لینوکس چیست و در چه مواردی استفاده می‌شود؟

میلیون‌ها رایانه شخصی، لپ‌تاپ و کروم بوک بر مبنای توزیع‌های مختلف لینوکس کار می‌کنند. در شرایطی که مایکروسافت ویندوز و MacOS اپل هنوز سهم قابل توجهی از بازار را به خود اختصاص داده‌اند، اما پذیرش کاربران از لینوکس به طور پیوسته در حال افزایش است. یک کتاب‌خانه رو به رشد از برنامه‌های نرم‌افزاری مبتنی بر لینوکس و تمرکز گسترده بر ارائه رابط‌های "دسکتاپ" کاربر پسند به این روند کمک کرده است.

تکامل و پذیرش لینوکس در فناوری اطلاعات، علم و صنعت حتی بیشتر بوده است. امروزه، وب سرورها و شبکه‌های داده‌ای بر مبنای توزیع‌ها و کدهای مبتنی بر لینوکس یا لینوکس کار می‌کنند و حتی ابر رایانه‌ها و گوشی‌های هوشمند، روترهای بی‌سیم و دوربین‌های امنیتی خانگی و موارد دیگر نیز از این سیستم عامل منبع باز استفاده می‌کنند. این داستان موفقیت‌آمیز لینوکس به احتمال زیاد فراتر از رویاهای مخترع لینوکس، لینوس توروالدز است.

مطلب پیشنهادی

اگر به لینوکس علاقه‌مند هستید از دست ندهید

۹ سایت آموزش رایگان لینوکس به زبان فارسی

لینوکس، چیزی فراتر از یک سیستم عامل رایانه شخصی

چرا لینوکس این‌قدر محبوب است؟ به دلیل پایداری و امنیت بسیار، با خرابی کمی روبرو است و در مقایسه با ویندوز حملات بدافزاری کمتری این توزیع را نشانه رفته‌اند. علاوه بر این رایگان است (اگرچه برخی از توزیع‌کنندگان برای نسخه‌های خاص یا خدمات اضافی هزینه دریافت می‌کنند)، بنابراین نصب و نگهداری آن نسبت به سایر سیستم‌عامل‌ها ارزان‌تر است. انواع توزیع‌های لینوکسی می‌توانند روی طیف وسیعی از سخت‌افزارها اجرا شوند. به بیان دقیق‌تر، دستگاه‌های نظارت از راه دور، تجهیزات اینترنت اشیا، رایانه‌های شخصی قدیمی‌ با حافظه اصلی محدود یا توان پردازشی کم قادر به اجرای برخی ا توزیع‌های لینوکسی هستند. همچنین، نسخه‌های تخصصی لینوکس برای مقاصد محدود، اما مهم ساخته شده‌اند.

ترکیب این عوامل با هم باعث شده است که لینوکس به رقیب جدی سیستم عامل ویندوز مایکروسافت تبدیل شود. بیایید نگاهی عمیق‌تر به به کاربردها و مکان‌هایی که امکان استفاده از سیستم‌عامل لینوکس در آن‌ها وجود دارد، داشته باشیم.

وب‌سرورها و مین فریم‌ها

لینوکس تا حد زیادی به محبوب‌ترین سیستم ‌عاملی تبدیل شده است که روی وب‌سرورهای میزبان صفحات وب، گوشی‌های هوشمند و زیرساخت‌های ابری اجرا می‌شود. در واقع، "L" در اصطلاح LAMP که معروف‌ترین و محبوب‌ترین پشته دنیای فناوری است اشاره به لینوکس دارد. لازم به توضیح است که پشته فوق شامل Apache، MySQL و Python به همراه لینوکس است که توسعه‌دهندگان به شکل گسترده‌ای از آن استفاده می‌کنند.

لینوکس همچنین به طور فزاینده‌ای در مین فریم‌ها نیز مورد استفاده قرار می‌گیرد. این سیستم‌ها که نقش مهمی در دنیای فناوری دارند، از توزیع‌های مختلفی لینوکسی استفاده می‌کنند. لازم به توضیح است که امروزه کارهای محاسباتی و برنامه‌های کاربردی عمدتا روی وب و زیرساخت‌های رایانش ابری انجام می‌شود. کم هزینه بودن لینوکس، سازگاری و به مقرون به صرفه بودن و سازگاری با پردازنده‌های مرکزی نقش مهمی در استفاده از لینوکس روی مین فریم‌ها داشته است.

امنیت و شبکه‌سازی

ثبات و قابلیت اطمینان سیستم عامل لینوکس آن را به انتخاب پیش‌فرض برای پیاده‌سازی شبکه‌های کامپیوتری و مراکز داده امروزی تبدیل کرده است. حتی بسیاری از روترها، بلندگوهای هوشمند و سایر دستگاه‌های شخصی نسخه‌های سفارشی‌شده و مینیمالیستی سیستم‌عامل لینوکس را اجرا می‌کنند.

همچنین، لینوکس بالاترین سطح از امنیت و محافظت از اطلاعات را دارد. به بیان دقیق‌تر، امروزه سرورهایی که برخی از سازمان‌های بزرگ از آن‌ها استفاده می‌کنند، توزیع‌های مختلف لینوکس اجرا می‌کنند. به عنوان مثال، یکی از توزیع‌های لینوکس که کالی (Kali) نام دارد، جایگاه خاصی نزد متخصصان امنیتی دارد که از ابزارهای آن برای شبیه‌سازی حملات سایبری و انجام ممیزی داده‌ها و جرم‌شناسی دیجیتالی استفاده می‌کنند.

مطلب پیشنهادی

مفاهیم اولیه برنامه‌نویسی لینوکس

سرمایه‌گذاری روی یادگیری برنامه‌نویسی لینوکس انتخاب درستی است؟

سیستم‌های جاسازی شده و اینترنت اشیا

بسته به توزیعی که از آن استفاده می‌کنید، لینوکس سربار مدیریتی یا عملیاتی کمی است. همین مسئله باعث شده تا امکان استفاده از آن روی کامپیوترهای شخصی، سرورها یا دستگاه‌های توکار، اینترنت اشیا و وجود داشته باشد. با توجه به این‌که توسعه‌دهندگان می‌توانند هسته لینوکس را به گونه‌ای کدنویسی کنند که تنها قابلیت‌های کلیدی را اجار کند، در نتیجه نسخه‌های ساده لینوکس را می‌توان روی روترهای خانگی، کنسول‌های بازی ویدیویی و میلیون‌ها دستگاه کوچک اینترنت اشیا اجرا کرد. بد نیست بدانید که لینوکس روی مانیتورهای صنعتی، دوربین‌های امنیتی، تجهیزات لبه و غیره مورد استفاده قرار می‌گیرد.

دستگاه‌های اندرویدی و کروم بوک

سیستم عامل گوگل کروم که کامپیوترهای محبوب کروم بوک امروزی را اجرا می‌کند، مبتنی بر لینوکس است. شرکت‌های دیگری که رایانه‌های شخصی شبیه به نت‌بوک را تولید می‌کنند، سیستم‌عامل‌های مبتنی بر لینوکس خود را روی دستگاه‌هایشان نصب می‌کنند. شاید شاخص‌ترین مثال در این زمینه سیستم عامل اندروید است که میلیاردها کاربر در سراسر جهان از آن استفاده می‌کنند. به طور کلی، هنگامی که یک صفحه وب را بازدید کرده‌اید، یک برنامه را دانلود کرده‌اید یا یک بازی در دستگاه اندرویدی بازی کرده‌اید، به اشکال مختلفی از سیستم عامل لینوکس استفاده کرده‌اید.

محققان با استفاده از لینوکس هزاران رایانه شخصی را در خوشه‌های کامپیوتری پیشرفته‌ای که می‌توانند بزرگ‌ترین محاسبات ریاضی و سایر وظایف را به اشتراک بگذارند، به هم متصل می‌کنند. انواع مختلف توزیع‌های لینوکسی روی برخی از محبوب‌ترین پوشیدنی‌های امروزی مثل ساعت‌های هوشمند و مانیتورهای EKG شخصی اجرا می‌شوند. همچنین، برخی از کتابخ‌وان‌های الکترونیکی و دستگاه‌های DVR توزیع‌های مختلف لینوکس را اجرا می‌کنند. حتی سیستم عامل بسیار محبوب بازی، SteamOS، مبتنی بر لینوکس است.

وب سرورها

بزرگ‌ترین استفاده از لینوکس در دنیای واقعی بر روی سرورها، به ویژه سرورهای وب است. دلایل مختلفی برای تسلط لینوکس بر بازار وب سرورها وجود دارد.

یکی از دلایل این است که نصب لینوکس بسیار ارزان است. در دوران "دات‌کام" در دهه 90، بسیاری از استارت‌آپ‌ها لینوکس را به همین دلیل مورد استفاده قرار داند. سیستم‌های یونیکس قبلا گزینه محبوب سرورها بودند، اما بسیار گران بودند و روی سخت‌افزارهای تخصصی کار می‌کردند.

شما به راحتی می‌توانید لینوکس را به صورت رایگان دانلود کنید و بر روی پردازنده‌های x86 با استفاده از سرور رایگان آپاچی HTTP اجرا می‌کنید. به بیان دقیق‌تر، استارت آپ‌ها می توانند ناوگانی از رایانه‌های شخصی ارزان قیمت را خریداری کنند و از آن‌ها به عنوان سرور استفاده کنند.

امروزه، اکثر مراکز داده و ارائه‌دهندگان ابری، نوع خاصی از سرورها را سفارش می‌دهند و با شرکت‌هایی مانند Canonical یا Red Hat قرارداد می‌بندند تا به پشتیبانی از لینوکس بپردازند. برای مراکز داده هنوز هم لینوکس جذاب‌تر از ویندوز است، زیرا هزینه‌های مربوط به مجوز نرم‌افزار حتی با قراردادهای پشتیبانی، بسیار کمتر از سیستم‌عامل‌های اختصاصی مانند ویندوز است.

در سویی دیگر، آپاچی به شدت با Nginx در رقابت است، اما ناوگان سرورهای مبتنی بر لینوکس هنوز با اختلافی زیاد از سرورهای ویندوز مایکروسافت جلوتر هستند. بر اساس گزارش W3Techs، سرورهای لینوکس با 37.7 درصد در مقابل 20.2 درصد ویندوز تا مه 2022 جلوتر از ویندوز هستند.

ابر رایانه‌ها

یکی دیگر از کاربردهای عملی لینوکس در ابررایانه‌ها است. لینوکس در ابررایانه‌ها به قدری محبوب است که طبق گزارش Top500، تقریبا 100 درصد ابررایانه فعلی از نسخه‌های مختلف لینوکس استفاده می‌کنند.

دلایل پذیرش آن در ابررایانه‌ها و زیرساخت‌های ابری به احتمال زیاد مشابه با دلایل پذیرش آن در حوزه‌‌های دیگری است که به آن‌ها اشاره کردیم. لینوکس ارزان است و می‌تواند روی سخت‌افزارهای استاندارد x86 اجرا شود. همچنین، پژوهشگران از دیرباز با یونیکس آشنا بودند و در نتیجه مشکل خاصی از بابت استفاده از لینوکس ندارند.

همانند سرورهای وب، ابررایانه‌های لینوکس با انتقال لینوکس به معماری‌های دیگر مانند POWER IBM توسعه پیدا کردند. رویکرد فوق به لینوکس اجازه داده است تا جایگزین سیستم‌های یونیکس اختصاصی به ویژه در برنامه‌های تحقیقاتی شود، همان‌طور که این اتفاق در مراکز داده تجاری رخ داده است.

به طور مثال، ابررایانه‌هایی مانند IBM's Summit که در ساخت واکسن‌های COVID-19 نقش داشتند از توزیع‌های لینوکسی استفاده می‌کنند. اگر در ارتباط با کووید 19 واکسنی را دریافت کرده‌اید باید بدانید که لینوکس زندگی شما را نجات داده است.

کامپیوترهای تک بردی

در حالی که لینوکس ابررایانه‌ها را قدرت می‌دهد، اما برای ماشین‌های ساده‌تر نیز عالی است. شناخته شده‌ترین کامپیوتر تک بردی که با لینوکس کار می‌کند، ریزبری پای (Raspberry Pi) است.

Raspberry Pi برای آموزش علوم کامپیوتر به کودکان محبوب است، زیرا به اندازه کافی ارزان است که کودکان بتوانند آن را داشته باشند. والدین نیازی به نگرانی در مورد خراب کردن رایانه خانواده توسط کودک ندارند. لینوکس به دلیل منبع باز آن و وجود پورت ARM گزینه محبوبی برای این بردها است.

همچنین، برای پروژه‌های محاسباتی تعبیه‌شده کوچک نیز محبوب است. بد نیست بدانید که کاربردهای مختلف بردهای Raspberry Pi به اندازه‌ای زیاد است که امکان پرداختن به آن‌ها در چندین مقاله نیز وجود ندارد.

یکی دیگر از دلایل محبوبیت لینوکس در این زمینه، نصب توزیع‌‌های مختلف لینوکس روی معماری‌های مختلف این بردها است. لینوکس برای اولین بار با اینتل 80386 کار خود را آغاز کرد، اما تقریبا از هر پردازنده مرکزی پشتیبانی کند که این مسئله شامل تراشه ARM است که توان محاسباتی Raspberry Pi را تامین می‌کند.

تغییر کاربری کامپیوترهای قدیمی

اولین نسخه یونیکس در آزمایشگاه‌های بل بر روی دیجیتال PDP-7 اجرا می‌شد که حتی در آن زمان نیز ضعیف‌ به حساب می‌آمدند. سنت تغییر کاربری کامپیوترهای قدیمی همچنان ادامه دارد که یونیکس سنتی جای خود را به توزیع‌های لینوکس داده است.

توزیع‌های لینوکس باعث شده است تا رایانه‌های قدیمی‌تر که دیگر توسط اپل یا مایکروسافت پشتیبانی و به‌روزرسانی نمی‌شوند همچنان قابل استفاده باشند. به بیان دقیق‌تر، همان‌گونه که اشاره کردیم، شما می‌توانید توزیع‌های سبک وزن لینوکس را روی این سیستم‌ها نصب کرده و از آن‌ها استفاده کنید.

توزیع‌های حداقلی برای این منظور به خوبی اجرا می‌شوند. لازم به توضیح است که گوگل در حال انتشار Chrome OS Flex، نسخه ویژه سیستم عامل کروم (Chrome) برای رایانه‌های شخصی و مک‌های معمولی است تا به جای سیستم عامل اصلی خود از آن استفاده کند.

اگر کامپیوتر قدیمی دارید، آن را دور نیندازید. سعی کنید به جای آن یک توزیع لینوکس روی آن نصب کنید. ممکن است بخواهید آن را به عنوان یک کامپیوتر ثانویه تبدیل کنید یا آن را به کسی بدهید که به رایانه شخصی نیاز دارد.

بازی کلاسیک

اگر از بازی‌های کلاسیک لذت می‌برید، شاید تعجب کنید که بدانید لینوکس و منبع باز به احیای بازی‌های قدیمی کمک می‌کنند. شبیه‌سازهای منبع باز مانند MAME، Nestopia و Stella به شما امکان می‌دهند کنسول‌های کلاسیک و بازی‌های آرکید را در پلتفرم‌های مختلف مثل لینوکس بازی کنید.

نه تنها داوطلبان منبع باز ارزش بازی‌های کلاسیک را درک کرده‌اند، بلکه شرکت‌ها از لینوکس و شبیه‌سازهای منبع باز به عنوان بخشی از پیشنهادات تجاری خود استفاده می‌کنند. به گزارش موسسه Omg، اگر NES Classic دارید، در واقع یک ماشین لینوکس دارید!

پشتیبان‌گیری و بازیابی

کامپیوتر شما عالی کار می‌کند، مگر اینکه مشکلی پیش بیاید و اگر با مشکل مواجه شدید، لینوکس گزینه مناسبی برای نجات شما است. در حالی که می‌توانید از ویژگی نصب سیستم‌عامل خود برای تعمیر سیستم استفاده کنید، توزیع‌های لینوکس مانند SystemRescue وجود دارند که می‌توانند بسیاری از مشکلات رایج راه‌اندازی، از جدول پارتیشن آسیب‌دیده گرفته تا رمز عبور فراموش شده مدیریت را برطرف کند.

اگر هارد دیسک یا SSD شما خراب است، می‌توانید فایل‌های مهم را در یک درایو خارجی کپی کنید. برای استفاده از ابزارهای تخصصی در این زمینه لازم نیست کاربر لینوکس باشید. حتی می‌توانید رمزهای عبور ویندوز را با استفاده از SystemRescue بازنشانی کنید. این یکی از دلایلی است که باید در نظر داشته باشید که یک توزیع لینوکس قابل بوت بر روی یک USB یدکی داشته باشید، زیرا ما هیچ‌گاه نمی‌دانیم چه زمانی ممکن است به آن نیاز داشته باشیم.

در نهایت باید به این نکته اشاره داشته باشیم که لینوکس در دنیای شبکه‌های کامپیوتری نیز نقش کلیدی دارد. بنابراین، اگر قصد ورود به دنیای شبکه را دارید یا تمایل دارید در شرکت‌های فعال در زمینه ارائه خدمات ابری کار کنید، پیشنهاد ما این است که یادگیری لینوکس را نادیده نگیرید.