Добавлен: 09.11.2023
Просмотров: 36
Скачиваний: 5
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Реферат по «музыкальной информатике»
На тему «операционная система Linux»
Выполнил студент 3 курса
Отделения «Инструменты народных оркестров»
Лысогоров М.К.
Преподаватель:
Рябцев А.А.
Содержание
1. Теоретическое задание. Операционная система Linux
1.1 Возможности, которые предоставляет ОС Linux
1.2 Кому и зачем может понадобиться ОС Linux
1.3 Характерные особенности Linux как ОС
1.4 Как выглядит одновременное выполнение нескольких программ
1.5 Как несколько пользователей работают на одной и той же машине
1.6 Насколько полно документирована ОС Linux
1.7 Отличие Linux от других ОС со свободной лицензией
1.8 Программное обеспечение, которое поддерживает система Linux
1.9 Работа с глобальной сетью Internet
1.10 Какой текстовый процессор можно использовать в Linux
2. Практическое задание
2.1 Задание 1
2.2 Задание 2
-
Задание 3
1. Операционная система Linux
Linux - это современная POSIX-совместимая и Unix-подобная операционная система для персональных компьютеров и рабочих станций.
Это многопользовательская сетевая операционная система с сетевой оконной графической системой X Window System. ОС Linux поддерживает стандарты открытых систем и протоколы сети Internet и совместима с системами Unix, DOS, MS Windows. Все компоненты системы, включая исходные тексты, распространяются с лицензией на свободное копирование и установку для неограниченного числа пользователей.
Операционная система Linux широко распространена на платформах Intel PC 386/486/Pentium/Pentium Pro и завоевывает позиции на ряде других платформ.
Разработка ОС Linux выполнена Линусом Торвалдсом из университета Хельсинки и не поддающейся подсчету обширной командой из тысяч пользователей сети Internet, сотрудников исследовательских центров, фондов, университетов и т.д.
1.1 Возможности, которые предоставляет ОС Linux
-
дает возможность бесплатно и легально иметь современную ОС для использования как на работе, так и дома; -
обладает высоким быстродействием; -
работает надежно, устойчиво, совершенно без зависаний; -
не подвержена вирусам; -
позволяет использовать полностью возможности современных ПК, снимая ограничения, присущие DOS и MS Windows по использованию памяти машины и ресурсов процессора(ов); -
эффективно управляет многозадачностью и приоритетами, фоновые задачи (длительный расчет, передача электронной почты по модему, форматирование дискеты и т.д. и т.п.) не мешают интерактивной работе; -
позволяет легко интегрировать компьютер в локальные и глобальные сети, в т.ч. в Internet; работает с сетями на базе Novell и MS Windows; -
позволяет выполнять представленные в формате загрузки прикладные программы других ОС - различных версий Unix, DOS и MS Windows; -
обеспечивает использование огромного числа разнообразных программных пакетов, накопленных в мире Unix и свободно распространяемых вместе с исходными текстами; -
предоставляет богатый набор инструментальных средств для разработки прикладных программ любой степени сложности, включая системы класса клиент-сервер, объектно-ориентированные, с многооконным текстовым и/или графическим интерфейсом, пригодных для работы как в Linux, так и в других ОС; -
дает пользователю и особенно разработчику замечательную учебную базу в виде богатой документации и исходных текстов всех компонент, включая ядро самой ОС; -
дает всем желающим попробовать свои силы в разработке, организовать общение и совместную работу через Internet с любыми из разработчиков ОС Linux и сделать свой вклад, став соавтором системы.
1.2 Кому и зачем может понадобиться ОС Linux
В применении Linux по разным причинам могут быть заинтересованы многие категории пользователей. Привести исчерпывающий список невозможно. Однако, вот ряд примеров. Linux это полноценная 32-х разрядная (64-х разрядная на платформе DEC AXP) операционная система, которая использует компьютер на полную мощность. Linux превращает персональный компьютер IBM PC в настоящую рабочую станцию. По цене персоналки, которая значительно ниже стоимости рабочей станции.
Выигрыш в цене очень большой, так как помимо экономии на оборудовании, программное обеспечение в Linux поставляется со свободной лицензией, разрешающей бесплатное неограниченное копирование системы. Ядро, редакторы, трансляторы, СУБД, сеть, графические интерфейсы, игры и масса другого программного обеспечения объемом в тысячи мегабайт - бесплатно и на законной основе.
Выигрыш только на программном обеспечении может составить от тысяч до десятков тысяч долларов. Для многих пользователей в России свободная лицензия - это единственная возможность легально снабдить себя полноценным набором программного обеспечения.
Для пиратского рынка не платить за программы - обычное дело. Однако в случае с Linux мало того, что за это никто преследовать не будет, еще и полную документацию дадут! Более того, с исходными текстами всех программ! Пиратам такое и не снилось.
Большой интерес Linux представляет для потребителей и разработчиков прикладных систем. Представьте себе фирму, состоящую из нескольких филиалов, территориально разнесенных по разным районам города и даже по разным городам и странам. На головном предприятии работает сервер базы данных, клиенты - рабочие места в филиалах - через сеть взаимодействуют с сервером. Такая система быстро, дешево и удобно делается в Linux. Вспомните об устойчивости Linux. Вот где она сильно пригодится!
Linux распахивает дверь в гигантский мир открытых систем, в котором существует огромное количество средств для решения самых разнообразных задач.
1.3 Характерные особенности Linux как ОС
-
многозадачность: много программ выполняются одновременно; -
многопользовательский режим: много пользователей одновременно работают на одной и той же машине; -
защищенный режим процессора (386 protected mode); -
защита памяти процесса; сбой программы не может вызвать зависания системы; -
экономная загрузка: Linux считывает с диска только те части программы, которые действительно используются для выполнения; -
разделение страниц по записи между экземплярами выполняемой программы. Это значит, что процессы-экземпляры программы могут использовать при выполнении одну и ту же память. Когда такой процесс пытается произвести запись в память, то 4-x килобайтная страница, в которую идет запись, копируется на свободное место. Это свойство увеличивает быстродействие и экономит память; -
виртуальная память со страничной организацией (т.е. на диск из памяти вытесняется не весь неактивный процесс, а только требуемая страница); виртуальная память в самостоятельных разделах диска и/или файлах файловой системы; объем виртуальной памяти до 2 Гбайт; изменение размера виртуальной памяти во время выполнения программ; -
общая память программ и дискового КЭШа: вся свободная память используется для буферизации обмена с диском; -
динамические загружаемые разделяемые библиотеки; -
сертификация по стандарту POSIX.1, совместимость со стандартами System V и BSD на уровне исходных текстов; -
через iBCS2-согласованный эмулятор совместимость с SCO, SVR3, SVR4 по загружаемым программам, -
управление заданиями в стандарте POSIX; -
наличие исходного текста всех программ, включая тексты ядра, драйверов, средств разработки и приложений. Эти тексты свободно распространяются. В настоящее время некоторыми фирмами для Linux поставляется ряд коммерческих программ без исходных текстов, но все, что было свободным так и остается свободным; -
эмуляция сопроцессора в ядре, поэтому приложение может не заботиться об эмуляции сопроцессора. Конечно, если сопроцессор в наличии, то он не используется; -
поддержка национальных алфавитов и соглашений, в т.ч. для русского языка; возможность добавлять новые; -
множественные виртуальные консоли: на одном дисплее несколько одновременных независимых сеансов работы, переключаемых с клавиатуры; -
поддержка ряда распространенных файловых систем (MINIX, Xenix, файловые системы System V); наличие собственной передовой файловой системы объемом до 4 Терабайт и с именами файлов до 255 знаков; -
прозрачный доступ к разделам DOS (или OS/2 FAT): раздел DOS выглядит как часть файловой системы Linux; поддержка VFAT (WNT, Windows 95); -
специальная файловая система UMSDOS, которая позволяет устанавливать Linux в файловую систему DOS; -
доступ (только чтение) к файловой системе HPFS-2 OS/2 2.1; -
поддержка всех стандартных форматов CD ROM; -
поддержка сети TCP/IP, включая ftp, telnet, NFS и т.д.
1.4 Как выглядит одновременное выполнение нескольких программ
Так называемая виртуальная мультиконсоль дает возможность на одном дисплее организовать работу нескольких консолей. На первой консоли запускается процесс трансляции. Комбинацией клавиш Alt-F2 следует переход на вторую консоль. Трансляция продолжается, но при этом первая консоль на экране дисплея заменяется новой картинкой второй консоли. В которой запускается, например, редактор текста. Комбинацией Alt-F3 следует переход на третью консоль, в которой запускается отладчик и т.д. Обычно в системе 8 консолей, но можно установить до 64-х. В любой момент времени можно переключиться на любую консоль.
На отдельной консоли может работать как текстовая, так и графическая программа.
На одной из свободных консолей можно запустить оконную графическую систему X Window System. Открываете окно на экране и играете в DOOM. Можно через сеть с партнером. А в других окнах - база данных, почта, редактор, трансляция и т.д.
Таким образом, одновременно работает много консолей, а на одной из консолей еще и много окон X Window System.
Кроме того, в системе одновременно работают фоновые процессы, которые не выдают информации на дисплей, но делают свою работу, например, передают данные по модему, печатают на принтере, передают почту по сети и т.д. Фоновый процесс может инициировать как пользователь, так и сама ОС в соответствии со сложившимися условиями (есть почта для отправки, данные для печати, наступило время связи по модему и т.п.).
Linux обеспечивает физическое распараллеливание вычислений на многопроцессорных машинах (до 32 процессоров), но это не имеет прямого отношения к одновременному выполнению нескольких программ. Операционная система позволяет одновременно выполнять несколько задач на одном процессоре, сотни раз в секунду переключая процессор с задачи на задачу.
1.5 Как несколько пользователей работают на одной и той же машине
Пользователь получает доступ к системе в результате регистрации. На консоль система выводит приглашение login:, а пользователь в ответ вводит свое имя и пароль доступа. После проверки прав доступа система выдает приглашение вводить команды на выполнение программ, принимает команды и выполняет их, например:
Консоль tty1 Консоль tty2
/ \ / \
| tty1 eugene.mplik.ru login: root | tty2 eugene.mplik.ru login: eugene |
| Password: xxxxxxxx | Password: xxxxxxxx |
| | |
| Linux 1.3.68 | Linux 1.3.68 |
| | |
| eugene.mplik.ru > cal 02 1996 | eugene.mplik.ru $ telnet elvis.ru 2|
| Февраля 1996 | Connected to elvis.ru. |
| Вс Пн Вт Ср Чт Пт Су | Англо-русский,русско-английский сло|
| 1 2 3 | .e or . - выход |
| 4 5 6 7 8 9 10 | .h - помощь |
| 11 12 13 14 15 16 17 | tr>unix |
| 18 19 20 21 22 23 24 | операционная система; первоначально|
| 25 26 27 28 29 | разработанная в Bell Laboratories |
| | для мини-ЭВМ серии PDP-11 и получив|
| eugene.mplik.ru > | различных классов и типов. Особенно|
Обычная практика состоит в том, что пользователь регистрируется на разных виртуальных консолях под разными именами. Например, для выполнения административных функций на консоли 1 пользователь регистрируется как root, для выполнения прикладной программы как eugene на консоли 2, для запуска игрушки как games на консоли 3 и т.д. Смысл такого подхода в том, что различные "пользователи" обладают различными индивидуальностями в системе - правами доступа к ресурсам, начальными установками, файлами и т.д.
Если машина включена в сеть, то возможна удаленная регистрация пользователя с машины A в машину B, даже тогда, когда эти машины расположены на разных континентах (связь машин в планетарном масштабе обеспечивает сеть Internet). Пользователь на машине A выдает команду типа
telnet машина_B.фирма_B.город_B.страна_B
и через секунду-две видит на экране приглашение
машина_B login:
вводит свое имя и пароль и оказывается на текущей консоли в машине B (если пароль подтвердил права доступа). С другой консоли возможен вход другую машину или повторно в машину B.
Находясь в машине B, пользователь может выдать команду
telnet машина_A.фирма_A.город_A.страна_A
и зарегистрироваться еще раз в собственной машине A из машины B.
В общем случае регистрация необязательна, а адреса не имеют такой жестко зафиксированной формы, например:
eugene.mplik.ru $ telnet elvis.ru 2345
Connected to elvis.ru.
Англо-русский,русско-английский словарь
e or . - выход
h - помощь
tr>unix
операционная система; первоначально
разработанная в Bell Laboratories
для мини-ЭВМ серии PDP-11 и получившая широкое распространение на ЭВМ
различных классов и типов. Особенности UNIX: переносимость программ
между реализациями UNIX на различных ЭВМ; ориентация на диалоговый
режим работы и использование, в первую очередь, программистами для
разработки программ; открытость для
внесения расширений.
tr>.e
Connection closed by foreign host.
eugene.mplik.ru $
Помимо сетевого подключения машина может иметь десятки терминалов, подключенных через последовательные порты. Терминал представляет собой экран и клавиатуру, т.е. консоль, на которой пользователь может регистрироваться обычным образом. Только в этом случае консоль не виртуальная, а представлена специализированным отдельным устройством. Терминалом может служить персональный компьютер, например, работающий под DOS PC 286, на котором выполняется программа, имитирующая логику работы консоли (прозрачный ввод с местной клавиатуры в Linux-машину и прозрачный вывод на местный дисплей данных от Linux-машины).
сеть ..._______________...
|
____|____ ____
| | | | дисплей
| Linux |---|____| с виртуальными
| | /___/ консолями
|---------|
|_________| порты
/|\
/ | \
/ | \ линии связи
/ | \
____ ____ ____
| | | | | | терминалы
|____| |____| |____|
/___/ /___/ /___/
Подключение терминалов, удаленных на расстояние более двух десятков метров, требует включения на линию промежуточных согласующих устройств, например, модемов. Заодно модем может обеспечить коммутацию соединений, т.е. несколько разных терминалов могут по очереди звонить на модем компьютера и обеспечивать регистрацию различных пользователей.
Все перечисленные способы регистрации пользователей в системе действуют совместно. Таким образом, в одной машине десятки и сотни пользователей, вошедших в систему по различным каналам связи, могут одновременно выполнять тысячи задач.
1.5 Насколько полно документирована ОС Linux
ОС Linux документирована так полно, как ни одна из коммерческих ОС. По Linux имеются книги, руководства, справочники и то, что недоступно в коммерческой системе - полные исходные тексты ОС с пояснениями и комментариями.
Объем документации по Linux непрерывно пополняется и расширяется, динамично отслеживая развитие системы.
Те, кто привык иметь дело с пиратскими программами, страдая от недостатка документации, в Linux столкнутся с ситуацией совершенно противоположного рода. Проблема не в том, что в Linux мало документации, а в том, что ее очень много, она представлена в многообразных формах и доступна из массы различных источников. Для того, чтобы сориентироваться в этом богатстве выбора, потребуются определенные усилия.
Документация написана на английском языке. Существуют достаточно полные версии документации на немецком и японском языках. В Internet доступен русский перевод книги Linux Installation and Getting Started - ИНСТАЛЛЯЦИЯ LINUX И ПЕРВЫЕ ШАГИ. Может пригодиться ряд книг по системе Unix, вышедших на русском языке. Некоторые