30 Тақырып. Linux операциялық жүйесі.

Дәріс мақсаты: Linux операциялық жүйесін меңгерту.

Негізгі қарастырылатын сөздер: Linux, Unix, Xenix.

Дәріс сұрақтары:

1.1 Linux операциялық жүйесі.

1.2 Linux ядросы

Дәріс мазмұны

Linux – бұл Posix стандартын қанағаттандыратын персоналды компьютерлер мен жұмыс істеуші станцияларға арналған Unix-ке ұқсас операциялық жүйе. Linux – бұл Хельсинки университетінде Линус Торвальдспен алғаш рет жасалып шығарылған Unix жүйесінің кең таралған версиясы болып табылады. Ол оны бірігіп жасауды және шығыс кодтары ашық, кез келген адам оны пайдалана және өзгерте алады, бірақ ол жүйенің сол немесе басқа модуліне енгізілген өзінің кодын да ашық қалдыруы тиіс.Шығыс тексттермен бірге жүйенің барлық компоненттерін еркін көшіру және орнату қолданушылардың шектелмеген санына лицензиямен таратылады. Осылай Linux жүйесі бір-бірімен интернет арқылы хабарласатын Unix жүйесінің көптеген программисттері мен энтузиасттарының көмегімен жасалған. Бұл проектке жүйені жүзеге асыратын қабілеті жеткілікті адамдар ғана өз еріктерімен қосылған. Linux программасының көбісі Free Software Foundation –нің GNU проектісі шеңберінде жасалған. Оған бүкіл дүниежүзіндегі көптеген программисттер өздерінің үлестерін қосты. Алайда жақын арада Linux атақты болды және оны саны шексіз компаниялар қолдағаны соншалық, қазіргі уақытта бұл операциялық жүйенің барлық дерлік процессор типтері мен олардың компьютерлері жүзеге асырылуда. Сонымен қатар Linux базасында жүйелер де, суперкомпьютерлер де жасалынып шығарылуда. Жүйе кластеризациясы мен қазіргі уақытқа сай үлкен интерфейстер мен технологияларды қолдайды. Linux -тің көптеген қасиеттері Unix –тің басқа іске асырылуына, сондай-ақ кейбір ерекше қасиеттері де бар. Бұл бөлім тек осы қасиеттердің қысқаша шолуымен сипатталған.

Linux – бұл көпміндетті көпқолданушылық операциялық жүйе(Unix –тің барлық басқа да версиялары сияқты). Бұл бір уақытта көп қолданушылар бір машинада жұмыс істеуі, көптеген программаларды параллельді орындауы мүмкін. Персоналды компьютерде жұмыс істегенде ешкім де оған қосымша терминалдарды қоса алмайды, қолданушы бірнеше терминалдарға жұмысты жай ғана Бұл мағынада виртуалды терминалдар туралы айтуға болады. Бірінші терминалда қолданушы үнсіз тіркеледі. Осыған байланысты ол келесі хабарды алады:

Mandrake Linux release 9.0 (dolphin) for i586

Kernel 2.4.16- 16mdk on an i686 /tty1

Vienna login:

мұндағы екінші жолдағы tty1сөзі қазір қолданушы жүйемен бірінші виртуалды терминал арқылы байланысатынын білдіреді.

Берілген терминалда жұмыстың екінші немесе келесі сеансын ашу мақсатында қолданушы Alt+Fi пернелер комбинациясын басуы қажет, мұндағы i функционалды перненің номерін және бір уақытта сәйкесті виртуалды терминалдың номерін білдіреді. Linux жетіге дейінгі терминалдарды қолдайды, жетінші терминал жұмыстың графикалық режимімен және терезелік менеджерлердің біреуін пайдаланумен байланысты болып келеді. Алайда қолданушы графикалық режимде жұмыс істесе, онда алфавитті-цифрлық терминалдар біреуіне өту үшін Ctrl+Alt+Fi пернелері комбинациясын пайдалану керек. Қолданушы әр сеанста өзінің есептерін жібере алады.

Linux жүйесі шығыс тексттер деңгейінде Unix үшін жақын стандарттармен, оған қоса IEEE POSIX .1, System V мен BSD сай келеді. Ол осындай сәйкестікке есептеліп жасалынған. Интернет арқылы еркін таралатын Unix-ке арналған программалардың көпшілігі белгілі бір өзгеріссіз Linux үшін компилделінуі мүмкін. Linux-ке арналған барлық шығыс тексттер, сондай-ақ ядро, құрылғы драйверлері, кітапханалар, қолданушы программалар мен инструментальді құралдар еркін таралады. Linux-тің басқа да спецификациялық ішкі сызықтары POSIX(csh,bash) стандарты бойынша псевдотерминалдар(pty), пернетақталардың драйверлермен жүктелетін динамикалық ұлттық және стандартты құралуының жұмыстарын бақылайды.

Linux мәліметтерді сақтау үшін файлдық жүйелердің әртүрлі типтерін қолдайды. EXT2FS сияқты файлдық жүйелер арнайы Linux үшін жасалынған. Сонымен қатар файлдық жүйелердің басқа типтеріне де қолдау көрсетіледі, мысалы Minix-1 мен Xenix.

FAT негізінде осы файлдық жүйе бөліміндегі файлдарға келуге мүмкіндін беретін файлдарды басқару жүйесі іске асырылған. CD-ROM дискілерімен жұмыс үшін ISO 9660 CD-ROM сияқты файлдық жүйеге де қолдау көрсетіледі. HPFS және NTFS томдарында да файлдармен басқару жүйесі де бар, олар тек файлдарды оқу үшін ғана жұмыс істейді. FAT32 үшін де файлдармен басқару жүйесі де жасалынған; Linux операциялық жүйесінде бұл файлдық жүйе FATV деп аталады.

Unix жүйесі сияқты Linux желілік жұмыс үшін TCP/IP стегінің толық протоколдар жиынын қолдайды. Программалық қамсыздандыру интернетте жұмыс істеу үшін Ethernet технологиясының көптеген атақты желілік адаптерлеріне құрылғы драйверлерін, SLIP (Serial Line Internet Protocol), PLIP (Parallel Line Internet Protocol), PPP (Point-to-Point Protocol), NFS (Network File System) протоколдарын және т.б. қосады. FTP, telnet, NNTP және SMTP сияқты TCP/IP қызметтері мен клиенттер спектрінің барлығына қолдау көрсетіледі.

Linux ядросы Intel фирмасының 32 разрядты 80386 мен 80486 процессорларының қорғалған режимінің мүмкіндіктері мақсатында бірден жасалынған. Linux-те қорғалған режимде жадыны сипаттау парадигмасы және ia32 архитектуралы процессорларының басқа да жаңа қасиеттері қолданылады. Қолданушы программаларды бір-бірінен және операциялық жүйелерді олардан қорғау үшін Linux Intel фирмасының процессорларында жүзеге асырылған қорғалған режимде ғана жұмыс жасайды. Қорғалған режимде қорғаудың нөлдік сақинасында орындалатын программалық код ғана компьютердің аппараттық ресурстарына, яғни жады мен енгізу-шығару құрылғыларына қол жеткізе алады.

Қолданушы және жүйелік программалар қорғаудың үшінші сақинасында жұмыс істейді. Олар компьютердің аппараттық ресурстарына қорғаудың нөлдік сақинасында функционалданатын тек жүйелік программалар арқылы ғана келеді. Осылай қолданушы программаларға операциялық жүйені жасаушылар арқылы жүзеге асырылған қызмет көрсетулер ғана ұсынылады. Осыған байланысты жүйелік программалар операциялық тек жүйеге қауіпсіз функциялардыңғана орындалуын қамтамасыз етеді. Классикалық Unix жүйесі сияқты Linux-тің бізге белгілі үш жүйеден құралатын макроядросы болады