سیستم عامل لینوکس چیست؟

تابحال باسیستم عامل لینوکس کارکرده اید؟میدانیداین سیستم چیست وچگونه کارمیکند؟سیستم عامل لینوکس درواقع یک سیستم عامل منبع‌ باز(OS)است.سیستم عامل،نرم افزاری است که مستقیماًمدیریت سخت‌افزارومنابع سیستم مانندپردازنده وحافظه ذخیره‌ سازی رابرعهده دارد.انواع مختلفی ازسیستم عامل وجوددارد،اما قبل ازآنکه بالینوکس آشناشوید،لازم است که بخوبی باوظایف یک سیستم عامل آشناشوید.

دریک پاسخ کلی بایداشاره کنیم که سیستم عامل واسط برنامه‌هاوسخت افزاراست وارتباط بین تمام نرم افزارهای شماومنابع فیزیکی رابرقرارمیکند.وقتی شمابالپ تاپ یاکامپیوترکار میکنید،براحتی میتوانیدبه برنامه های خوددسترسی داشته باشید.برای مثال شماوقتی یک آهنگ راپلی یایک عکس رابازمیکنید،پردازنده سیستم شماازکجا میفهمدکه شمایک آهنگ را اجراکرده اید؟بله درست حدس زدید.سیستم عامل است که ارتباط شماوسخت افزارها رابرقرارمیکند،بدون اینکه شماباسخت افزار‌های سیستم خودبرخوردی داشته باشید.

سیستم عامل منظورکاربررابطورکامل به سیستم میفهماندوباعث اجراشدن دستورات اومیشود.او ارتباطی غیرمستقیم بین کاربروسخت افزار‌هارابرقرارمیکند.بنابراین برای کاربارایانه به یک سیستم عامل نیازاست.بدون وجودیک سیستم عامل،امکان پخش موسیقی،وبگردی ونوشتن هیچ متنی بااستفاده ازرایانه وجودندارد.درواقع بدون وجودسیستم عامل،رایانه یک قطعه سخت‌افزاربی مصرف است.

شماممکن است ازسیستم عاملهای مختلفی مانندسسیتم عامل ویندوز،macOSوغیره استفاده کنید.امادراین مطلب میخواهیم سیستم عامل لینوکس رامعرفی کنیم که بسیارکاربردی است ومزایای آن رانسبت به سایرسیستم عاملها برای شماتوضیح دهیم.

سیستم عامل لینوکس چیست؟

گفتیم که لینوکس یکی ازانواع سیستم عامل کدبازاست.یکی ازنسخه های محبوب سیستم عامل یونیکس،سیستم عامل لینوکس است.این منبع آزاداست وکد آن بصورت آزاددر دسترس همگان قراردارد.سیستم عامل لینوکس میتواندسخت‌ افزارهای مختلفی ازجمله انواع مختلف تلفن همراه،تبلت،مسیریاب،وکنسول بازی تارایانه‌ های رومیزی،رایانه‌های بزرگ و ابررایانه‌ها ورایانه های تک بردی(SBC)راپشتیبانی ‌کند.

لیست عملکردسیستم عامل لینوکس کاملاً مشابه لیستUNIXاست وسازگاری زیادی دارد.همانطورکه قبلانیزاشاره شد،این سیستم عامل ارتباط بین کاربروسخت افزارهاومنابع راایجاد میکندویک واسطه بحساب می‌آید.طراحی این سیستم بگونه ای است که درانواع رایانه هاوگوشیهای تلفن همراه طیف گسترده‌ای ازبرنامه ها رادراختیارکاربر قرارمیدهدوبرنامه هاوسخت افزارهای زیادی راپوشش میدهد‌.

تاریخچه لینوکس

یکی ازمحبوبترین سیستم عاملها،سیستم عامل لینوکس است.این سیستم عامل پایگاه پشتیبانی وتوزیع گسترده داردودرسراسرجهان مورداستفاده قرارمیگیرد.دراوایل سال۱۹۷۰بودکه این سیستم عامل برای مینی کامپیوترهاوفریم‌های اصلی بعنوان یک سیستم چندوظیفه ای گسترش یافت.لینوکس انواع مختلفی داردکه سیستم عامل لینوکس(Linux)یکی ازنسخه های رایگان آن است.این سیستم عامل درابتداتوسط لینکوس توروالدز (Linus Torvald)ایجادشد.اوازسال۱۹۹۱بعنوان دانشجوی دانشگاه هلسینکی فنلاندنسخه لینوکس راتولید نمود.

اونسخه اولیه لینوکس رابصورت رایگان دراینترنت منتشرکردوبه شکل عجیبی به یکی ازبزرگترین پدیده های توسعه دهنده نرم افزاردرطول تمام دورانهاتبدیل شد.سازنده این نرم افزارآن را بصورت متن باز(Open Source)عرضه کردوهدف اوعمومی کردن آن بود.لینوس پس ازعرضه آن ازهمه متخصصین دعوت کردتاروی این پروژه کارکنندوآن راتوسعه دهند.

چون لینوکس متن بازبود،هیچ محدودیتی برای توسعه نداشت،بخاطرهمین موضوع بااستقبال توسعه دهندگان رو به رو شد.طی مدت کوتاهی هزاران توسعه دهنده وبرنامه نویس اقدام به توسعه آن کردند.تاجاییکه امروزه تعداداین افرادبه۴۰۰هزارنفرمیرسد.این موضوع نشان دهنده اهمیت این سیستم عامل است.دردوران جدیداین سیستم عامل توسط یک گروه بزرگ توسعه دهنده دراینترنت که باهم همکاری میکنند،تالیف ونگهداری میشود.تخمین‌ زده شده که تعدادکاربران لینوکس درسراسرجهان بیش از۱۰میلیون نفراست ورفته رفته نیزبیشتر میشود.

توزیعهای مختلف لینوکس

درحال حاضرصدها ورژن مختلف ازسیستم عامل لینوکس درجهان وجود دارد.بسیاری ازاین نسخه‌هابرای هدف خاصی طراحی شده‌اند.بعنوان مثال برای اجراروی وب سروریااجراروی سوئیچهای شبکه مانندروتر،مودم وغیره.آخرین نمونه یکی ازمحبوبترین توزیعهای مبتنی برتلفنهای هوشمند مبتنی برلینوکس،اندرویداست!به هریکی ازاین ورژنهای لینوکس که بااهداف خاصی طراحی میشوند،توزیع لینوکس گفته میشود.ازمهمترین توزیعهای لینوکس درحال حاضرعبارتنداز:

• Red hat
• Parsix
• CentOS
• Open SUSE
• Ubuntu
• Fedora
• و Mint

اجزای تشکیل دهنده سیستم عامل لینوکس

۱- قسمت Shell

بخش پوسته یک رابط بین هسته وکاربراست.شِل ازطریق کاربر دستورات رادریافت میکندوتوابع هسته رااجرامینماید.پوسته درانواع متفاوتی ازسیستم عاملها وجوددارد.

۲-قسمت System Utility Programs

دومین بخش سیستم عامل لینوکس بخش System Utility Programs است.این قسمت،انجام فعالیتهای سطح تخصصی وخاص رابرعهده دارد.

۳-بخش System Library

این قسمت ازتوابع خاص این سیستم عامل بشمارمی‌آید.سیستم عامل لینوکس برای پیاده سازی عملکرد خودبه این کتابخانه نیازدارد واین کتابخانه نیازی به حق دسترسی کد ماژولهای هسته ندارد.

۴-هسته یاKernel

یکی از مهم ترین و اصلی ترین مولفه های یک سیستم عامل‌، هسته آن است‌. هسته مسئول اقدامات اصلی سیستم عامل لینوکس است.

۵- بخش Hardware Layer

سیستم عامل لینوکس یک لایه سخت افزار دارد که شامل چندین دستگاه جانبی مانند CPU، HDD و RAM می‌باشد.

زبان برنامه نویسی لینوکس

امروزه زبان برنامه نویسی زیادی در جهان وجود دارد. از مهمترین ویژگی های یک زبان برنامه‌ نویسی خوب می‌توان به مواردی مانند زیر اشاره کرد:

• قابل اعتماد بودن برنامه
• کارآمد بودن آن
• انعطاف‌پذیری
• قابلیت توسعه
• کاربر پسند بودن
• امنیت

زبان برنامه نویسی لینوکس تمام این ویژگیها راداردوهمچنان روی برنامه های دسکتاپ متمرکزاست. همانطورکه قبلانیزاشاره شد،لینوکس مانندنسخه لینوکس،یک هسته بامنبع بازاست.سیستم عامل لینوکس تحت مجوزعمومی‌GNU محافظت میشود،بسیاری ازکاربران کدمنبع لینوکس راتغییرداده‌اند.درنتیجه برنامه‌ نویسی لینوکس باC ++ ،Perl ،Javaوسایرزبانهای برنامه نویسی سازگاراست.

Linuxبیشتربه زبان Cنوشته میشودوبعضی ازقسمتهانیزبازبان assemblyنوشته شده‌اند.بیشتررایانه هاقابلیت اجرای این سیستم عامل رادارند.حدود۹۷درصداز۵۰۰ ابررایانه قدرتمند جهان نیزهسته لینوکس رااجرامیکنند.سیستم عامل لینوکس قابلیتهای زیادی داردکه دلیل مناسبی برای ارجعیت آن نسبت به سایرسیستم عاملهاست.درادامه چندمورد ازمزایای این سیستم عامل راباهم میخوانیم.

مزایای استفاده ازسیستم عامل لینوکس

۱-سبک بودن

سیستم عامل لینوکس بسیارسبک است ومیزان حافظه وفضای دیسک موردنیازآن نیزکمتراست.همچنین این سیستم عامل برای اجرا شرایط کمتری نسبت به سایرسیستم عاملهانیازدارد.بیشترتوزیعهای لینوکس به ۱۲۸مگابایت RAM وتقریباًبه همان میزان فضای دیسک نیازدارند.

۲-رایگان بودن

مابراحتی میتوانیم Linux رابارگیری کنیم ونیازی به خریدمجوزبرای آن نیست.بدون شک یکی ازمهمترین مزیتهای این سیستم عامل،استفاده رایگان ازآن است.

۳-پایداری

درکل پایداری سیستم عامل لینوکس ازسایر سیستم عاملها بیشتراست وپایدار‌تراست‌‌.همچنین برای بهبودسطح عملکردنیازی به راه اندازی مجدددستگاه نیست وبه ندرت کندمیشودوزمان اجرای بالایی دارد.

۴-انعطاف پذیری زیاد

انعطاف پذیری لینوکس نسبت به سایرسیستم عاملهابیشتراست ومیتوان ازآن برای برنامه‌های دسکتاپ،سیستمهای جاسازی شده وبرنامه‌های سرورنیزاستفاده کرد.سرورلینوکس وهاست لینوکس نیزبااستفاده ازهمین سیستم عامل ایجادمیشوند.

۵-عملکرد بالاومناسب

سیستم عامل لینوکس قابلیت وامکان مدیریت همزمان تعدادزیادی ازکاربران رادارد.همچنین این سیستم عامل عملکردبالایی راازطریق شبکه‌های مختلف فراهم میکند.

۶-منبع بازبودن لینوکس

سیستم عامل لینوکس منبع بازدارد وکدمنبع آن دسترسی همگانی دارد.یعنی هرکسی بابرنامه نویسی آشنایی داشته باشد،براحتی میتوانداین سیستم عامل راشخصی سازی کند.همچنین میتواندکد‌های آن رابرای هرهدفی مشارکت،اصلاح،توزیع وغیره افزایش داد.

۷- امنیت بالا

ازمهمترین ویژگیهای سیستم عامل لینوکس،امنیت بالای آن است.به همین دلیل مطلوبترین گزینه برای توسعه دهندگان به شمارمی‌آید.امنیت این سیستم‌ عامل بگونه‌ای است که به هیچ برنامه آنتی‌ ویروسی نیازندارد.

۸-داشتن گزینه CD /USBزنده

اغلب توزیعهای لینوکس گزینه Live CD/USB رادارند.این قابلیت به مااین امکان رامیدهدکه سیستم عامل لینوکس رابدون نیازبه نصب، بررسی یااجراکنیم.

۹-بروزرسانی کردن نرم افزار

بروزرسانی های نرم افزار درسیستم عامل لینوکس توسط کاربرکنترل میشود.کاربرمیتواندبه روزرسانی‌های موردنیازخود راانتخاب کند.این بروزرسانی‌ها بسیارسریعترازسایرسیستم عاملها هستندو براحتی وبدون مواجه شدن بامشکل خاصی نصب میشوند.

۱۰- رابط گرافیکی

لینوکس یک سیستم عامل مبتنی برخط فرمان است امامیتواند قابلیت ویندوز رانیزداشته باشد ویک رابط کاربری تعاملی مانند ویندوز رانیزفراهم کند.

معایب سیستم عامل Linux

درقسمتهای قبلی بامزیتهای سیستم عامل لینوکس آشناشدید.امااین سیستم عامل معایبی نیزدارد.برای مثال ازمهمترین معایب لینوکس بایدبه کاربرپسندنبودن آن اشاره کرد.خصوصا درمقایسه باویندوز این موضوع بسیارقابل حس است. البته درنسخه‌های اخیروبرخی ازتوزیعهای لینکوس این مشکلات تاحد قابل قبولی رفع شده است.امابازهم معایب دیگری میتوان برای این سیستم عامل درنظرگرفت.برای مثال کمبودبرنامه‌های مختص لینوکس ازمهمترین آنهااست.

باتوجه به آنکه Linuxمانندویندوزبربازارمسلط نیست،پیداکردن برنامه‌هایی برای پشتیبانی ازنیازهای کاربران آن دشوارترازسیستم عاملهای دیگراست.این یک مشکل برای بیشترمشاغل است اماجامعه برنامه نویسان لینوکس درحال توسعه برنامه‌هایی هستندکه توسط لینوکس پشتیبانی میشوند وبه مرورزمان این مشکل تاحد یادی برطرف میشود.بعبارتی میتوان گفت که تنهاافرادخاصی ازاین سیستم عامل استفاده میکنندومردم عادی بسراغ آن نمیروند. البته در حال حاضر.

از دیگر معایب این سیستم عامل می‌توان به کمبود برنامه های اختصاصی برای لینوکس اشاره کرد. همچنین این سیستم عامل user friendly نیست و درایوری برای برخی از سخت افزارها ندارد. هزینه های پشتیبانی آن نیز بالاست. اما در هر صورت مزیت های ویژه ای که سیستم عامل ویندوز دارد، آن را به یکی از محبوب ترین سیستم عامل ها بدل کرده است.

سخن آخر

لینوکس یکی از مشهورترین و محبوب ترین سیستم عامل های متن باز در جهان است که امروزه کاربران زیادی دارد. این سیستم عامل به عنوان یک رابط و نرم افزار دستورات کاربر را به سخت افزار ها منتقل می‌کند، بدون اینکه کاربر با سخت افزار در ارتباط باشد. لینوکس از جهات مختلف شبیه دیگر سیستم‌های عامل مانند ویندوز، macOS یا iOS است. ما در این مطلب سعی کردیم به طور کامل به این موضوع بپردازیم که سیستم عامل لینوکس چیست؟ و چه اجزایی دارد؟

شما نیز می‌توانید در صورت تمایل و نیاز به راحتی این سیستم عامل را روی رایانه خود نصب کنید و از آن استفاده نمایید.اگربانصب یااستفاده ازاین سیستم عامل دچارمشکل شدید،میتوانیددربخش دیدگاه ها مشکل خود رابیان کنید تادر صورت ممکن شماراراهنمایی کنیم.ازاینکه تاپایان این مطلب باماهمراه بودید،ازشما سپاسگزاریم.