Начните здесь

Начните здесь

Основы Linux

Подробное объяснение того, что такое Linux, как работают дистрибутивы и почему система построена из модульных частей.

Аудитория
Новички и любознательные ученики
Время чтения
18 мин
Основные идеи
12
Предполагаемый опыт
0
Слои архитектуры
4

Что такое Linux

Linux — это ядро, лежащее в основе многих операционных систем. Ядро управляет оборудованием, памятью, процессами, файловыми системами, сетями и границей между приложениями и машиной.

В повседневном разговоре люди часто говорят, что Linux означает полноценную операционную систему, включающую ядро ​​Linux, а также инструменты пользовательского пространства, библиотеки, оболочки, компоненты рабочего стола, системные службы и менеджер пакетов. Ubuntu, Debian, Fedora, Arch Linux и Linux Mint — это полные дистрибутивы Linux.

Что такое дистрибутив

Дистрибутив, часто сокращаемый до «дистрибутив», представляет собой тщательно подобранную комбинацию программного обеспечения, настроек по умолчанию, политик, репозиториев, установщиков, документации и графиков выпуска. Дистрибутив решает, как программное обеспечение создается, подписывается, обновляется и интегрируется.

Вот почему две системы Linux могут использовать ядро ​​Linux, но работать по-разному. Fedora имеет тенденцию поставлять новые настольные компьютеры и технологии для разработчиков. Debian Stable делает упор на медленные и осторожные изменения. Arch просит пользователя собирать и обслуживать большую часть системы напрямую.

  • Ядро взаимодействует с оборудованием и предоставляет основные службы операционной системы.
  • Дистрибутив решает, как собирается и обновляется вся система.
  • Среда рабочего стола контролирует большую часть графического взаимодействия с пользователем.
  • Менеджер пакетов устанавливает и обновляет программное обеспечение из доверенных репозиториев.

Ядро против дистрибутива

Ядро необходимо, но недостаточно для работоспособной системы. Ядро без оболочки, библиотек, загрузчика, системы инициализации, утилит и репозиториев пакетов было бы больше похоже на движок без панели управления, мест и элементов управления.

Дистрибутив предоставляет ядру рабочее пользовательское пространство. Он выбирает загрузчик, систему инициализации, библиотеку C, инструменты командной строки, графический стек, установщик, механизм обновления и политику безопасности по умолчанию.

Ядро против дистрибутива диаграмма
Приложениячто вы используете
Оболочки и службыuser space
Пакетыслой дистрибутива
Ядроконтроль ресурсов
Оборудованиеустройства

Linux против GNU/Linux

GNU/Linux — это термин, используемый для того, чтобы подчеркнуть, что многие основные инструменты пользовательского пространства в традиционных системах Linux взяты из проекта GNU, включая оболочки, компиляторы, основные утилиты и библиотеки. Термин Linux короче и более распространен в повседневной речи.

Оба термина могут иметь силу в зависимости от контекста. Если вы обсуждаете конкретно ядро, то Linux точен. Если вы обсуждаете полную операционную систему, в которой активно используются компоненты GNU, GNU/Linux выделяет важную часть истории и стека программного обеспечения.

Настольный Linux против серверного Linux

Настольный Linux оптимизирован для интерактивного использования: графика, аудио, Wi-Fi, Bluetooth, управление питанием, принтеры, шрифты, браузеры и повседневные приложения. Сервер Linux оптимизирован с точки зрения надежности, удаленного администрирования, служб, журналов, сети и предсказуемых обновлений.

Они разделяют одни и те же основы. Пользователь настольного компьютера по-прежнему получает выгоду от понимания служб и журналов. Администратору сервера по-прежнему нужны файловые системы, пользователи, разрешения, пакеты и сеть.

Настольный Linux против серверного Linux
AreaАкцент на рабочем столеАкцент на сервере
InterfaceГрафический рабочий стол, панели настроек, магазины приложенийSSH, менеджеры сервисов, файлы конфигурации
HardwareДисплеи, звук, режим ожидания, портативные устройстваСеть, хранилище, виртуализация, резервирование
UpdatesСбалансируйте новые приложения со стабильностьюМинимизируйте неожиданности и время простоя
ДиагностикаДрайверы, дисплей, настольные приложенияСервисы, порты, логи, дисковое пространство

Основы открытого и бесплатного программного обеспечения

Открытый исходный код означает, что исходный код доступен по лицензии, которая разрешает проверку, модификацию и дистрибутив на определенных условиях. Бесплатное программное обеспечение подчеркивает свободу пользователя запускать, изучать, делиться и изменять программное обеспечение.

Дистрибутивы Linux созданы на основе множества лицензий и сообществ. Некоторые дистрибутивы включают проприетарное ПО или драйверы для поддержки оборудования; другие разделяют их более строго. Знание этого помогает объяснить, почему дистрибутивы делают разные варианты по умолчанию.

Почему Linux является модульным и почему существует множество дистрибутивов

Системы Linux являются модульными, поскольку основные компоненты можно менять местами: загрузчики, системы инициализации, оболочки, среды рабочего стола, файловые системы, менеджеры пакетов, серверы отображения и сетевые менеджеры. Эта модульность мощна, но она создает разнообразие.

Многие дистрибутивы существуют потому, что разные группы оптимизируют разные ценности: стабильность, новое программное обеспечение, минимализм, тестирование безопасности, корпоративная совместимость, старое оборудование, простота использования или продуктивность разработчиков.

  • Ubuntu уделяет приоритетное внимание широкому удобству использования и поддержке.
  • Debian отдает приоритет управлению сообществом и стабильности.
  • Fedora отдает приоритет современным технологиям.
  • Arch отдает приоритет пользовательскому контролю и текущим пакетам.
  • Alpine отдает предпочтение небольшим системам, ориентированным на безопасность.

Распространенные мифы и недоразумения

Linux предназначен не только для программистов и не только для серверов. Он питает телефоны, маршрутизаторы, телевизоры, облачные системы, суперкомпьютеры, машины для разработки, настольные компьютеры, контейнеры и встроенные устройства.

Терминал – это не наказание. Это стабильный интерфейс, который работает на настольных компьютерах, серверах, средах восстановления и удаленных сеансах. Вы можете использовать Linux графически, но понимание работы терминала дает вам надежный контроль.

  • Миф: В Linux нет приложений. Реальность: у него есть множество собственных приложений, веб-приложений, пакетов Flatpaks, инструментов разработки и серверных приложений.
  • Миф: Linux никогда не получает вредоносное ПО. Реальность: Linux имеет надежные модели безопасности, но обновления и привычки по-прежнему имеют значение.
  • Миф: все дистрибутивы по сути одинаковы. Реальность: экосистемы пакетов, модели выпуска, настройки по умолчанию и окна поддержки различаются.

Для кого предназначен Linux

Linux предназначен для учащихся, которые хотят понять свой компьютер, разработчиков, которым нужны надежные инструменты, администраторов, управляющих службами, пользователей, заботящихся о конфиденциальности, которые хотят контролировать, и организаций, которые ценят открытую инфраструктуру.

Возможно, он не идеален для каждого проприетарного творческого рабочего процесса, каждой античит-игры или каждой утилиты поставщика оборудования. Практический вопрос не в том, лучше ли Linux в целом, а в том, соответствует ли он вашему программному обеспечению, оборудованию и целям обучения.

Где Linux используется в реальном мире

Linux занимает центральное место в облачной инфраструктуре, веб-серверах, контейнерах, Android, сетевом оборудовании, научных вычислениях, рабочих станциях разработчиков, встроенных устройствах, интеллектуальных устройствах и инструментах безопасности.

Изучение Linux окупается, потому что везде повторяются одни и те же понятия: процессы, файлы, разрешения, сокеты, журналы, пакеты, службы и текстовая конфигурация.

Чем Linux отличается от Windows и macOS

В Linux особое внимание уделяется простым файлам, составным инструментам, репозиториям пакетов, строгим многопользовательским разрешениям, модульным компонентам и прозрачному состоянию системы. Windows и macOS интегрируют больше решений на уровнях, контролируемых поставщиком.

Различия не только визуальные. Linux ожидает, что пользователи и администраторы будут понимать пакеты, службы, расположение файловой системы и разрешения. Эта кривая обучения становится источником уверенности, как только все получается.

Базовая архитектура системы Linux

Упрощенная система Linux имеет аппаратное обеспечение внизу, ядро ​​над ним, системные библиотеки и службы в пользовательском пространстве, а приложения или оболочки вверху. Оболочка и графический рабочий стол представляют собой пользовательские интерфейсы; они не являются операционной системой сами по себе.

Большая часть устранения неполадок заключается в определении того, какой слой задействован. Проблема с сетью может быть связана с DNS, маршрутизацией, правилами брандмауэра, службой прослушивания или конфигурацией приложения. Проблема с загрузкой может быть связана с прошивкой, загрузчиком, ядром, initramfs или запуском службы.