Программирование и комп-ры

Операционная система LINUX


Самым популярным проектом UNIX-системы конца XX века стала недорогая
альтернатива дорогостоящим (HP-UNIX, SUN Solaris, Digital UNIX) решениям -
ОС Linux. Сегодня темпы освоения рынка данной системой по сравнению с
остальными известными ОС являются самыми интенсивными.

   Сильной стороной ОС Linux является ее универсальность: система покрывает
весь диапазон применений -- от настольного PC до сверхмощных
многопроцессорных серверов и кластеров. В настоящее время многопроцессорная
ОС Linux устойчиво работает на платформах PC, Alpha, PowerPC, Macintosh,
SGI MIPS, Strong ARM, SGI Visual Workstations, VAX, 8086, PC-98, Palm
Pilot, HP PA-RISC, Sparc & UltraSparc64 systems, m68k.
  Будучи операционной системой, Linux выполняет многие из функций,
характерных для DOS и Windows. Однако следует отметить, что эта ОС
отличается особой мощью и гибкостью. Большинство операционных систем
персональных компьютеров, например DOS, создавались для небольших ПК,
обладавших ограниченными возможностями и лишь недавно превратившихся в
универсальные машины. Такие ОС постоянно модернизируются, поскольку они
должны соответствовать непрерывно развивающимся возможностям аппаратных
средств персональных компьютеров. Система же Linux разрабатывалась
совершенно в ином контексте. Она представляет собой ПК-версию операционной
системы Unix, которая десятилетиями используется на мэйнфреймах и мини-ЭВМ
и является основной ОС рабочих станций. Linux предоставляет в распоряжение
вашего ПК скорость, эффективность и гибкость Unix, используя при этом все
преимущества современных персональных машин.
   С финансовой  точки  зрения  Linux  обладает  одним  весьма  существенным
достоинством — она не коммерческая. В отличие от операционной системы  Unix,
Linux распространяется бесплатно по  генеральной  открытой  лицензии  GNU  в
рамках   Фонда   бесплатного   программного   обеспечения   (Free   Software
Foundation),   благодаря   чему   эта   ОС   доступа   всем   желающим.    В
действительности система Linux защищена авторским правом и  не  находится  в
общедоступном пользовании, однако открытая лицензия GNU — это  почти  то  же
самое, что и передача в  общедоступное  пользование.  Она  составлена  таким
образом, что Linux остается бесплатной и в то же  время  стандартизированной
системой. Существует лишь один официальный вариант Linux.
Некоммерческий характер Linux иногда создает у людей неверное впечатление  о
ней: некоторые считают, что эта операционная система не  относится  к  числу
профессиональных. По сути дела, Linux является ПК-версией ОС Unix. Для  того
чтобы оценить ее по  достоинству,  нужно  уяснить  тот  особый  контекст,  в
котором разрабатывалась  система  Unix.  В  отличие  от  большинства  других
операционных систем, Unix  разрабатывали  в  университетской,  академической
среде. Для университетов и исследовательских  лабораторий  Unix  —  то,  что
надо. Ее разработка шла параллельно с революцией  в  области  вычислительной
техники и  коммуникаций,  которая  длится  вот  уже  несколько  десятилетий.
Профессионалы по части компьютерной техники нередко  разрабатывали  на  базе
Unix новые технологии. В  частности,  это  касается  средств  для  работы  в
Internet. Будучи весьма сложной системой,  Unix,  тем  не  менее,  с  самого
начала   строилась   как   система   очень   гибкая.   Ее   можно   запросто
модифицировать, создавая тем самым  различные  версии.  Так,  многие  фирмы-
производители поддерживают разные  официальные  варианты  Unix.  Фирмы  IBM,
Sun,  Hewlett-Packard  продают  и  осуществляют  техническое   сопровождение
собственных  вариантов.  Специалисты,  занятые  в   научно-исследовательских
программах, создают свои версии, соответствующие их конкретным задачам.  Эта
внутренняя гибкость структуры ОС Unix никоим образом не  сказывается  на  ее
высочайшем качестве. Наоборот, она подтверждает ее устойчивость, позволяя  в
то же время адаптировать систему практически к любой среде.  Именно  в  этом
контексте разрабатывалась ОС Linux. В этом смысле Linux  —  всего  лишь  еще
один вариант Unix,  версия  для  ПК.  Процесс  ее  разработки  компьютерными
профессионалами, работающими в научной и околонаучной  среде,  соответствует
обычной процедуре разработки версий Unix. Однако Linux  распространяется  по
открытой  лицензии.  Linux  —  это  высококлассная   операционная   система,
доступная всем, причем бесплатно.
   Операционная система — это программа,  которая  управляет  аппаратными  и
программными средствами компьютера, предназначенными  для  выполнения  задач
пользователя.  На  первой  стадии  своего  развития   операционные   системы
предназначались для  выполнения  базовых  задач  по  управлению  аппаратными
средствами. Эти задачи в основном касались  управления  файлами,  выполнения
программ и приема команд  от  пользователя.  Взаимодействие  пользователя  с
операционной системой осуществляется через пользовательский интерфейс.  Этот
интерфейс  позволяет  операционной  системе  принимать  и   интерпретировать
инструкции, вводимые пользователем в  компьютер.  Для  выполнения  задачи  —
например, чтения файла  или  печати  документа  —  достаточно  лишь  послать
соответствующую инструкцию в операционную систему.

   Управление   файлами,   управление   программами   и   взаимодействие   с
пользователями — это  традиционные  функции,  общие  для  всех  операционных
систем. У Linux, как и у всех версий Unix, есть  еще  две  особенности:  она
является многопользовательской  и  многозадачной  системой.  Многозадачность
означает,  что  систему  можно   "попросить"   выполнить   несколько   задач
одновременно.  Пока  выполняется  одна  задача,  вы  работаете   с   другой.
Например, когда печатается один файл, можно редактировать другой, не  ожидая
окончания процесса  печати.  Многопользовательский  режим  означает,  что  в
системе одновременно могут быть  зарегистрированы  несколько  пользователей,
каждый из которых взаимодействует с нею через свой терминал.
   Первоначально  операционные   системы   предназначались   для   повышения
эффективности работы  аппаратных  средств.  Возможности  первых  компьютеров
были ограниченными, и операционной  системе  приходилось  извлекать  их  них
максимум возможного. В этом отношении операционные системы  были  рассчитаны
не на пользователя, а на аппаратные средства.  Как  правило,  ОС  отличались
жесткостью,   вынуждая   пользователя   приспосабливаться   к    требованиям
эффективности использования аппаратных средств.
   Как версия  системы  Unix,  Linux  отличается  характерной  для  этой  ОС
гибкостью, обусловленной в первую очередь тем,  что  эта  ОС  развивалась  в
среде исследователей и ученых.  Операционную  систему  Unix  разработал  Кен
Томпсон, сотрудник фирмы Bell Laboratories концерна AT&T,  в  конце  60-х  —
начале 70-х годов. Unix вобрала в себя целый ряд новых разработок в  области
операционных  систем.  Она  создавалась   как   операционная   система   для
исследователей. При разработке Unix была поставлена задача создать  систему,
которая  могла  бы   удовлетворять   непрерывно   изменяющимся   требованиям
сотрудников,  занимающихся  разнообразными  исследованиями.  Для  достижения
этой цели Томпсону пришлось  разрабатывать  систему,  которая  могла  решать
множество разнотипных задач. Гибкость системы стала более важным  качеством,
нежели эффективность работы аппаратных средств. Как и Unix, Linux  позволяет
пользователям справиться с решением чрезвычайно широкого круга задач.
   ОС  рассматривается  как   механизм,   предоставляющий   в   распоряжение
пользователя  набор  высокоэффективных  инструментов.  Такая  ориентация  на
пользователя означает,  что  вы  можете  конфигурировать  и  программировать
систему в соответствии со  своими  конкретными  потребностями.  В  случае  с
Linux операционная система действительно становится операционной средой.
                        История создания Linux и Unix
   Естественно, история Linux начинается с Unix.  Свой  рассказ  я  начну  с
конца 60-х годов, когда прилагались согласованные усилия по выработке  новых
подходов  к  созданию  операционных   систем.   В   1968   году   консорциум
исследователей,   представляющих   фирмы   General   Electric,   AT&T   Bell
Laboratories и Массачусетский технологический институт, завершил работу  над
научно-исследовательским  проектом  Multics,  результатом   которого   стала
одноименная операционная система, вобравшая в себя  последние  достижения  в
решении проблем  многозадачности,  управления  файлами  и  взаимодействия  с
пользователем. В 1969  году  уже  упомянутый  нами  Кен  Томпсон  разработал
операционную  систему  Unix,  в  которой  использовались  многие  результаты
проекта Multics. Он приспособил эту систему, предназначенную для  работы  на
мини-ЭВМ, к потребностям исследователей. С самого начала Unix стала  удобной
для всех и эффективной многопользовательской  и  многозадачной  операционной
системой.
   Со временем популярность Unix в Bell Laboratories росла, и  в  1970  году
Деннис Ритчи и Кен Томпсон переписали код системы на языке  программирования
С. Деннис Ритчи, коллега Томпсона по Bell Labs, создал  этот  язык  с  целью
обеспечения гибкости при разработке программ. Одно из  преимуществ  языка  С
состоит в том, что он  позволяет  обращаться  непосредственно  к  аппаратным
средствам компьютера за счет использования  обобщенного  набора  команд.  До
этого  текст  программы   операционной   системы   нужно   было   специально
переписывать  на  аппаратно-зависимом  языке  ассемблера  для  каждого  типа
компьютера. Язык С позволил Ритчи и  Томпсону  написать  всего  одну  версию
операционной  системы  Unix,  которую  затем  можно  было  компилировать  С-
компиляторами  на  различных  машинах.  Операционная  система   Unix   стала
мобильной, т.е. способной работать на разных  типах  машин  практически  без
перепрограммирования.
   Постепенно Unix выросла  из  персонального  творения  одного  человека  в
стандартный программный продукт, распространяемый многими  фирмами,  включая
Novell и IBM. Сначала эту ОС считали  исследовательским  продуктом,  поэтому
первые версии Unix распространялись бесплатно по факультетам  вычислительной
техники многих  известных  университетов.  В  1972  году  Bell  Labs  начала
выпускать официальные версии Unix и  продавать  лицензии  на  нее  различным
пользователям. Одним из таких  пользователей  был  факультет  вычислительной
техники Калифорнийского университета  в  Беркли.  Его  специалисты  ввели  в
систему много новых особенностей, которые впоследствии  стали  стандартными.
В 1975 году в Беркли была выпущена собственная версия  Unix,  известная  как
Berkeley  Software  Distribution  (BSD).  Эта  версия  Unix  стала  основным
соперником версии AT&T Bell  Labs.  Постепенно  стали  появляться  и  другие
независимо  разрабатываемые  версии  Unix.  В  1980  году  фирма   Microsoft
выпустила версию Unix для  ПК,  получившую  название  Xenix.  Компания  AT&T
разработала  несколько  версий  Unix,  а  в  1982  году   выпустила   первую
коммерческую версию, System 3. За ней последовала System  V,  которая  стала
весьма серьезно поддерживаемым программным продуктом.
   Параллельно с этими событиями выпускались версии BSD. В конце 70-х  годов
BSD Unix стала основой исследовательского проекта, выполняемого в  Агентстве
перспективных исследований и разработок (DARPA) министерства обороны США.  В
результате в 1983 году Калифорнийский  университет  выпустил  мощную  версию
Unix под названием BSD 4.2.  Она  включала  в  себя  достаточно  совершенную
систему управления файлами и сетевые средства, основанные  на  использовании
протоколов TCP/IP, применяемых сейчас в  Internet.  Версия  BSD  4.2  широко
распространилась  и  была   выбрана   многими   фирмами-производителями,   в
частности Sun Microsystems.
   Распространение разных версий Unix  привело  к  необходимости  выработки
 стандарта на эту ОС. Иного способа узнавать о том, в  каких  версиях  будут
 работать предназначенные  для  использования  в  среде  Unix  программы,  у
 разработчиков этих программ не было. В середине 80-х  годов  появились  два
 конкурирующих стандарта: один был создан на основе версии AT&T, а второй  —
 на основе версии BSD. Сегодня  в  магазинах  можно  найти  множество  книг,
 посвященных разным вариантам Unix.  В  некоторых  из  них  освещается  Unix
 System V, а в других — BSD Unix.
   Компания AT&T передала работы по Unix  новой  организации,  Unix  System
 Laboratories, которая сосредоточила свои усилия на  разработке  стандартной
 системы, объединяющей  основные  версии  Unix.  В  1991  году  Unix  System
 Laboratories разработала System V версии  4,  в  которой  были  реализованы
 практически все возможности вариантов System V версии 3,  BSD  версии  4.3,
 SunOS и Xenix. В ответ на System V версии 4 несколько компаний, в частности
 IBM и Hewlett-Packard,  создали  Фонд  открытого  программного  обеспечения
 (Open  Software  Foundation,  OSF),   целью   которого   стала   разработка
 собственной  стандартной  версии   Unix.   В   результате   появились   два
 конкурирующих коммерческих стандартных варианта Unix — версия OSF и  System
 V версии 4. В 1993 году компания AT&T продала свою долю прав на Unix  фирме
 Novell, и некоторое время Unix Systems Laboratories принадлежала Novell. За
 это время фирма выпустила собственные версии Unix на базе System  V  версии
 4,  получившие  общее  название  UnixWare.   UnixWare   предназначена   для
 взаимодействия с системой NetWare разработки Novell.
   В настоящее время Unix System Laboratories принадлежит фирме Santa  Cruz
 Operation.
   На протяжении почти всего  своего  развития  Unix  оставалась  большой  и
требовательной по отношению к аппаратным  средствам  операционной  системой,
для эффективной работы которой необходимо было  иметь  рабочую  станцию  или
мини-ЭВМ. Некоторые версии  Unix  были  рассчитаны  в  основном  на  рабочие
станции. Систему SunOS разработали для рабочих станций Sun, а систему AIX  —
для рабочих станций IBM. По мере наращивания мощи  персональных  компьютеров
стали появляться сообщения о разработке версий Unix  для  ПК.  В  частности,
Xenix и System V/386 — коммерческие версии Unix для IBM-совместимых ПК.  AUX
—  версия  Unix,  которая  работает  на   ПК   Macintosh.   To,   что   Unix
устанавливается на компьютерах практически  всех  типов  (рабочих  станциях,
мини-ЭВМ и даже супер-ЭВМ), — лишнее свидетельство присущей ей  мобильности,
которая и  обеспечила  возможность  создания  эффективной  версии  Unix  для
персональных компьютеров.
   Система Linux предназначена специально  для  персональных  компьютеров  с
элементной базой Intel. Ее разработка начиналась проектом Линуса  Торвальда,
студента факультета вычислительной техники Хельсинкского университета. В  то
время  студенты  пользовались  программой  Minix,  которая   демонстрировала
различные возможности Unix.  Эта  программа,  которую  разработал  профессор
Эндрю Таннебаум, широко распространилась по сети  Internet  среди  студентов
всего мира.
   В  намерения  Линуса  входило  создать  эффективную  ПК-версию  Unix  для
пользователей Minix. Он назвал ее Linux и в 1991 году выпустил версию  0.11.
Linux широко распространилась по Internet и в последующие  годы  подверглась
доработкам со стороны других программистов, которые ввели в нее  возможности
и особенности, присущие стандартным Unix-системам.  В  Linux,  в  частности,
были перенесены практически все основные программы-менеджеры  окон.  В  этой
ОС используются утилиты Internet, имеется и полный набор средств  разработки
программ, включая компиляторы и отладчики C++.  Несмотря  на  такие  широкие
возможности, операционная система Linux  остается  небольшой,  стабильной  и
быстродействующей. В минимальной конфигурации она может эффективно  работать
даже на 386 компьютерре при наличии оперативной памяти объемом  4 Мбайта.
   Linux имеет несколько редакций. Каждая фирма комплектует свою  систему  и
ее програмное обеспечение по-своему, а затем выпускает пакет  с  соственной
радакцией этой системы. Редакции могут  включать  в  себя  модифицированные
версии програми, новое програмное обеспечение.  Среди  наиболее  популярных
редакций, и практичных дистpибутивы - RedHat based (RedHat, KSI,  Mandrake,
Caldera), Debian, SuSe, Slackware.


   Slackware, Red Hat, Caldera, Debian, KSI-Linux.
   Сегодня Linux -  это  полноценная  ОС  семейства  UNIX.  Практически  все
важнейшие программные пакеты написаны  и  на  Linux.  Существуют  эмуляторы
других операционных систем: DOS, WINDOWS, Macintosh.
    А совсем недавно для Linux был создан создан wmware – эмулятор способный
эмулировать полноценный компьютер в окне.
   Тоесть работая под Linux можно запустить десяток W95, или  еще раз тот-же
Linux в котором вы сейчас работаете.
   Используемая литература:

    1.   "Linux. Руководство  по  операционной  системе".  Р.Петерсен   BHV,
1997.
   "Операционная система UNIX" Андрей Робачевский
   Журналы Компьютерра. ( www.computerra.ru )
   Интернет:      http://xtalk.price.ru/linux
   http://t37.nevod.perm.su/
   http://slackl.cargolink.cnt.ru/~ivanp
   http://www.aha.ru/~agb/
   http://www.linux.org.ru/
   http://www.linux.opennet.ru/
   news group:  fido7.ru.linux




смотреть на рефераты похожие на "Операционная система LINUX"