Время чтения: Около 3 мин. База знаний

Что такое Linux

Что такое Linux

Linux —  это ядро операционной системы (ОС). Существует множества разных дистрибутивов — наборов файлов, которые выполняют определенные задачи. Логотипом и талисманом является пингвин Tux с лапками и клювом желтого цвета, который был выбран разработчиками Линусом Торвальдсом в 1996 году.

Читайте историю создателя Linux тут.

Linux — это название ядра, то есть центральный модуль, которое является базой и общим названием для сотен операционных систем (дистрибутивов). Хотя единой ОС Linux не существует, ее дистрибутивы работают похожим образом: если знать принцип работы одного, разобраться в других будет сравнительно несложно.

Что такое ядро?

Ядро — посредником между железом компьютера (процессором, видеокартой, оперативной памятью и пр.) и его программным обеспечением. Оно управляет процессами, памятью, устройствами и обрабатывает системные вызовы. В ядре содержатся драйверы устройств, которые загружаются в память или подключаются при необходимости для определенного устройства.

На компьютере можно одновременно запустить несколько программ. Одни работают в фоновом режиме, другие — ожидают конкретных действий, третьи принимают данные из запущенных программ. Ядро распределяет ресурсы ПК между программами и организует всю работу. Существует три типа: микроядра, монолитные, гибридные.

Микроядро (microkernel)

Состоят из независимых модулей, которые добавляются по мере необходимости.

Плюсы:

  • низкое потребление памяти;  
  • высокая степень надежности (по сравнению с другими архитектурами);  
  • легкое подключение дополнительных частей ядра (модульность).

Минусы:

  • доступность аппаратных средств только через драйверы;  
  • низкая скорость из-за постоянного переключения между отдельными частями.

Монолитное ядро (monolithic)

Это противоположный вариант ядра. В памяти ПК размещен весь код, поэтому скорость работы выше, чем у предыдущего типа.

Плюсы:

  • простой обмен данными между процессами;  
  • прямой доступ к аппаратным средствам;  
  • более высокая скорость реакции процессов.

Минусы:

  • большой размер дистрибутивов;
  • занимает много оперативной памяти;  
  • меньшая степень безопасности (по сравнению с микроядром).  

Гибридное ядро (hybrid)

Это соединение элементов двух предыдущих видов. Для ускорения процессов запускает модули операционной системы в ядре.

Плюсы:

  • небольшой размер;  
  • возможность выбирать, что именно должно работать в пространстве ядра и пользователя;  
  • большая гибкость.  

Минусы:

  • сравнительно медленная работа;   
  • драйверы выпускают только производители и это происходит редко.

Ядро Linux монолитно, но использует некоторые принципы микроядерной архитектуры. ОС функционирует в пространстве ядра, а драйвера могут загружаться или выгружаться непосредственно во время работы.

Где используется Linux?

Веб-серверы

На серверах, которые развернуты на дистрибутивах Linux, развернуты 75,1% сайтов.

Мобильные устройства

ОС Android основано на ядре Linux и используется в мобильных устройствах.

Суперкомпьютеры

Это вычислительное оборудование, которое превосходит обычные компьютеры своими техническими параметрами и скоростью вычислений. Многие машины требуют ОС, которая сможет решать специфические задачи. Благодаря тому, что исходный код ядра Linux находится в открытом доступе, дистрибутивы можно адаптировать под эти задачи.

Транспорт и авиация

Linux применяют в компьютерах Tesla и машинах, оборудованных автопилотами Google. ПО для контроля за трафиком в США основано на данной ОС, а американская авиация применяет ОС на его основе с 2006 года.

Bash — интерпретатор командной строки

Bash — распространенный командный интерпретатор, который используется в юниксоподобных системах, например, в GNU/Linux. Это программа, называемая шелл (shell) или оболочкой, а название bash расшифровывается как Bourne Again Shell. Интерпретатор Bash предназначен для приема команд и передачи их операционной системе.

Linux — это версия Unix?

Нет, это разные продукты, несмотря на схожесть в названиях.

Операционная система Linux — это не версией Unix, хотя она создавалась на основе идей и принципов Unix. Linux был разработан в начале 1990-х годов Линусом Торвальдсом и первоначально базировался на ядре Unix, но со временем Linux был значительно изменен и развит в независимую операционную систему, которая распространяется под свободной лицензией GNU GPL.

Плюсы

  • Открытый исходный код. Использование большинства дистрибутивов Linux и программ на ее основе бесплатно.  
  • Безопасность. ОС Linux способна поддерживать разные параметры  безопасности.  
  • Универсальность. ОС поддерживает основные языки: Python, Java,  C/C++, C#, Ruby и прочие.  
  • Дистрибутивы. Многие компании изменили систему и выпустили свои дистрибутивы. Из самых популярных: Debian, Ubuntu, Manjaro, Fedora, CentOS и пр.  
  • Установка ПО из репозитория. Это место хранения данных, откуда легко и быстро можно установить сразу несколько программ.  

Недостатки

  • Сравнительно сложный интерфейс. Интерфейс большинства дистрибутивов отличается от привычных MacOS и Windows.  
  • Консоль и терминал. Консоль управляет системой с помощью ввода текста. Терминал — ее современный аналог, который отображает данные в окне на рабочем столе.  
  • Небольшое число совместимых программ и игр.  

Как выглядит интерфейс Linux

Интерфейс Linux может выглядеть по-разному благодаря выбору оконного менеджера, но можно обойтись и без него. Окна ОС — это программа-менеджер, надстройка над ядром, рисующая красивые окна. Поэтому дистрибутивы имеют разное оформление. Среди вариантов оконных менеджеров: KDE, GNOME, Xfce, если компьютер слабый. Можно вообще не пользоваться оконным менеджером и управлять всем из командной строки, как это делается на серверах.

Elbrus Bootcamp