لینوکس چیست؟ + انواع توزیع‌ها، کاربرد و نحوه نصب Linux

لینوکس (Linux) که یکی از سیستم‌عامل‌های معروفی است که از سال ۱۹۹۰ در‌دسترس قرار دارد، یک سیستم‌عامل متن‌باز (Open source) است که بر پایه linux kernel توسعه یافته و به عنوان یکی از محبوب‌ترین سیستم‌عامل‌ها در دنیای سرورها و رایانه‌های شخصی شناخته می‌شود. این سیستم‌عامل به دلیل قابلیت‌های سفارشی‌سازی بالا، امنیت قوی و پشتیبانی از انواع سخت‌افزارها، به‌ویژه در محیط‌های مبتنی بر سرور و توسعه نرم‌افزار، مورد توجه قرار گرفته است. لینوکس از معماری چندوظیفه‌ای (Multi-task architecture) و چندکاربره برخوردار است و به کاربران این امکان را می‌دهد که به‌طور هم‌زمان چندین برنامه را اجرا کنند. همچنین، وجود توزیع‌های مختلف مانند Ubuntu, Debian, Red Hat تنوع وسیعی از امکانات و ابزارها را برای کاربران فراهم می‌کند.

در این مطلب از آموزش سیستم عامل، قصد داریم به‌طورمفصل درباره سیستم‌عامل Linux سخن بگوییم و شما را با آن کاملاً آشنا کنیم؛ پس تا پایان مطلب با درنا

پی سی مگ همراه باشید.

لینوکس

پنگوئن تاکس، مسکات لینوکس
توسعه‌دهنده	ریچارد استالمن (سیستم‌عامل گنو)، لینوس توروالدز (هسته لینوکس)، بنیاد نرم‌افزار آزاد و جامعه توسعه‌دهندگان.
نوشته شده به زبان	C، اسمبلی
خانواده	شبه‌یونیکس
وضعیت توسعه	فعال، در حال توسعه
مدل منبع	نرم‌افزار آزاد و متن‌باز
تاریخ اولین انتشار	۱۷ سپتامبر ۱۹۹۱؛ ۳۴ سال پیش
بازار هدف	رایانش ابری، سامانه نهفته، بزرگ‌رایانه، دستگاه همراه، رایانه شخصی، سرور (رایانه)، ابررایانه
زبان (های) در دسترس	چندزبانه
بن‌سازه رایانش	دک آلفا، ARC، معماری آرم، C6x , H8/300، Hexagon، ایتانیوم، m68k, Microblaze، معماری میپس، NDS32, Nios II, OpenRISC, PA-RISC، پاورپی‌سی، RISC-V، اس/۳۹۰، SuperH، اسپارک، Unicore32، اکس۸۶، XBurst , Xtensa
گونه هسته	هسته یکپارچه
فضای کاربری	گنو، بیزی‌باکس
پیش فرض واسط کاربر	پوسته یونیکس
پروانه	پروانه عمومی همگانی گنو، (نام تجاری ثبت شده لینوکس متعلق به لینوس توروالدز بوده و در اختیار انسیتوی لینوکس مارک است)
وبگاه رسمی	kernel.org

سیستم عامل چیست؟

قبل از این که با لینوکس بخواهید آشنا شوید ابتدا باید در مورد معنی و مفهوم سیستم عامل به شما توضیح دهیم.

سیستم عامل (به انگلیسی Operating System) نرم‌افزاری است که مسئول مدیریت و کنترل منابع سخت‌افزاری و ارائه خدمات برنامه‌نویسی به برنامه‌ها و کاربران است. سیستم عامل به عنوان واسط بین سخت‌افزار و نرم‌افزار عمل می‌کند و وظایف اصلی آن شامل مدیریت و اجرای برنامه‌ها، مدیریت حافظه، مدیریت ورودی و خروجی، مدیریت فایل‌ها و امنیت سیستم است.

سیستم عامل‌ها دارای نسخه‌ها و ورژن‌های مختلفی هستند که هرکدام امکانات و ویژگی‌های جدیدی را به کاربران ارائه می‌دهند. هر سیستم عامل دارای مزایا و محدودیت‌های خاص خود است و بر اساس نیازها و کاربردهای موردنظر، می‌توان یکی از آنها را انتخاب کرد.

در حال حاضر سیستم عامل‌هایی همچون Windows، Linux و Mac برای کامپیوترهای دسکتاپ و لپ تاپ‌ها وجود دارند. برای گوشی‌های تلفن همراه هم سیستم عامل اندروید و IOS از متداول ترین سیستم عامل هایی هستند که مورد استفاده قرار می‌گیرند.

لینوکس چیست و چگونه از آن استفاده می‌شود؟

Linux سیستم‌عاملی متن‌باز شبیه یونیکس است که برای انواع دستگاه‌های مختلف مانند کامپیوترها و سرورها و تلفن‌های همراه طراحی شده است. این سیستم‌عامل تقریباً در هر پلتفرم کامپیوتری از‌جمله x86 و ARM و SPARC پشتیبانی می‌شود؛ از‌این‌رو، به یکی از سیستم‌عامل‌های پرکاربرد تبدیل شده است.

هر نسخه از سیستم‌عامل لینوکس برای مدیریت منابع سخت‌افزاری و راه‌اندازی و مدیریت برنامه‌ها، نوعی رابط کاربری (User interface) را ارائه می‌دهد. تنوع و گسترش طیف وسیعی از توسعه‌دهنده‌ها و توزیع‌ها بدان‌معناست که یک نسخه Linux تقریباً برای هر کاری دردسترس قرار دارد و در اغلب حوزه‌های محاسباتی نفوذ کرده است. سیستم‌عامل Linux به روش‌های گوناگونی استفاده می‌شود که درادامه، به آن‌ها اشاره می‌کنیم.

کرنل یا هسته لینوکس چیست؟

سیستم عامل Linux، با استفاده از هسته لینوکس به کاربران اجازه می‌دهد که برنامه‌های نرم‌افزاری را در کامپیوتر خود اجرا کنند و از منابع سخت‌افزاری به خوبی بهره مند شوند. علاوه بر هسته، سیستم عامل لینوکس شامل مجموعه‌ای از ابزارها، کتابخانه‌ها، درایورها، سرویس‌ها و نرم‌افزارهای دیگر است که برای مدیریت سیستم، ارتباط با سخت‌افزار، مدیریت فایل و دسترسی به شبکه استفاده می‌شوند.

تاریخچه سیستم‌عامل لینوکس

لینوس توروالدز (Linus Torvalds) سیستم‌عامل لینوکس را طراحی کرده است. وی ابتدا روی سیستم‌عامل UNIX (نرم‌افزار اختصاصی) کار می‌کرد و بر این باور بود که به تغییر و بهبود نیاز دارد. با‌این‌حال، وقتی طراحان یونیکس پیشنهادهایش را رد کردند، به فکر راه‌اندازی سیستم‌عاملی افتاد که پذیرای تغییرات پیشنهادی کاربران باشد. به‌همین‌دلیل، لینوس توروالدز در سال ۱۹۹۱ هسته‌ای به نام Linux طراحی کرد؛ اگرچه برای اجرا به برنامه‌هایی مانند مدیریت فایل و ویرایشگر اسناد و برنامه‌های صوتی‌و‌تصویری نیاز داشت.

با گذشت زمان، لینوس توروالدز با برنامه‌نویسان دیگر در مکان‌هایی مانند MIT همکاری و برنامه‌های کاربردی برای Linux طراحی کرد. بنابراین در همان سال، سیستم‌عامل لینوکس با برخی از برنامه‌ها رسماً راه‌اندازی شد. نسخه‎های ابتدایی سیستم‌عامل Linux به‌اندازه‌ای کاربرپسند نبودند که برنامه‌نویسان کامپیوتر از آن استفاده می‌کردند. توروالدز هرگز قصد نداشت محصول خود را تجاری‌سازی کند. این امر محبوبیت لینوکس را کاهش داد؛ زیرا سایر سیستم‎عامل‌های تجاری نظیر ویندوز معروف شدند. باوجوداین، جنبه متن‌باز‌بودن سیستم‌عامل Linux آن را قوی‌تر کرد.

لینوکس یکی از کاربرد‌ترین سیستم‌عامل‌ها است که می‌توانید با آن منابع سیستم و سرور خود را با امنیت فراوان مدیریت کنید. سیستم‌عامل لینوکس مانند انسان‌ها فرزندان زیادی دارد که هرکدام با ویژگی‌ها و قابلیت‌های گوناگون ارائه شده‌اند. مانند نیاز انسان به اکسیژن، لینوکس یک نیاز ضروری برای کسب‌‌وکارها است و برای همه‌‌ کاری به‌درد می‌خورد، کافیست یکی از توزیع‌های آن را انتخاب و استفاده کنید تا با قدرت جادویی این سیستم‌عامل آشنا شوید.

نگاهی به ساختار لینوکس

فهم این موضوع که لینوکس چیست و چرا از آن استفاده می‌شود لازم اما کافی نیست. تنها زمانی می‌توان درک عمیقی از سیستم عامل به‌دست آورد و فعالیت آگاهانه داشت که شناخت کافی از معماری یا ساختار آن حاصل شده باشد. به‌طور کلی، ساختار لینوکس متشکل از بخش‌های زیر است:

1. کرنل: همان‌طور که پیش‌تر نیز خواندیم، هسته اصلی سیستم عامل لینوکس را کرنل می‌نامند. این بخش از سیستم عامل با مجازی‌سازی سخت‌افزارهای مختلف، منابع مورد نیاز را برای هر عمل و فرایند مهیا می‌کند. در نتیجه، این‌گونه به‌نظر می‌رسد که در هر لحظه تنها یک پردازش در حال اجرا است. همچنین کرنل مسئول کاهش مغایرت‌های موجود میان پردازش‌های مختلف است و از ۴ نوع یکپارچه، ریزهسته، «ترکیبی» (Hybrid) و «اِگزو» (Exo) تشکیل می‌شود.
2. «کتابخانه سیستم» (System Library): لینوکس از کتابخانه‌های سیستمی که با عنوان «کتابخانه‌های مشترک» (Shared Libraries) نیز شناخته می‌شوند، برای پیاده‌سازی توابع مختلف سیستم عامل استفاده می‌کند. این کتابخانه‌ها شامل کدهای از پیش نوشته شده‌ای هستند که در توسعه نرم‌افزارهای کاربردی مورد بهره‌برداری قرار می‌گیرند. به‌کارگیری این کتابخانه‌ها در زمان توسعه‌دهندگان صرفه‌جویی کرده و دیگر نیازی به بازنویسی کدهای تکراری نیست. نقش کتابخانه‌های سیستمی مانند رابطی میان برنامه‌ها و کرنل است که دسترسی نرم‌افزارها را به لایه‌های ابتدایی سخت‌افزار فراهم می‌کند.
3. «شل» (Shell): رابط کاربری لینوکس شِل نام دارد. کاربران با وارد کردن فرمان‌های قابل تفسیر و اجرا در محیط شل می‌توانند با سیستم عامل تعامل داشته باشند. در حقیقت، شل پلی میان کاربر و کرنل است و درخواست‌های کاربران را برای پردازش به کرنل منتقل می‌کند. از جمله کاربردهای محیط شل می‌توان به اجرا برنامه‌ها، مدیریت فایل‌ها و پیکربندی سیستم اشاره داشت.
4. لایه سخت‌افزار: این لایه تمام بخش‌های فیزیکی کامپیوتر را از جمله «رم» (RAM)، حافظه ذخیره‌سازی، پردازشگر و دستگاه‌های ورودی و خروجی دربرمی‌گیرد. در واقع لایه سخت‌افزار مسئول برقراری ارتباط با سیستم عامل لینوکس است و منابع لازم را در اختیار برنامه‌ها قرار می‌دهد. کرنل لینوکس و کتابخانه‌های سیستمی از مدیریت اجزاء سخت‌افزاری اطمینان حاصل کرده و هماهنگی میان آن‌ها را تضمین می‌کنند.
5. «برنامه‌های سیستمی» (System Utility): ابزارها و برنامه‌های ضروری مرتبط با سیستم عامل که نقش مهمی در مدیریت و پیکربندی بخش‌های مختلف سیستم ایفا می‌کنند. نصب نرم‌افزار، پیکربندی تنظیمات شبکه، پایش عملکرد سیستم و مدیریت کاربران و دسترسی‌ها، تنها چند نمونه از کاربردهای این قبیل ابزارها محسوب می‌شوند. همچنین با ساده‌سازی فرایندهای مربوط به مدیریت سیستم، حفظ و نگهداری موثر از سیستم عامل برای کاربران راحت‌تر خواهد بود.

لینوکس چگونه کار می کند؟

در راستا پاسخ دادن به پرسش لینوکس چیست، بسیار مهم است که با چگونگی کارکرد این سیستم عامل آشنا شویم. طراحی سیستم عامل لینوکس و همچنین اغلب توزیع‌های لینوکسی به‌صورت چند بخشی یا به اصطلاح «ماژولار» (Modular) است. همه توزیع‌های لینوکس مبتنی‌بر کرنل هستند. با این حال بسته به معیارهایی از جمله موارد زیر، ممکن است تفاوت‌هایی نیز داشته باشند:

• نسخه کرنل: اگر پیکربندی توزیع لینوکس با نسخه‌های جدید کرنل انجام شود، امکان استفاده از قابلیت‌های به‌روز ممکن خواهد بود و از طرف دیگر، پایداری و ثبات نسخه‌های قدیمی بیشتر است.
• ماژول‌های کرنل: نرم‌افزاری که به‌منظور گسترش کارایی و بدون نیاز به راه‌اندازی مجدد در کرنل قابل بارگذاری است.
• تنظیمات پیکربندی: به‌طور معمول، پیکربندی کرنل لینوکس با تنظیمات مربوط به دستگاه یا درایورهایی خاص انجام می‌شود. به عنوان مثال، می‌توان به کامپایل کرنلی برای یک دستگاه وایرلس اشاره داشت.

کرنل لینوکس تنها مورد مشترک در تمام سیستم‌های مبتنی‌بر لینوکس است. روند آغاز به کار سیستم عامل لینوکس به شرح زیر است:

• ابتدا کرنل لینوکس بارگذاری می‌شود.
• پس از بارگذاری کرنل، مدیریت همه دستگاه‌های ورودی و خروجی بر عهده کرنل خواهد بود. در ادامه، سیستم و فرایندهای سیستمی آغاز به کار می‌کنند.
• با شروع کار فرایندهای سیستمی، می‌توان از قابلیت‌هایی همچون شبکه، خط فرمان و نرم‌افزارهای دسکتاپ استفاده کرد.

صرف‌نظر از تفاوت‌‌های مربوط به پیکربندی و راه‌اندازی، اغلب کرنل‌ها بسیار شبیه بهم هستند. اما تجربه کاربر، به موارد استفاده سیستم عامل لینوکس بستگی دارد. برای نمونه در فهرست زیر چند مورد از کاربردهای لینوکس با تجربه کاربری متفاوت را ملاحظه می‌کنید:

• کاربرد دسکتاپ: مورد استفاده توسعه‌دهندگان نرم‌افزار و دیگر متخصصان حوزه کامپیوتر. محیط‌های توسعه نرم‌افزار به امکانات پایداری نیاز دارند که اغب در توزیع‌های مبتنی‌بر دسکتاپ یافت می‌شوند.
• سرورهای شبکه: مدیریت این سرورها از راه دور و از طریق ترمینال یا رابط‌های ویندوزی صورت می‌گیرد. ممکن است افراد زیادی از سرورهای شبکه استفاده کنند اما، دسترسی مستقیم به آن‌ها تنها برای مدیران سیستم امکان‌پذیر است.
• «تین کلاینت» (Thin Client): دستگاهی که به کاربران امکان می‌دهد تا به یک محیط دسکتاپ کاربردی دسترسی پیدا کنند. کامپیوترهای «رزبری پای» (Raspberry Pi) و «گوگل کروم‌بوک» (Google Chromebook) از جمله این کلاینت‌ها به شمار می‌روند.

عملکرد لینوکس هنگامی که با کمک رابط کاربری گرافیکی یا GUI از آن به عنوان محیط دسکتاپی استفاده می‌کنیم، شباهت زیادی به دیگر سیستم عامل‌ها دارد. هر برنامه با یک کلیک اجرا می‌شود و فایل‌ها با استفاده از ماوس قابل جابه‌جایی و حذف هستند. همچنین طریقه به‌کارگیری خط فرمان در لینوکس نیز تفاوت چندانی با دیگر سیستم عامل‌ها ندارد. برای نمونه فرمان زیر را در نظر بگیرید:

userID@DESKTOP-2KD3FT2:/mnt/c/WINDOWS/system32$

انواع روش‌های استفاده از لینوکس

• سیستم‌عامل سرور: Linux برای سرورهای وب، سرورهای پایگاه‌داده، سرورهای فایل، سرورهای ایمیل و هر نوع سرور مشترک دیگر استفاده می‌شود. ازآن‌جاکه لینوکس برای پشتیبانی برنامه‌های سنگین و چندرشته‌ای طراحی شده است، برای انواع برنامه‌های سرور می‌توان از آن استفاده کرد.
• سیستم‌عامل دسکتاپ: به‌عنوان محیطی متن‌باز در دسکتاپ، برای محاسبه بهره‌وری شخصی استفاده می‌شود.
• سیستم‌عامل سرور هدلس (Headless): برای استفاده در سیستم‌هایی که به رابط کاربری گرافیکی (GUI) یا ترمینال و صفحه‌کلید متصل و مستقیم نیاز ندارند.
• سیستم‌عامل دستگاه یا دستگاه جاسازی‌شده: برای استفاده در سیستم‌هایی که به عملکرد محاسباتی محدود احتیاج دارند. سیستم‌عامل Linux برای لوازم‌خانگی و سیستم‌های سرگرمی خودرو و لوازم سیستم فایل شبکه نیز به‌کار برده می‌شود.
• سیستم‌عامل شبکه: سیستم‌عامل لینوکس در روترها، سوئیچ، سرورهای سیستم نام دامنه، دستگاه‌های شبکه خانگی و‌… هم کاربرد دارد.
• سیستم‌عامل توسعه نرم‌افزار: برای راه‌اندازی نرم‌افزار سازمانی استفاده می‌شود. با اینکه اغلب ابزارهای راه‌اندازی و توسعه به ویندوز یا سیستم‌عامل‌های دیگر انتقال پیدا کرده‌اند، Linux هنوز‌هم برای برخی از ابزارهای پرکاربرد توسعه نرم‌افزار به‌کار برده می‌شود.
• سیستم‌عامل Cloud یا مبتنی‌بر فضای ابری: عمده‌ترین ارائه‌دهندگان خدمات رایانش ابری دسترسی به نمونه‌های رایانش ابری لینوکس در سرورهای ابری، دسکتاپ و… را ارائه می‌دهند.
• خط فرمان (Command Line): درحقیقت، خط فرمان (Command line) جایی است که از نرم‌افزار می‌خواهید کارهای سخت‌افزاری‌ای را انجام دهد. خطوط فرمان در بسیاری از سیستم‌عامل‌ها، اعم از اختصاصی و متن‌باز (Open source)، در‌دسترس قرار دارند؛ اما معمولاً به Linux مرتبط هستند. زیرا هم خطوط فرمان و هم نرم‌افزار متن‌باز (Open source) با‌هم دسترسی نامحدودی به کامپیوتر برای کاربران ایجاد می‌کنند.

بسته به نوع اپلیکیشن، می‌توان Linux را برای یکی از اهداف عمده زیر بهینه‌سازی کرد:

• عملکرد شبکه
• عملکرد محاسباتی
• استقرار روی پلتفرم‌های خاص سخت‌افزاری
• استقرار در سیستم‌هایی با میزان حافظه و ذخیره‌سازی یا منابع محاسباتی محدود

Unix چیست؟

یونیکس (Unix) سیستم‌عاملی چندکاربره است که امکان استفاده هم‌زمان بیش از یک نفر از منابع کامپیوتری را میسر می‌کند. ازآن‌جاکه یونیکس این امکان را فراهم می‌کند تا ازطریق یک ترمینال با یک کامپیوتر ارتباط مستقیم برقرار کنید، سیستم‌عاملی بسیار تعاملی است و دسترسی مستقیم به منابع را برای شما به‌ارمغان می‌آورد. همچنین، در یونیکس می‌توانید داده‌ها و برنامه‌ها را با کاربران دیگر به‌اشتراک بگذارید.

این سیستم‌عامل عمومی از سیستمی سخت‌افزاری شامل حافظه گسترده و پردازنده ۳۲بیتی و هارد دیسک‌های سریع و بزرگ بهره می‌برد. سیستم‌عامل یونیکس برای انواع مختلف ماشین‌ها و کامپیوترها، ازجمله کامپیوترهای شخصی کاربردی است؛ زیرا به زبان مستقل از ماشین (C یا C++) نوشته شده است. به‌همین‌دلیل، می‌توان Unix را برای پاسخ‌گویی به نیازهای خاص در انواع دستگاه‌ها تطبیق داد.

تفاوت Linux و Unix

سیستم‌عامل‌های لینوکس و یونیکس از بسیاری جهات با یکدیگر تفاوت‌هایی دارند. در جدول زیر، به عمده این تفاوت‌ها اشاره کرده‌ایم.

*خوشه: مجموعه کامپیوترهای هماهنگ

*شبکه: مجموعه کامپیوترهای توزیع‌شده

*سرویس ابری: مجموعه خوشه‌های مجازی

بخش‌ها مختلف لینوکس

اگر می‌خواهید با سیستم‌عامل Linux آشنا شوید، باید اجزای تشکیل‌دهنده آن را بشناسید که به‌عنوان معماری Linux نیز شناخته می‌شود. این اجزا عبارت‌اند از:

• بوت‌لودر (Bootloader): نرم‌افزاری برای مدیریت فرایند بوت کامپیوتر است.
• هسته (Kernel): بخش اصلی و ماهیت کلی لینوکس است که مدیریت CPU و حافظه و دستگاه‌های جانبی را برعهده دارد. هسته اصلی‌ترین و ابتدایی‌ترین سطح در این سیستم‌عامل است.
• سیستم Init: سیستمی فرعی که فضای کاربر را Bootstaps و فرایند بوت را پس از Bootloader مدیریت می‌کند.
• Daemons: این بخش برای خدمات پس‌زمینه‌ای (چاپ، صدا، زمان‌بندی و…) است که حین بوت یا پس از ورود به دسکتاپ راه‌اندازی می‌شود.
• سرور گرافیک (Graphical Server): این زیرسیستم که معمولاً با عنوان «سرور X» یا «X» نشان داده می‌شود، مسئول نمایش گرافیک روی مانیتور است.
• محیط دسکتاپ (Desktop Environment): این بخش اصلی‌ترین بخشی است که کاربران با آن تعامل دارند. انواع مختلفی از محیط‌های دسکتاپ (GNOME ،Cinnamon ،Mate ،Pantheon ،Enlightenment، KDE ،Xfce و …) وجود دارد و شامل برنامه‌های داخلی مختلف (بازی‌ها، ابزارهای پیکربندی، مرورگرها، مدیریت فایل و…) است.
• برنامه‌ها (Applications): از‌آن‌جاکه برنامه‌های محیط دسکتاپ معمولاً کامل نیستند، لینوکس نیز مانند ویندوز و macOS نرم‌افزارهای متعددی برای نصب دارد. اغلب توزیع‌های لینوکس نیز ابزارهایی برای دانلود و نصب برنامه‌های مختلف ارائه می‌دهند. برای مثال، توزیع لینوکس اوبونتو از ابزاری با عنوان Ubuntu Software Center بهره می‌برد که امکان دسترسی به هزاران برنامه مختلف را به کاربران می‌دهد.

تفاوت لینوکس با سایر سیستم‌عامل‌ها

سیستم‌عامل Linux از بسیاری جهات مشابه سیستم‌عامل‌های Windows، macOS (OS X سابق) یا iOS است که قبلاً از آن‌ها استفاده کرده‌اید. Linux نیز مانند همه این سیستم‌عامل‌ها رابط گرافیکی دارد و نرم‌افزارهایی مانند ویرایش تصویر و ویدئو و یادداشت را ارائه می‌دهد. گاهی نیز سازندگان نرم‌افزار ممکن است نسخه همگام در لینوکس را برای نصب در این سیستم‌عامل طراحی کنند.

بااین‌حال، لینوکس در بخش‌های زیادی نیز ممکن است با سیستم‌عامل‌های دیگر تفاوت‌هایی داشته باشد. یکی از تفاوت‌های مهم این است که Linux به‌صورت متن‌باز ارائه می‌شود؛ یعنی کدهایی که برای ایجاد لینوکس استفاده می‌شوند، رایگان‌اند و کاربرانی که مهارت‌های کافی را دارند، می‌توانند آن‌ها را مشاهده و ویرایش کنند.

یکی دیگر از تفاوت‌های این سیستم‌عامل آن است که اگرچه بخش‌های مختلف لینوکس همان گزینه‌های رایج هستند، توزیع‌های (Distributions) مختلفی وجود دارند که گزینه‌های نرم‌افزاری متعددی را شامل می‌شوند. این یعنی لینوکس بسیار منعطف است و برنامه‌های کاربردی مانند پردازشگر‌های متنی (word processor) و مرورگرهای وب در آن تنظیم‌‌شدنی و تعویض‌پذیر هستند. همچنین، کاربران می‌توانند سایر اجزای اصلی مانند سیستم گرافیک به‌نمایش‌گذاشته‌شده و دیگر اجزای رابط کاربری را خودشان انتخاب کنند.

جدول مقایسه سیستم‌عامل لینوکس و ویندوز

زبان‌های برنامه‌نویسی لینوکس

در‌حال‌حاضر، سیستم‌عامل لینوکس یکی از سیستم‌عامل‌های محبوب‌ به‌شمار می‌رود و بسیاری از توسعه‌دهندگان نرم‌افزار از آن استفاده می‌کنند؛ چراکه کار‌کردن با آن را راحت‌تر می‌دانند. سؤالی که برای بسیاری از برنامه‌نویسان مطرح می‌شود، این است که بهترین زبان برنامه‌‌نویسی برای Linux چه زبانی است؟ برخی از زبان‎های برنامه‌نویسی برتر برای لینوکس عبارت‌اند از:

• C/C++
• Java
• Python
• JavaScript/GitHub Electron
• Shell

مزایای استفاده از سیستم‌عامل لینوکس

همان‌طورکه از تفاوت‌های لینوکس با سایر سیستم‌‌عامل‌ها می‌توان برداشت کرد، این سیستم‌عامل مزایای متعددی دارد. برخی از مزیت‌های مهم استفاده از Linux بدین‌شرح‌اند:

• متن‌باز است و کاربران می‌توانند آن را اصلاح کنند یا کدهای آن را بهبود بخشند.
• دانلود و استفاده از آن رایگان است.
• درمقایسه‌با سیستم‌عامل‌ ویندوز کمتر آسیب‌پذیر است و امنیت بیشتری دارد. هریک از برنامه‌ها در Linux به اجازه و دسترسی ادمین و وارد‌کردن رمز‌عبور نیاز دارند؛ به‌همین‌دلیل، احتمال کمی وجود دارد که این سیستم‌عامل ویروسی‌ شود.
• کامپیوترهای قدیمی را که از سیستم‌‌عامل‌های قدیمی مانند فایروال‌ها (firewall) و سرورهای پشتیبان و سیستم‌های رده‌پایین استفاده می‌کنند، با کمک لینوکس می‌توان احیا کرد.
• به‌روزرسانی نرم‌افزارها در پلتفرم لینوکس ساده‌تر و سریع‌تر از ویندوز است.
• با استفاده از قابلیت سفارشی‌سازی در لینوکس، کاربران می‌توانند تم‌ و تصاویر پس‌زمینه را به آیکون‌ها بیفزایند و در‌صورت لزوم نیز، ویژگی‌ای را اضافه یا حذف کنند.
• انواع گزینه‌های مختلف توزیع Linux مانند فدورا (Fedura)، اوبونتو (Ubuntu)، آرچ لینوکس (Arch Linux)، دبیان (Debian) و لینوکس مینت (Linux Mint) در دسترس قرار دارند.
• به‌دلیل استفاده گسترده برنامه‌نویسان از Linux، همواره می‌توانید برای رفع خطاها یا مشکلات خود از آنان کمک بگیرید.
• بر‌خلاف سیستم‌عامل ویندوز، نیازی نیست که پس از نصب یا حذف برنامه‌ها، دستگاه را مجدداً راه‌اندازی (Reboot) کنید.
• احتمال کمی وجود دارد که سیستم‌عامل لینوکس از کار بیفتد یا به کُندی کار کند.
• برای اطمینان از حفظ حریم خصوصی کاربران در Linux، داده‌های زیادی از آنان جمع‌آوری نمی‌شود.
• شبکه‌ها و اقدامات متعددی می‌توانند به‌طورهم‌زمان و بدون احتمال کُندی سیستم یا ازکارافتادن آن اجرا شوند.
•  Linux تقریباً تمام فرمت‌های فایل ممکن را پشتیبانی می‌کند.
• عملکرد نرم‌افزار یا برنامه‌ها به‌دلیل نبود مشکلات ذخیره‌سازی دچار اختلال نمی‌شود.
•  لینوکس امکان مولتی‌تسکینگ (Multi-tasking) یا اجرای هم‌زمان عملکردهای مختلف را فراهم می‌کند.

چه کسانی از لینوکس و برای چه کارهایی بیشتر استفاده می‌کنند؟

بسیاری از متخصصان حوزه وب و شرکت‌های مختلف از سیستم‌عامل لینوکس استفاده می‌کنند. لینوکس را می‌توان در عملیات شبکه، پایگاه داده، دسکتاپ، تلفن‌همراه و محاسبات علمی استفاده کرد. نکته دیگر اینکه امنیت فراوان این سیستم‌عامل به استفاده گسترده از آن منجر شده است. برخی از کاربردهای مهم سیستم‌عامل لینوکس ازاین‌قرارند:

1. بازی‌ها

هزاران بازی برای خرید و دانلود در سیستم‌عامل لینوکس وجود دارد. استفاده از این سیستم‌عامل به توسعه‌دهندگان برای صرفه‌جویی در منابع کمک می‌کند؛ زیرا برای عملکرد عالی، به سخت‌افزار قدرتمند و بسیار پیشرفته نیاز ندارد. علاوه‌براین، کاربران استفاده از لینوکس را ترجیح می‌دهند؛ چراکه تطبیق‌پذیر و تنظیم‌شدنی است. افزون‌براین، کاربران می‌توانند تغییرات دلخواهشان را در تنظیمات این سیستم‌عامل اعمال کنند.

2. شبکه ارتباطات و مخابرات

ازآن‌جاکه سیستم‌عامل لینوکس را به‌راحتی می‌توان سفارشی‌سازی‌ کرد، برای شبکه‌های ارتباطی از راه دور بسیار عالی است. اپراتورها برای افزایش دسترسی و توزیع کاربران به استفاده از سیستم‌عامل‌ها وابسته هستند. شرایط مناسب برای صدور مجوز، هزینه‌های کمتر، امنیت فراوان و عملکرد بهینه برخی از مزایای اصلی لینوکس هستند. علاوه‌براین، سیستم‌عامل لینوکس از کیفیت چشمگیر کد‌منبع و منابع آزمایشی برخوردار است که بسیار مطمئن هستند.

3. سیستم‌های امنیتی

در سیستم‌عامل لینوکس، هر کاربر کاملاً محافظت می‌شود و برای دسترسی باید شناسه کاربری و رمزعبور خود را داشته باشد. این سیستم‌عامل به‌راحتی تغییر می‌یابد و قابل‌تنظیم‌ است و برای دسترسی به مجوز نیاز دارد. همچنین توزیع‌هایی از لینوکس، مانند Ubuntu و Redhat وجود دارند که به‌طوراختصاصی از کاربران دربرابر هک‌شدن محافظت می‌کنند. اگر ویروسی سیستم لینوکس را آلوده کند، تنها یک حساب کاربری را تحت‌تأثیر قرار می‌دهد و در‌نتیجه، شناسایی و حذف آن بسیار ساده‌تر است. با‌توجه‌به این دلایل، استفاده از لینوکس در سیستم‌هایی با سطح امنیتی فراوان بسیار منطقی خواهد بود.

4. سیستم‌های نهفته یا تعبیه‌شده (Embedded)

استفاده از سیستم‌عامل لینوکس کاملاً مقرون‌به‌صرفه است؛ ازاین‌رو، به‌طور‌گسترده در کامپیوترها و سرورها به‌کار برده می‌شود. علاوه‌بر امنیت فراوان و مطمئن‌بودن لینوکس، اغلب توسعه‌دهندگان آن را به‌دلیل مقیاس‌پذیری چشمگیرش ترجیح می‌دهند. به‌همین‌دلیل، استفاده از آن در دستگاه‌های متعدد، از تلویزیون‌های هوشمند و تبلت‌ها گرفته تا سیستم‌های ناوبری موجود در خودروها و گیرنده‌های ماهواره‌ای، بسیار محبوبیت دارد.

5. توسعه نرم‌افزار

لینوکس سیستم‌عاملی سریع و همه‌کاره است. این سیستم‌عامل چندین ابزار مناسب برای توسعه نرم‌افزار متن‌باز دارد که به تسهیل روند توسعه آن کمک می‌کنند. همچنین، لینوکس از کامپایلرها (Compilers) و مفسرها (Interpreters) و ویرایشگرهای کد بهره می‌برد که برای چندین زبان برنامه‌نویسی استفاده می‌شود.

منظور از توزیع لینوکس چیست؟

لینوکس دارای چندین نسخه مختلف برای هر نوع استفاده کاربری است. از کاربران جدید مبتدی گرفته تا کاربران حرفه ای، می توانند یک نسخه مناسب از Linux را متناسب با نیازهای خود پیدا کنند. به این نسخه‌های لینوکس، توزیع‌ (به انگلیسی distributions) می‌گویند. تقریباً هر توزیع لینوکس را می توان به صورت رایگان بر روی دیسک یا فلش استفاده کرد و یا در هر تعداد دستگاه کامپیوتری که دوست داشتید می توانید آن را نصب کنید.

توزیع های محبوب Linux عبارتند از :

• LINUX MINT
• MANJARO
• DEBIAN
• UBUNTU
• ANTERGOS
• SOLUS
• FEDORA
• ELEMENTARY OS
• OPENSUSE

توزیع های Linux هر کدام سناریوی متفاوتی برای کامپیوترهای دسکتاپ ارائه می دهند، مثلا کاربران امروزی ترجیح می دهند از گنوم (GNOME) برای محیط دسکتاپ گرافیکی استفاده کنند، در حالی که برخی دیگر حاضرند با همان دسکتاپ های سنتی لینوکس کار کنند مثل توزیع openSUSE که از KDE استفاده می کند.

اگر فکر می کنید Linux برای سرورها توزیعی ندارد اشتباه می کنید چرا که می توان به موارد زیر اشاره کرد :

• Red Hat Enterprise Linux
• Ubuntu Server
• Centos
• SUSE Enterprise Linux

بعضی از این توزیع‌های سرور رایگان هستند (مثل Ubuntu و CentOS) اما بعضی دیگر پولی هستند و باید آنها را خریداری کرد (مثل Red Hat Enterprise Linux و SUSE Enterprise Linux). توزیع های پولی شامل خدمات پشتیبانی هم می شوند.

0 تا 100 لینوکس به زبان ساده: Linux چیست؟ + انواع توزیع‌ها، کاربرد و نحوه نصب

معرفی انواع توزیع‌های (Distributions) لینوکس

نسخه‌های مختلف و متعددی از لینوکس برای انواع کاربردهای مختلف طراحی شده‌اند که با عنوان توزیع‌های لینوکس شناخته می‌‌شوند. همه کاربران، اعم از تازه‌کار و حرفه‌ای، می‌توانند توزیع مناسب لینوکس را برای خود انتخاب کنند. تقریباً تمام توزیع‌های لینوکس به‌‌رایگان برای دانلود دردسترس قرار دارند و می‌توان آن‌ها را در دستگاه‌های مختلف نصب کرد. برخی از توزیع‌های محبوب‌ لینوکس عبارت‌اند از:

1. دبیان (DEBIAN)

Debian GNU/Linux توزیعی است که از پلتفرم‌های سخت‌افزاری بسیاری پشتیبانی می‌کند. دبیان و توزیع‌های مبتنی‌بر آن از فرمت بسته .deb و مدیر بسته dpkg و فرانت‌اندهای آن استفاده می‌کنند. بسیاری دبیان را به‌عنوان توزیعی برای کاربران با‌تجربه در نظر می‌گیرند. ناگفته نماند چرخه انتشار نسخه دبیان کُند است و نسخه‌های پایدار آن هر یک تا سه سال یک بار منتشر می‌شوند.

2. اوبونتو (UBUNTU)

اوبونتو توزیعی مبتنی‌بر دبیان محسوب می‌شود و به‌گونه‌ای طراحی شده است که از نسخه‌های منظم و تجربه کاربری ثابت و پشتیبانی تجاری روی دسکتاپ و سرور بهره‌مند باشد. هر شش ماه یک بار نسخه جدید این برنامه به‌طورمنظم منتشر می‌شود و به‌دلیل پشتیبانی از فناوری جدید شناخته شده است.

3. سنت او اس (CentOS)

CentOS یک سیستم عامل منبع باز شبیه به یونیکس است که بر اساس هسته لینوکس ساخته شده است و توسط لینوس توروالدز در سال 1991 منتشر شده است. سرور CentOS یکی از پر استفاده‌ترین سرورهای وب در شرکت‌ها و سازمان‌هاست.

ویژگی های کلیدی توزیع لینوکس CentOS عبارتند از:

• ویژگی‌های امنیتی CentOS

سنت او اس معماری امنیتی خود را با سیستم امنیتی پیشرفته لینوکس (SELinux) ارائه می‌کند. SELinux سیاست‌های کنترل دسترسی را برای افزاش امنیت سیستم عامل ارائه می‌دهد که می توانید برای فرآیندها و فایل های مختلف آن را فعال کنید.

• به‌روزرسانی‌های منظم

Red Hat هر چند سال یک بار یک نسخه جدید برای CentOS Linux منتشر می‌کند و هر کدام به مدت ده سال پشتیبانی می‌شوند. به همین دلیل مشکلات کمتری برای این سیستم‌عامل به وجود می‌آید.

• ثبات

CentOS از نسخه‌های نرم‌افزار پایدار استفاده می‌کند زیرا چرخه انتشار طولانی‌تر است. بنابراین، برنامه‌ها نیازی به به‌روزرسانی مرتب ندارند.

• پنل کاربران

CentOS گزینه‌های مختلفی از پلتفرم‌های مدیریتی دارد، از جمله cPanel، Plesk، WebMin، Spacewalk، CWP، Virtualmin و VestaCP.

4. کالی لینوکس (Kali)

لینوکس Kali (که قبلا به عنوان لینوکس BackTrack شناخته می‌شد) یکی از توزیع‌های لینوکس مبتنی بر دبیان و منبع باز است که هدف از طراحی آن انجام تست نفوذ پیشرفته و سنجش‌های امنیتی است. کالی لینوکس شامل صدها ابزار است که برای وظایف مختلف:

• امنیت اطلاعات
• تست نفوذ
• تحقیقات امنیتی
• پزشکی قانونی کامپیوتر
• مهندسی معکوس

و… هدف قرار می‌گیرد. کالی لینوکس یک سیستم‌عامل چند پلتفرمی است که در دسترس متخصصان امنیت اطلاعات و علاقمندان به صورت رایگان قرار می‌گیرد.

5. لینوکس مینت (LINUX MINT)

لینوکس مینت یکی دیگر از توزیع‌های محبوب‌ لینوکس است. در‌واقع، Mint توزیعی مبتنی‌بر اوبونتو است که در تم‌های سفارشی و برنامه‌های کاربردی مختلف و ابزارهای گرافیکی برای افزایش قابلیت استفاده، مانند mintDesktop به‌منظور پیکربندی محیط دسکتاپ و mintInstall برای نصب راحت‌تر نرم‌افزار و mintMenu با اوبونتو تفاوت دارد.

6. فدورا (FEDORA)

فدورا توزیعی است که جامعه لینوکس از آن پشتیبانی می‌کند و مبتنی‌بر لینوکس Red Hat است. فدورا به‌‌خصوص در ویژگی‌های سازمانی قوی است و برنامه استاندارد شش‌ماهه برای انتشار دارد. همچنین، برای توزیع و به‌روز‌رسانی نرم‌افزار از فرمت RPM استفاده می‌کند.

برای سرورها نیز توزیع‌های متفاوتی طراحی و ارائه می‌شود که در‌این‌میان، می‌توان به این‌ها اشاره کرد:

• Linux Red Hat Enterprise
• سرور اوبونتو (Ubuntu Server)
• سنتوس (Centos)
• Linux SUSE Enterprise

برخی از انواع توزیع‌های سرور یادشده رایگان هستند (مانند سرور اوبونتو و CentOS) و برخی دیگر نیز (مانند Red Hat Enterprise Linux و SUSE Enterprise Linux) از شما مبلغی را دریافت می‌کنند. گفتنی است گزینه‌های پولی خدمات پشتیبانی را هم به کاربران ارائه می‌دهند.

انتخاب توزیع لینوکس مناسب با نیاز شما

به‌دلیل تنوع فراوان انواع توزیع‌های سیستم‌عامل لینوکس، احتمالاً در زمان انتخاب یکی از آن‌ها دچار سردرگمی خواهید شد. به‌طور‌کلی، برای انتخاب بهترین نوع توزیع لینوکس باید سه سؤال اصلی را مطرح کنید:

• میزان مهارت شما در استفاده از کامپیوتر چقدر است؟
• رابط دسکتاپ مدرن را ترجیح می‌دهید یا رابط استاندارد؟
• توزیع لینوکس را برای سرور می‌خواهید یا برای دسکتاپ؟

اگر کاربر ازنظر مهارت‌های کامپیوتری در سطح نسبتاً ابتدایی قرار دارید، باید از توزیع‌های ساده‌تر مانند لینوکس مینت، اوبونتو، Elementary OS یا Deepin استفاده کنید. اگر مهارت‌های شما بیشتر از متوسط قرار دارد، از توزیع‌هایی مانند Debian یا Fedora می‌توانید استفاده کنید. گزینه‌های پیشرفته‌تری مانند Gentoo هم بیشتر برای کسانی مناسب است که تسلط و مهارت زیادی در استفاده از کامپیوتر دارند. اگر می‌خواهید در سطح پیشرفته‌تری کار کنید و خود را به چالش بکشید، می‌توانید گزینه توزیع لینوکس خود را با کمک Linux From Scratch بسازید.

چنانچه یک توزیع لینوکس برای سرور می‌خواهید، باید تعیین کنید که آیا به رابط دسکتاپ نیاز دارید یا می‌خواهید تنها این کار را ازطریق خط فرمان (Command Line) لینوکس انجام دهید. به‌عنوان‌ مثال، سرور اوبونتو (Ubuntu Server) رابط کاربری گرافیکی برای شما نصب نمی‌کند؛ یعنی هنگام بارگذاری گرافیک سرورتان دچار مشکل نخواهد شد و خط فرمان لینوکس را کاملاً درک کنید. با‌این‌حال، می‌توانید پکیج رابط کاربری گرافیکی را روی سرور اوبونتو با دستوری واحد نصب کنید. اگر می‌خواهید از توزیع لینوکسی استفاده کنید که همه آنچه در سرور نیاز دارید، به شما ارائه دهد، CentOS شاید بهترین انتخاب برایتان باشد یا اگر به توزیع Linux برای دسکتاپ نیاز دارید که بخش‌های مختلف موردنیاز را به آن اضافه کنید، توزیع‌های دبیان یا لینوکس اوبونتو گزینه‌های مناسبی هستند.

مزایا و معایب استفاده از Linux

چطور سیستم‌عامل لینوکس را نصب کنیم؟

روند نصب سیستم‌عامل ممکن است کمی دشوار و پیچیده به‌نظر برسد؛ اما در لینوکس، این مسئله وجود ندارد. سیستم‌عامل لینوکس یکی از ساده‌ترین روندهای نصب و استفاده را دارد. اکثر نسخه‌های لینوکس قابلیت توزیع زنده را ارائه می‌دهند که باعث می‌شود بتوانید سیستم‌عامل را از CD/DVD یا USB Flash Drive و بدون هیچ تغییری در هارد دیسک خود اجرا کنید. این یعنی بدون نیاز به نصب و راه‌اندازی، به عملکرد کامل لینوکس دسترسی خواهید داشت. پس از امتحان‌کردن سیستم‌عامل و تصمیم به استفاده از آن، روی Install کلیک و آن را به‌سادگی نصب کنید. به‌طور‌کلی، فرایند نصب مراحل زیر را در برمی‌گیرد:

• آماده‌سازی: شامل اطمینان از وجود الزامات نصب در دستگاه شما و تعیین اینکه آیا می‌خواهید نرم‌افزارهای شخص ثالث (مانند پلاگین پخش MP3 و کدک‌های ویدئویی) را نصب کنید یا خیر.
• راه‌اندازی وایرلس (Wireless) (درصورت لزوم): برای دانلود نرم‌افزار و به‌روزرسانی‌ها در دستگاه‌های وایرلس مانند لپ‌تاپ، باید از اتصال شبکه مطمئن شوید.
• انتخاب هارد دیسک: امکان تعیین نحوه نصب سیستم‌عامل لینوکس، شامل نصب همگام با سیستم‌عاملی دیگر، استفاده از کل هارد دیسک، ارتقای نسخه لینوکس موجود یا نصب همگام با نسخه لینوکس موجود را فراهم می‌کند.
• موقعیت مکانی (Location): در این مرحله، موقعیت مکانی خود را از روی نقشه انتخاب می‌کنید.
• تعیین طرح‌بندی صفحه‌کلید
• تنظیمات کاربر: شامل تنظیم نام کاربری و رمزعبور

پس از اتمام فرایند نصب، می‌توانید دستگاه را ری‌استارت و از آن استفاده کنید.

جمع‌بندی

همه ما با انواع سیستم‌عامل‌های روی گوشی‌های تلفن‌همراه، کامپیوترها و… آشنا هستیم. سیستم‌عامل لینوکس نیز یکی از سیستم‌‌عامل‌های محبوبی است که در انواع دستگاه‌های مختلف استفاده می‌شود. این سیستم‌عامل که به‌صورت متن‌باز طراحی و ارائه می‌شود، انواع گوناگونی دارد که هر‌یک برای کاربران و دستگاه‌های مختلف در سطوح کاربردی متفاوت مناسب هستند. در این مطلب‌ از آموزش لینوکس، سعی کردیم تا با بررسی این سؤال که «لینوکس چیست و چطور می‌توان از آن استفاده کرد؟»، تفاوت‌های آن را با سایر سیستم‌عامل‌های موجود بیان کنیم. همچنین، شما را با مزایای لینوکس آشنا کردیم و توضیح دادیم که چگونه می‌توانید توزیع Linux مناسب را انتخاب کنید.

سؤالات متداول

۱. از لینوکس برای چه کارهای استفاده می‌شود؟

لینوکس برای این کارها مناسب است: سیستم‌عامل سرور برای سرورهای وب، سرورهای پایگاه‌داده، سرورهای فایل، سرورهای ایمیل و هر نوع سرور اشتراکی دیگر. لینوکس که برای پشتیبانی از برنامه‌های پرحجم و چندرشته‌ای طراحی شده، برای همه انواع برنامه‌های سرور مناسب است.

۲. آیا یادگیری لینوکس آسان است؟

یادگیری لینوکس کار سختی نیست. هرچه تجربه بیشتری در استفاده از فناوری‌های پیشرفته داشته باشید، تسلط بر اصول اولیه لینوکس را آسان‌تر خواهید یافت. شما می‌توانید دستورهای اصلی لینوکس را در چند روز بیاموزید؛ اما احتمالاً چند هفته طول می‌کشد تا با آن‌ها بیشتر آشنا شوید

۳. آیا هک لینوکس سخت است؟

کد منبع لینوکس آزادانه دردسترس قرار دارد؛ زیرا لینوکس سیستم‌عاملی متن‌باز است. این یعنی لینوکس را به‌راحتی می‌توان تغییر داد یا سفارشی‌سازی کرد. نکته دیگر اینکه توزیع‌های امنیتی بی‌شماری از لینوکس وجود دارند که می‌توانند به‌عنوان نرم‌افزار هک لینوکس عمل کنند.