Linux что это и зачем
Для чего нужен Linux
В наши дни операционные системы на базе ядра Linux используются повсеместно. В некоторых сферах деятельности они даже намного популярнее, по сравнению с Windows. Если вы ещё задаётесь вопросом нужен ли Linux, то с помощью этой статьи вы сможете ответить на него.
Конечно, всё это никак не влияет использование Linux для домашних компьютеров, поскольку для этого надо чтобы для Linux было программное обеспечение, которое надо домашним пользователям.
Зачем нужен Linux и где он используется?
1. Веб-серверы
Дистрибутивы Linux захватили рынок серверов, а рынок веб-серверов практически полностью. По данным рейтинга W3Techs Unix и Linux подобные операционные системы используются на 71.6% от десяти миллионов первых доменов по рейтингу Alexa. Все остальные серверы используют Windows. Использовать Linux на серверах выгодно, потому что эта операционная система бесплатна, вам не надо платить за лицензию и вы можете сразу же развернуть нужный образ Linux на сервере.
2. Мобильные устройства
Операционная система Android основана на ядре Linux, поэтому можно считать, что Linux используется на мобильных устройствах. Согласно исследованию от Bloomberg операционная система Android установлена на восьми из десяти смартфонов в мире. Система Android завоевала свою популярность благодаря открытости, простоте использования, а также простоте разработки приложений для этой системы.
3. Суперкомпьютеры
Все суперкомпьютеры уникальны и для каждого из них требуется что-то особенное, чтобы решить задачу, которую он выполняет. Благодаря тому, что у Linux открытый исходный код, разработчики могут видоизменять эту операционную систему так, чтобы она делала всё, что им нужно. И всё это вполне законно. Согласно статистике все 500 самых мощных суперкомпьютеров используют Linux.
4. Игровые консоли
Несмотря на то, что с играми в Linux пока всё не очень радужно, компания Steam пытается исправить эту ситуацию, поэтому разрабатывает операционную систему SteamOS, которая будет поставляться вместе с игровой консолью Steam Machine. Генеральный директор Valve сообщил, что у Windows нет перспектив, поскольку они начали ориентироваться на сенсорное управление компьютером и вообще игровая платформа должна быть открытой. Linux позволяет создать полноценную альтернативную игровую платформу.
5. Роутеры
Для обеспечения работы роутеров тоже нужна операционная система и как правило, все эти прошивки и системы работают на ядре Linux. Потому что Linux бесплатен и на его основе можно сделать всё, что нужно пользователям. Правда, у таких устройств есть значительный минус, который делает Linux дурную славу. Большинство прошивок никогда не обновляются и в них собирается множество уязвимостей, с помощью которых можно их взломать.
6. Устройства IoT и умная техника
Многие гаджеты умного дома, вроде умных холодильников, стиральных машин и тому подобных вещей тоже используют Linux по той же причине. Например, компания Samsung разработала операционную систему Tizen на базе ядра Linux для умных телевизоров, а ещё она выпускает стиральные машинки с ОС на базе Linux. Компания LG для умных телевизоров использует WebOS, а Philips и Phanasonic используют FirefoxOS.
7. Военное использование
Военные России и США тоже используют Linux для обеспечения работы своих систем. Главным образом потому что это программное обеспечение с открытым исходным кодом, а это значит, что если там есть какие-нибудь закладки от компании разработчика, позволяющие чужой стране шпионить за военными секретами, то их удастся найти и обезвредить. Российские военные используют Astra Linux, а Пентагон США применяет Red Hat Enterprice Linux.
8. Транспорт и авиация
Многие автомобили используют для встроенных в машину компьютеров операционную систему Linux. Например, это автомобили компании Tesla, а также автомобили с автопилотом от Google. В авиации тоже используется Linux, например федеральная администрация авиации США ещё в 2006 году перешла на Linux и их программное обеспечение для отслеживания трафика разработано на базе Linux.
Выводы
В этой статье мы рассмотрели для чего нужен Linux и где больше всего применяется эта операционная система. Если вы знаете ещё какие-нибудь варианты применения Linux, не упомянутые в статье, напишите о них в комментариях!
Руководство Linux для начинающих
Если собираетесь впервые перейти на Linux, есть некоторые вещи, которые вы должны знать. Это руководство содержит важную информацию, которая поможет вам начать ей пользоваться.
Вы узнаете, что такое Linux, почему вы должны использовать его, какие бывают дистрибутивы, как их установить, как использовать терминал, как настроить аппаратное обеспечение и многие другие ключевые аспекты.
Что такое Linux?
На Linux работает все: от вашего телефона до вашего умного холодильника.
В пользовательской среде Linux является альтернативой коммерческим операционным системам, таким как Windows.
Зачем использовать Linux вместо Windows?
Есть много причин, почему стоит использовать Linux вместо Windows, и вот лишь некоторые из них.
Какой дистрибутив Linux стоит использовать?
Первый вопрос, которым стоит задаться “что такое дистрибутив Linux?” Просто ядро Linux похоже на движок. Дистрибутив – это фактически транспортное средство, в котором находится двигатель.
Так какой дистрибутив Linux выбрать? Вот основные из них:
Более подробно про лучшие дистрибутивы для новичков вы можете прочесть в этой статье.
Что такое среда рабочего стола?
Типичный дистрибутив Linux состоит из нескольких компонентов.
Существует менеджер дисплея, который используется, чтобы помочь вам войти в систему, менеджер окон, который используется для управления окнами, панели, меню, основных интерфейсов и приложений.
Многие из этих элементов объединены вместе, чтобы создать так называемую среду рабочего стола.
Некоторые дистрибутивы Linux поставляются только с одной средой рабочего стола (хотя другие доступны в репозиториях программного обеспечения), в то время как другие имеют различные версии дистрибутива для различных сред рабочего стола.
Наиболее распространенные среды рабочего стола включают Cinnamon, GNOME, Unity, KDE, Enlightenment, XFCE, LXDE и MATE.
Как подключиться к интернету
В то время как подключение к интернету отличается для каждой среды рабочего стола, принцип для всех одинаков.
Лучшая система для просмотра веб-страниц
На Linux есть все лучшие браузеры, включая Chrome, Chromium, Firefox и Midori.
На нем нет Internet Explorer, в прочем кому он нужен? В браузере Chrome есть все, что вам может понадобиться.
Есть ли достойные офисные пакеты для Linux?
Нет никаких сомнений, что Microsoft Office – это премиальный продукт, и это очень хороший инструмент, который трудно повторить и превзойти качества данного продукта.
Для личного использования и для малого и среднего бизнеса вы можете утверждать, что Google Docs и LibreOffice являются хорошими альтернативами и за меньшую стоимость.
LibreOffice поставляется с текстовым редактором с большинством функций, которые вы ожидаете увидеть в текстовом редакторе. Он также поставляется с достойной электронной таблицей, который также является полнофункциональной и даже включает базовый движок для программирования, хотя она не совместима с Excel VBA.
Другие инструменты включают в себя презентации, математические расчеты, базы данных и чертежные пакеты, которые также очень хороши.
Как устанавливать программы в Linux?
Пользователи Linux не устанавливают программное обеспечение таким образом, как это делают пользователи Windows, хотя различия становятся все меньше и меньше.
Как правило, если пользователь Linux хочет установить пакет, он запускает инструмент, именуемый менеджер пакетов.
Менеджер пакетов обращается к репозиториям, в которых хранятся пакеты, которые можно установить.
Инструмент управления пакетами обычно предоставляет способ поиска программного обеспечения, установки программного обеспечения, поддержания программного обеспечения в актуальном состоянии и удаления программного обеспечения.
По мере развития технологий, некоторые дистрибутивы Linux вводят новые типы пакетов, которые самодостаточны так же, как приложения для Android.
Каждый дистрибутив предоставляет свой графический инструмент. Существуют общие средства командной строки, используемые в различных дистрибутивах.
Более подробно об установке приложений в Linux вы можете узнать из этой статьи.
Командная Строка Linux
Что бы ни говорили пользователи Linux, именно необходимость использовать терминал, не дает системе стать массово популярной. Впрочем, это бесполезная дискуссия.
Хотя полезно изучить основные команды Linux (то же самое можно сказать и о командах DOS в Windows), нет необходимости делать это.
Первое, что вам нужно знать, конечно, как открыть терминал, и, разумеется, есть, множество способов сделать это.
Почему это называется терминалом? Терминал на самом деле короткое имя для эмулятора терминала, и оно возвращает нас в то время, когда люди входили в систему на физических терминалах. Теперь все, что вам нужно знать, это то, что терминал – это место, где вы вводите команды Linux.
Как только вы откроете терминал, вы должны действительно в нем разбираться. Сперва вам стоит узнать о правах. Подробней об этом вы сможете прочесть в этой статье.
Команда, которую пользователи обычно узнают на ранней стадии – это команда sudo, но не начинайте бездумно вводить команды с помощью sudo, не понимая, что она делает, потому что все это может закончиться катастрофой.
В то время как вы работаете в терминале, вы должны также понимать в переключении пользователей с помощью команды su.
По сути, команда sudo позволяет повысить уровень прав, так что вы можете запускать команды от имени другого пользователя. По умолчанию другой пользователь является пользователем root.
Команда su переключает контекст таким образом, что вы работаете от имени указанного пользователя. От имени этого пользователя можно выполнить ряд команд.
Еще несколько фактов о Linux
Резюме
В этом руководстве мы рассказали вам, что такое Linux, почему вам стоит использовать его, какие существуют дистрибутивы Linux и как выбрать из них, как попробовать Linux, как установить его, как настроить Linux, как перемещаться по Linux, рассказали о лучших приложениях, как установить приложения и как использовать командную строку.
Это должно дать вам хорошую основу для дальнейшего движения.
Семь причин, почему Линукс
Linux доминирует на всех типах компьютеров, кроме настольных (десктопы и ноуты) и, наверное, мейнфреймов. Встроенные системы, мобильные, серверы-облака-суперкомпьютеры — везде преобладают системы на ядре Linux. Линукс провалился на десктопах и мейнфреймах только потому, что в сегментах этих доминируют монополии — Microsoft и IBM. И Майкрософт всеми силами старается удержать своё доминирование (IBM понемногу сдаёт позиции — переводит свои мейнфреймы на Linux).
Майкрософту на руку играет огромная экосистема Windows, её инерция, которая тащит за собой бизнес и домашних юзеров. Но и экосистема Linux сильно разрослась по сравнению с тем, что было лет 15 назад, и сейчас многим организациям и домашним пользователям есть резон перейти на Линукс. И даже не один, а целых семь.
Прозрачность
Linux и большинство софта его экосистемы имеют открытые/свободные лицензии вроде GPL и BSD. Это значит, что исходники программ не хранятся где-то в глубоких программистских копях корпораций, а лежат перед глазами всего мира на публичных серверах. Более того, процесс разработки этого софта тоже полностью открыт, каждое изменение зафиксировано и видно всем. Поэтому код постоянно проверяется децентрализованной сетью специалистов со всего мира на предмет ошибок, уязвимостей и зловредов. Если же изменения (патчи) может присылать любой желающий — такой софт совершенствуется быстрее проприетарного (с поправкой на популярность и модель разработки, конечно).
Доступность
Вы можете получить легальную (лицензионную) копию системы полностью бесплатно, скачав в интернете. Да, есть коммерческие дистрибутивы вроде RHEL, но в них вы платите за обновления и техподдержку. Сами эти дистрибутивы, опять же, можно легально скачать, не платя ни копейки. Предприятие или организация может сильно сэкономить на лицензиях, потому что пиратский софт для них крайне рискован и потому недопустим. На мой взгляд, рядовому домашнему пользователю тоже лучше не пользоваться пиратскими (взломанными) программами, даже несмотря на почти нулевой риск попасть под статью. Ведь взломанная система или программа может работать нестабильно. Да и что мешает пиратам-взломщикам засунуть в код какой-нибудь троян или рекламный модуль?
Имея хорошие скиллы в программировании (и не имея личной жизни), вы можете сами контролировать код программ, которые используете. Тоже совершенно легально. Для организаций и компаний это особенно удобно.
Безопасность
Чуть менее чем все зловреды, обитающие в глобальной сети, разработаны для Windows и её экосистемы. Linux хорошо защищает ваши локальные системы и сети от заразы вроде троянов, вирусов, майнеров, локеров, рекламных модулей.
Да, линуксовые серверы ломают и заражают часто, но большая часть атак происходит через приложения вроде веб-серверов/движков/и т.д. или через явные ошибки в администрировании системы. При надобности уровень защиты можно выкрутить до непробиваемого уровня с помощью hardened-инструментов вроде PaX и SELinux.
Я часто вижу беспечное отношение людей к безопасности своих домашних систем, мол, что этим хакерам с меня взять. На самом деле, у каждого в 2020 году можно много чего взять с компьютеров: рабочие учётки, аккаунты от банков и кошельков, и т.д. Да и личные/рабочие файлы можно потерять из-за какого-нибудь шифровальщика, тоже приятного мало. Хакерам же незачем пыхтеть ломать вручную конкретно вас, боты и вирусня делают всё сами в массовых масштабах.
Децентрализация
Открытые и свободные программы принадлежат сразу всем и никому конкретно. Благодаря этому разные компании, страны, организации, коллективы и даже одиночки вроде Патрика Фолькердинга делают собственные дистрибутивы (комплекты) Linux. Только самых популярных дистрибутивов не меньше десятка, а сколько их всего — неизвестно, потому что дистрибутив для своих внутренних нужд может сделать любая организация.
Как следствие, пользователю Линукса ни один человек, компания или государство не могут диктовать свои условия, особенно если у него есть ресурсы для локального контроля исходников. Да, есть главная ветка ядра, которой командует великий и ужасный (сейчас уже не такой ужасный) Линус Торвальдс, но есть и другие ветки, которыми командуют другие. Да, вы в одиночку скорее всего не сможете влиять на разработку компонентов системы или приложений, но вы можете блокировать или фильтровать изменения. Здесь всё упирается в количество проприетарного софта — чем его больше у вас, тем меньше у вас контроля над происходящим (а проприетарный софт есть и на Линуксах).
Гибкость и разнообразие
Разные дистрибутивы зачастую серьёзно отличаются друг от друга, несмотря на массу всяких Болженосов, у которых из уникальных фич только нескучные обои. Какие-то дистрибутивы делают упор на корпоративную экосистему и поддержку (RHEL, SLED, Fedora, Ubuntu, Calculate), какие-то — на универсальность и мощь (Debian, openSUSE, Arch). Есть узкоспециализированные варианты (медиа-центры, рабочие станции, системы для оборудования и роботов), есть легковесные сборки, есть секурные дистрибутивы для безопасников и Kali для их ночных кошмаров. NixOS и Gentoo предлагают мощные инфраструктуры для кастомизации систем и прикладного софта, для создания заточенных под конкретные задачи сборок. Есть Линуксы для православных и сатанистов (я не шучу), для музыкантов и видеомонтажёров, игровые и образовательные сборки.
Если у вас возникает надобность решить какую-то компьютерную задачу — возможно, для неё уже сделан дистрибутив Линукса.
Масштабируемость
Ядро Linux работает и на встроенных системах, и на суперкомпьютерах. В Линуксах нет искусственных ограничений на количество процессоров, ядер, оперативной памяти, и так далее. Фактически, вы можете скопировать Линукс со своего ноута на взрослый сервер, и он будет работать без проблем. Привет, Microsoft, который даже на Windows 10 Pro не даёт нормально работать больше чем с 64 ядрами 🙂
Это работает и в обратную сторону — любому одиночке-энтузиасту доступны все взрослые возможности вроде упомянутых выше hardened-инструментов или софта для промышленного оборудования и сервисов.
Простота
Да, настольный Linux проще в обращении, чем Windows. Всё, что нужно делать — это ставить-удалять программы через менеджер пакетов и обновлять систему через него же (да и апдейты ставить вас никто не заставляет). Вы избавлены от головной боли поиска и скачивания программ, в которых зачастую то реклама, то куча левых программ впридачу, то вообще зараза какая-нибудь. Система со временем почти не накапливает ошибок и глюков, хотя количество установленных-удалённых пакетов может исчисляться тысячами. Я, например, уже пятый год таскаю за собой Линукс с компа на комп простым копированием корня и домашнего каталога.
Если вам хватает линуксового софта, а железо ваше нормально поддерживается Линуксом, то затруднить переход вам могут только накопленные на Windows привычки и паттерны.
Linux
Linux — это семейство операционных систем (ОС), работающих на основе одноименного ядра. Нет одной операционной системы Linux, как, например, Windows или MacOS. Есть множество дистрибутивов (набор файлов, необходимых для установки ПО), выполняющих конкретные задачи.
Кратчайшая история создания Linux
Линус Торвальдс — первый разработчик и создатель Linux. Именно в честь него и была названа ОС. В 1981 году Линус начал работу над собственной ОС семейства Unix. Через три года появилась первая версия, доступная для скачивания. Но тогда она имела очень низкий спрос — ей пользовались буквально несколько человек.
Только через 10 лет ОС Linux получила широкое распространение. Сообщество программистов подхватило идею свободного ПО, специалисты стали помогать развивать проект.
Про логотип
Логотип и талисман Linux — пингвин Tux с желтыми лапами и клювом. В 1996 году разработчики ядра Linux решили выбрать талисман. Торвальдс обмолвился о том, что ему очень нравятся пингвины. Поэтому на логотипе ОС изображен пингвин.
Где нужен Linux?
Дистрибутивы Linux практически полностью захватили рынок веб-серверов. Согласно рейтингу аналитического агентства W3Techs, на Linux-серверах развернуты 75,1% сайтов.
ОС Android работает на ядре Linux, поэтому она используется и в мобильных устройствах.
Это специализированные вычислительные машины, превосходящие по своим техническим параметрам и скорости вычислений многие обычные компьютеры.
Они уникальны, для многих из них требуется особая ОС, способная решать конкретные задачи. Благодаря открытому исходному коду разработчики могут видоизменять ОС так, чтобы она работала и на таких машинах.
Linux занял свою нишу и в игровых консолях, но ориентированных на эту ОС игр пока не так много. Компания Steam работает над исправлением ситуации — разрабатывает операционную систему SteamOS. Она будет поставляться вместе с игровой консолью Steam Machine.
Устройства IoT и умная техника
Многие из них созданы на основе Linux. Так, компания Samsung разработала операционную систему Tize, LG — WebOS, а Panasonic и Philips используют FirefoxOS.
Авиация и транспорт
Во встроенных компьютерах Tesla и машинах с автопилотами Google используется операционная система Linux. ПО для отслеживания трафика в США аналогично разработано на этой ОС, а администрация авиации Америки перешла на нее еще в 2006 году.
Читайте также: Главные профессии в IT и что для них нужно.
Какие компоненты у дистрибутива Linux?
Начинающий программист должен знать структуру Linux, чтобы понимать, как она устроена и каким образом функционирует.
На компьютере могут быть запущены сразу несколько программ. Первые работают в фоновом режиме, вторые ожидают определенных действий от пользователя, третьи получают информацию из других запущенных программ. Именно ядро распределяет ресурсы компьютера между всеми программами и организует параллельную работу множества разных процессов.
Какие есть виды ядер? Всего выделяют 3 типа: микроядра, монолитные и гибридные.
Микроядро (microkernel)
Состоит из нескольких независимых модулей, которые подгружаются в память по мере надобности.
теоретически высокая степень надежности (по сравнению с другими архитектурами);
низкое потребление памяти;
легкое подключение дополнительных частей ядра (модульность).
низкая скорость из-за постоянного переключения между отдельными частями;
доступность аппаратных средств только через драйверы.
Монолитное ядро (monolithic)
Противоположность микроядра. В памяти ПК всегда размещен весь (либо практически весь) код ядра. Поэтому скорость его работы выше в сравнении с микроядром.
прямой доступ к аппаратным средствам;
простой обмен данными между процессами;
более высокая скорость реакции процессов.
меньшая степень безопасности (по сравнению с микроядром);
занимает много оперативной памяти.
Гибридное ядро (hybrid)
Комбинация элементов двух ранее описанных архитектур. Для ускорения работы запускает модули операционной системы в пространстве ядра.
возможность выбора того, что будет функционировать в пространстве ядра и пользователя;
меньший физический размер (в сравнении монолитным ядром);
большая степень гибкости.
более медленная работа;
выпуск драйверов устройств только производителями.
Начните свой путь в IT
Попробуйте себя в программировании, аналитике данных, Data Science и других востребованных специальностях — получите все курсы для входа в IT по цене одного.
Ядро Linux — монолитное, при этом оно заимствует некоторые идеи из микроядерной архитектуры. Это означает, что вся ОС функционирует в пространстве ядра, а драйвера устройств могут легко загружаться (или выгружаться) непосредственно при работе операционной системы.
Железо — аппаратное обеспечение ПК с его периферийными устройствами.
Ядро — основной компонент ОС, взаимодействует с аппаратным обеспечением, выступает посредником между низкоуровневым железом и компонентами верхнего уровня.
Оболочка — интерфейс для взаимодействия между ядром ОС и пользователями, абстрагирует внутреннее устройство системы, получает команды от пользователей, запускает необходимые функции.
Утилиты — служебные программы, дающие пользователю большую часть функциональных возможностей System OS Linux. Виды утилит: sed, cat, date, vi и прочие.
Компиляторы — технические средства, преобразующие программный код в машинный.
Системные утилиты
Утилиты — вспомогательные компьютерные программы в составе общего ПО. Они нужны для выполнения типовых задач, связанных с работой оборудования и ОС. У Linux есть набор простых утилит. Они позволяют, например, редактировать данные, изменять расположение файлов.
Системные библиотеки
Системные библиотеки — это специальные программы, дающие доступ к функциям ядра. Для выполнения какой-либо задачи ядро вначале получает системный вызов, исходящий от приложений. Но у каждого ядра свой набор системных вызовов, и они должны понимать формат выполнения задачи. Поэтому программисты разработали стандартную библиотеку процедур, описывающую набор системных вызовов для конкретной ОС.
Утилиты разработки ПО
При помощи трех вышеперечисленных компонентов операционная система сможет запускаться и функционировать. Но для обновления и создания новых программ нужно иметь дополнительные библиотеки и инструменты — toolchain. Этот набор программ, инструментов и утилит поможет создавать рабочее приложение из исходных кодов.
Пользовательские программы
Они не считаются обязательными компонентами ОС. Нередко их пишут сами пользователи. Программы помогают задать конкретную работу. К таким утилитам относятся браузеры, офисные пакеты, инструменты графического дизайна, плееры и пр.
Плюсы Linux
Минусы Linux
Поддержка и помощь
Существуют разные онлайн-форумы и чат-каналы, которые можно использовать для получения помощи. Эти каналы варьируются в зависимости от дистрибутива, который используется.
Найдите свой путь в IT
Освойте разработку, аналитику данных, Data Science или другие востребованные профессии — получите все курсы для входа в IT по цене одного.