Mi a Linux? A nyílt forráskódú operációs rendszer, amely megváltoztatja a világot

A Linux egy kipróbált, nyílt forráskódú operációs rendszer, amelyet 1991-ben adtak ki számítógépekhez, de használata mára kiterjedt az autók, telefonok, webszerverek és újabban a hálózati eszközök rendszereinek alapjaira is.

Hosszú élettartama, érettsége és biztonsága az egyik legmegbízhatóbb operációs rendszerré teszi, ami azt jelenti, hogy ideális kereskedelmi hálózati eszközökhöz, valamint olyan vállalatok számára, amelyek saját hálózati és adatközpont-infrastruktúrájuk testre szabásához szeretnék használni a Linuxot és annak perifériáit.

Ez viszont a Linux-ismereteket az IT-felvételért felelős vezetők körében igen keresetté teszi. Például a DevOps-hoz kapcsolódó számos új technológia, például a konténerek, az infrastruktúra és az SDN-vezérlők Linuxra épülnek.

Mi a Linux?

A Linux a Unixhoz hasonló – bár, mint látni fogjuk, nem közvetlenül a Unix leszármazottja – operációs rendszer. A legtöbb Unix-szerű operációs rendszerhez hasonlóan a Linux is több komponensből áll.

A kernel

Ez a rendszer magja, és utasításokat küld a CPU-nak, a perifériáknak és a memóriának.

A bootloader

A folyamatok, amelyek a rendszer indítását kezelik. Egy számítógépen a felhasználó ezt a felugró kezdőképernyőről ismeri fel. Hálózati eszközön egy állapotot jelző bootfolyamat.

Daemonok

Háttérszolgáltatások, amelyek a rendszerindításkor vagy a teljes rendszerindítás után indulnak el. Például a hálózati démon a rendszerindításkor aktiválja az összes hálózati interfészt. Más démonok például az idő és a DNS.

A shell

Ez a Linux parancssor. A grafikus környezethez szokott emberek számára ijesztő lehet, de a legtöbb hálózati szakember hozzászokott a shellben való működéshez.

Linux parancsok

A shell parancssori felülete (CLI) számos hatékony – többek között a hálózati és rendszerfelügyelethez elengedhetetlen – képességet kínál a szöveges felületet ismerő szakértő felhasználók számára.

Linux asztali környezetek

A shell-en kívül számos asztali környezet létezik a Linuxhoz, amelyek a Windows és a macOS rendszerből ismert ablakalapú GUI-ként működnek. Ezekkel az operációs rendszerekkel ellentétben a Linuxot a felhasználó igényeinek és ízlésének megfelelően számos asztali környezet egyikével lehet felszerelni.

Linux csomagkezelők és alkalmazások

Míg a Linux operációs rendszer legtöbb telepítése számos programot – különösen a parancssorból vezérelteket – tartalmaz, nyilvánvaló, hogy a szükséges funkciók megszerzéséhez több programot kell telepíteni, és ezek közül a programok közül sok grafikus, GUI-alapú alkalmazás lesz, amelyek ismertebbek, mint a CLI által vezéreltek. Erre a célra általában egy csomagkezelőt fog használni, egy olyan programot, amely szoftvercsomagokat tölt le szabadon elérhető szoftverkönyvtárakból. Néhány Linuxhoz készült hálózati alkalmazás, például a forgalomelemzésre, biztonságra és hálózatkezelésre összpontosító alkalmazások grafikus felülettel rendelkeznek, de ezek száma jóval kevesebb, mint a szerverekhez és asztali számítógépekhez készülteké.

Linus Torvalds és a Linux története

Mint említettük, a Linux egyike annak a sok operációs rendszernek, amelyek a “Unix-szerű” címszó alá tartoznak. A Unix saját története rendkívül szövevényes, de a Linux, bár sok mindenben a Unix érzetét nyújtja, valójában nem használ újra Unix forráskódot.

A Linux tulajdonképpen a Unix unokájának tekinthető. Közvetlen elődje a MINIX volt, egy kis Unix-szerű operációs rendszer, amelyet a 80-as évek végén hoztak létre, hogy diákoknak szemléltessék az operációs rendszerek tervezésének elveit.

A MINIX kódja oktatási célokra rendelkezésre állt, de kereskedelmi alkalmazásokban nem lehetett újra felhasználni. 1991-ben egy 21 éves informatikus hallgató, Linus Torvalds bejelentette, hogy egy új operációs rendszert fog létrehozni, amelyet a MINIX ihletett, de a semmiből írta, így a kódot nyílt forráskódúként lehetett volna kiadni a GNU GPL alatt. A MINIX nevet kombinálta a saját nevével, és az új operációs rendszert Linuxnak nevezte el.

A Linux kernel

A Linux kernel az operációs rendszer magja. Ez jelenti a Linux és a MINIX közötti legfontosabb különbséget is (ami némileg ironikus, mivel Torvaldsot azzal vádolták, hogy operációs rendszere létrehozásához kódot lopott a MINIX-ből). Míg a MINIX egy olyan mikrokernelen alapul, amely az operációs rendszer futtatásához szükséges minimális mennyiségű kódot tartalmazza, addig a Linux monolitikus kernellel rendelkezik, ami azt jelenti, hogy az olyan funkciók, mint a fájlrendszer, a virtuális memória és a különböző rendszerhívások mind a kiváltságos kerneltérben zajlanak.

Ez egyik előnye – ami egyben a Linux egészének egyik legfontosabb előnye is -, hogy miközben az operációs rendszer belső működése idővel fejlődhet, a kernel és a felhasználói tér – a rendszer azon része, ahol az egyes felhasználói alkalmazások futnak – közötti interfész nagyon stabil marad, ami azt jelenti, hogy a Linux frissítése nem kényszeríti a programok frissítésére.

Linux közösség

Mint említettük, a Linux kódja nyílt forráskódú – pontosabban, a kódot a megengedő GNU Public License alatt adják ki. Ez azt jelenti:

• A Linux operációs rendszer ingyenesen letölthető és telepíthető.
• A rendszergazdák tanulmányozhatják és testre szabhatják az operációs rendszert.
• Az operációs rendszer eredeti vagy módosított változatainak korlátlan terjesztési joga van.

Az egyik legegyértelműbb jele annak, hogy a Linux egy közösségi projekt, hogy a rendszermagot nem egy vállalati laborban, titokban tartják karban, hanem egy nyilvános e-mail listán keresztül, ahol az összes javasolt frissítés és az arról szóló vita, hogy azokat átvegyék-e az operációs rendszerbe, bárki számára elérhető. Bárki csatlakozhat a Linux közösséghez azáltal, hogy részt vesz ezen a levelezőlistán és hozzájárul a levelezéshez.

Torvalds nem túl jóindulatú diktátorként vezeti a listát – hírhedt volt arról, hogy obszcén szitkozódásokat eresztett el az általa különösen problémásnak tartott kódokról -, de az utóbbi időben igyekszik kicsit megjavulni.

A Linux közösség azonban messze túlmutat a kernelen. A Linux nyílt jellege azt jelenti, hogy a szakemberek és rajongók hatalmas csoportja aktívan részt vesz a Linux új felhasználási módjainak megtalálásában. A konténerek például nagyrészt a közösség bevonásával fejlődtek ki.

Az pedig, hogy a Linux egy közösségi projekt, nem jelenti azt, hogy egy Linux-alapú platform “gyengébb” eszköz. A Linux kiváló ökoszisztémával rendelkezik, kiforrott API-kkal, valamint a modernizált adatközpontra optimalizált, agilis hálózati stackkel. A Linuxot például külön vezérlő és adattovábbító síkokkal tervezték, így könnyen beilleszthető a szoftveresen definiált hálózati architektúrákba, mivel e síkok szétválasztása az SDN alapja.

Linux disztribúciók

Mivel a Linux nyílt forráskódú, nincs egyetlen gyártó sem, aki árulná; elméletileg letölthetnéd a kernelt, egy asztali környezetet és különböző egyéb segédprogramokat és alkalmazásokat, és telepíthetnéd mindet magad. A gyakorlatban ezeket az operációs rendszer komponenseket csomagolják össze egy úgynevezett disztribúcióba – alapvetően egy Linux operációs rendszer, amelyet egy adott módon hangoltak össze, és amely azonnal használható.

Még egyszer: elméletileg bárki összeállíthatna egy Linux disztribúciót, de a legtöbbet cégek és nonprofit szervezetek kínálják. A kereskedelmi disztribútorok díjat számíthatnak fel a disztribúciójukért, vagy opcionális, fizetős támogatási szolgáltatásokat kínálhatnak. Néhány ismertebb Linux disztribúció a következő:

• Ubuntu
• SuSE
• Debian
• Red Hat
• Fedora
• Oracle Linux
• CentOS
• Arch Linux
• Mandriva

A lista folyamatosan változik; A DistroWatch nyomon követi a főbb szereplőket, és értékeli mindegyikük előnyeit és hátrányait.

Linux vs. Windows

Az ezredforduló a Microsoft kontra Linux háború aranykora volt, az önelégült Linux-felhasználók biztosak voltak választott operációs rendszerük felsőbbrendűségében ideológiai és technikai alapon egyaránt, a Microsoft pedig ugyanolyan szenvedélyesen vágott vissza. A leghangosabb Linux-pártiak közül sokan azt állították, hogy a nap, amikor a Linux domináns asztali operációs rendszerré válik, már csak egy karnyújtásnyira van. Ez nyilvánvalóan soha nem történt meg. Kereskedelmi végfelhasználói operációs rendszerként a Linux sosem terjedt túl egy aprócska résen, és az ilyen csaták napjai nagyrészt elmúltak (bár még mindig találunk olyanokat, akik hajlandóak felvenni a harcot).

A Linux szerverek esetében azonban más a helyzet. A Linuxot széles körben a Microsoft és más gyártókkal egyenrangú főszereplőnek tekintik a szerverpiacon. És az évszázad legjövedelmezőbb technológiai piacán a Linux bizonyos értelemben teljesen letarolta Redmondot. Az Android mobil operációs rendszer mélyen a Linux származéka, és az Android a mobilpiac vezető szereplője, ahol a Microsoftnak többszöri próbálkozás ellenére sem sikerült megvetnie a lábát.

Mire használják a Linuxot?

Flexibilitásának köszönhetően a Linux számos piaci résben megtalálta a helyét, a beágyazott termékektől a szuperszámítógépes szerverekig. Az elmúlt évtizedben robbanásszerűen megnőtt a Linux-alapú termékek száma, amelyek jelentős hatást gyakoroltak az informatikai térben, többek között:

• Kubernetes: A Google konténerklaszter-kezelője
• OpenStack: Szoftverplatform az infrastruktúra mint szolgáltatás felhőplatformhoz
• Open Daylight: A Linux Foundation java alapú projektje az SDN-ek és a hálózati funkciók virtualizációjának (NFV)
• Docker: Szoftveres konténerprogram
• Open vSwitch (OVS): Elosztott virtuális többrétegű kapcsoló a virtualizációs környezeteken belüli kapcsolási verem biztosítására. Az OVS különösen érdekes, mert a Linux kernel alapképességeinél gazdagabb hálózati funkciókat kínál. Ha az OVS akár csak mérsékelten sikeres lesz, kiváló előfutára lehet annak, hogy milyen formát ölthet a hálózatépítés.

A hálózatépítés eddig lassan fogadta be a Linuxot, de minél inkább hálózatfüggővé válnak a vállalkozások, annál inkább összenyomódik a hálózatépítés és a kiszolgálók területe. A hálózati mérnökök számára a natív Linux shell elérhetősége lehetővé teszi, hogy olyan eszközöket és szoftvereket használjanak, amelyek korábban csak a szerverek számára voltak elérhetőek. Ezáltal sokkal könnyebbé válik a hálózati szolgáltatások összehangolása a szerverek és alkalmazások módosításával.

Miért olyan sikeres a Linux a vállalatoknál?

Az InfoWorld munkatársa, Paul Venezia a Linux 25. évfordulójára készített visszatekintésében arról elmélkedett, hogy ez a hippik és idealisták, nem pedig üzletemberek által tervezett, feltörekvő operációs rendszer miért lett ilyen sikeres a vállalati világban. Véleménye szerint a Linux vonzereje kettős volt:

Először is, a Linux alkalmazkodóképes, a különböző disztribúciók szinte bármilyen számítástechnikai platformra átültethető.

Másrészt, a Linux olcsó. A vállalkozásokat nem az ingyenes Linux érdekelte – őszintén szólva nem bíztak az ingyenességben -, de az olcsó, kereskedelmi Linuxot és a rendelkezésre álló támogatást nehéz volt kihagyni. És ami talán még ennél is fontosabb, a Linux futtatható volt az alaphardvereken – az olcsó x86-os PC-dobozokon, amelyekkel a legtöbb vállalat már bőségesen rendelkezett – egy olyan korban, amikor más Unix-gyártók, mint például a Sun, a saját operációs rendszerüket a csúcskategóriás hardvereikhez kötötték.

Ezek a tényezők még évekig meg fogják tartani a Linuxot a vállalatok körében. Tehát akár rendszergazda, akár hálózati adminisztrátor vagy, érdemes lesz megismerkedned vele.