Операционная система Линукс (Linux) - Что это такое, зачем используется

От смартфонов до автомобилей, суперкомпьютеров и бытовой техники, домашних настольных компьютеров и корпоративных серверов — операционная система Линукс присутствует везде.

Linux существует с середины 1990-х годов, и с тех пор его пользователи охватывают весь мир. Linux действительно повсюду: Он в ваших телефонах, термостатах, в ваших автомобилях, холодильниках и телевизорах. На нем также работает большая часть Интернета, 500 лучших суперкомпьютеров мира и мировые фондовые биржи.

Но помимо того, что Linux является платформой для настольных компьютеров, серверов и встроенных систем по всему миру, это еще и одна из самых надежных, безопасных и не вызывающих опасений операционных систем.

Здесь собрана вся информация, необходимая для ознакомления с платформой Linux.

Что такое Linux?

Как и Windows, iOS и Mac OS, Linux — это операционная система. На самом деле, одна из самых популярных платформ на планете, Android, работает на базе операционной системы Linux. Операционная система — это программное обеспечение, которое управляет всеми аппаратными ресурсами, связанными с вашим настольным компьютером или ноутбуком. Проще говоря, операционная система управляет взаимодействием между программным и аппаратным обеспечением. Без операционной системы (ОС) программное обеспечение не могло бы функционировать.

Операционная система Linux состоит из нескольких различных частей:

Загрузчик — программное обеспечение, которое управляет процессом загрузки вашего компьютера. Для большинства пользователей это просто заставка, которая появляется на экране и в конце концов исчезает, чтобы загрузиться в операционную систему.

Ядро — Это единственная часть целого, которая на самом деле называется «Linux». Ядро является ядром системы и управляет процессором, памятью и периферийными устройствами. Ядро — это самый низкий уровень ОС.

Система init — это подсистема, которая загружает пользовательское пространство и управляет демонами.

Одной из наиболее широко используемых систем init является systemd, которая также является одной из самых противоречивых. Именно система init управляет процессом загрузки после того, как начальная загрузка передается от загрузчика (т.е. GRUB или GRand Unified Bootloader).

Демоны — это фоновые службы (печать, звук, планирование и т.д.), которые запускаются либо во время загрузки, либо после входа в рабочий стол.

Графический сервер — это подсистема, которая отображает графику на вашем мониторе. Обычно его называют X-сервером или просто X.

Окружение рабочего стола — это часть, с которой взаимодействуют пользователи. Существует множество окружений рабочего стола (GNOME, Cinnamon, Mate, Pantheon, Enlightenment, KDE, Xfce и т.д.). Каждая среда рабочего стола включает встроенные приложения (такие как файловые менеджеры, инструменты настройки, веб-браузеры и игры).

Приложения — Среды рабочего стола не предлагают полный набор приложений. Как и Windows и macOS, Linux предлагает тысячи и тысячи наименований высококачественного программного обеспечения, которое можно легко найти и установить. Большинство современных дистрибутивов Linux (подробнее об этом ниже) включают инструменты, подобные App Store, которые централизуют и упрощают установку приложений. Например, в Ubuntu Linux есть Ubuntu Software Center (ребрендинг GNOME Software?), который позволяет быстро искать среди тысяч приложений и устанавливать их из одного централизованного места.

В каком году появилась операционная система линукс (Linux)?

25 августа 1991 года Линус Торвальдс начал свой проект во время учебы в Хельсинкском университете. Именно этот проект оказался ядром Linux. Он был основан на MINIX. Также при разработке использовался компилятор GNU C. Новая программа Торвальдса предназначалась для используемого им оборудования и не зависела от какой-либо ОС. Линус стремился использовать функции своего ПК с микропроцессором 80386.

Первое ядро Linux было опубликовано под 17 сентября 1991 года собственной лицензией. Это имело некоторые ограничения на коммерческую деятельность. Однако первое ядро Linux 0.01 было выпущено с двоичным файлом оболочки GNU Bash. Включенное программное обеспечение было разработано под GNU GPL или GNU General Public License. Это была часть печально известного проекта GNU.

Линус Торвальдс имел в виду Freax как название Linux. Торвальдс создал Freax как объединение трех слов – Free, Freak и X из UNIX. Примерно полгода Линус Торвальдс использовал Freax в качестве хранилища файлов. Первоначально Linux рассматривался, но был отклонен, поскольку это могло показаться «эгоистичным».

В сентябре 1991 года FTP-сервер FUNET использовался для загрузки файлов в целях разработки. Однако Ари Леммке из HUT (Технологический университет Хельсинки), один из администраторов-волонтеров FTP, не очень любил имя Freax. Поэтому он изменил имя FTP-сервера на Linux. Позже Торвальдс согласился с тем же.

Зачем использовать Linux?

Это единственный вопрос, который задает большинство людей. Зачем изучать совершенно другую компьютерную среду, если операционная система, которая поставляется с большинством настольных компьютеров, ноутбуков и серверов, работает просто отлично?

Чтобы ответить на этот вопрос, я бы задал другой. Действительно ли операционная система, которую вы сейчас используете, работает «просто отлично»? Или вы боретесь с такими препятствиями, как вирусы, вредоносные программы, замедления, сбои, дорогостоящий ремонт и лицензионные платежи?
Если вы столкнулись с вышеперечисленными проблемами, Linux может стать идеальной платформой для вас. Linux превратился в одну из самых надежных компьютерных экосистем на планете. Соедините эту надежность с нулевой стоимостью входа, и вы получите идеальное решение для настольной платформы.

Именно так, нулевая стоимость входа… то есть бесплатно. Вы можете установить Linux на любое количество компьютеров, не платя ни цента за лицензирование программного обеспечения или сервера.

Давайте посмотрим на стоимость сервера Linux в сравнении с Windows Server 2016. Стоимость Windows Server 2016 Standard edition составляет 882,00 долларов США (при покупке непосредственно у Microsoft). Сюда не входят лицензии клиентского доступа (CAL) и лицензии на другое программное обеспечение, которое может понадобиться для работы (например, база данных, веб-сервер, почтовый сервер и т.д.). Например, CAL на одного пользователя для Windows Server 2016 стоит $38,00. Если вам нужно добавить, например, 10 пользователей, это еще 388,00 долларов за лицензирование серверного программного обеспечения. На сервере Linux все это бесплатно и легко устанавливается. Фактически, установка полноценного веб-сервера (включающего сервер баз данных) осуществляется всего несколькими щелчками мыши или командами.

Если нулевой стоимости недостаточно, чтобы привлечь вас? Как насчет того, чтобы иметь операционную систему, которая будет работать без проблем до тех пор, пока вы ее используете? Я использую Linux почти 10 лет (как в качестве настольной, так и серверной платформы), и у меня не было никаких проблем с выкупом, вредоносным ПО или вирусами. Linux в целом гораздо менее уязвим для таких атак. Что касается перезагрузки сервера, то она необходима только в случае обновления ядра. Нет ничего необычного в том, что сервер Linux может годами обходиться без перезагрузки. Если вы регулярно следите за рекомендуемыми обновлениями, стабильность и надежность практически гарантированы.

Открытый исходный код

Linux также распространяется под лицензией с открытым исходным кодом. Открытый исходный код следует следующим ключевым принципам:

Свобода запускать программу для любых целей.
Свобода изучать, как работает программа, и изменять ее так, чтобы она делала то, что вы хотите.
Свобода распространять копии, чтобы вы могли помочь своему соседу.
Свобода распространять копии своих измененных версий среди других.

Прочтите: Выбор лучшего дистрибутива для использования на домашнем ПК

Эти пункты очень важны для понимания сообщества, которое работает вместе над созданием платформы Linux. Без сомнения, Linux — это операционная система, которая создана «народом, для народа». Эти принципы также являются основным фактором, почему многие люди выбирают Linux. Речь идет о свободе, свободе использования и свободе выбора.

Что такое «дистрибутив?»

Linux имеет множество различных версий, подходящих для любого типа пользователей. От новичков до заядлых пользователей, вы найдете Linux, соответствующий вашим потребностям. Эти версии называются дистрибутивами (или, сокращенно, «дистрами»). Почти каждый дистрибутив Linux можно бесплатно скачать, записать на диск (или флешку) и установить (на любое количество машин).

К популярным дистрибутивам Linux относятся:

У каждого дистрибутива свой взгляд на рабочий стол. Некоторые выбирают очень современные пользовательские интерфейсы (например, GNOME и Pantheon от Elementary OS), в то время как другие придерживаются более традиционной среды рабочего стола (openSUSE использует KDE).

И не думайте, что сервер остался в стороне. Для этой сферы вы можете обратиться к:

Red Hat Enterprise Linux
Ubuntu Server
Centos
SUSE Enterprise Linux

Некоторые из перечисленных выше серверных дистрибутивов являются бесплатными (например, Ubuntu Server и CentOS), а некоторые имеют соответствующую цену (например, Red Hat Enterprise Linux и SUSE Enterprise Linux). Те из них, которые имеют соответствующую цену, также включают поддержку.

Какой дистрибутив вам подходит?

Выбор дистрибутива зависит от ответа на три простых вопроса:

Насколько вы опытный пользователь компьютера?
Предпочитаете ли вы современный или стандартный интерфейс рабочего стола?
Сервер или настольный компьютер?

Если Ваши навыки работы с компьютером достаточно просты, лучше остановиться на дистрибутиве для новичков, таком как Linux Mint, Ubuntu, Elementary OS или Deepin. Если ваш набор навыков выше среднего, вы можете выбрать дистрибутив типа Debian или Fedora. Если же вы в совершенстве овладели ремеслом компьютерного и системного администрирования, используйте дистрибутив типа Gentoo. Если вы действительно хотите испытать себя, вы можете создать свой собственный дистрибутив Linux с помощью программы Linux From Scratch.

Если вы ищете дистрибутив только для сервера, вам также нужно решить, нужен ли вам интерфейс рабочего стола, или вы хотите работать только через командную строку. Ubuntu Server не устанавливает интерфейс GUI. Это означает две вещи: ваш сервер не будет загружать графику, и вам нужно будет хорошо разбираться в командной строке Linux. Однако вы можете установить пакет GUI поверх Ubuntu Server с помощью одной команды, например,

sudo apt-get install ubuntu-desktop

Системные администраторы также захотят рассмотреть дистрибутив с точки зрения возможностей. Вам нужен дистрибутив для сервера, который предложит вам все, что нужно для вашего сервера? Если да, то CentOS может быть лучшим выбором. Или же вы хотите взять дистрибутив для настольных систем и добавлять к нему необходимые элементы по мере необходимости? В этом случае вам подойдет Debian или Ubuntu Linux.

Установка Linux

Для многих людей идея установки операционной системы может показаться очень сложной задачей. Хотите верьте, хотите нет, но Linux предлагает одну из самых простых установок среди всех операционных систем. Фактически, большинство версий Linux предлагают так называемый Live-дистрибутив, что означает, что вы запускаете операционную систему с CD/DVD или USB флэш-накопителя без внесения каких-либо изменений на вашем жестком диске. Вы получаете полную функциональность, не прибегая к установке. После того, как вы попробуете систему и решите, что хотите ее использовать, вы просто дважды щелкаете на значке «Установить» и проходите через простой мастер установки.

Обычно мастера установки проводят вас через весь процесс по следующим шагам

Подготовка: Убедитесь, что ваша машина соответствует требованиям для установки. Здесь также может возникнуть вопрос, хотите ли вы установить программное обеспечение сторонних производителей (например, плагины для воспроизведения MP3, видеокодеки и т.д.).

Настройка беспроводной сети (при необходимости): Если вы используете ноутбук (или машину с беспроводной связью), вам потребуется подключиться к сети, чтобы загрузить стороннее программное обеспечение и обновления.

Распределение жесткого диска: Этот шаг позволяет вам выбрать способ установки операционной системы. Собираетесь ли вы установить Linux рядом с другой операционной системой (так называемая «двойная загрузка»), использовать весь жесткий диск, обновить существующую установку Linux или установить поверх существующей версии Linux.

Местоположение: Выберите свое местоположение на карте.

Раскладка клавиатуры: Выберите клавиатуру для вашей системы.

Настройка пользователя: Настройте имя пользователя и пароль.

Вот и все. Когда система завершит установку, перезагрузитесь, и вы будете готовы к работе.

Установка программного обеспечения в Linux

Как и сама операционная система проста в установке, так и приложения. Большинство современных дистрибутивов Linux включают в себя то, что многие считают магазином приложений. Это централизованное место, где можно искать и устанавливать программное обеспечение. Ubuntu Linux (и многие другие дистрибутивы) полагаются на GNOME Software, Elementary OS имеет AppCenter, Deepin имеет Deepin Software Center, openSUSE имеет свой AppStore, а некоторые дистрибутивы полагаются на Synaptic.

Независимо от названия, каждый из этих инструментов делает одно и то же: центральное место для поиска и установки программного обеспечения Linux. Конечно, эти части программного обеспечения зависят от наличия графического интерфейса пользователя. Для серверов без графического интерфейса вам придется полагаться на интерфейс командной строки для установки.

Давайте рассмотрим два разных инструмента, чтобы проиллюстрировать, насколько простой может быть даже установка из командной строки. Наши примеры относятся к дистрибутивам на базе Debian и дистрибутивам на базе Fedora. Дистрибутивы на базе Debian для установки программного обеспечения используют инструмент apt-get, а дистрибутивы на базе Fedora требуют использования инструмента yum. Оба инструмента работают очень похоже. Мы проиллюстрируем это на примере команды apt-get. Допустим, вы хотите установить инструмент wget (это удобный инструмент, используемый для загрузки файлов из командной строки). Чтобы установить его с помощью apt-get, команда будет выглядеть следующим образом:

sudo apt-get install wget

Команда sudo добавлена потому, что для установки программного обеспечения вам нужны привилегии суперпользователя. Аналогично, чтобы установить то же самое программное обеспечение на дистрибутиве на базе Fedora, вы сначала перейдете в права суперпользователя (буквально выполните команду su и введите пароль root) и выполните эту команду:

yum install wget

Вот и все, что касается установки программного обеспечения на Linux-машину. Это не так сложно, как вам кажется. Все еще сомневаетесь? Посмотрите как просто можно установить Lamp Server С помощью одной команды: