на каком языке программирования написан линукс

Что такое Linux? История создания Linux

Обновл. 27 Июл 2021 |

Раньше компьютеры были такими большими, что могли занимать целую комнату или даже дом. Вы только представьте себе, как трудно было ими управлять. Более того, каждый компьютер имел свою собственную операционную систему, в результате чего работать с такими машинами было жутко неудобно. Программное обеспечение таких компьютеров было узкоспециализированным, и не могло работать на другом компьютере. Не говоря уже о том, что подобная техника стоила таких невообразимо больших денег, что обычные люди не могли себе этого позволить.

В качестве решения вопроса с операционной системой компанией AT&T была создана операционная система Unix, которая дала старт возникновению открытого программного обеспечения и созданию Linux. Но давайте по порядку.

История возникновения Unix

В 1969 году команда разработчиков в лице Кена Томпсона, Денниса Ритчи и Дугласа Макилроя из исследовательского центра «Bell Labs» компании AT&T начала проект по созданию единой операционной системы (сокр. «ОС») для всех компьютеров, назвав её — «Unix». Первая версия системы была написана на Ассемблере. В 1972 году для того, чтобы переписать систему на более простой язык, Деннис Ритчи создает язык программирования Си, благодаря чему, 15 октября 1973 года выходит новая версия Unix (четвертая), ядро которой было переписано на Си. А через 2 года (в 1975 году) появляется уже полностью написанная на языке Си редакция Unix (пятая).

Долгое время операционная система являлась лишь исследовательским проектом, но в 1973 году проходит конференция Ассоциации по вычислительной технике (сокр. «ACM» от «Association for Computing Machinery»), на которой создатели Unix рассказывают о своей системе, и к ним сразу же начинают обращаться люди с просьбой поделиться её копией. И тут стоит отметить одну очень важную историческую деталь, которая сыграла свою роль в дальнейшем развитии событий. Дело в том, что в 1956 году компания AT&T (являющаяся на тот момент монополистом на американском рынке местной и междугородней связи) завершает очередное разбирательство с федеральными властями и антимонопольным комитетом по поводу своего монопольного положения, результатом которого становится подписание соглашения, накладывающее на AT&T ограничения по продажи продуктов и услуг, не связанных напрямую с телефонами и телекоммуникациями. А это значит, что Unix не могла продаваться всем желающим её заполучить. В связи с этим фактом, распространение исходных кодов системы Unix происходило абсолютно бесплатно.

Первоначально Unix использовалась в основном в университетах и крупных финансовых корпорациях. К 1978 году насчитывалось около 600 машин с установленной на них системой Unix.

Появление проекта GNU

В восьмидесятые годы 20 века многие компании, в числе которых IBM и HP, начали создавать свои собственные (в том числе и коммерческие) версии системы Unix. Это привело к путанице дистрибутивов Unix. И к тому же фирмы, продающие свои дистрибутивы, прямо запрещали распространять их исходные коды. Из-за этого другие программисты не могли применять уже внедренные к тому моменту новые компоненты системы, и им приходилось писать их заново.

В 1982 году программист из Массачусетского технологического института (MIT) Ричард Столлман сталкивается с проблемой того, что существующая на тот момент коммерческая лицензия программного обеспечения, с которым он вынужден работать, ограничивает свободу своего использования и не позволяет Столлману обмениваться исходными кодами ПО даже в стенах института.

Поэтому, в 1983 году, с целью создать доступную полноценную Unix-подобную операционную систему с открытыми исходными кодами, обмениваться которой смогут все желающие, он начинает разработку проекта GNU (сокр. от «GNU is Not Unix»).

В рамках проекта GNU создаются необходимые для разработки ядра системы компоненты: текстовый редактор Emacs, набор компиляторов gcc, интерпретатор bash, архиватор gzip, утилиты sed, gawk, Autoconf и многие другие. Помимо этого, в 1988 году с целью юридически закрепить за пользователями права на копирование, модифицирование и распространение программ и исходных кодов проекта GNU, Столлманом публикуется лицензия GNU GPL (сокр. от «GNU General Public License» = «Универсальная общественная лицензия GNU»). Однако, несмотря на все его успехи, даже спустя 8 лет после старта проекта, не хватало самого важного компонента операционной системы — её ядра…

История создания Linux

В январе 1991 года, финский студент Линус Торвальдc, находясь под впечатлением от купленной им книги «Проектирование и реализация операционных систем» автора Эндрю С. Таненбаума, с целью детального изучения концепций и строения ОС Unix, решает купить новый компьютер на базе процессора Intel 80386, на который ставит разработанную Таненбаумом учебную ОС Minix.

Но учебная система — она на то и учебная, что обладает рядом недостатков. В частности, в Minix не только была плохая эмуляция терминала, но и не было возможности перевести в фоновый режим программу, которой временно не пользуешься.

И тогда в августе 1991 года Торвальдс объявляет в сети Usenet о том, что создает свою собственную (свободную) операционную систему с открытыми исходными кодами — Linux. Стоит отметить, что в тот момент речь еще не шла о полноценной системе, скорее это был её прообраз в виде ядра.

17 сентября того же 1991 года, без каких-либо особо публичных объявлений, выходит Linux версии 0.01.

Вскоре после этого, 5 октября, Торвальдс представляет версию 0.02, ставшей первой «официальной» версией своей ОС.

А уже 16 апреля 1994, когда, по мнению Линуса, система стала полностью работоспособной, вышел первый, после более чем двух лет развития, мажорный релиз системы — Linux 1.0.

Открытие исходных кодов операционной системы сыграло решающую роль в дальнейшем развитии Linux. Но необходимо все-таки помнить, что технически Linux — это только лишь ядро, без сопутствующих прикладных программ. Полноценной ОС его делает сопутствующее программное обеспечение. Пока роль такого программного обеспечения играли компоненты учебной системы Таненбаума.

Позже, когда Linux немного «окреп и встал на ноги», приложения из проекта GNU заменили соответствующие программы из Minix, так как лицензия (GNU GPL) на исходные коды программ проекта GNU была более удобна для применения в молодой операционной системе.

Таким образом, миру явилась полноценная работающая операционная система под названием «GNU/Linux», которую мы привыкли называть просто «Linux», состоящая из ядра Linux, написанного Торвальдсом, и окружающего программного обеспечения, созданного в рамках проекта Столлмана, GNU.

Что такое Linux?

Linux — это семейство Unix-подобных операционных систем, использующих ядро Linux, которое разработал финно-американский программист Линус Торвальдс. ОС, использующие ядро Linux, называются дистрибутивами Linux, и они являются такими же операционными системами как Microsoft Windows или Apple macOS, но с одной очень важной особенностью, а именно — их исходные коды являются открытыми, так как они распространяются под лицензией GNU GPL, которая подразумевает создание свободного и открытого программного обеспечения (open source software). Это означает, что у любого пользователя есть право изучать и изменять исходный код.

Примечание: Стоит отметить, что есть также и платные дистрибутивы Linux, например, Red Hat Enterprise Linux, Astra Linux Special Edition и др.

Официальным талисманом Linux с 1996 года является пингвин Tux (сокр. от «Torvalds UniX«). Идею использовать пингвина в качестве талисмана Linux выдвинул создатель этого ядра Линус Торвальдс.

Пингвин Tux — талисман Linux

GNU/Linux или Linux?

В сообществе программистов существует спор об именовании операционных систем, использующих ядро Linux и программное обеспечение, разработанное под лицензией GNU GPL. Поскольку ядро Linux само по себе не является работающей операционной системой, то многие предпочитают использовать термин «GNU/Linux».

Примечание: Поскольку статьи цикла «Уроки по Linux» имеют цель донести простыми словами о Linux-системах и их использовании для начинающих, то ради сохранения простоты и лаконичности мы будем использовать термин «Linux», обозначающий операционные системы, работающие на базе ядра Linux.

Вы же можете использовать как термин «Linux», так и термин «GNU/Linux».

Архитектура Linux-систем

На следующем рисунке показана архитектура Linux-систем:

«Железо» — аппаратное обеспечение компьютера (процессор, видеокарта, оперативная память и пр.) со всеми его периферийными устройствами.

Ядро — является основным компонентом операционной системы, взаимодействует непосредственно с аппаратным обеспечением, играя роль посредника между низкоуровневым «железом» и компонентами верхнего уровня.

Оболочка (или «shell», «командный интерпретатор») — интерфейс для взаимодействия между пользователями системы и ядром ОС, абстрагирующий внутреннее устройство системы. Принимает команды от пользователей и запускает на выполнение соответствующие функции.

Утилиты (vi, cat, sed, date, компиляторы и др.) — служебные программы, которые предоставляют пользователю большую часть функциональных возможностей операционной системы.

Ядро Linux

Ядро — это своего рода главная программа, являющаяся основной частью операционной системы. Оно выступает в роли посредника между устройствами компьютера (процессором, видеокартой, оперативной памятью и т.д.) и его программным обеспечением, абстрагируя от обычных программ и пользователей сложную, низкоуровневую работу с «железом» компьютера, предоставляя взамен простой, понятный и удобный в использовании интерфейс. Для этого в код ядра были включены драйверы устройств, которые могут как загружаться в память вместе с ядром ОС, так и подключаться по мере возникновения потребности в ресурсах необходимого устройства.

Примечание: Ядро Linux было разработано в 1991 году программистом Линусом Торвальдсом. Об этом снят документальный фильм «Revolution OS» (2001 г.).

Как вы наверняка знаете, на компьютере может быть запущено сразу несколько программ: какие-то из них работают в фоновом режиме, другие могут ожидать определенных действий от пользователя, а третьим необходимо получать информацию из другой запущенной программы. В такой ситуации именно ядро берет на себя функцию оптимального распределения ресурсов компьютера между запущенными программами и организацию параллельной работы множества различных процессов. Оно первым загружается в оперативную память компьютера и всегда находится в запущенном состоянии, постоянно взаимодействуя с его аппаратным обеспечением и установленными программами.

Как правило, большинство ядер делятся на три типа:

Микроядро — это ядро, состоящее из нескольких подгружаемых в память по мере надобности независимых модулей, выполняющихся в отдельных адресных пространствах. По сути, в таком варианте исполнения оно не сильно отличается от обычных прикладных программ. К достоинствам данного ядра можно отнести теоретически большую надежность в сравнении с другими архитектурами (в действительности же не всё так радужно и гладко) и его модульность (легкость в подключении дополнительных частей ядра). К минусам микроядерной архитектуры относится то, что ядро, построенное по такой схеме, получается очень медленным (ведь ему нужно постоянно переключаться между отдельными частями).

Монолитное ядро — это полная противоположность микроядра, т.к. в памяти компьютера всегда находится весь (или почти весь) код ядра, вследствие чего скорость его работы выше в сравнении с микроядром.

Гибридное ядро — это ядро, сочетающее в себе элементы как монолитной, так и микроядерной архитектур.

Ядро Linux хоть и относится к монолитным ядрам, но оно также заимствует и некоторые идеи из микроядерной архитектуры, что означает, что вся операционная система работает в пространстве ядра, а драйвера устройств (в виде модулей) могут быть легко загружены (или выгружены) прямо во время работы операционной системы.

Заключение

Linux поддерживает целый ряд аппаратных устройств от телефонов и до суперкомпьютеров. Каждая операционная система на базе ядра Linux имеет ядро Linux и набор ПО для управления аппаратными ресурсами компьютера.

На следующих уроках мы детально рассмотрим тему лицензии GNU GPL, сравним Linux и Windows, выполним обзор дистрибутивов Linux и продолжим наше погружение в изучение Linux.

Поделиться в социальных сетях:

Источник

Популярные языки программирования Linux

Linux быстро развивается и становиться все популярнее, особенно в связи с тем, что сокращается использование Windows, а также множество программистов работают над продвижением Linux, создавая новые программы для настольных компьютеров, которые будут эквивалентны или даже лучше приложений в Windows и Mac OS X.

Для Linux есть множество языков программирования, и более того, каждый год появляются новые. Но не все их используют программисты, ведь для того, чтобы создать надежное, гибкое, эффективное и расширяемое, а главное, безопасное приложение, нужно подобрать правильный язык.

В этой статье мы рассмотрим самые популярные языки программирования для Linux. Рассмотрим те, на которых разработана эта операционная система и те, которые используются для создания приложений. На самом деле список не отсортирован по степени важности, все используемые здесь языки хороши. Все они кроссплатформенные, и вы можете написать на них программу для любой из доступных операционных систем.

Я не преувеличу, если скажу, что этот язык был создан для этой операционной системы. Это уже старый язык. Он создавался в семидесятых годах инженером из Bell Labs Денисом Ритчи специально для написания ядра Unix. Дело в том, что в те времена программы и операционные системы писались на ассемблере и нужно было для каждой архитектуры писать программу отдельно, потому что наборы инструкций отличались. Разработчикам Unix нужен был высокоуровневый язык программирования, на котором они смогли бы написать Unix один раз и собирать его для всех платформ. Таким языком стал Си.

Ядро Linux, основано на Unix, а поэтому тоже написано на Си, также на Си реализованы все модули ядра, драйверы, а также огромное количество системного программного обеспечения. Если вы задавались вопросом, на чем написан Linux то теперь знаете ответ. На Си разработаны множество утилит из набора GNU, X сервер, набор библиотек для работы с графикой GTK и многое другое, некоторые оконные менеджеры. Но для написания новых программ Си используется все реже, ему на замену пришла его объективно ориентированная модификация С++.

Это усовершенствованная версия Cи, появился он ненамного позже си. В 1980 году Бьёрн Страуструп работал над своим исследованием и ему не хватало стандартных возможностей Си, поэтому он придумал к нему пару улучшений. Неожиданно этот язык стал популярен среди его коллег и он уже не мог сам следить за его развитием.

Теперь это один из самых популярных языков программирования. Здесь доступно как объективно ориентированное, так и процедурные стили программирования. Правда, он все же очень сложен для новичков, как и Си. Здесь нужна очень высокая точность при управлении памятью.

Си и С++ наиболее популярные языки программирования для Linux.

3. Python

К тому же на Python написано бесчисленное количество системных скриптов и утилит для управления Linux. Это утилита apt для установки программного обеспечения в Ubuntu, пакетный менеджер Emerge в Gentoo и еще огромное количество небольших скриптов. Причина тому простота языка. Программист тратит на программу несколько часов, а она отлично работает несколько лет.

4. Perl

Много старого кода в Linux написано на Perl, это различные скрипты сборки ядра, часты пакетного менеджера dpkg, скрипты системы инициализации и многое другое. Из современных программ, написанных на Perl можно отметить скрипт просмотра информации о системе inxi. Как правило, всё новое пишется на Python, но переписывать старое особого смысла нет.

5. Язык командой оболочки

Команды терминала Linux позволяют не только выполнять повседневные операции в интерактивном режиме, но это также полноценный язык программирования с поддержкой самых простых управляющих конструкций. Наиболее распространенная оболочка Bash (Bourne Again Shell) Больше всего скриптов написаны именно на ее синтаксисе, но есть и другие, например, тот же fish, sh, zsh, dash и т д.

Синтаксис управляющих конструкций Bash немного сложный для понимания, но на нем написано много системных скриптов, это в первую очередь все скрипты инициализации демонов в SysVinit, скрипты для обслуживания серверов, резервного копирования, запуска программ и т д. У каждого администратора есть несколько скриптов, написанных на Bash.

6. Другие языки

Большинство программ в Linux написано с использованием языков программирования, перечисленных выше. Они самые популярные, однако существуют и другие, менее используемые. Но тем не менее написанные на них программы могут выполнятся в Linux.

Выводы

Это далеко не все языки программирования linux, которые используются для создания программ в Linux, очень часто для создания скриптов в последнее время начали использовать новые языки, такие как Dart,Vala и другие. Для своих нужд я использую Python и PHP, а вы пишите программы для Linux? На каких языках программирования? Напишите в комментариях!

Источник

На каких языках написаны Windows, Mac OS X и Linux?

Мне просто интересно, кто знает, какие языки программирования Windows, Mac OS X и Linux состоят из и какие языки используются для каждой части ОС (т. е.: ядро, подключаемая архитектура, компоненты GUI и т. д.).

Я предполагаю, что для каждого есть несколько языков, и, очевидно, я знаю, что ядро Linux написано на C.

Я полностью предполагаю, что Mac OS X содержит много кода Objective-C, поскольку это язык Apple, полученный из следующий.

Windows, я слышал, содержит сборку C, C++ и Intel. Содержит ли Linux или Mac OS какой-либо код сборки?

кроме того, существуют ли языки сценариев, такие как Ruby, Python и т. д., используемые разработчиками ОС для написания сценариев частей ОС? Какие части ОС будут написаны на каждом языке?

13 ответов

все ядра также будут использовать некоторый код сборки.

Linux: C. Некоторые детали в сборке.

Mac OS X: Cocoa в основном в Objective-C. ядро написано на C, некоторые части в сборке.

Mac OS X, на уровне ядра, в основном является старой, свободной операционной системой под названием BSD (в частности, это Дарвин, своего рода гибрид BSD, Mach и некоторых других вещей). почти полностью C, с небольшим количеством ассемблера. (источник)

большая часть Cocoa реализована в Objective-C, объектно-ориентированном языке, который компилируется для работы с невероятной скоростью, но использует действительно динамическую среду выполнения, что делает ее уникально гибкой. Поскольку Objective-C является надмножеством C, легко смешивать C и даже C++ в ваших приложениях Cocoa. (источник)

Windows: C, C++, C#. Некоторые части в ассемблере.

мы используем почти полностью C, c++ и C# для Windows. Некоторые области кода-ручная настройка / ручная сборка. (источник)

в Unix: C. Некоторые детали в сборке. (источник)

Источник

На каких языках написаны Windows, Mac OS X и Linux?

Мне было просто интересно, кто знает, из чего состоят языки программирования Windows, Mac OS X и Linux и какие языки используются для каждой части ОС (то есть: ядро, архитектура подключаемых модулей, компоненты GUI и т. Д.).

Я предполагаю, что есть несколько языков для каждого, и, очевидно, я знаю, что ядро ​​Linux написано на C.

Я полностью предполагаю, что Mac OS X содержит много кода Objective-C, поскольку это язык Apple, полученный из NeXT.

Я слышал, что Windows содержит C, C ++ и Intel Assembly. Linux или Mac OS содержат какой-либо ассемблерный код?

Кроме того, существуют ли языки сценариев, такие как Ruby, Python и т. Д., Используемые разработчиками ОС для сценариев частей ОС? Какие части ОС будут написаны на каждом языке?

Все ядра также будут использовать некоторый ассемблерный код.

Linux: C. Некоторые детали в сборке.

Mac OS X: какао в основном в Objective-C. Ядро написано на C, некоторые части в сборке.

Большая часть Cocoa реализована в Objective-C, объектно-ориентированном языке, который скомпилирован для работы с невероятной скоростью, но использует действительно динамическое время выполнения, что делает его уникально гибким. Поскольку Objective-C является надмножеством C, легко смешивать C и даже C ++ в ваших приложениях Cocoa. (Источник)

Windows: C, C ++, C #. Некоторые детали на ассемблере.

Мы используем почти полностью C, C ++ и C # для Windows. Некоторые области кода настроены вручную или написаны вручную. (Источник)

Unix: C. Некоторые детали в сборке. (Источник)

Источник

На чём написано ядро Линукс?

— На чём написано ядро Линукс, на Си или C++?

— Можно ли под ядро писать модули на Си и на С++, или только на каком-то одном языке?

Re: На чём написано ядро Линукс?

Re: На чём написано ядро Линукс?

На самом деле, тот кто задает такие вопросы мягко говоря не готов для того, чтобы писать модули, да еще и на C++ 🙂

Re: На чём написано ядро Линукс?

>- На чём написано ядро Линукс, на Си или C++?

>- Можно ли под ядро писать модули на Си и на С++, или только на каком-то одном языке?

Модули можно писать на чем-угодно, если только компилятор создает корректный с точки зрения ядра код. Даже компилятор С теоретически можно создавать неприемлемый для ядра код.

Re: На чём написано ядро Линукс?

Для каких целей используется в ядре ASM?

Re: На чём написано ядро Линукс?

Re: На чём написано ядро Линукс?

Т.е. для kernel programmera необходимо знание Си и ассемблера или только Си? С++ нужен?

В сети можно какую нить литературку по программированию ядра можно найти?

Re: На чём написано ядро Линукс?

в моём больном сознании не совмещаются начинания по «программированию ядра» и не желание посмотреть для начала _самому_ сорцы этого самого ядра: определить язык по сорцам не так уж и сложно 😉

ЗЫ. не надо рассказывать про дороговизну интернета

Re: На чём написано ядро Линукс?

>не надо рассказывать про дороговизну интернета

Последняя з/п уже истрачена на пиво и до конца февраля не имею возможности скачать :)))

Re: На чём написано ядро Линукс?

>з/п уже истрачена на пиво

да-да, зарпалту грех не пропить

Re: На чём написано ядро Линукс?

Re: На чём написано ядро Линукс?

>Как-то странно человек, не разу не ставивший linux, хочет писать под него модули?

Успокойтесь уважаемый, ставивший и не раз, и есть дистры без сорцов ядра. В данный момент жду из линуксцентра Suse 10.2, а пока не имею возможности ни скачать сорцы, ни в дистре посмотреть.

Re: На чём написано ядро Линукс?

> и есть дистры без сорцов ядра.

Re: На чём написано ядро Линукс?

Re: На чём написано ядро Линукс?

Это с трудом можно назвать дистрибутив. Ты бы еще Damm Small привел в пример.

Re: На чём написано ядро Линукс?

Re: На чём написано ядро Линукс?

> В сети можно какую нить литературку по программированию ядра можно найти?

Re: На чём написано ядро Линукс?

Re: На чём написано ядро Линукс?

2. Ооп там и так есть, просто костыльный. Ни что не мешает на C++ писать вменяемый код. По скорости разница будет максимум проценты.

Re: На чём написано ядро Линукс?

По слухам из глубокой древности, древний гуру и джедай Торвалд-сан начал писать ядро Матрицы нового поколения на голом С и асме. Но с течением времени из-за притока неофитов, для предотвращения искажения Истины подлинные и непроявленные сорцы ядра превратились в сакральный текст на brainfuck. И задачу трансляции в понятный для Гуру вид и обратно выполняет когорта девелоперов, организованных в сектоподобный конгломерат, результатой деятельности которых являются зловещие заклинания под названием «патчи», преобразующие реальность и счётчик в версии ядре.

Re: На чём написано ядро Линукс?

Re: На чём написано ядро Линукс?

Ядро широко использует ООП (правда, в угребищном Си-варианте)

> ядро-это код,где в течение 15 лет отшлифовывается буквально каждая машинная команда

Аха, ядро включает в себя специальный компилятор, который спрашивает у хакера, какие именно команды выдавать 🙂

Re: На чём написано ядро Линукс?

>>ха, ядро включает в себя специальный компилятор, который спрашивает у хакера, какие именно команды выдавать

аха
компилятор в таких случаях вообще не спрашивают
инлайн в таких случаях пользуют

Re: На чём написано ядро Линукс?

Инлайн пользуют без компилятора? Непосредственно через астрал?

Источник