Общая характеристика ОС Linux

Операционная система Linux, разработанная в начале 90-х годов по инициативе энтузиаста-одиночки, в настоящее время превратилась в полноценную, высокоэффективную и надежную серверную ОС, получившую признание и широкое распространение во всем мире. Одной из важнейших отличительных особенностей Linux является открытость исходного кода, что дает возможность контролировать ее использование и при необходимости вносить изменения. Операционная система Linux (любые дистрибутивы и версии) распространяется на основе генеральной общественной лицензии GPL (General Public License), позволяющей свободно использовать, модифицировать и распространять программные продукты в первоначальном или измененном виде, как на коммерческой, так и на некоммерческой основе

В 1999 году IBM завершила работу по переносу и адаптации операционной системы Linux для платформы S/390. Этот неожиданный для многих специалистов "ход" позволил объединить два принципиально различных направления в использовании средств вычислительной техники: системы обработки данных на базе мэйнфреймов с акцентом на высокую производительность и безопасность и независимую от аппаратной платформы операционную систему с открытым исходным кодом

· большое количество существующих и высокий темп появления новых приложений для Linux, причем большая часть из них распространяется бесплатно;

· возможность переноса UNIX-приложений в Linux;

· обеспечение высокой степени переносимости приложений между всеми платформами, поставляемыми IBM;

· поддержка программного обеспечения промежуточного слоя, выпускаемого компанией IBM: DB2 UDB, MQSeries, Websphere Application Server, продукты семейства Tivoli, IBM Java Virtual Machine;

· гибкость, открытость, надежность и безопасность Linux в сочетании с классическими преимуществами мэйнфреймов;

· высокая степень масштабируемости за счет возможности объединения большого числа Linux-серверов на одной машине;

· снижение расходов на эксплуатацию и развитие системы.

Архитектура ОС Linux

Linux создавалась как UNIX-подобная операционная система, поэтому принципы ее архитектуры мало чем отличаются от стандартной UNIX. Базовым элементом Linux является ядро (kernel), которое непосредственно взаимодействует с аппаратной частью компьютера, изолируя прикладные программы от особенностей его архитектуры. Ядро обеспечивает выполнение основных функций операционной системы, включая управление процессами и памятью, поддержку файловой системы и управление вводом-выводом. Напомним, что процессами в Linux называют находящиеся в стадии выполнения программы, которые претендуют на получение имеющихся аппаратных ресурсов и данных.

Управление процессами осуществляется планировщиком процессов (scheduler), который создает процессы и управляет распределением ресурсов между ними. В частности, планировщик управляет выделением квантов процессорного времени и осуществляет диспетчеризацию процессов, выбирая для выполнения процесс с наивысшим приоритетом

Управление памятью основано на методе страничной организации виртуальной памяти, реализуемом в соответствии с аппаратными особенностями той или иной платформы

Файловая система Linux обеспечивает унифицированный интерфейс доступа к данным, расположенным на дисковых накопителях и других периферийных устройствах. Файловая система имеет иерархическую организацию, с возможностью объединения файлов в соподчиненные каталоги

Управление вводом-выводом заключается в выполнении запросов файловой системы и модуля управления процессами на доступ к различным периферийным устройствам (дискам, принтерам, пользовательским терминалам, сетевым адаптерам и т.п.). При выполнении операций ввода-вывода организуется разделяемый доступ к устройствам и обеспечивается необходимая буферизация данных. Программную основу ввода-вывода составляют драйверы устройств.