مفاهیم اولیه در سیستم عامل گنو لینوکس

در ایـن مقاله کوتاه سـعی داریـم تا, مفاهیم اولیه ای را که هر کاربر تازه کار گنو لینوکس در ابتدای کار با آنها برخورد و تعامل خواهد داشت را به طور اجمالی شرح دهیم

در ایـن مقاله کوتاه سـعی داریـم تا، مفاهیم اولیه‌ای را که هر کاربر تازه‌کار گنو/لینوکس در ابتدای کار با آنها برخورد و تعامل خواهد داشت را به طور اجمالی شرح دهیم. آشنایی با این مفاهیم می‌تواند تا حد زیادی راهنمای کاربرانی باشد که از سیستم‌عامل‌های دیگر مانند ویندوز به گنو/لینوکس مهاجرت می‌کنند.

● هسته لینوکس

هسته لینوکس بخــش مــرکــزی تشکــیل دهنده سیسـتـم‌عامل گنو/لینوکس اسـت. بخشــی کـه بـه طــور مستقیم با سخت‌افزار سیستـم شما در ارتباط بوده و از امکان استفاده از قابلیت‌های سخت افزار را برای کــاربر فــراهــم می‌کنــد. هسته لینوکس نخستین بار توسط لینوس توروالدز دانشجوی فنلاندی در سال ۱۹۹۱ منتشر شد و سپس کاربران شروع به استفاده و توسعه آن کردند و با ترکیب آن به همراه ابزارهای پروژه گنو، سیستم عامل گنو/لینوکس متولد شد.

● ابزارهای پروژه گنو

ابزارهای ایجاد شده توسط پروژه گنو هستند که با ترکیب هسته لینوکس تشکیل یک سیستـم‌عامل کامل موسوم به گنو/لینوکس را می‌دهند. برخــی از ایــن ابــزارها عبــارتند از کتابخانه زبان C، مجموعه کامپایلر‌های GCC، ویرایشگر متن، پوسته فرمان یا مفسر خط فرمان و... این ابزارها توسط پروژه گنو که در سال ۱۹۸۴ توسـط ریچــارد استـالمن آغـــاز شد، توسعه پیدا می‌کنند.

● پوسته فرمان

پوسته فرمان یا خط فرمان مهمتــرین ویــژگـی مشترک بین سیستم‌عــامل‌های سازگار با یونیکس است. پوسته فرمان توسط ابزارهایی موسوم به مفسر خط فرمان کنترل می‌شوند. در گنو/لینوکس مفـسر پیش‌گزیده خط فرمان مفسر Bash است که از ابزارهای توسعه یافته توسط پروژه گنو می‌باشد. در برابر امکانات، ویژگی‌ها و سهولت کارکردی که در پوسته فرمان‌های سیستم‌عامل‌های خانواده یونیکس وجود دارد، خط فرمان سیستم‌عامل‌هایی مــانـنـد داس و ویندوز بازیچه‌ای بیش نیستند. بسیاری از کارهایی را که با استفاده از ابزارهای گرافیکی می‌توانید انجام دهید، از طریق پوسته فرمان نیز قابل انجام هستند. بسیاری از کاربران پیشرفته گنو/لینوکس ترجیح می‌دهند بسیاری از کارهای خود را از طریق پوسته فرمان انجام دهند. امکانات پوسته فرمان آنها را قادر می‌سازد تا این کارها را سریعتر و راحت‌تر انجام دهند.

● محیط X

محیط X یا X Window ایجاد کننده زیـرسـاختار‌های لازم بـرای بـرنامه‌های با رابط کاربری گرافیکی و میــزکار‌های مختـلف اسـت. مثـلا این X است کــه نحــوه کشیدن پنجره‌ها بر روی صفـحه نمــایش و یــا عملیات ماوس و صفحه‌کلید را بر روی پنجره‌ها در سطوح پایین کنترل می‌کند. با استـفاده از ایـن امکانات است که میــزکـارهای مخـتلف مـاننـد GNOME و KDE می‌توانند کار کنند. X برای نخستـین بــار در ســال ۱۹۸۴ در دانشــگاه MIT ایجـاد شد. توزیع‌های جــدید گــنو/لینوکس از سیستم X.Org که نواده سیستم X اولیه است استفاده می‌کنند.

● میزکارهای گرافیکی

همانطور که در بالا اشاره شد، میزکارهای گرافیکی رابــط کاربری هستند کــه از آن بـرای تعامــل بــا سیـستم اسـتفـاده می‌شود. تعداد زیادی میــزکار گــرافیکی بــرای گنــو/لینوکس و سیــستم‌عامل‌های ســازگــار با یونیکس وجــود دارد کــه مهمترین آنـها عبارتند از GNOME، KDE، xFCE و IceWM.

● ساختار فایل سیستم

سیستم فایل هر کامپیوتر، امکان ذخیره سازی فایل‌ها و اطلاعات را روی آن فراهم می‌سازد. هنگامی که از داخل برنامه واژه‌پرداز خود سندی را ذخیره می‌کنید، این سیستم فایل است که تعیین می‌کند سند چگونه و کجا ذخیره شود.

ابزارهای ذخیره سازی مانند فلاپی دیسک‌ها، دیسک‌های سخت، درایوهای CD-ROM، درایوهای Zip و... تا قبل از اینکه سیستم‌عامل سیستم فایل را روی آنها تشکیل دهد، قابل استفاده نیستند.

سیستم فایل‌های گوناگونی برای سیستم‌عامل‌های مبتــنی بــر یــونیکس و گنو/لینوکس ارائـه شده‌اند که برخی از آنها عبارتند از ext۲ ،ext۳ ،xfs ،reiserfs و غیــره. ایــن سـیستم فایــل‌ها در جزئیات فنی دارای تفــاوت‌هایی بــا هـم هستند ولی از نظر ساختاری کـه ایـجـاد می‌کنند مشـابه بوده و تفاوت چندانی باهم ندارند.

در دنیای یونیکس و گنو/لینوکس، سیستم فایل همانند یک درخت دارای شاخه‌های گوناگون است. مفهوم درایوهایی مانند C، D که در سیستم‌عامل‌هایی مانند داس و ویندوز با آنها برخــورد داشتــه‌اید، اینــجا بی‌معنی هستند. تمامی پارتیشن‌ها و دیسک‌ران‌ها در محل‌هایی در زیر شاخه‌هایی در این درخت متصل می‌شوند. در بالاترین بخش این درخت ریشه یا / قرار دارد و شاخه‌های بعدی در زیر / ایجاد شده‌اند. مثلا bin محل قرار گیری فایل‌های اجرایی دستورات و برنامه‌های کاربردی، شاخه etc محل قرار گیری فایل‌های پیکربندی است، شاخه root پوشه خانگی کاربر ریشه و به همین ترتیب.

● پارتیشن‌ها

در سیستم فایل سیستم‌عامل‌های مبتنی بر گنو/لینوکس و یونیکس، دیســک‌های سخــت مـی‌تـوانـنـد پـارتیــشـن‌های متعددی داشته باشند. در این صورت هر پارتیشن دارای یک نقطه اتصال یا mount point می‌باشــد کــه در آن نقـطـه بـه درخت سیستم فایل متصل می‌شود. مثلا می‌توانید اطلاعات کاربران سیستم را در یک پارتیشن جداگانه ذخیــره نموده و نقطه اتصال آنرا home تعیین کنید که محل قرارگیری اطلاعات کاربران است و به همین ترتیب.

● پارتیشن swap

هنگام نصب گنو/لینوکس، پارتیشنی به نام swap می‌سازید. کاربرد این پارتیشن چیست؟ این پارتیشن که تحت ساختار سیستم فایل جایی متصل نمی‌شـود، مـحل قرارگیری حافظه مجــازی روی دیسک سخت است، می‌باشد. بهتر است حجم آنرا برابر یا دو برابر حافظه سیستم خود تعیین نمایید. هنگامی که گنو/لینوکس بــا کمبود حافظه مواجه شود و نیاز به تخصیص حافظه بیشتر برای برنامه‌های کاربردی وجود داشته باشد، از فضای swap می‌توانــد بعنــوان حــافظه مجازی استفاده کند.

● مفاهیم مجوزهای دسترسی و سیستم چند کاربره

یکی از پارامترهای امنیتی گنو/لینوکس مجــوزهای دسـترسی است کــه بــر روی فایل‌ها و پوشه‌ها اعمال می‌شوند. بر اساس این مجوزها، فایل‌ها و پوشه‌ها هرکدام دارای مالکی هستند که این مالکیت در قالب کاربر، گروه کاربری و سایر کاربران مصداق پیدا می‌کند. مجوزهـا نـیـز بـه سـه دستـه خـوانـدن، نـوشتن و اجرا تقسیم می‌شوند که برای هر فایل یا پوشه امکان تخصیص هرکدام از این سه حالت به گروه‌های سه گانه کاربر، گروه کاربری و سایر کاربران وجود دارد.

برخلاف ویندوز، گنو/ لینوکس مـانند جدش یونیکس، از ابتدا به صورت یـک سیـستم چنـد کاربره طــراحــی و پـیاده سازی شده است و هر کاربر سیستم دارای حساب کاربری مجزایی برای استفاده از سیستم می‌باشد.

● فایل‌های پیکربندی چه هستند؟

یکی از مزیت‌های سیستم‌عامل گنو/لینوکس و سیستم‌عامل‌های خانواده یونیکس در این است که تنظیمات برنامه‌های کاربردی و سرویس‌دهنده‌های مختلف در فایل‌های متنی ساده ذخیره می‌شوند. به این فایل‌های متنی ساده فایل‌های پیکربندی (Configuration Files) اطلاق می‌گردد. بنابراین در هر شرایطی بــا یـک ویــرایشـگر متـنی ســاده نـیـز می‌توان اشکالات ایجاد شده در تنظیمات را برطرف کرد و یا تنظیمات جدید را به سرعت و سادگی اضافه نمود. برای کاربران ماهر انجام برخی از تنظیمات بر روی فایل‌های پیکربندی ساده‌تر و سریعتر از استفاده از ابزارهای مدیریتی گرافیکی است.

● مفهوم کتابخانه (Library)

با این واژه سرو کار بسیاری خواهید داشــت. بسیــاری از بـرنامه‌های کاربردی وجود دارند که برای پیاده‌سازی بخشی از عملکردهای خود یا ایجاد اقلامی مانند رابط کاربری، از تــوابعــی استــفاده می‌کنند که در بــرنــامــه‌های دیگری گنجانده شده‌اند. برای مثال، واژه‌نامه چند زبانه xFarDic که بعدا با آن آشنا خواهید شد، برای ایجاد رابط کاربری خود از توابعی که برنامه wxGTK در اختیار قرار می‌دهد استفاده می‌کند. به این گونه برنامه‌هایی که برنامه‌های کــاربردی دیگر از آنها برای ایجــاد و پیــاده‌سازی بـخــشی از امکـانـات خــود استــفاده می‌کنند، کتـابخـانه (Library) اطـلاق می‌گـــردد.

وجـود ایــن کتابخانه‌ها فرایند برنامه‌نویسی را بسیار تسهیل می‌کند. مثــــلا، بــرنـامه‌نویسی کــه مـایـل به نوشتن یک ابزار واژه‌نامه است، سعی خود را بر ایجاد عملکردهای خاص واژه‌نامه متمرکز می‌کند و نه بر ساخت توابعی که مثلا پنجره را در محیط گرافیکی رسم می‌کنند، یا دگمه‌ها را بر روی پنجره می‌کشند و...

آلن باغومیان