ربما سمعت من قبل بأنظمة التشغيل المبنية على نظام التشغيل يونكس UNIX، لكن ما هو نظام التشغيل يونكس؟ ما هي استخداماته وأنواعه؟
المحتويات:
1. ما هو يونكس UNIX؟
يونكس Unix، هو نظام تشغيل متعدد المهام (OS) مصمم من أجل المرونة والقدرة على التكيف. تم تطوير Unix في الأصل في السبعينيات، وكان من أوائل أنظمة التشغيل التي تمت كتابتها بلغة البرمجة C. منذ طرحه، كان لنظام التشغيل Unix وفروعه تأثير عميق على صناعة الحاسوب والإلكترونيات، مما يوفر إمكانية النقل والاستقرار وقابلية التشغيل البيني عبر مجموعة من البيئات وأنواع الأجهزة غير المتجانسة.
تاريخ نظام التشغيل يونكس.
في أواخر الستينيات من القرن الماضي، حاولت Bell Labs (لاحقًا AT&T) و General Electric و Massachusetts Institute of Technology تطوير نظام تفاعلي لمشاركة الوقت يسمى Multiplexed Information and Computing Service (Multics) والذي سيمكن العديد من المستخدمين من الوصول إلى حاسوب مركزي في وقت واحد.
بخيبة أمل من النتائج، انسحبت شركة Bell Labs من المشروع، لكن عالما الكمبيوتر في Ken Thompson و Dennis Ritchie واصلوا عملهم، والذي بلغ ذروته في تطوير نظام التشغيل Unix OS.
كجزء من هذا الجهد، قام Thompson و Ritchie بتوظيف باحثين آخرين من Bell Labs، وقاموا معاً ببناء مجموعة من المكونات التي وفرت أساساً لنظام التشغيل. تضمنت المكونات نظام ملفات هرمي وواجهة سطر أوامر (CLI) والعديد من برامج المرافق الصغيرة. كما جلب نظام التشغيل معه مفاهيم عمليات الكمبيوتر وملفات الجهاز.
2. استخدامات يونكس.
يونكس Unix هو نظام تشغيل معياري يتكون من عدد من المكونات الأساسية، بما في ذلك kernel و shell ونظام الملفات ومجموعة أساسية من الأدوات المساعدة أو البرامج.
تقع النواة Kernal في قلب نظام التشغيل Unix OS، وهو برنامج تحكم رئيسي يوفر خدمات لبدء البرامج وإنهائها. كما أنه يتعامل مع العمليات منخفضة المستوى، مثل تخصيص الذاكرة وإدارة الملفات والاستجابة لمكالمات النظام وجدولة المهام. تعد جدولة المهام ضرورية لتجنب التعارضات عندما تحاول برامج متعددة الوصول إلى نفس المورد في نفس الوقت.
يتفاعل المستخدمون مع بيئة يونكس من خلال الصدفة Shell، وهو سطر أوامر CLI لإدخال الأوامر التي يتم تمريرها إلى النواة للتنفيذ. يتم استخدام الأمر لاستدعاء إحدى الأدوات المساعدة المتاحة. تنفذ كل أداة عملية معينة، مثل إنشاء الملفات أو حذف الدلائل أو استرداد معلومات النظام أو تكوين بيئة المستخدم.
تأخذ بعض أوامر يونكس وسيطة واحدة أو أكثر، والتي توفر طريقة لتحسين سلوك الأداة. على سبيل المثال، قد يقوم المستخدم بإدخال الأمر rm OldFIle.txt. يستدعي الأمر الأداة المساعدة rm، التي تحذف الملفات الموجودة في الدليل. يتضمن الأمر أيضاً الوسيطة OldFIle.txt، وهي الملف المراد حذفه. عندما يقوم المستخدم بإدخال هذا الأمر في shell، يقوم kernel بتشغيل برنامج rm ويحذف الملف المحدد.
إقرأ أيضاً… هل يحتاج نظام التشغيل لينوكس إلى برنامج مكافحة فيروسات؟
يدعم Unix العديد من الأصداف Shells، بما في ذلك sh و csh و ksh و tcsh و bash. يعيّن توزيع Unix عادةً غلافاً افتراضياً، ولكن يمكن للمستخدمين الاختيار من أي من الصدفات المدعومة. يمكن للمستخدمين أيضاً تخصيص بيئة الصدفة، أو يمكنهم كتابة البرامج النصية الخاصة بهم.
بالإضافة إلى ذلك، يدعم غلاف Unix استخدام الأنابيب Pipes، وهي أداة قوية لربط أوامر متعددة لإنشاء مهام سير عمل معقدة. عندما يتم توصيل أمرين أو أكثر معاً، يتم استخدام الإخراج من الأمر الأول كمدخل للأمر الثاني، ويتم استخدام الإخراج من الأمر الثاني كمدخل للأمر الثالث وما إلى ذلك.
ميزة أخرى مهمة في نظام يونكس هي نظام الملفات، والذي يوفر بنية هرمية للعمل مع الملفات. ينظم نظام الملفات الدلائل في شجرة مقلوبة مع الدليل الجذر في الأعلى. يتم بعد ذلك تعيين الملفات إلى أدلة محددة ويتم الوصول إليها من خلال بنية الدليل.
قسمت أنظمة التشغيل السابقة جهاز التخزين إلى أقسام بعدد ثابت من المستويات. يتعامل يونكس مع جميع أنواع الملفات على أنها مصفوفات بايت بسيطة، مما ينتج عنه نموذج ملف أبسط بكثير من تلك الموجودة في أنظمة التشغيل الأخرى. يتعامل نظام Unix أيضًا مع الأجهزة وأنواع معينة من الاتصالات بين العمليات كملفات.
كانت مفاهيم يونكس مؤثرة لعدة أسباب، بما في ذلك ما يلي:
- كان يونكس قوة دافعة وراء تطوير الإنترنت وتحويل الحوسبة إلى نموذج يرتكز على الشبكة.
- يُنسب لمطوري يونكس إلى إدخال الوحدات النمطية وقابلية إعادة الاستخدام في ممارسة هندسة البرمجيات والتحريض على حركة أدوات البرمجيات.
- أنشأ مطورو يونكس أيضاً مجموعة من القواعد الثقافية لتطوير البرمجيات – يشار إليها بفلسفة Unix – والتي كان لها تأثير كبير على مجتمع تكنولوجيا المعلومات.
3. أنواع نظام التشغيل يونكس.
أصبح يونكس أول نظام تشغيل يمكن لأي شخص تحسينه أو تطويره، ويرجع ذلك جزئياً إلى أنه كتب بلغة C واحتضن العديد من الأفكار الشائعة. ومع ذلك، أدى نجاحها المبكر إلى العديد من المتغيرات التي تفتقر إلى التوافق وقابلية التشغيل البيني.
لمعالجة هذه المشكلات، اجتمع عدد من البائعين والأفراد معاً في الثمانينيات لتوحيد نظام التشغيل، أولاً عن طريق إنشاء معيار واجهة نظام التشغيل المحمول ثم تحديد مواصفات UNIX الفردية (SUS). منذ ذلك الحين، استمر نظام Unix في التطور، مع إضافة متغيرات جديدة، وبعضها مملوك وبعضها مفتوح المصدر.
كان جزء كبير من التقدم نتيجة مساهمة الشركات والجامعات والأفراد بالتمديدات والأفكار الجديدة. يعتمد ترخيص يونكس على المتغير المحدد. بعض متغيرات Unix هي مناسبة وتأتي مع رسوم ترخيص، مثل IBM Advanced Interactive eXecutive (AIX) أو Oracle Solaris، والمتغيرات الأخرى مجانية ومفتوحة المصدر، بما في ذلك Linux و FreeBSD و OpenBSD.
علامة UNIX التجارية مملوكة الآن لمجموعة Open Group، وهي منظمة لمعايير الصناعة تصادق على تطبيقات يونكس وتضع علامة عليها.
4. أنظمة التشغيل الشبيهة.
غالباً ما يتم استخدام مصطلح Unix-like لوصف متغيرات يونكس المختلفة، لكن لا يوجد تعريف واضح لما يعنيه هذا المصطلح. بشكل عام، يمكن أن يشير إلى أي نظام تشغيل له علاقة ما بـ Unix، بغض النظر عن بعده، بما في ذلك الاختلافات المجانية والمفتوحة المصدر. يؤكد بعض مطوري البرمجيات أن هناك ثلاثة أنواع من الأنظمة الشبيهة بـ Unix:
- ترتبط أنظمة التشغيل تاريخياً بقاعدة الشفرة الأصلية من Bell Labs ، مثل أنظمة BSD التي طورها الباحثون في بيركلي.
- أنظمة شبيهة بنظام Unix تحمل علامات تجارية وتحمل علامات تجارية تتوافق مع SUS ، مثل HP-UX و IBM AIX. قررت Open Group أن هذه الأنظمة مسموح لها باستخدام اسم Unix.
- أنظمة وظيفية شبيهة بـ Unix، مثل Linux و Minix ، تتصرف بطريقة تتفق مع مواصفات Unix. على سبيل المثال، يجب أن يكون لديهم برنامج يدير جلسات تسجيل الدخول وسطر الأوامر.
5. مستقبل نظام لينوكس.
يستمر Unix ومتغيراته في العمل على مجموعة واسعة من الأنظمة، بما في ذلك محطات العمل والخوادم وأجهزة الكمبيوتر العملاقة.
لقد احتل نظام التشغيل لينوكس Linux على وجه الخصوص زمام المبادرة في عمليات التنفيذ الشبيهة بـ Unix، واكتسب حضوراً قوياً في مراكز البيانات والأنظمة الأساسية السحابية. بالإضافة إلى ذلك، يعمل نظام التشغيل الآن على أفضل 500 جهاز حاسوب عملاق في العالم.
يتوفر نظام التشغيل لينوكس Linux كبرنامج مجاني مفتوح المصدر وبرامج تجارية احتكارية. على الرغم من أن Linux لا يزال قوياً، خاصة بالنسبة لخوادم المؤسسات، فقد شهد يونكس نفسه انخفاضاً في الاستخدام، ويرجع ذلك جزئياً إلى الترحيل من أنظمة الحاسوب الأساسية لمجموعة التعليمات المنخفضة إلى البدائل المستندة إلى x86، والتي يمكنها تشغيل المزيد من أحمال العمل وتقديم أداء أعلى بتكلفة أقل.
يتوقع الخبراء أن العديد من المنظمات ستستمر في استخدام يونكس لأعباء العمل ذات المهام الحرجة ولكنها ستقلل من اعتمادها على النظام بسبب استراتيجيات تحديث تكنولوجيا المعلومات والدمج. ومع ذلك، لا يزال نظام يونكس هو النظام المفضل للعديد من حالات الاستخدام مثل دعم تطبيق مركز البيانات وأمان السحابة والبرامج الخاصة بالشكل الرأسي.
من المتوقع أن تنخفض مبيعات خوادم ويب يونكس المستقبلية، ولكن التطبيقات المالية والحكومية والاتصالات السلكية واللاسلكية يجب أن تستمر في دفع استخدام يونكس. في النهاية، قد يتم التخلي عن يونكس تمامًا، ولكن من المحتمل أن يكون هناك انخفاض طويل وبطيء قبل حدوث ذلك.
