Linux - Wikipedia, frjálsa alfræðiritið

Linux - Wikipedia, frjálsa alfræðiritið
Fara í innihald
Úr Wikipediu, frjálsa alfræðiritinu
(Endurbeint frá
GNU/Linux
Mörgæsin Tux er lukkudýr Linux.
Linux
(eða
GNU/Linux
) er
UNIX-legt
og
POSIX-samhæft
frjálst
stýrikerfi
sem samanstendur af
Linuxkjarnanum
og ýmsum
kerfishugbúnaði
, þar á meðal
GNU-tólum
. Stýrikerfið dregur nafn sitt af finnska forritaranum
Linus Torvalds
sem gaf út fyrstu útgáfu Linuxkjarnans 5. október 1991.
Free Software Foundation
sem þróuðu GNU-tólin hafa barist fyrir því að stýrikerfið sé kallað „GNU/Linux“ til að leggja áherslu á framlag GNU-verkefnisins til hugbúnaðarins, en það er umdeilt.
Upphaflega var Linux þróað sem stýrikerfi fyrir tölvur með
Intel x86-samhæfða
örgjörva en það hefur síðan þá verið þýtt fyrir fleiri vélbúnaðarútfærslur en nokkuð annað stýrikerfi. Linux (þ.e. kjarninn) er vinsælasta stýrikerfi í heimi (þó ekki í GNU/Linux formi) vegna
Android-stýrikerfisins
, sem notast við Linux kjarnann og er mikið notað í
snjallsíma
og
spjaldtölvur
. Linux er líka allsráðandi á
ofurtölvum
(allar á TOP500 nota síðan í nóvember 2017), og er leiðandi stýrikerfi á
netþjónum
(með fáa keppinauta) en er einungis með 2,3% hlut á
borðtölvum
Chrome OS
sem líka er byggt á Linux er algengt á ódýrum
fartölvum
. Linux er líka algengt sem
fastbúnaður
ívafskerfum
eins og
sjónvarpstölvum
beinum
og
snjallúrum
þar sem stýrikerfið er sérsniðið að vélbúnaðinum.
Þróun Linux er eitt þekktasta dæmið um
frjálsa og opna hugbúnaðarþróun
Frumkóði
stýrikerfisins er aðgengilegur og má nota, breyta og dreifa samkvæmt skilyrðum opinna
hugbúnaðarleyfa
eins og
GNU General Public License
, hvort sem er í fjárhagslegum tilgangi eða ekki. Linux fyrir notendatölvur og netþjóna kemur yfirleitt fyrir sem
dreifingarútgáfa
sem inniheldur Linuxkjarnann, kerfishugbúnað,
forritunarsöfn
og mikinn fjölda
notendaforrita
sem eru sniðin að markhópi útgáfunnar. Algengar Linuxútgáfur eru
Debian
Ubuntu
Linux Mint
Fedora
openSUSE
Arch Linux
og
Gentoo
og leyfisskyldu útgáfurnar
Red Hat Enterprise Linux
og
SUSE Linux Enterprise Server
Linuxútgáfur fyrir borðtölvur eru oftast með
gluggakerfi
eins og
X11
, eða
Wayland
, og
skjáborðsumhverfi
eins og
GNOME
eða
KDE
. Sumar útgáfur notast við léttari skjáborð eins og
LXDE
eða
Xfce
. Útgáfur fyrir netþjóna eru oft lausar við
myndræn notendaskil
eða bjóða upp á þau sem valkost en innihalda gjarnan
miðbúnað
eins og
LAMP-hugbúnaðarstæðuna
. Þar sem Linux er frjáls hugbúnaður getur hver sem er búið til eigin útgáfu miðað við ætluð not.
Saga
breyta
breyta frumkóða
Fyrirrennarar
breyta
breyta frumkóða
Stýrikerfið
Unix
var búið til árið 1969 í rannsóknarstofnun bandaríska símafyrirtækisins
AT&T
Bell Labs
, af
Ken Thompson
Dennis Ritchie
Douglas McIlroy
og
Joe Ossanna
. Fyrsta útgáfa þess var forrituð í
smalamáli
og var gefin út árið 1971. Síðar var stýrikerfið endurskrifað frá grunni í forritunarmálinu
af Dennis Ritchie fyrir utan kjarnann og nokkra viðmótshluta. Með því að skrifa frumkóðann í
æðra forritunarmáli
var auðveldara að aðlaga kerfið að ólíkum vélbúnaði.
Vegna bandarískra laga um bann við einokun gat AT&T ekki hafið starfsemi í tölvugeiranum og neyddist til að gefa hverjum sem var leyfi til að nota hugbúnaðinn sem Bell Labs þróaði. Notkun Unix breiddist því hratt út meðal fyrirtækja og stofnana. Í kjölfar dómsmála sem neyddu AT&T til að skipta fyrirtækinu upp árið 1984 losaði það sig við Bell Labs sem við það varð sjálfstætt fyrirtæki og laust undan takmörkunum. Bell Labs hófu því að selja Unix sem leyfisskyldan hugbúnað.
Árið 1983 hóf
Richard Stallman
að þróa
GNU-verkefnið
sem gekk út á að búa til fullbúið Unix-legt stýrikerfi sem væri eingöngu gert úr
frjálsum hugbúnaði
. Árið 1985 stofnaði Stallman
Free Software Foundation
. Hann samdi fyrstu útgáfu GPL-hugbúnaðarleyfisins árið 1989. Um 1990 voru hann og samstarfsfólk hans búin að þróa mikið af grunnhugbúnaði stýrikerfisins eins og
þýðanda
textaritla
Unix-skel
og
gluggakerfi
, en vantaði enn
kjarna
rekla
og
púka
Um sama leyti voru hjónin
Lynne Jolitz
og
William Jolitz
byrjuð að þróa eigin útgáfu af Unix,
386BSD
, sem byggði á
Berkeley-útgáfu
Unix,
BSD
, sem dreift var innan háskólans. Vegna leyfisvandamála kom fyrsta útgáfa þess ekki út fyrr en árið 1992. Stýrikerfin
NetBSD
OpenBSD
og
FreeBSD
eru afkomendur 386BSD.
Linus Torvalds
, höfundur Linux, hefur sagt að ef hann hefði haft aðgang að frjálsum stýrikerfiskjarna á borð við hinn vænta GNU-kjarna eða 386BSD hefði hann líklega aldrei byrjað að þróa Linuxkjarnann.
Árið 1987 gaf bandarískur tölvunarfræðikennari við
Vrije Universiteit
í Amsterdam,
Andrew S. Tanenbaum
, út kennslubók í forritun stýrikerfa,
Operating Systems: Design and Implementation
. Bókin innihélt útfærslu á Unix-legu stýrikerfi,
MINIX
, sem var skrifuð frá grunni og fyrst og fremst hugsuð sem námstæki. Ástæðan var sú að Tanenbaum hafði áður notað frumkóða Unix við kennslu en gat það ekki lengur vegna breytinga á notkunarleyfum Bell Labs. Þótt frumkóði MINIX væri þannig aðgengilegur var einungis heimilt að nota hann til kennslu til ársins 2000 þegar hann kom út með frjálsu leyfi.
Þróun Linux
breyta
breyta frumkóða
Tveir disklingar með einni af fyrstu útgáfum Linux
Linus Torvalds
var nemandi í
tölvunarfræði
við
Helsinkiháskóla
og hóf að þróa eigin stýrikerfiskjarna árið 1991 vegna þess að hann var óánægður með takmarkanirnar sem giltu um notkun MINIX-kóðans í bók Tanenbaums. Kerfið var þróað fyrir 80386-örgjörvann í tölvu Torvalds og hann notaði GNU C-þýðandann. 25. ágúst 1991 setti hann kerfið sem hann hafði skrifað á
Usenet-hópinn
comp.os.minix og óskaði eftir tillögum að úrbótum.
Upphaflega var kjarninn með notkunarleyfi sem takmarkaði notkun í fjárhagslegum tilgangi en árið eftir var hann gefinn út með sama GPL-leyfi og GNU-hugbúnaðurinn sem hann notaði. Ýmsir urðu til þess að taka þátt í þróun kjarnans og aðlaga allan GNU-hugbúnaðinn fyrir hann sem gerði Linux að fullbúnu stýrikerfi.
Upphaflega vildi Torvalds kalla kerfið Freax en
Ari Lemmke
, einum af samstarfsmönnum hans, líkaði ekki við það nafn og tók upp á því að kalla það Linux.
Almenn notkun
breyta
breyta frumkóða
Notkun stýrikerfisins í vinnsluumhverfi hófst eftir miðjan
10. áratug
20. aldar. Stofnanir á borð við
NASA
hófu að skipta út dýrum
ofurtölvum
fyrir
tölvuklasa
sem notuðu Linux. Í kjölfarið hófu fyrirtæki á borð við
Dell
IBM
og
Hewlett-Packard
að bjóða stuðning við Linux til að komast undan ofurvaldi
Microsoft
á borðtölvumarkaðnum.
Linux náði fljótlega miklum vinsældum sem stýrikerfi fyrir
netþjóna
þar sem það bauð upp á frjálsa hugbúnaðarstæðu fyrir
vefþjónustur
með
Apache-vefþjóninum
gagnaþjóna
á borð við
MySQL
og
PostgreSQL
og vefforritunarmálin
PHP
Perl
og
Python
, svokallaða
LAMP-hugbúnaðarstæðu
. Talið er að tæp 60% allra netþjóna keyri á Linux.
Notkun Linux á notendatölvum óx hins vegar hægt en þar hefur
Microsoft Windows
lengi verið með yfirburðastöðu. Linux hefur verið lýst sem of tæknilegu kerfi fyrir almenna notendur auk þess sem takmarkaður stuðningur við
jaðartæki
stóð notkun þess fyrir þrifum. Lengi vel var hlutur Linux á borðtölvum talinn vera innan við 1% en er nú talinn vera milli 2,5% og 3,5% (um 2,5% á Íslandi).
Nýjar notendavænni dreifingarútgáfur á borð við
Ubuntu
(frá 2004) og
Linux Mint
(frá 2006) áttu stóran þátt í að auka almenna notkun stýrikerfisins á notendatölvum.
Árið 2008 setti
Google
Android-stýrikerfið
á markað, en það notast við Linuxkjarna og sérstakt notendaviðmót sem er skrifað að hluta í
Java
. Það er því umdeilt hvort Android telst sérstakt stýrikerfi eða útgáfa af Linux. Android er með tæplega 60% markaðshlutdeild á snjallsíma- og spjaldtölvumarkaðnum (tæp 40% á Íslandi)
Chrome OS
, sem líka er frá Google, notar líka Linuxkjarnann.
Uppbygging
breyta
breyta frumkóða
Linux-kerfi er einingaskipt
Unix-legt
stýrikerfi sem byggist að mestu á þeim hönnunarviðmiðum sem höfð voru til hliðsjónar við hönnun
Unix
7.
og
8. áratug
20. aldar. Linux er með samfelldan
stýrikerfiskjarna
Linux-kjarnann
, sem sér um ferlastýringu og aðgang að
jaðartækjum
og
skráarkerfum
Reklar
eru ýmist felldir inn í kjarnann eða hlaðið inn eftir þörfum á keyrslutíma.
Stór hluti af virkni Linux-kerfa kemur úr hugbúnaði sem þróaður er af öðrum aðilum og sem er samhæfður fyrir Linux-kjarnann. Hugbúnaður frá
GNU-verkefninu
er mikilvægur hluti af Linux-kerfum. Þaðan kemur algengasta útfærsla aðgerðasafns forritunarmálsins
, algeng
skipanalínuskel
og mörg
Unix-tól
sem sjá um algengar grunnaðgerðir stýrikerfisins.
Myndræn notendaskil
í Linux byggja á einni útfærslu
X-gluggakerfisins
Wayland-staðallinn
hefur rutt sér til rúms í stað X, á t.d. Fedora og frá og með Ubuntu 17.10, þar sem mikið af virkni X-kerfisins er nú orðin hluti af Linux-kjarnanum.
Lagskipting Linux-kerfa sem sýnir aðskilnað
notendarýmis
og
kjarnarýmis
Notendarými
Notendahugbúnaður
Til dæmis
bash
LibreOffice
Apache OpenOffice
Blender
0 A.D.
Mozilla Firefox
, o.s.frv.
Kerfishugbúnaður:
Kerfispúkar
systemd
runit
, logind, networkd,
soundd
, ...
Gluggakerfi
X11
Wayland
Mir
SurfaceFlinger
(Android)
Önnur aðgerðasöfn:
GTK+
Qt
EFL
SDL
SFML
FLTK
GNUstep
, o.s.frv.
Myndvinnsla
Mesa
AMD Catalyst
, ...
C standard library
open()
exec()
sbrk()
socket()
fopen()
calloc()
, ... (allt að 2000
stefjur
glibc
stefnir að
POSIX
SUS-samhæfingu
uClibc
er fyrir ívafskerfi,
bionic
skrifaður fyrir
Android
, o.s.frv.
Kjarnarými
Linuxkjarninn
stat
splice
dup
read
open
ioctl
write
mmap
close
exit
, o.s.frv. (um 380 kerfisköll)
Kerfisviðmótið
í Linux (SCI) stefnir að
POSIX
SUS-samhæfingu
Verkröðunar-
undirkerfi
IPC-
undirkerfi
Minnisstjórnunar-
undirkerfi
Sýndarskrár-
undirkerfi
Net-
undirkerfi
Aðrir kerfishlutar:
ALSA
DRI
evdev
LVM
device mapper
Linux Network Scheduler
Netfilter
Öryggishlutar í Linux
SELinux
TOMOYO
AppArmor
Smack
Vélbúnaður (
miðverk
vinnsluminni
gagnageymslur
, o.s.frv.)
Í dæmigerðri Linux-uppsetningu er eftirtalinn hugbúnaður:
Ræsir
(til dæmis
GNU GRUB
LILO
SYSLINUX
og
Gummiboot
) sem hleður kjarnann inn í vinnsluminni þegar kveikt er á tölvunni eftir að búið er að ræsa
fastbúnaðinn
Frumstillingarforrit
(til dæmis
sysvinit
systemd
OpenRC
og
Upstart
) sem er fyrsta ferlið sem Linuxkjarninn setur í gang og er við upptök ferlatrésins. Frumstillingarforritið setur þannig alla aðra ferla í gang eins og kerfisþjónustur og innskráningarviðmót.
Aðgerðasöfn
með kóða sem hugbúnaðurinn getur notað við keyrslu. Í Linux-kerfum sem nota
ELF-keyrsluskrár
sér
tengiforritið
ld-linux.so
um tengingu forrita við aðgerðasöfn. Þegar kerfið er sett upp þannig að notendur geti sjálfir
þýtt
frumkóða forrita fylgja aðgerðasöfnunum
hausskrár
sem lýsa viðmóti þeirra. Mest notaða aðgerðasafnið er GNU-útfærslan á C-staðalaðgerðasafninu
GNU lib C
glibc
) en dæmigerð Linux-uppsetning er með mörg hundruð aðgerðasöfn.
C-staðalaðgerðasafnið
er nauðsynlegt til að hægt sé að keyra C-forrit á hvaða tölvu sem er. Í Linux-kerfum er GNU C-staðalaðgerðasafnið oftast notað þótt nokkrar aðrar útfærslur séu til, eins og
EGLIBC
og
uClibc
Viðfangasöfn
eru aðgerðasöfn sem gera hugbúnaði kleift að setja upp
myndræn notendaskil
. Fjöldi slíkra safna er til fyrir Linux eins og
GTK+
og
Clutter
(úr
GNOME-verkefninu
),
Qt
og
Enlightenment Foundation Libraries
(EFL).
Notendaskil eins og
skipanalínuviðmót
eða
gluggakerfi
Notendaskil
breyta
breyta frumkóða
Notendaskilin
í Linux, líka kölluð
skelin
, er annað hvort
skipanalínuviðmót
myndræn notendaskil
eða vélræn stjórntæki í
ívafskerfum
. Á borðtölvum eru myndræn notendaskil oftast sjálfgefin en skipanalínuviðmótið er aðgengilegt í gegnum
útstöðvarhermi
eða
sýndarútstöð
Skipanalínuviðmót eru textaviðmót sem notast við texta fyrir bæði inntak og úttak. Langalgengasta Linux-skelin er
bash
Bourne-Again Shell
) sem var upphaflega þróuð á vegum GNU-verkefnisins. Mest af grunnhugbúnaði Linux, þar á meðal mikið af notendahugbúnaði, notast eingöngu við skipanalínuviðmót. Slíkt viðmót hentar sérstaklega vel fyrir sjálfvirka keyrslu og samkeyrslu margra forrita og gerir
milliferlasamskipti
einföld.
Á borðtölvum er algengast að notast við myndræn notendaskil sem sett eru saman í heildstæð
skjáborðsumhverfi
eins og
KDE
GNOME
MATE
Cinnamon
Unity
LXDE
Pantheon
og
Xfce
. Algengustu notendaskilin byggja á
X-gluggakerfinu
(kallað „X“ eða „X11“) sem er
netgagnsætt
og leyfir forriti sem keyrir á einu kerfi að birta notendaskil á öðru. Sumar viðbætur X-kerfisins virka þó ekki yfir net.
Gluggastjóri
eins og
Mutter
KWin
eða
Xfwm
, er hluti af dæmigerðu skjáborðsumhverfi.
Wayland-staðallinn
er nýr staðall fyrir gluggaþjóna sem hugmyndin er að taki við af X11-þjóninum, en árið 2016 var X11 enn útbreiddastur. Ólíkt X11 þarf Wayland ekki utanaðkomandi gluggastjóra og gluggasetjara. Staðlaða útfærsla Wayland er Weston, en verið er að aðlaga bæði KWin (KDE) og Mutter (GNOME) fyrir Wayland-staðalinn. Enlightenment var aðlagaður í útgáfu 19.
Nokkrar útgáfur GNU/Linux
breyta
breyta frumkóða
Ubuntu
Slackware
Debian
GNU/Linux
Fedora
Gentoo
Mandrake
Red Hat
Arch Linux
Tilvísanir
breyta
breyta frumkóða
„Top 7 Desktop OSs on June 2015“
. Sótt 13. nóvember 2015
„Top 8 Mobile and Tablet Operating Systems June 2015“
. Sótt 13. nóvember 2015
Þessi
hugbúnaðar
grein er
stubbur
. Þú getur hjálpað til með því að
bæta við greinina
Sótt frá „
Flokkar
Frjáls stýrikerfi
GNU/Linux
Stýrikerfi
Falinn flokkur:
Wikipedia:Hugbúnaðarstubbar
Linux
Bæta við umræðu