logo

Architektúra Linuxu

Začnime najskôr základnými znalosťami operačného systému Linux.

Operačný systém Linux

Operačný systém možno opísať ako rozhranie medzi počítačovým hardvérom a používateľom akéhokoľvek počítača. Je to skupina softvéru, ktorá sa stará o zdroje počítačového hardvéru a uľahčuje základné služby pre počítačové programy.

Operačný systém je základnou súčasťou systémového softvéru v rámci počítačového systému. Primárnym cieľom operačného systému je poskytnúť platformu, na ktorej môže používateľ pohodlne alebo efektívne spúšťať akýkoľvek program.

Na druhej strane, Linux OS je jednou z najznámejších verzií operačného systému UNIX. Je vyvinutý tak, aby poskytoval lacný alebo bezplatný operačný systém niekoľkým používateľom systému osobných počítačov. Je pozoruhodné, že ide o kompletný OS vrátane X Window System, editor Emacs, IP/TCP , GUI (grafické používateľské rozhranie) atď.

večera vs večera

História operačného systému Linux

V roku 1991 sa história Linuxu začala spustením konkrétneho projektu fínskeho študenta Linus Torvalds na vytvorenie nového zdarma jadro OS . Konečné jadro Linuxu bolo poznačené neustálym vývojom počas celej histórie odvtedy.

  • Linux navrhol fínsky študent Linus Torvalds v roku 1991.
  • HP-UX ( Hewlett Packard ) bola zverejnená verzia 8.0.
  • Verzia Hewlett Packard 9.0 bola vydaná v roku 1992.
  • Verzia FreeBSD 1.0 a NetBSD Verzia 8 bola vydaná v roku 1993.
  • Red Hat Linux bol navrhnutý v roku 1994. Caldera bola zistená Ransom love a Bryan Sparks a NetBSD 1.0 verzia zverejnená.
  • Verzia HP-UX 10.0 a verzia FreeBSD 2.0 bola vydaná v roku 1995.
  • K Desktop Environment založil Matthias Ettrich v roku 1996.
  • Verzia HP-UX 11.0 bola vydaná v roku 1997.
  • Verzia IRIX 6.5, t. j. piata generácia SGI UNIX, verzia Free BSD 3.0 a OS Sun Solaris 7, bola vydaná v roku 1998.
  • The Systém Caldera dohoda s divíziou profesionálnych služieb a divíziou serverového softvéru SCO bola vydaná v roku 2000.
  • Linus Torvaldspublikoval zdrojový kód Linux verzie 2.4 v roku 2001.Microsoftpodal v roku 2001 zbierku ochranných známok proti Lindows.com.
  • Názov Lindows bol v roku 2004 upravený na Linspire.
  • Prvá publikácia z Ubuntu bola publikovaná v roku 2004.
  • Projekt openSUSE spustil bezplatnú distribúciu od komunity Novell V roku 2005.
  • Oraclevydala svoju distribúciu Red Hat v roku 2006.Dellzačala distribúcia notebookov s Ubuntu, ktoré bolo na ňom predinštalované v roku 2007.
  • Linuxové jadro verzie 3.0 bolo vydané v roku 2011.
  • Android spoločnosti Google založený na Linuxe trval na 75% podiele na trhu smartfónov na základe počtu telefónov vyvezených v roku 2013.
  • Ubuntu v roku 2014 trval na 20000000+ používateľoch.

Architektúra systému Linux

Architektúra Linuxu

Architektúra operačného systému Linux obsahuje hlavne niektoré komponenty: jadro, systémová knižnica, hardvérová vrstva, systém, a Užitočnosť shellu .

1. Jadro: - Jadro je jednou zo základných častí operačného systému. Je zodpovedný za každú z hlavných akcií operačného systému Linux. Tento operačný systém obsahuje odlišné typy modulov a priamo spolupracuje so základným hardvérom. Jadro uľahčuje požadovanú abstrakciu na skrytie detailov hardvéru alebo aplikačných programov nízkej úrovne do systému. Nižšie sú uvedené niektoré z dôležitých typov jadra:

  • Monolitické jadro
  • Mikro jadrá
  • Exo jadrá
  • Hybridné jadrá

2. Systémové knižnice:- Tieto knižnice môžu byť špecifikované ako niektoré špeciálne funkcie. Tieto sa používajú na implementáciu funkcionality operačného systému a nepotrebujú prístupové práva kódov modulov jadra.

3. Systémové pomocné programy:- Zodpovedá za vykonávanie špecializovanej úrovne a jednotlivých činností.

4. Hardvérová vrstva:- Operačný systém Linux obsahuje hardvérovú vrstvu, ktorá pozostáva z niekoľkých periférnych zariadení ako CPU, HDD a RAM.

dlhý na šnúru

5. Škrupina: -- Je to rozhranie medzi jadrom a používateľom. Môže si dovoliť služby jadra. Môže preberať príkazy cez používateľa a spúšťať funkcie jadra. Shell je dostupný v rôznych typoch OS. Tieto operačné systémy sú rozdelené do dvoch rôznych typov, ktorými sú grafické škrupiny a shelly príkazového riadku .

Grafické shelly uľahčujú grafické užívateľské rozhranie, zatiaľ čo shelly príkazového riadku uľahčujú rozhranie príkazového riadku. Obidva tieto škrupiny teda vykonávajú operácie. Grafické používateľské rozhranie však pracuje pomalšie v porovnaní s shellmi rozhrania príkazového riadku.

Existuje niekoľko typov týchto škrupín, ktoré sú kategorizované takto:

  • Korn škrupina
  • Bourne shell
  • C shell
  • POSIX shell

Funkcie operačného systému Linux

Niektoré z hlavných funkcií operačného systému Linux sú nasledovné:

java zberný rámec
Architektúra Linuxu
    Prenosné:OS Linux môže vykonávať rôzne typy hardvéru a jadro Linuxu podporuje inštaláciu akéhokoľvek typu hardvérového prostredia.Open source:Zdrojový kód operačného systému Linux je voľne dostupný a na rozšírení možností operačného systému Linux spolupracuje niekoľko tímov.Viacnásobné programovanie:OS Linux možno definovať ako multiprogramovací systém. To znamená, že súčasne môže byť spustených viac ako jedna aplikácia.Viacerí používatelia:OS Linux možno definovať aj ako systém pre viacerých používateľov. Znamená to, že viac ako jeden používateľ môže využívať zdroje systému ako napr aplikačné programy, pamäť, alebo RAM v rovnakom čase.Hierarchický súborový systém:OS Linux poskytuje typickú štruktúru súborov, v ktorej sú usporiadané používateľské súbory alebo systémové súbory.Zabezpečenie:OS Linux uľahčuje užívateľské bezpečnostné systémy pomocou rôznych funkcií autentifikácie, ako je kontrolovaný prístup ku konkrétnym súborom, ochrana heslom alebo šifrovanie dát.Shell:Operačný systém Linux umožňuje jedinečný interpretačný program. Tento typ programu je možné použiť na vykonávanie príkazov operačného systému. Dá sa použiť na vykonávanie rôznych typov úloh, ako je volanie aplikačných programov a iné.

Nevýhody Linuxu

Architektúra Linuxu
    Ovládače hardvéru:Väčšina používateľov Linuxu čelí problému pri používaní Linuxu. Rôzne hardvérové ​​spoločnosti uprednostňujú vytváranie ovládačov pre Mac alebo Windows, pretože obsahujú niekoľko používateľov ako Linux. Linux má malé ovládače pre periférny hardvér ako Windows.Softvérová alternatíva:Vezmime si príklad Photoshopu, ktorý je známym nástrojom na úpravu grafiky. Photoshop existuje pre Windows; nie je však k dispozícii v systéme Linux. Existujú aj ďalšie nástroje na úpravu fotografií, ale nástroj Photoshop je v porovnaní s ostatnými výkonnejší. Ďalším príkladom je MS office, ktorý nie je prítomný pre používateľov Linuxu.Krivka učenia:Linux nie je príliš užívateľsky príjemný operačný systém. Preto to môže byť pre mnohých začiatočníkov mätúce. Začať so systémom Windows je efektívne a jednoduché pre mnohých začiatočníkov; pochopenie fungovania Linuxu je však zložité.
    Musíme pochopiť rozhranie príkazového riadku a hľadanie novšieho softvéru je tiež trochu zložité. Keď čelíme akýmkoľvek problémom v OS, riešenie vyhľadávania je veľmi problematické. V porovnaní s Linuxom existujú aj rôzni odborníci na Mac a Windows.Hry:Niekoľko hier je vyvinutých pre Windows, ale bohužiaľ nie pre Linux. Pretože platforma Windows je široko používaná. Vývojári hier sa teda viac zaujímajú o okná.

Aplikácie operačného systému Linux

Linux je dnes miliardová spoločnosť. Tisíce vlád a spoločností na celom svete používajú operačný systém Linux kvôli nižším peniazom, času, licenčným poplatkom a cenovej dostupnosti. Linux je možné použiť v niekoľkých typoch elektronických zariadení. Tieto elektronické zariadenia sú ľahko dostupné pre používateľov na celom svete. Nižšie je uvedených niekoľko známych elektronických zariadení založených na Linuxe:

  • Motív klávesnica Yamaha
  • Navigačný systém Volvo do auta
  • Digitálny videorekordér TiVo
  • Čítačka Sony
  • Televízor Sony Bravia
  • Jeden notebook na dieťa XO2
  • Telefón Motorola Motorokr EM35
  • Lenovo IdeaPad S9
  • HP Mini 1000
  • Google Android Dev Phone 1
  • Garmin Nuvi 860, 880 a 5000
  • Dell Inspiron Mini 9 a 12

Linuxová distribúcia

Je to OS, ktorý sa skladá zo softvérovo založenej kolekcie na jadre Linuxu alebo môžeme povedať, že distribúcia zahŕňa jadro Linuxu. Podporuje softvér a knižnice. OS založený na Linuxe môžeme získať stiahnutím akejkoľvek distribúcie Linuxu. Tieto typy distribúcií existujú pre odlišné typy zariadení ako napr osobné počítače, vstavané zariadenia , atď. Existuje približne viac ako 600 distribúcií Linuxu a niekoľko známych distribúcií Linuxu je uvedených takto:

  • Hlboko v
  • OpenSUSE
  • Fedora
  • Iba
  • Debian
  • Ubuntu
  • Základné
  • Linux Mint
  • Manjaro
  • MX Linux

Líšia sa Ubuntu a Linux?

ÁNO.

Primárny rozdiel medzi oknom a Linuxom je v tom, že okno je open source a bezplatný OS a jeho linuxová distribúcia založená na Debiane, zatiaľ čo Linux je veľká zbierka open-source OS, ktoré fungujú na základe linuxového jadra.

java je inštancia

Okrem toho, Ubuntu je distribúcia Linuxu a Linux je základný systém. Ubuntu je integrované spoločnosťou Canonical Ltd. a publikované v roku 2004 a Linux je integrovaný Linusom Torvaldsom a publikovaný v roku 1991.

Používateľský režim vs režim jadra

Kód komponentu jadra beží v jedinečnej privilégiovej nálade známej ako režim jadra spolu s úplným prístupom ku každému počítačovému zdroju. Tento kód ilustruje individuálny proces, beží v individuálnom adresnom priestore a nepotrebuje prepínač kontextu. Preto je veľmi rýchly a efektívny.

Kernel vykonáva všetky procesy a uľahčuje procesom rôzne služby systému. Tiež uľahčuje zabezpečený prístup k procesom k hardvéru.

Podporný kód, ktorý nie je potrebný na spustenie v režime jadra, sa nachádza v systémovej knižnici. Užívateľské programy a iné typy systémových programov sú implementované v užívateľskom režime.

Nezahŕňa žiadny prístup k režimu jadra a systémovému hardvéru. Používateľské pomôcky/programy používajú systémové knižnice na prístup k funkciám jadra na získanie úloh systému na nízkej úrovni.