Обзор свободно распространяемых Linux операционных систем

Введение

Linux позиционируется как распространяемый свободно вариант системы UNIX, которая изначально проектировалась Линусом Торвальдсом, специалистом Хельсинского университета (Финляндия). Он выдвинул предложение о совместной разработке системы при условии, что её исходные коды будут открытыми. Все специалисты и рядовые пользователи могут их применять и вносить свои изменения, но все изменения системных модулей также обязаны оставаться открытыми. Все системные элементы, исходные тексты, в том числе, обладают лицензией на неограниченное число копий и инсталляцию для любого количества пользователей. То есть, система Linux создавалась коллективом специалистов и почитателей системы UNIX, которые общались друг с другом через сеть Интернет. К этому проекту присоединились добровольцы, обладающие достаточным набором навыков и возможностей для развития системы.

Почти все программы Linux реализованы в границах проекта GNU из Free Software Foundation (Кембридж, штат Массачусетс). Но в его разработке принимали участие и другие программисты из разных стран. Первоначально операционная система Linux проектировалась в качестве «самодельной» UNIX-подобной реализации, предназначенной для компьютеров типа IBM PC, имеющих процессор i80386. Но постепенно она приобрела широкую известность и была поддержана большим количеством фирм, поэтому сегодня существуют версии данной операционной системы фактически для любого процессора и компьютера на его базе. На основе Linux проектируются и малые системы, и системы уровня суперкомпьютеров. Система способна поддерживать метод кластеризации, а также почти все сегодняшние интерфейсные организации и технологии. Почти все свойства системы Linux характерны и для других реализаций UNIX, но есть и отдельные уникальные параметры.

Операционная система Linux

Linux является полноценной многозадачной многопользовательской операционной системой, как и остальные варианты UNIX. Это значит, что нескольким разным пользователям можно использовать один компьютер, и выполнять при этом различные программы. Так как при использовании персонального компьютера фактически никогда не подключаются к нему добавочные терминалы (а и это является возможным), то пользователь может просто имитировать функционирование терминального комплекта. В таком случае считается, что применяются виртуальные терминалы, а по умолчание регистрация пользователя осуществляется на первом терминале. Ему отправляется примерно такое извещение:

Mandrake Linux release 9.0 (dolphin) for i586 Kernel 2.4.16-16mdk on an i686 /ttyl Vienna login:

Тут символика ttyl обозначает, что для пользователя на текущий момент взаимодействие с системой выполняется при посредстве первого виртуального терминала. Непосредственно использование его допускается только после выполнения аутентификации, то есть занесения своего имени и пароля. Если нужно выполнить открытие второго или другого терминала, пользователю следует использовать комбинацию клавиш Alt+Fi. Здесь i является номером функциональной клавиши, обозначающей номер требуемого виртуального терминала. Общее количество поддерживаемых терминалов равняется семи, при этом последний терминал сопряжён с работой в графическом режиме и применением одного из менеджеров окон. Но когда пользователи работают в графическом режиме, то, чтобы перейти на какой-либо символьный терминал, необходимо использовать набор клавиш Ctrl+Alt+Fi. Во всех сеансах возможен запуск пользователем своих задач. Система Linux имеет хорошую совместимость с набором стандартов для UNIX на этапе исходного текста, в том числе IEEE POSIX.l, System V и BSD. Она и проектировалась для реализации такой совместимости. Почти все распространяемые свободно в интернете программы для UNIX, могут пройти компиляцию для использования в Linux почти без всяких коррекций. Также, любые исходные тексты для Linux, в том числе ядро, набор драйверов, библиотеки, программы пользователей и инструменты подлежат свободному распространению.

Linux осуществляет поддержку разных типов файловых систем для сохранения информации. Отдельные файловые системы, к примеру, EXT2FS, проектировались исключительно под Linux. Также выполняется поддержка других типов файловых систем, таких как Minix-1 и Xenix. Помимо этого, есть и поддержка систем управления файлами на базе FAT, которая позволяет осуществлять прямое обращение к файлам, располагающихся в подразделах данной файловой системы.

Linux, аналогично всем UNIX-системам, осуществляет поддержку полного протокольного комплекта стека TCP/IP для работы в сети. Программные приложения для работы в сети оснащены драйверами устройств для большинства известных сетевых адаптеров.

Ядро Linux изначально проектировалось под возможности защищённого режима тридцати двух разрядного процессора 80386 и 80486 компании Intel. Чтобы защитить пользовательские программы от их взаимного влияния, а также, чтобы обеспечить защиту от них операционной системы, Linux функционирует всё время в защищённом режиме, который реализован в процессорных модулях компании Intel. При использовании защищённого режима только программные коды, выполняемые в нулевом кольце защиты, обладают непосредственным доступом к аппаратному обеспечению компьютера, а именно, к блокам памяти и модулям ввода и вывода. А программы пользователей и системные программы обработки функционируют в сфере третьего защитного кольца.