Linux (GNU/Linux) — operētājsistēma: definīcija, īpašības un pielietojums
Linux (GNU/Linux) — brīva, modulāra Unix‑līdzīga operētājsistēma: definīcija, galvenās īpašības un pielietojums serveros, darbvirsmā, iebūvētajās ierīcēs un superdatoros.
Linux jeb GNU/Linux ir Unix līdzīga operētājsistēma (precīzāk — operētājsistēmu saime) datoriem. Operētājsistēma nodrošina pamatfunkcijas: pārvalda datora elektroniskās daļas, sadarbību ar ierīcēm un ļauj darbināt lietojumprogrammas. Linux un lielākā daļa ar to saistītās programmatūras ir brīva programmatūra — tas nozīmē, ka ikvienam ir tiesības to lietot, apskatīt avota kodu, modificēt un kopīgot tālāk.
Kas ir Linux un no kā tas sastāv
Linux kodols ir sistēmas centrs: Linux kodols — operētājsistēmas kodols, kuru sākotnēji izstrādāja Linuss Torvalds. Taču, runājot par “Linux” kā lietojamu sistēmu, parasti domā Linux izplatītājprogrammā (saīsinājumā — distro), kurā papildus kodolam iekļauta palīgprogrammatūra, bibliotēkas un rīki. Daudzas no šīm komponentēm nodrošina GNU projekts, tāpēc bieži lieto apzīmējumu GNU/Linux.
Galvenie elementi izplatījumā
- Kodols — sakārtotajā slānī veic zemas līmeņa darbības ar aparatūru.
- Bibliotēkas un sistēmrīki — nodrošina koplietojamu funkcionalitāti (piem., tekstu apstrāde, tīkla savienojumi).
- Pakotņu pārvaldība — atbild par programmu instalēšanu, atjaunināšanu un atkarībām.
- Grafiskā vide — darbvirsmas komponentes, piemēram, logu sistēma (X11 vai Wayland) un darbvirsmas vide (piem., GNOME, KDE Plasma).
Populāras izplatītājprogrammas
Pastāv ļoti daudz izplatījumu, katrs ar atšķirīgu mērķi un uzstādījumiem. Starp populārākajiem min:
- Debian — stabilitātei un kopienas vadībai orientēts izplatījums.
- Fedora — eksperimentālāks, bieži izmēģina jaunākās tehnoloģijas.
- Ubuntu — lietotājam draudzīgs izplatījums, plaši izmantots darbvirsmās un serveros.
- Komerciālās atbalsta versijas: Red Hat Enterprise Linux, SUSE Linux Enterprise Server u. c.
Serveru izplatēs bieži var izlaist grafisko interfeisu un iekļaut serveru komplektus, piemēram, LAMP (Linux, Apache, MySQL/MariaDB, PHP/Perl/Python).
Pielietojums
Linux ir ļoti daudzpusīgs un tiek izmantots dažādās ierīcēs un rūpniecības nozarēs:
- Serveri: Linux ir dominējošā operētājsistēma tīmekļa, datu bāzu un mākoņpakalpojumu serveros (serveros).
- Galddatori un piezīmjdatori: Linux darbvirsmas lietotājiem un ražošanas iekārtām (mainstream datoros), tomēr galddatoru tirgus daļa ir mazāka — ap ~2–3 %.
- Superdatori: Linux ir vienīgā operētājsistēma TOP500 superdatoru sarakstā (kopš 2017. gada).
- Mobilās ierīces un iebūvētās sistēmas: Linux darbojas iegultajās sistēmās — maršrutētājos, televizoros, rūpnieciskajās vadības ierīcēs, DVR, videospēļu konsolēs, viedpulksteņos u. c.
- Mobilās platformas: Android (bāzēts uz Linux) ir plaši izplatīta mobilā operētājsistēma — 2017. gada datos Android lietotāju skaits pārsniedza Microsoft Windows lietotāju skaitu kādās kategorijās.
- Izglītība: Chromebook ierīces, kas darbojas ar uz Linux kodola balstītu Chrome OS, ir izplatītas skolās īpaši ASV.
Atvērtā pirmkoda modeļa nozīme
Linux ir viens no spilgtākajiem brīvās un atvērtā pirmkoda programmatūras sadarbības piemēriem. Izcelsmes kodu drīkst izmantot, modificēt un izplatīt gan komerciāli, gan nekomerciāli saskaņā ar licencēm, piemēram, GNU vispārējo publisko licenci. Tādēļ daudzas organizācijas un kopienas veido, uztur un dalās ar rīkiem un labojumiem, kas padara Linux attīstību ātrāku un caurskatāmāku.
Drošība un stabilitāte
Linux tiek uzskatīts par drošu un stabilu, pateicoties vairākiem faktoriem:
- Atvērtā koda audits — kļūdas un drošības problēmas ātri atklāj kopienas dalībnieki.
- Regulāri drošības atjauninājumi — izplatījumu uzturētāji izplata labojumus caur pakotņu pārvaldniekiem.
- Izolācijas mehānismi — lietotāju privilēģiju kontrole, SELinux/AppArmor un konteinerizācijas rīki (piem., Docker), kas ierobežo iespējamos bojājumus.
Priekšrocības
- Brīva un atvērtā — nav licencēšanas maksas par kodolu un lielu daļu programmatūras.
- Liels pielāgošanas potenciāls — var izveidot nelielas un īpašas izplatnes vai pielāgot esošās.
- Stabilitāte un veiktspēja serveros un iebūvētajās ierīcēs.
- Plaša aparatūras atbalsta klāsts, īpaši serveru un tīkla ierīču tirgū.
- Bagāta rīku un izstrādes kopiena — daudz dokumentācijas, forumu un apmācību.
Trūkumi un ierobežojumi
- Lietotājam draudzīgas programmas dažām nozarēm (piem., specifiski komerciāli grafiskie rīki) var būt ierobežotas vai pieejamas tikai caur virtualizāciju.
- Dažiem jaunajiem lietotājiem pakotņu pārvaldība un dažādu izplatījumu atšķirības var radīt mācību slieksni.
- Aparatūras ražotāju atbalsts (piem., slēgta tipa draiveri) ne vienmēr ir pieejams tūlītējiem risinājumiem.
Kā sākt ar Linux
Ja vēlaties izmēģināt Linux, populāras iespējas ir:
- Lejupielādēt kādu distro ISO un palaist to kā live USB bez instalēšanas.
- Instalēt Linux blakus esošai operētājsistēmai (dual-boot) vai pilnībā pāriet uz Linux.
- Izmantot virtuālo mašīnu (piem., VirtualBox) testēšanai bez ietekmes uz pašreizējo sistēmu.
- Mācīties no oficiālajiem dokumentiem, kopienu forumos, kursiem un grāmatām.
Secinājums
Linux ir elastīga, droša un plaši pielietojama operētājsistēmu saime, kas aptver visu — no maziem ierīču kontrolieriem līdz jaudīgiem serveriem un superdatoriem. Tās brīvās un atvērtā koda dabas dēļ Linux ir izplatīts gan kopienu projektos, gan komerciālos risinājumos. Ikvienam interesentam ir pieejami rīki un zināšanas, lai sāktu darbu ar Linux un pielāgot to savām vajadzībām.
Kā tika izveidota Linux
Pagājušā gadsimta 80. gados daudzi cilvēki labprāt izmantoja operētājsistēmu Unix. Taču tā kā tā ierobežoja lietotāju iespējas koplietot un uzlabot sistēmu, daži cilvēki radīja jaunu operētājsistēmu, kas darbotos tāpat kā Unix, bet kuru ikviens varētu koplietot un uzlabot. MINIX, līdzīgi kā Unix, tika izmantota kā mācību līdzeklis universitāšu studentiem, lai apgūtu, kā darbojas operētājsistēmas. MINIX arī ierobežoja tās koplietošanu un uzlabošanu, ko veica tās lietotāji.
Cilvēku grupa, ko sauca par GNU projektu, uzrakstīja dažādas jaunās operētājsistēmas daļas, ko sauca par G.N.U., taču tajā nebija visu operētājsistēmas darbībai nepieciešamo daļu. Linuss Torvalds 1991. gadā sāka strādāt pie MINIX aizstājēja, kas būtu brīvā lietošanā un neko nemaksātu. Linuss sāka šo projektu, kad viņš mācījās Helsinku Universitātē. Rezultātā tas kļuva par Linux kodolu.
Linuss Torvalds dalījās ar Linux kodolu dažās interneta grupās MINIX lietotājiem. Linuss pirmo reizi nosauca operētājsistēmu par "Freax". Nosaukums Freax radās, apvienojot angļu valodas vārdus "free" un "freak" un pievienojot nosaukumam X, jo Unix nosaukumā ir X. Ari Lemmke, kurš strādāja kopā ar Linusu universitātē, bija atbildīgs par serveriem, kuros tika glabāta Freax. Ari nedomāja, ka Freax ir labs nosaukums, tāpēc viņš projektu nosauca par Linux, neprasot Linusam. Vēlāk Linuss piekrita, ka Linux ir labāks nosaukums viņa projektam.
Sākotnēji Linux izmantoja MINIX programmatūras kodu. Taču, kad G.N.U. sistēmas kods bija pieejams bez maksas, viņš nolēma, ka Linux būtu labi, ja tā varētu izmantot šo kodu, nevis MINIX kodu, jo MINIX neļāva cilvēkiem to kopīgot vai mainīt, kā viņi vēlas. G.N.U. General Public License ir programmatūras licence, kas ļauj cilvēkiem mainīt jebkuru koda daļu, ja vien viņi dalās ar visām veiktajām izmaiņām ar cilvēkiem, kuriem nodod savu programmatūru, un ļauj viņiem to izplatīt bez maksas vai par noteiktu samaksu. Visa G.N.U. programmatūra tika licencēta ar G.N.U. Vispārējo publisko licenci, tāpēc Linuss un citi cilvēki, kas strādāja pie Linux, arī varēja to izmantot.
Lai padarītu Linux kodolu piemērotu lietošanai ar G.N.U. projekta kodu, Linuss Torvalds sāka pāreju no sākotnējās licences (kas neļāva to pārdot) uz G.N.U. GPL. Linux un G.N.U. izstrādātāji strādāja kopā, lai G.N.U. kodu integrētu Linux un izveidotu brīvu operētājsistēmu.
Kopš 1991. gada tūkstošiem programmētāju un uzņēmumu ir strādājuši, lai uzlabotu Linux, tostarp Google.
Pingvīns Tuksis
Linux talismans ir animācijas pingvīns vārdā "Tuksis". Ja cilvēks redz pingvīnu uz programmatūras un aparatūras, tas nozīmē, ka tā darbosies ar Linux un dažkārt ar visām sistēmām, kas līdzinās Unix.
Ideja par pingvīnu radās Linux radītājam Linusam Torvaldam. Attēlu izveidoja kāds Lerijs Eivings (Larry Ewing), piedaloties konkursā par logotipa izveidi. Attēls Tuksis neuzvarēja, bet vēlāk tas tika izvēlēts par talismanu.
Tukss tagad ir kļuvis par Linux un dažkārt pat par atvērtā pirmkoda simbolu. Viņš ir redzams daudzās dažādās vietās, un bieži vien, runājot par Linux, cilvēki domā par Tuksi. Tuksis pat ir iekļauts daudzās videospēlēs, piemēram, Super Tuksis (kā Super Mario Bros. ), Tuksis sacīkšu braucējs (kurā spēlētāji sacenšas ar Tuksi lejā no apledojuša kalna) un Pingus (kā Lemmings).
Pingvīns Tuksis
Izmanto
Darbvirsmas lietošana
Lai gan ir tikai dažas Linux versijas dažām Mac OS X un Microsoft Windows programmām tādās jomās kā darbvirsmas izdošana un profesionāla audio un video, ir programmas, kuru kvalitāte ir salīdzinoši līdzīga Mac un Windows pieejamajām programmām.
Daudzas Windows operētājsistēmā populāras bezmaksas programmas, piemēram, Pidgin, Mozilla Firefox, LibreOffice, Chromium, VLC un GIMP, ir pieejamas arī Linux. Arvien vairāk patentētu datora programmatūru, piemēram, Adobe Flash Player, Spotify un Skype, var izmantot arī Linux operētājsistēmā. CrossOver ir patentēts risinājums, kura pamatā ir atvērtā pirmkoda projekts Wine, kas atbalsta Windows lietojumprogrammu, piemēram, Microsoft Office un Adobe Photoshop, darbību Linux sistēmā.
| KDE un GNOME | ||||
|
|
| |||
| KDE | ||||
Serveri un superdatori
Linux galvenokārt tiek izmantots kā serveru operētājsistēma, un šajā jomā to ir iecienījuši daudzi cilvēki; 2008. gada februārī Netcraft ziņoja, ka pieci no desmit labākajiem interneta hostinga uzņēmumiem savos tīmekļa serveros izmanto Linux. Tas skaidrojams ar tās stabilitāti un darbspējas laiku, kā arī ar to, ka darbvirsmas programmatūra ar grafisko lietotāja saskarni serveriem bieži vien nav nepieciešama.
Linux parasti izmanto kā operētājsistēmu superdatoriem. No 2017. gada novembra visi 500 populārākie superdatoru izmanto Linux.
Roadrunner, pasaulē ātrākais superdators (no 2009. gada), kurā darbojas Linux.
Izruna
1992. gadā Torvalds paskaidroja, kā viņš izrunā vārdu Linux:
| “ | 'li' izrunā ar īsu [ee] skaņu: salīdziniet prInt, mInImal u.c. 'nux' arī ir īss, ne diftongs, tāpat kā pUt. Daļēji tas ir saistīts ar minix: linux bija tikai mans darba nosaukums šai lietai, un, tā kā es to uzrakstīju, lai aizstātu minix savā sistēmā, rezultāts ir tāds, kāds tas ir... linus' minix kļuva par linux. | ” |
Torvalds ir darījis pieejamu audio paraugu, kurā redzama viņa paša izruna angļu un zviedru valodā.
Daži angliski runājošie šo vārdu izrunā kā lee-narks, lee-nix vai lie-nix. Torvalds uzskata, ka tā ir nepareiza izruna. []
Koda lielums
2001. gadā veiktā pētījumā par Red Hat Linux 7.1 tika konstatēts, ka šajā izplatījumā ir 30 miljoni kodu rindu. Pētījums parādīja, ka Red Hat 7.1 izstrādei bija nepieciešami aptuveni 8000 gadu. Pētījumā arī teikts, ka, ja visa šī programmatūra būtu radīta, izmantojot patentētus līdzekļus, tās izstrāde ASV būtu izmaksājusi aptuveni 1,08 miljardus ASV dolāru. Uz 2011. gada 7. martu Linux kodols izmaksātu aptuveni 3 miljardus ASV dolāru.
Linux kodola 3.10 versijā, kas tika izdota 2013. gada jūnijā, ir 15 miljoni kodu rindu, savukārt 4.1 versijā, kas tika izdota 2015. gada jūnijā, ir vairāk nekā 19,5 miljoni kodu rindu, ko izstrādājuši gandrīz 14 000 programmētāju.
Lielākā daļa koda (aptuveni 71%) tika rakstīta C programmēšanas valodā, taču tika izmantotas arī daudzas citas valodas, tostarp C++, asemblē, Perl, Python, Fortran un dažādas čaulas skriptu valodas. Nedaudz vairāk nekā pusei no visām koda rindiņām bija GPL licence.
Dažādas Linux versijas
Cilvēki, kuri vēlas iegādāties Linux, var lejupielādēt to no interneta vai iegādāties veikalā vai tīmekļa vietnē. Dažkārt grāmatās un žurnālos par Linux ir izdots CD vai D.V.D. ar Linux. Jebkuru noteiktu Linux versiju sauc par "izplatīšanu" vai "distro". Linux versijā ir Linux kodols un G.N.U. programmatūra, kā arī dažas papildu programmas, kas var nebūt daļa no G.N.U. Dažādās versijās ir dažādas papildu programmas. Visvairāk cilvēku izmanto šādas versijas:
- Linux Mint
- Ubuntu
- Arch Linux
- CentOS
- Debian
- Fedora
- Gentoo
- Slackware
- openSUSE
- Mageia
Cilvēki varētu maksāt naudu par versiju, lai varētu saņemt CD-ROM vai DVD un palīdzēt uzņēmumam uzlabot versijas. Parasti, kad kāds maksā, tas tiek darīts, lai uzņēmums palīdzētu lietotājam pēc instalēšanas, ko sauc par "atbalstu".
Linux programmatūra ietver:
- Kodols un apvalks.
- Apache ļauj lietotājiem palaist savu tīmekļa vietni.
- KDE un GNOME ir darbvirsmas vides.
- LibreOffice ir paredzēts biroja darbam.
- Mozilla Firefox ir interneta (tīmekļa) pārlūkprogramma.
- GIMP, Inkscape un Blender palīdz strādāt ar attēliem.
- Spēles, piemēram, Tux Racer.
- GNU kompilators.
Fedora, Linux izplatīšana
Licencēšana, preču zīme un nosaukumi
Linux kodols un lielākā daļa GNU programmatūras ir licencēta saskaņā ar GNU vispārējo publisko licenci (GPL). GPL nosaka, ka ikvienam, kas izplata Linux kodolu, ir jānodrošina, lai pirmkods (un visas modifikācijas) būtu pieejams saņēmējam ar tādiem pašiem nosacījumiem. Linuss Torvalds 1997. gadā teica: "Linux GPL piešķiršana noteikti bija labākais, ko es jebkad esmu darījis". Citās galvenajās Linux sistēmas sastāvdaļās var izmantot citas licences; daudzās bibliotēkās tiek izmantota GNU Mazākā vispārējā publiskā licence (LGPL), kas ir mazāk ierobežota GPL paveids, bet X logu sistēmā tiek izmantota MIT licence. "Linux" ir Linusa Torvaldsa preču zīme.
Saistītās lapas
- Linux distribūciju saraksts
Jautājumi un atbildes
J: Kas ir Linux?
A: Linux jeb GNU/Linux ir Unix līdzīga operētājsistēma (vai operētājsistēmu saime) datoriem. Tas ir pamatinstrukciju kopums, kas kontrolē datora elektroniskās daļas, kas nodrošina lietojumprogrammu un programmu darbību.
J: Kas padara Linux populāru?
A: Viens no iemesliem, kāpēc daudzi cilvēki vēlas izmantot Linux, ir tas, ka tai ir pieejams daudz programmatūras, turklāt liela daļa šīs programmatūras ir bezmaksas.
J: Kas izstrādāja Linux kodolu?
A: Linux kodolu sākotnēji izstrādāja Linuss Torvalds viens pats.
J: Kādas ir populārākās Linux distribūcijas?
A: Populārākās izplatīšanas sistēmas ir Debian, Fedora, Ubuntu, Red Hat Enterprise Linux, SuSE Linux Enterprise Server, X11 vai Wayland, GNOME un KDE Plasma.
J: Vai ir iespējams izveidot pielāgotas sadales īpašiem mērķiem?
Atbilde: Jā, jo ikviens var brīvi kopēt un modificēt pirmkodu saskaņā ar tā licencēm, piemēram, GNU vispārējo publisko licenci.
J: Kur visbiežāk izmanto Linux? Linux visbiežāk izmanto serveros, piemēram, mainstreimenos un superdatoros, aptuveni 2,3 % no galddatoriem, Chromebook datoros ASV K-12 izglītības tirgū, iegultajās sistēmās, piemēram, mobilajos tālruņos (īpaši viedtālruņos), planšetdatoros, tīkla maršrutētājos u. c., iekārtu automatizācijas kontrolierīcēs, televizoros, digitālajos videoreģistratīvos, video spēļu konsolēs un viedpulksteņos.
Meklēt