Что такое Linux (и другие вопросы)

Что такое Linux (и другие вопросы)

Быстрое знакомство с самой многогранной операционной системой

Операционная система Linux работает почти на всех серверах в интернете. При этом Linux — это не название какой-то одной операционной системы, а общее название для сотен систем. Давайте разберёмся, как это вообще возможно.

Что такое Linux

Linux — это одновременно две вещи: 

  1. Название ядра операционной системы (то есть центральный модуль, который отвечает за базовые возможности системы).
  2. Название семейства операционных систем, в которое, по разным подсчётам, входит от 500 до 600 операционок для разных задач.

Отдельной операционки под названием Linux нет, но если вы знаете принципы работы одной системы, вы сможете легко разобраться во всех остальных.

Что значит ядро Linux?

Ядро Linux — это то, что разработал программист Линус Торвальдс, когда хотел получить основные возможности UNIX, но без ограничения на коммерческое использование. 

Ядро операционной системы отвечает за её базовые команды и операции, которые она умеет делать:

  • управление памятью — выделить место программе, ограничить, очистить;
  • управление процессами — запустить, дать ресурсы, убить;
  • управление железом — в ядро встроены драйверы для некоторого набора оборудования, чтобы операционка сразу работала на железе;
  • обмен информацией между процессами, службами и программами — чтобы программы могли отправлять запросы в интернет, писать данные на диск, читать с диска, запускать друг друга, обращаться к системе и т. д. 

Ядро практически не видимо для пользователя, его нельзя «открыть», у него нет видимых для пользователя окон и кнопок. В ядро даже нельзя ввести команду с клавиатуры. Это как рептильный мозг человека: у нас нет к нему осознанного доступа и мы не можем остановить себе сердце силой мысли, но благодаря этому «ядру» у нас бьётся сердце. 

Поверх ядра Linux разные программисты сделали свои версии операционных систем: RedHat, Ubuntu, Mint Linux и много-много других. Вот и получается, что ядро в основе — одно, а дистрибутивов Linux — много.

Linux — это версия Unix? 

Нет, несмотря на похожие названия, это разные продукты. 

Unix был создан в компании AT&T в 1970-х. Это была коммерческая операционка, которую хоть и лицензировали для университетов, но всё равно на ней хотели зарабатывать. UNIX существует как отдельная операционная система до сих пор и используется на сетевом оборудовании. 

Linux создана в начале 90-х с нуля как открытая альтернатива Unix. В Linux используются многие принципы и механизмы Unix, но код другой. Более того, код Linux открытый: кто угодно может скачать исходник ядра Linux и посмотреть, как там всё устроено. 

Возможно, именно благодаря открытости Linux стал настолько популярной операционной системой с сотнями дистрибутивов. 

Что такое дистрибутив Linux

Дистрибутив Linux — это когда разные компании и разработчики берут ядро и добавляют сверху какой-то набор программ: оболочки, компиляторы, драйверы и всё остальное. Это уже становится полноценной операционной системой, и каждая из таких сборок имеет своё название. 

Количество дистрибутивов Linux огромно — около 500 более-менее известных и бесчисленное множество разных сборок под разные задачи. 

Любой человек, почитав полдня документацию и сформулировав свою задачу, сможет собрать собственный дистрибутив Linux — например под старый компьютер, для обучения, напичканный играми или для веб-разработки.

Почему дистрибутивов так много

Потому что каждая компания считает важным что-то своё:

  • одни хотят сделать операционку с красивым интерфейсом;
  • другие делают акцент на безопасности и шифровании данных;
  • третьи хотят расширенную поддержку сетевых протоколов;
  • четвёртым нужна поддержка определённого оборудования;
  • пятые хотят стабильности и отказоустойчивости;
  • шестым нужно, чтобы система работала в брелке от сигнализации;
  • а кому-то ещё — чтобы система работала на маломощном процессоре.

В зависимости от того, что для них важно, компании собирают свои дистрибутивы из разных компонентов.

Получается, Linux — это бесплатно?

В основном да, Linux — это бесплатно. Есть и коммерческие сборки Linux: ты платишь за софт и поддержку пользователей. 

В этом и есть первая сила Linux — в бесплатности и доступности. Вторая суперсила — в гибкости и разнообразии настроек и специальных программ.

Как выглядит интерфейс Linux

Linux может выглядеть как угодно — смотря что вам нравится.

Когда вы смотрите на окна операционной системы, на самом деле вы смотрите на специальную программу-менеджер. Это надстройка над ядром, которая рисует красивые окна. В операционных системах Windows и MacOS оконные менеджеры стандартные и не меняются, а в Linux можно выбрать свой. 

Дистрибутивы Linux выглядят по-разному в зависимости от того, какой оконный менеджер там стоит. Можно вообще обойтись без него. 

Например, можно поставить себе оконный менеджер KDE:

Что такое Linux (и другие вопросы)

Или можно использовать GNOME:

Что такое Linux (и другие вопросы)

Или менеджер Xfce, если железо совсем слабое:

Что такое Linux (и другие вопросы)

Можно вообще не пользоваться оконным менеджером и управлять всем из командной строки, как это делают на серверах:

Что такое Linux (и другие вопросы)

Для чего используется Linux

Linux используется для чего угодно. Так как любой дистрибутив Linux собирается из разных кирпичиков, можно найти дистрибутивы:

  • для домашнего ежедневного использования (например, Ubuntu);
  • для реанимации старого железа (например, поставить Calculate для слабых компьютеров в школьных классах);
  • для серверов предприятий;
  • для суперкомпьютеров;
  • для отказоустойчивых станций для работы в бесперебойном режиме;
  • для систем безопасности и шифрования;
  • для создания сети из компьютеров для параллельных вычислений;
  • для обслуживания сигнализаций, умных домов и районов;
  • для роутеров и прочего компьютерного железа;
  • для роботов и робототехники.

Если того, что вам нужно, нет в списке, то вы можете сами сделать свой дистрибутив или взять что-то за основу и поставить туда нужный софт. Такой подход и делает Linux универсальной операционной системой для всего.

Можно ли играть в игры на Linux

В целом — да, но с ограничениями. Вот варианты: 

  1. Можно играть в ретроигры с помощью любого из десятков эмуляторов консоли. 
  2. Можно играть в некоторые PC-игры через эмулятор Windows (например, Wine). Игра может подтормаживать в зависимости от того, какое у вас железо и на какое железо была рассчитана игра. 
  3. Можно играть в игры, портированные на SteamOS — это собственная среда Steam на базе Linux. Компания Valve очень старается сделать как можно больше игр для этой платформы, потому что от этого зависит работа их будущей консоли SteamDeck, так что в некоторые топовые игры поиграть всё-таки можно. 
  4. Можно играть в игры, разработанные непосредственно для Linux. 

На Linux можно поиграть в Doom Eternal. А в Doom 3 можно поиграть даже на Линуксе, который работает на одноплатном компьютере Raspberry Pi 4.

Основная проблема с играми на Linux — это передовые игры, которые используют максимум возможностей видеокарты. Не на все карты и не у всех производителей есть драйверы на Linux. Хотя со временем их становится всё больше, а некоторые ребята даже пишут собственные драйверы. 

А что со специализированным железом и софтом?

На Linux есть масса профессионального софта для работы с графикой, видео и звуком. Это не такие комбайны, как у Adobe и Apple, но со своими задачами справляются.

Постепенно производители софта понимают важность Linux и выпускают для него полноценные версии своего софта. Например, Blackmagic сделали для Linux полноценную версию видеомонтажной программы Davinci Resolve. 

Совместимость со специализированным железом под вопросом: есть железо, которое работает только на Linux. И есть железо, у которого вообще нет драйверов на Linux. Надо смотреть.

Можно ли запускать на Linux программы от MacOS или Windows?

В целом — да. На Linux можно установить эмуляторы других операционных систем. Например, Wine — это широко распространённый эмулятор Windows. Есть система VMWare Workstation, которая создаёт виртуальную машину внутри вашего Линукса, и там можно запустить что угодно. 

Надо понимать, что любая эмуляция «отжирает» часть ресурсов компьютера и могут быть проблемы с совместимостью, поэтому ступайте осторожно. 

Что дальше

В одном из следующих выпусков перейдём к практике — установим Linux на домашний компьютер. Лайк, подписка.

Текст:

Михаил Полянин

Редактор:

Максим Ильяхов

Художник:

Даня Берковский

Корректор:

Ирина Михеева

Вёрстка:

Кирилл Климентьев

Соцсети:

Олег Вешкурцев

Получите ИТ-профессию
В «Яндекс Практикуме» можно стать разработчиком, тестировщиком, аналитиком и менеджером цифровых продуктов. Первая часть обучения всегда бесплатная, чтобы попробовать и найти то, что вам по душе. Дальше — программы трудоустройства и компенсация, если вы пойдёте работать в «Яндекс».
Начать карьеру в ИТ
Получите ИТ-профессию Получите ИТ-профессию Получите ИТ-профессию Получите ИТ-профессию
Еще по теме
Зеро-код: это как?
Зеро-код: это как?

Какие задачи можно решать, не открывая редактор кода.

MySQL — царица баз
MySQL — царица баз

Она сложная, но с ней всё просто.

Бустинг — ещё один способ машинного обучения

Как с помощью слабых алгоритмов сделать сильный.

Nginx — быстрый, дерзкий и суперпопулярный сервер
Nginx — быстрый, дерзкий и суперпопулярный сервер

Сделан в России

Как называть переменные и функции, чтобы вас уважали бывалые программисты
Как называть переменные и функции, чтобы вас уважали бывалые программисты

Если вы опытный разработчик, покажите эту статью начинающим.

Роман Халкечев, руководитель отдела аналитики в Яндекс.Еде и Лавке
Роман Халкечев, руководитель отдела аналитики в Яндекс.Еде и Лавке

Часть 2: о Яндекс.Еде и Лавке, аналитических задачах и оптимизации бизнеса на основе данных.

Создаём CSS-сетку нужного размера

Рассказываем, как сделать шаблон любой страницы.

Линтеры для начинающих
Линтеры для начинающих

Красивый код с самого начала.

Как стать руководителем ИТ-команды за 5 лет
Как стать руководителем ИТ-команды за 5 лет

Александр Штыков: путь от контент-менеджера до тимлида.

За что не любят программистов

Вредные привычки и издержки профессии, которые мешают окружающим восхищаться работой программиста.

Торренты: как они устроены

Сага о тех, кто качает по кусочкам.

«Нормально делай и нормально будет»
«Нормально делай и нормально будет»

Даниил Попов о современной андроид-разработке, пользе твиттера и уходе из Авито.

Давид Ян
Давид Ян о системе, которая предскажет ваше увольнение

Большой разговор в подкасте «Запуск завтра».

medium