Unix: operacijski sistem — definicija, zgodovina in ključne značilnosti

UNIX je računalniški operacijski sistem. Prvič so ga razvili leta 1969 v laboratoriju Bell Labs. Ustvarili so ga Ken Thompson, Dennis Ritchie, Douglas McIlroy in drugi. Za njegovo pisanje so uporabili zbirni jezik. Leta 1972 so kodo Unixa na novo napisali z novim programskim jezikom C. Operacijski sistem Unix je večuporabniški in večprocesorski sistem. To pomeni, da lahko hkrati izvaja več uporabniških programov za več kot enega uporabnika hkrati. Prav tako lahko dobro deluje v omrežju računalnikov. V sistemu Unix je pomembna tudi računalniška varnost, saj lahko do njega dostopa veliko ljudi, tako z neposredno uporabo računalnika kot prek omrežja.

Številne zamisli v Unixu so bile nove. Drugi operacijski sistemi so jih kopirali. Danes obstaja veliko operacijskih sistemov, ki vsebujejo nekatere ideje Unixa. Zato nekateri govorijo o "filozofiji Unixa". Linux je eden od teh sistemov z mnogimi idejami iz Unixa. Linux ne uporablja kode iz sistema UNIX. Linux si z njim deli le nekatere zamisli in imena ukazov. Linux torej ni operacijski sistem UNIX. Namesto tega ga imenujemo "Unixu podoben".

V operacijskem sistemu Unix in njemu podobnih operacijskih sistemih je lahko veliko različnih uporabnikov. Večina od njih ima osebni prostor, kamor lahko odlagajo stvari. To se imenuje uporabniški račun.

Eden od načinov uporabe sistema Unix je uporaba vmesnika ukazne vrstice. Uporabniki izvajajo ukaze in programe z vnašanjem besedilnih znakov. Za učenje je potreben čas, vendar je to zelo zmogljiv in prilagodljiv način dela. Še vedno ga uporablja večina skrbnikov Unixa. Ukazi se izvajajo v lupini, ki se lahko med posameznimi sistemi nekoliko spreminja.

Druga metoda je grafični uporabniški vmesnik (GUI). Okenski sistem X je zelo pogost grafični vmesnik za sisteme Unix. Okenski sistem X je le lupina grafičnega vmesnika. Ima veliko protokolov. Okenski sistem X sam ne omogoča uporabniku premikanja in spreminjanja velikosti oken. Uporabniki za to potrebujejo upravitelja oken ali upravitelja namizja.

Nekateri priljubljeni upravitelji namizja in oken so:

• Gnome
• KDE
• Windowmaker
• Xfce

Kot večina drugih grafičnih uporabniških vmesnikov uporabljajo okna, pogovorna okna, podpirajo uporabo računalniške miške in so zasnovani tako, da jih je enostavno uporabljati.

Za okenski sistem X je na voljo več tisoč programov. Programi, kot so urejevalniki besedil in preglednice, so na voljo brezplačno in odprtokodno.

Zgodovina in razvoj

Unix se je razvil kot raziskovalni projekt v Bell Labs konec 60. in začetek 70. let 20. stoletja. V naslednjih desetletjih so iz njega izšli različni komercialni in akademski hibridi, med njimi BSD (Berkeley Software Distribution) in različice, kot so Solaris, AIX in HP-UX. Eden od pomembnih korakov je bila tudi standardizacija: pojavili so se standardi, kot je POSIX, ki zagotavljajo združljivost med različnimi izvedbami in omogočajo, da programi lažje tečejo na različnih sistemih.

Filozofija in arhitektura

Unix je znan po preprosti, a močni filozofiji: sestavi majhne, specializirane programe, ki jih lahko povežeš z drugimi prek pipes in standardnih tokov (stdin/stdout). Nekatere ključne ideje vključujejo:

• Vse je datoteka: naprave, procesi in običajne datoteke so predstavljeni na enoten način.
• Ločitev jedra in uporabniških programov: jedro (kernel) upravlja strojno podporo, procesi in pomnilnik, uporabniški programi pa izvajajo storitve na vrhu jedra.
• Povezljivost majhnih orodij: enostavni programi se lahko kombinirajo v močnejše poteke obdelave podatkov.

Uporabniki, procesi in varnost

Unix sistemi podpirajo več uporabniških računov z ločenimi domačimi imeniki in dovoljenji. Temeljni mehanizmi za varnost vključujejo lastništvo datotek, dovoljenja (rwx za lastnika, skupino in ostale), setuid/setgid ter kontrolo dostopa na nivoju procesov. V sodobnih izvedbah so pogosto prisotni dodatni varnostni sloji, kot so PAM (modularna avtentikacija), požarni zidovi in sistemi za nadzor dostopa.

Za oddaljen dostop so najpogostejša orodja ssh (varna lupina), medtem ko strežniški procesi pogosto tečejo kot daemoni v ozadju. Upravljanje procesa zagona in storitev lahko uporabljajo različne sheme inicializacije, od starih SysV init do sodobnih sistemov, kot je systemd.

Lupine in ukazna vrstica

Lupine so besedilni vmesniki, kjer uporabniki vnašajo ukaze in pišejo skripte. Lupine omogočajo avtomatizacijo opravkov, urejanje datotek, upravljanje procesov in še več. Nekatere priljubljene lupine so sh, bash, ksh in csh. Ukazna vrstica je sprva zahtevnejša za učenje, a zelo učinkovita za izkušene uporabnike in skrbnike sistemov.

Grafični vmesnik in X

Okenski sistem X (X11) je bil dolgo standard za grafične vmesnike na Unixu. X presoja razmejitev med strežnikom (ki upravlja vhodno/izhodne naprave in risanje) ter odjemalci (aplikacijami). Ker X skrbi le za prikaz in prenos dogodkov, za dejansko upravljanje oken potrebuješ upravitelja oken ali celotno okolje namizja. Poleg X se v zadnjih letih pojavljajo tudi novejše tehnologije, kot je Wayland, ki si prizadeva poenostaviti in posodobiti grafični sloj.

Na Unixu in Unixu podobnih sistemih je na voljo ogromno grafičnih programov — od osnovnih urejevalnikov besedil do kompleta za pisarniško rabo — mnogi so odprtokodni in brezplačni.

Sodobne izpeljanke in vpliv

Unixov vpliv je zelo velik: številne sodobne operacijske sisteme je Unix navdihnil ali pa so neposredne izpeljanke. Primeri:

• BSD družina (FreeBSD, OpenBSD, NetBSD) — izpeljanke iz izvorne Unix kode z lastnimi izboljšavami.
• Komerčne različice, kot so Solaris, AIX in HP-UX.
• macOS (Apple) — temelji na jedru Darwin in je certificiran kot Unix v smislu standardov.
• Linux — ne uporablja izvorne kode Unix; gre za lasten kernel, vendar je močno Unixu podoben po konceptih, orodjih in ukazih.

Unix koncepti so temelj številnim sodobnim tehnologijam: strežnikom, internetnim storitvam, superračunalnikom, vgrajenim sistemom in oblaku (kontejnerizacija, virtualizacija). Zaradi stabilnosti in zmogljivosti ostaja Unix ali Unixu podoben sistem še vedno pogosta izbira za strežniške in profesionalne aplikacije.

Kaj si zapomniti

• Unix je pomemben zgodovinski in tehnični mejnik v razvoju operacijskih sistemov.
• Glavne vrednote so preprostost, modularnost in možnost povezovanja majhnih orodij.
• Linux je Unixu podoben, a ne izpeljan iz izvorne kode UNIX.
• Za upravljanje, avtomatizacijo in omrežno delo Unix nudi močna orodja in bogato zbirko aplikacij.

Če želite nadaljnje informacije o katerem koli izmed omenjenih področij (datotečni sistem, nadzor procesov, specifične lupine ali primerjava Unix/Linux), lahko članek razširimo z več tehničnimi primeri in navodili.