирование сети, поскольку системному администратору не нужно даже вставать со стула для того, чтобы, например, поставить какое-либо программное обеспечение на все рабочие станции с Linux. Графическая среда поддерживает отображение графики на другой машине и даже запуск разных приложений с разных систем с отображением их на одном экране. При этом приложения сохраняют возможность взаимодействовать между собой (например, имеют общий буфер обмена).

2. Многопользовательская работа

Unix и (Linux) был изначально ориентирован на то, что одним компьютером могут пользоваться одновременно несколько человек. Но даже если компьютером обычно пользуется только один человек, такой подход все равно помогает разделить пользовательские настройки от системных, т.е. тех, которые относятся ко всем пользователям и к системе в целом. Такое разделение положительно сказывается на устойчивости и безопасности системы. Приложения изначально пишутся с учетом того, что ими может пользоваться несколько пользователей сразу и, как правило, не требуют прав записи в системные каталоги. Все настройки они сохраняют в собственном, т.н. "домашнем" каталоге пользователя. Каждый пользователь может настроить систему в соответствии со своими предпочтениями и это не вызовет проблем у других пользователей. Обычно работа ведется под пользователем, у которого нет прав испортить что-то за пределами своего каталога, а настройка системы производится под суперпользователем по мере необходимости. Многопользовательский режим позволяет производить настройку системы, не прерывая работы пользователей. Работа в системе под пользователем с ограниченными правами позволяет предотвратить повреждение системы при неаккуратных действиях пользователя, а отсутствие доступа на запись к системным каталогам не приносит неудобств.

2.1 Стабильность

Возможность обновления системных библиотек, загрузки и выгрузки драйверов устройств, обновление практически любых программ на ходу позволяют месяцами обходиться без перезагрузки системы, а следовательно и без прерывания функционирования сервисов и работы пользователей. Перезагрузка Linux требуется только в случае upgrade машины или обновления ядра.

В Linux, как и во всем созданном людьми, иногда проявляются ошибки, но они крайне редко приводят к серьезному сбою системы и, благодаря доступности исходных текстов, довольно быстро исправляются. Это же относится и к проблемам безопасности, которые часто исправляются в течение нескольких часов после их обнаружения.

2.2 Гибкая файловая система

Файловая система Linux предусматривает такие средства, как точки монтирования, символьные и жесткие ссылки. Это позволяет эффективно распределять место на диске и решать проблемы, когда какая-либо программа требует файл в определенном каталоге, а он на самом деле в системе находится в другом месте.

У Linux не могут быть одни только достоинства, есть и недостатки:

Система все еще слишком сложна для непрофессиональных пользователей. Этот недостаток не может быть решен за счет создания средств конфигурирования системы с графическим или web-интерфейсом, поскольку разработчики прикладных программ в большинстве не заинтересованы в таких конфигураторах. А разработчики этих средств конфигурирования не могут успеть за развитием других частей системы. Добавление элементов управления в программу-конфигуратор обходится несравнимо дороже, чем добавление пары строчек в текстовый файл. Создание документации может только частично сгладить проблему, так как прочтение очень большого объема документации отнимает много времени. Да и разработчики свободного ПО не очень рвутся документировать свои программы. Их можно понять, они ведь программисты, а не писатели технической документации. Возможно создание простых в установке дистрибутивов с приемлемыми для большинства пользователей настройками "по умолчанию", но на всех не угодишь. Убивать мощь Linux ради простоты конфигурирования недопустимо!

Разработка драйверов устройств для Linux пока отстает от Windows. Она затрудняется тем, что драйверы под Linux пишутся самими пользователями оборудования, вместо фирм-производителей. Поддерживаются только самые популярные устройства. Для написания драйвера под Linux от производителей требуется открыть детали интерфейса с их оборудованием (не внутреннего устройства!). Многие производители считают, что это может привести к разглашению их ноу-хау и нанести ущерб их бизнесу. Разработка бинарных (без исходных текстов) драйверов для Linux затруднена, поскольку модули ядра, в виде которых обычно распространяются драйверы, не предназначены для переносимости между разными версиями Linux, а новые версии выходят очень часто.

Разработчики популярного коммерческого ПО пока не торопятся портировать свои приложения под Linux. Они ожидают момента, когда Linux наберет "критическую массу", т.е. пока расходы на портирование не станут меньше доходов от продажи продукта пользователям Linux. Но, в то же время, многие пользователи не спешат переходить на Linux, поскольку под ним нет привычного им программного обеспечения. Но во-первых Linux быстро набирает "массу", а во-вторых в конце концов конкуренция на рынке ПО делает свое дело: производители ПО опасаются, что пользователи могут, не дожидаясь завершения портирования их продукта под Linux, перейти на продукт конкурирующей фирмы.

Linux разрабатывается интернациональной командой и их языком общения является английский. Вся документация также создается на этом языке. Только небольшая часть этой документации переведена на русский язык, что создает трудности для пользователей, не читающих по-английски. Система слишком сложна, чтобы в ней можно было разобраться без документации, а найти что-то на русском языке на тему бывает очень трудно.

Различия между дистрибутивами Linux создает трудности при поддержке. Стандартизация необходима, но дистрибутивы различаются и будут различаться программами установки, процедурами установки ПО. К тому же производители ПО нередко тестируют свои продукты только на одном дистрибутиве Linux - на самом распространенном. Дистрибутивы, конечно, все совместимы между собой (это все Linux!), но иногда бывают трудности, связанные с тем, что различаются версии библиотек, ядра, процедура начальной загрузки, а иногда даже пути к каким-либо ключевым файлам. Все эти проблемы решаемые, но лучше бы их не было.

Используемая литература

http://www.linuxbegin.ru/

http://linux-ve.chat.ru/

http://www.linux.org.ru/

http://www.linux.opennet.ru/

Размещено на Allbest.ru

Подобные документы

ОС Linux - название Unix-подобных операционных систем, основанных на одноимённом ядре. Дистрибутив Lubuntu 12: интерфейс, командная строка, основные программы, входящие в состав пакета. Работа с сетью, конфигурированием и администрированием системы.

методичка , добавлен 28.10.2014


Linux - POSIX-совместимая и Unix-подобная операционная система для ПК и рабочих станций, ее возможности, характерные особенности как ОС: виртуальная мультиконсоль, одновременное выполнение нескольких программ, документирование, работа с сетью Internet.

контрольная работа , добавлен 07.06.2011


Анализ технических возможностей операционной системы Mandriva Linux - дистрибутива GNU/Linux, разрабатываемого французской компанией Mandriva, выпускающей свободные, коммерческие и корпоративные версии своего дистрибутива. Этапы установки оболочки Linux.

презентация , добавлен 23.05.2010


Управление памятью в операционной системе Linux. Физическая и виртуальная память. Исполнение и загрузка пользовательских программ, файловая система. Передача данных между процессами. Структура сети в операционной системе. Развитие и использование Linux.

презентация , добавлен 24.01.2014


Linux - ядро операционной системы с монолитной архитектурой. Прародители операционной системы Linux, ее стабильные и экспериментальные версии. Процесс внедрения Linux и свободного программного обеспечения в школах и государственных учреждениях России.

реферат , добавлен 19.01.2013


Особенности операционных систем Linux. Аппаратно-программные требования для работы с лабораторным практикумом. Настройка виртуальной машины. Аналоги программ WINDOWS в Mandriva. Разграничение прав доступа. Настройка безопасности и политика паролей.

курсовая работа , добавлен 06.11.2014


Linux – одна из наиболее популярных распространяемых бесплатно операционных систем. Работа с базовым ограниченным набором программ по умолчанию. Характеристика основных программ, которые расширяют возможности операционной системы Linux для пользователя.

презентация , добавлен 09.10.2013


UNIX - одна з найпопулярніших в світі операційних систем. Ключеві риси Linux. Порівняльні характеристики 32-розрядних операційних систем. Поверхневий огляд характеристик ядра Linux. Програмні характеристики: базові команди і утиліти, мови програмування.

курсовая работа , добавлен 07.12.2010


Понятие и сущность операционных систем, особенности их возникновения. История создания операционной системы Linux, ее основные характеристики, сетевые возможности. Анализ бизнес-модели производства и распространения "свободного" программного обеспечения.

реферат , добавлен 05.04.2010


История развития и версии Linux. Ключевые черты, преимущества и сравнительные характеристики операционной системы. Программные характеристики, основные причины успеха и бурного развития Linux. Главные проблемы распространения операционной системы.

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.

1. Надежная многозадачная многопользовательская ОС для персональных компьютеров.

2. Осуществляет эффективное управление памятью.

3. Поддерживает различные файловые системы.

4. Предоставляет сетевые возможности.

5. Работает на разных аппаратных платформах (на всех версиях микропроцессоров Intel, на процессорах AthlonиDuronотAMD, разработаны версии ОС и для других типов процессоров - ARM, DEC Alpha, SUN Sparc, M68000 (Atari и Amiga), MIPS, PowerPC).

Дистрибутивы Linux

Самые первые версии Linux помещались на двух дискетах. Первая дискета была загрузочной и содержала ядро, а вторая - корневую файловую систему и основные утилиты, разработанные в рамках проекта GNU. Процесс конфигурирования и настройки системы производился вручную и требовал обширных знаний. Чтобы установка Linux стала доступна не только экспертам, стали разрабатываться дистрибутивы Linux.

Дистрибутив Linux – это набор пакетов программного обеспечения, включающий базовые компоненты операционной системы, набор программных приложений, программу инсталляции, которая позволяет установить на компьютер пользователя операционную систему GNU/Linux и набор прикладных программ, необходимых для конкретного применения системы.

Поскольку разработкой дистрибутивов занимается большое количество независимых групп программистов, то сейчас в мире существует уже сотни различных дистрибутивов Linux (см. http://distrowatch.com/), и все время появляются новые. Новые дистрибутивы создаются, в основном, не на пустом месте, а на основе одного из уже существующих дистрибутивов. Отличаются дистрибутивы, прежде всего:

программой инсталляции;

используемым средством установки программных пакетов (системой управления пакетами);

составом утилит и прикладных программ, включенных в дистрибутив;

сценарием начальной загрузки;

требованиями к аппаратуре.

Можно выделить три основные группы дистрибутивов:

На основе дистрибутива Red Hat, переименованного позднее в Fedora Core. Наиболее известные дистрибутивы этой группы – Mandrake (или Mandriva), в том числе русифицированные – ASPLinux, Linux Ink, AltLinux (на основе Mandrake) и др.

На основе дистрибутива Debian. К этой группе относятся наиболее популярный сейчас во всем мире дистрибутив Ubuntu, также Knoppix, Storm и др.

На основе дистрибутива Slackware. К этой группе относится openSuSe.

В России сложилось три команды разработчиков, создающих и поддерживающих русифицированные дистрибутивы.

Одна из команд «ALTLinux» (http://www.altlinux.ru), которая выпускает собственный дистрибутив ALTLinux. На протяжении последних лет ALTLinux активно работает в направлении внедрения свободного программного обеспечения в образовательные учреждения России. Они разработали специальный «Пакет свободного программного обеспечения для образования».

Вторая команда представлена фирмой «ASPLinux» (http://www.asplinux.ru), которая тоже выпустила собственный дистрибутив ASPLinux..

Третья команда – Санкт-Петербургская фирма «Linux Ink» (http://www.linux-ink.ru), которая выпускает дистрибутив «НауЛинукс», основанный на всемирно известном дистрибутиве Scientific Linux. Так же выпускает версии дистрибутивов, специально ориентированных для использования в образовательных учреждениях.

Характерные особенности Linux как ОС.

• многозадачность: много программ выполняются одновременно;
• многопользовательский режим: много 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;
• сертификация по стандарту POSIX.1, совместимость со стандартами System V и BSD на уровне исходных текстов;
• через iBCS2-согласованный эмулятор совместимость с SCO, SVR3, SVR4 по загружаемым программам,
• 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 (WNT, Windows 95);
• специальная файловая система UMSDOS, которая позволяет устанавливать Linux в файловую систему DOS;
• доступ (только чтение) к файловой системе HPFS-2 OS/2 2.1;
• поддержка всех стандартных форматов CD ROM;
• поддержка сети TCP/IP, включая ftp, telnet, NFS и т.д.

Как выглядит 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 8 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. А 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.

Как несколько пользователей работают на одной и той же 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:

Консоль tty1 Консоль tty2 ______________________________ ________________________________ / \ / \ | tty1 eugene.mplik.ru login: root | tty2 eugene.mplik.ru login: eugene | | Password: xxxxxxxx | Password: xxxxxxxx | | | | | Linux 1.3.68 | Linux 1.3.68 | | | | | eugene.mplik.ru > cal 02 1996 | eugene.mplik.ru $ telnet elvis.ru 2| | Февраля 1996 | Connected to elvis.ru. | | Вс Пн Вт Ср Чт Пт Су | Англо-русский,русско-английский сло| | 1 2 3 | .e or . - выход | | 4 5 6 7 8 9 10 | .h - помощь | | 11 12 13 14 15 16 17 | tr>unix | | 18 19 20 21 22 23 24 | операционная система; первоначально| | 25 26 27 28 29 | разработанная в Bell Laboratories | | | для мини-ЭВМ серии PDP-11 и получив| | eugene.mplik.ru > | различных классов и типов. Особенно| \ ______________________________ / \ ________________________________ /

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 eugene на консоли 2, для запуска игрушки как games на консоли 3 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). Пользователь на машине A выдает команду типа

Telnet машина_B.фирма_B.город_B.страна_B

и через секунду-две видит на экране приглашение

Машина_B login:

вводит свое имя и пароль и оказывается на текущей консоли в машине B (если пароль подтвердил права доступа). С другой консоли возможен вход другую машину или повторно в машину B.

Находясь в машине B, пользователь может выдать команду

Telnet машина_A.фирма_A.город_A.страна_A

и зарегистрироваться еще раз в собственной машине A из машины B.

В общем случае регистрация необязательна, а адреса не имеют такой жестко зафиксированной формы, например:

Eugene.mplik.ru $ telnet elvis.ru 2345 Connected to elvis.ru. Англо-русский,русско-английский словарь.e or . - выход.h - помощь tr>unix операционная система; первоначально разработанная в Bell Laboratories для мини-ЭВМ серии PDP-11 и получившая широкое распространение на ЭВМ различных классов и типов. Особенности UNIX: переносимость программ между реализациями UNIX на различных ЭВМ; ориентация на диалоговый режим работы и использование, в первую очередь, программистами для разработки программ; открытость для внесения расширений. tr>.e Connection closed by foreign host. eugene.mplik.ru $

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, например, работающий под DOS PC 286, 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).

Сеть...___________________________... | ____|____ ____ | | | | дисплей | Linux |---|____| с виртуальными | | /___/ консолями |---------| |_________| порты /|\ / | \ / | \ линии связи / | \ ____ ____ ____ | | | | | | терминалы |____| |____| |____| /___/ /___/ /___/

Подключение терминалов, удаленных на расстояние более двух десятков метров, требует включения на линию промежуточных согласующих устройств, например, модемов. Заодно модем может обеспечить коммутацию соединений, т.е. несколько разных терминалов могут по очереди звонить на модем компьютера и обеспечивать регистрацию различных пользователей.

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.

Насколько полно документирована ОС Linux.

ОС 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 . Для того, чтобы сориентироваться в этом богатстве выбора, потребуются определенные усилия.

Документация написана на английском языке. Существуют достаточно полные версии документации на немецком и японском языках. В Internet доступен русский перевод книги Linux Installation and Getting Started - ИНСТАЛЛЯЦИЯ LINUX И ПЕРВЫЕ ШАГИ. Может пригодиться ряд книг по системе Unix, вышедших на русском языке. Некоторые издания по Unix существуют в электронном виде на серверах Релкома.

На русском языке имеется справочник по стандарту POSIX: Беляков М.И., Рабовер Ю.И., Фридман А.Л. Мобильная операционная система: Справочник. - М.: Радио и связь, 1991. - 208с. Для начинающего пользователя он труден, но полезен для программиста, знакомого с концептуальными основами Unix и открытых систем.

Описания на русском языке архитектуры Unix, принципов построения сети на основе протоколов TCP/IP и ряда смежных вопросов существуют в виде файлов на серверах сети Релком.

Что касается оригинальной документации по Linux , то 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 группе comp.os.linux.answers 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, например, через [email protected]).

Для примера вот список (неполный) руководств HOWTO:

• Bootdisk HOWTO
• CDROM HOWTO
• Commercial HOWTO
• Cyrillic HOWTO
• DOSEMU HOWTO
• Distribution HOWTO
• Ethernet HOWTO
• HOWTO Index
• Hardware Compatibility HOWTO
• INFO-SHEET
• Installation HOWTO
• Kernel HOWTO
• Electronic Mail HOWTO
• NET-2 HOWTO
• News HOWTO
• PCI HOWTO
• PCMCIA HOWTO
• Printing HOWTO
• SCSI HOWTO
• Serial HOWTO
• Sound HOWTO
• UMSDOS HOWTO
• UPS HOWTO
• UUCP HOWTO
• XFree86 HOWTO

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

В отличие от FreeBSD, которая исторически происходит от кодов Unix, ядро системы Linux написано заново.

Обе ОС - это системы отличного качества. Одна в чем-то лучше, чем другая, и наоборот. Обе системы активно развиваются, поэтому они могут быстро и неоднократно меняться лидирующей ролью в каких-либо аспектах.

Какой бы выбор вы не сделали - Linux или FreeBSD - в любом из этих случаев это будет хороший выбор.

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.

В мире Linux популярнее FreeBSD. По некоторым оценкам в 1995 году количество установок Linux достигло 10 миллионов. Выпускается печатный журнал Linux Journal . Продаются десятки различных версий компакт-дисков с Linux . Через глобальные сети доступны сотни архивов с Linux . Исходящий трафик архива Linux на сервере sunsite.unc.edu составляет десяток гигабайт в день. Круглые сутки с этим архивом в каждый момент времени работают несколько сотен пользователей и для обслуживания других тысяч желающих образованы десятки зеркальных копий архива Linux от sunsite.

Как грибы в США, Европе, Японии, Австралии возникают Linux User Groups (ассоциации пользователей). Регулярно проводятся международные конференции по Linux. 30 ноября - 2 декабря 1994 г. в Вашингтоне работала секция Linux на 6-ой OSW (Open Systems World) - международной конференции по открытым системам. Одновременно работали секции Novell AppWare, Windows NT, Solaris, SCO Unix. С того времени Linux это постоянная тема на международных форумах по Unix. На Unix Expo 95 к Linux был проявлен фантастический интерес, к стендам с Linux - Red Hat, Caldera , DEC , Linux Journal - невозможно было протолкнуться.

Соответственно, материалов по Linux больше и они доступнее. Существует богатый выбор недорогих CDROM (компакт-дисков) по Linux. За несколько десятков долларов приобретаются тысячи мегабайтов программного обеспечения отменного качества.

Глава 1 Особенности ОС Linux

Я считаю, что Microsoft создала объективно плохую операционную систему, и мне интересно наблюдать, как это постепенно доходит до людей.

Линус Торвальдс, создатель ОС Linux

Мир операционных систем предоставляет пользователям достаточно большое их количество. Мы не будем подробно останавливаться на истории и особенностях каждой операционной системы – для этого понадобится чрезмерно много места и времени. Да и не всем это интересно: раз вы читаете эту книгу, значит вас заинтересовала Linux. Особо любопытным можно предложить обратиться к соответствующей литературе и Интернету – там можно найти много интересной информации на этот счет.

Какие же операционные системы используются в настоящее время? Вот некоторые из них:

DOS (MS-DOS, DR-DOS и их клоны);

Windows NT (Windows 2000);

Семейство UNIX;

Free BSD, OpenBSD, NetBSD;

Конечно, приведенный список далеко не полон, но мы сознательно ограничим его операционными системами, используемыми наиболее часто. Рассмотрим этот список с точки зрения человека, которому необходимо иметь на компьютере операционную систему, удовлетворяющую нескольким, порой противоречивым, требованиям.

Операционные системы можно классифицировать по многим параметрам. Во-первых, все они делятся на два вида – платные и бесплатные (условно-бесплатные). Во-вторых, правомерно разделить их на операционные системы с открытым исходным кодом (с правом вносить изменения или без права внесения изменений) и с закрытым исходным кодом. В-третьих, операционные системы бывают одноплатформенные (способные функционировать только на одной платформе, например PC-совместимой) и многоплатформенные (способные функционировать на нескольких платформах, например PC-совместимой, Macintosh, Sun, PowerPC). В-четвертых, операционные системы могут быть однозадачными и многозадачными. В-пятых, однопользовательскими и многопользовательскими. В-шестых, серверными, клиентскими или универсальными. В-седьмых, иметь текстовый, графический или тот и другой интерфейсы. В-восьмых, ориентацией на работу с сетью и Интернетом. В-девятых, по потребляемым ресурсам и т. д. А ведь это только начало. Критериев, по которым выбирается операционная система, намного больше. Имеют право на существование и такие критерии, как "Она мне нравится" или "Друг себе поставил, чем я хуже?" А ведь выбор операционной системы определяет, как вы будете жить и работать ближайшие несколько лет (или десятилетий). Поэтому к выбору операционной системы следует относиться с большой тщательностью и достаточной долей скептицизма. Сжато охарактеризуем наиболее популярные операционные системы.