Что такое GNU/Linux?

Большинство потребителей могут, приложив небольшие усилия, назвать две операционные системы для настольных компьютеров и ноутбуков: Windows от Microsoft и macOS от Apple. Немногие когда-либо рассматривали какие-либо альтернативы с открытым исходным кодом, найденные под эгидой GNU/Linux, хотя некоторые, возможно, сделали это, даже не подозревая об этом — например, Chrome OS от Google использует ядро ​​​​Linux. Честно говоря, помимо платформы Chrome OS, системы GNU/Linux, как правило, не самые лучшие для людей, которые полагаются на известное программное обеспечение или не любят баловаться с настраиваемым, практическим интерфейсом. Однако, если вы хотите сменить темп, не хотите платить за программное обеспечение и не против засучить рукава, переход на GNU/Linux может оказаться не только выгодным, но и сделать вас конвертировать на всю жизнь. Это руководство для нетехнических домашних пользователей поможет вам начать работу. Обратите внимание, что использование системы GNU/Linux для запуска сервера — это совершенно другой вариант использования, который здесь не рассматривается.

Что такое UNIX, Linux и GNU?

Прежде чем погрузиться с головой в шаткий мир систем GNU/Linux, важно понять, как они появились, и некоторые термины, с которыми вы можете столкнуться при их исследовании и использовании. Я начну с краткой истории большой тройки: UNIX, Linux и GNU.

UNIX — это проприетарная операционная система на основе командной строки, первоначально разработанная Деннисом Ритчи и Кеном Томпсоном (среди прочих) в Bell Labs компании AT&T в конце 1960-х и начале 1970-х годов. UNIX почти полностью написан на языке программирования C (также изобретенном Ритчи) и изначально предназначался для использования в качестве портативной и удобной ОС для программистов и исследователей. В результате долгой и сложной юридической истории с участием AT&T, Bell Labs и федерального правительства популярность UNIX и UNIX-подобных операционных систем росла, как и влиятельная философия Томпсона модульного минималистского подхода к разработке программного обеспечения.

В этот период Ричард Столлман запустил проект GNU с целью создания «операционной системы со свободным программным обеспечением». GNU, как ни странно, расшифровывается как «GNU's Not UNIX». Этот проект отвечает за UNIX-подобную ОС GNU. Столлман также основал связанный с ним Фонд свободного программного обеспечения (FSF), исходя из принципа, что «любой пользователь может изучать исходный код, изменять его и делиться программой» для любого участвующего программного обеспечения.

Я углублюсь в то, что составляет операционную систему, через минуту, но сюжет загустел, когда, по сути, разработка GNU очень важного низкоуровневого компонента, называемого ядром (GNU Hurd), не была полностью реализована. Именно здесь появилось ядро ​​Linux, разработанное Линусом Торвальдсом (среди прочих). Согласно GNU: «Linux — это ядро: программа в системе, которая распределяет ресурсы машины между другими запускаемыми вами программами. Ядро — это неотъемлемая часть операционной системы, но само по себе бесполезно; контекст полной операционной системы».

Сторонники чистоты GNU утверждают, что ссылки на Linux как на полноценную операционную систему, существующую сегодня, вместо этого следует писать как GNU/Linux в знак признания симбиотических отношений этой пары. Другие, как правило, сосредотачиваются на том факте, что Linux (без префикса) стал более распространенным термином, и логика, лежащая в основе номенклатуры GNU/Linux, может расширяться до тошноты до GNU/Linux/Windowing System Name/Desktop Environment Name/Etc. Тот же аргумент можно применить к идее GNU как ОС, поскольку ее нельзя считать полноценной ОС без ядра (в данном случае Linux). Для целей этого руководства я буду использовать GNU/Linux. Существуют и другие UNIX-подобные операционные системы. Например, FreeBSD использует собственное ядро ​​и программное обеспечение.

Истории этих проектов можно было бы написать много книг (в конце концов, ядро ​​Linux существует уже 30 лет), но этого краткого изложения должно быть достаточно, чтобы контекстуализировать некоторые термины, с которыми вы можете столкнуться.

Что такое дистрибутив?

Современные операционные системы, которые мы используем каждый день, такие как Windows и macOS, состоят из множества различных (и очень технических) компонентов, включая ядра, которые помогают программному обеспечению взаимодействовать с оборудованием, и элементы графического пользовательского интерфейса (GUI), которые вы видите на экране. . Подробное объяснение того, как работают все модули, выходит за рамки этой статьи.

Попробуйте подумать, например, о том, как движение мыши преобразуется в движение курсора по экрану или как файл хранится на вашем твердотельном накопителе. Казалось бы, простые задачи на самом деле чрезвычайно сложны, если вы понимаете все задействованные компоненты и то, как быстро современные компьютеры могут выполнять эти действия. Windows и macOS предназначены для работы с минимальными трудностями, поскольку пользователям просто не нужно понимать, как все работает за кулисами. Другими словами, все, что находится за графическим пользовательским интерфейсом (GUI), функционально не имеет значения для большинства пользователей.

Теперь давайте перейдем к дистрибутивам GNU/Linux. Дистрибутив (сокращение от дистрибутив) лучше всего рассматривать как аккуратно упакованный пакет основных программных компонентов, составляющих операционную систему GNU/Linux. Рассмотрите такие дистрибутивы, как Fedora, Elemntary OS, Linux Mint, Manjaro, Ubuntu, примерно как функциональный эквивалент Windows и macOS.

Типичный дистрибутив GNU/Linux включает ядро ​​Linux; инструменты и библиотеки GNU; оконная система для отображения окон на экране и взаимодействия с устройствами ввода; среда рабочего стола для выполнения действий с программами ОС; и дополнительные детали. Даже предыдущее описание является огромным упрощением. Одними из наиболее распространенных сред рабочего стола являются GNOME от GNU, Plasma от KDE, MATE и XFCE. Разные разновидности дистрибутивов используют разные среды рабочего стола — более изящные или компактные, более или менее похожие на Microsoft Windows или что-то еще, — но основные компоненты ОС одинаковы.

Фирма или организация, занимающаяся разработкой программного обеспечения, обычно упаковывает все эти части и создает файл ISO (технически сжатый образ установочного CD-ROM или DVD), который пользователи могут загрузить и установить на свои компьютеры. Например, Canonical — это компания, которая управляет выпуском популярного дистрибутива Ubuntu; Microsoft и Apple играют аналогичную роль при выпуске новых версий Windows или macOS. Если вы достаточно опытны, вы можете выбрать компоненты и упаковать свой собственный дистрибутив, но мы не будем вдаваться в это здесь.

Как уже упоминалось, платформы Apple и Microsoft столь же сложны, но я представлю такой же упрощенный обзор их основных компонентов. Ядром macOS является UNIX-подобная ОС под названием Darwin, построенная на UNIX-подобном гибридном ядре под названием XNU (X — это не UNIX). Элементы графического интерфейса Aqua и Finder — это лишь некоторые из дополнительных компонентов, составляющих полную систему macOS. Chrome OS основана на Chromium OS и ядре Linux. Windows 10 является членом семейства Windows NT и использует гибридное ядро ​​и оболочку Windows. Кстати, Microsoft продолжает наращивать функциональность своей подсистемы Windows для Linux (WSL), которая добавила полное ядро ​​​​Linux в Windows 10. Одним из последних крупных достижений является поддержка запуска графических интерфейсов Linux.

Вывод здесь заключается в том, что, хотя вы можете думать о Windows и macOS как о монолитных системах, в них столько же движущихся частей. Разница в том, что вы редко сталкиваетесь с их сложностями, в то время как даже самые удобные дистрибутивы Linux не так просты.

Вы также можете встретить термины восходящий и нисходящий потоки, читая об отношении одного дистрибутива к другому. Придерживаясь примера с Ubuntu, этот дистрибутив является нижестоящим по сравнению с другим популярным дистрибутивом под названием Debian. Цитируя веб-сайт Ubuntu, он «построен на архитектуре и инфраструктуре Debian и широко сотрудничает с разработчиками Debian». Другими словами, Canonical вносит исправления и изменения в пакеты Debian на основе своей собственной философии программного обеспечения и развертывает их для своих пользователей (иногда отправляя изменения обратно в Debian).

Некоторые популярные настольные дистрибутивы

Существует множество различных дистрибутивов GNU/Linux, и каталогизировать их все будет сложно. Одни предназначены для удобства использования, другие — для конфиденциальности, третьи — для программистов или для быстрой работы на минимальном или устаревшем оборудовании. Некоторые из них служат более узким целям, например Raspbian и LibreELEC от Raspberry Pi, предназначенные для работы с домашней мультимедийной платформой Kodi.

Вот краткий список некоторых популярных настольных дистрибутивов:

• Арх Линукс

• Дебиан

• Элементарная ОС

• Федора

• КДЕ Неон

• Линукс Минт

• Манджаро

• Поп!_OS

• Чистая ОС

• Убунту

Существуют ли системы для портативных и других не настольных устройств, использующие ядро ​​Linux? Абсолютно. LineageOS, /e/, Plasma Mobile, PureOS, LibremOS и Ubuntu Touch (теперь управляемые сообществом UBports) — вот лишь несколько примеров. Мы рассмотрим все эти ОС в нашем рассказе об альтернативных мобильных ОС.

Преимущества и недостатки систем GNU/Linux

Было бы упущением не сказать, что работа с системой GNU/Linux не похожа на работу с macOS или Windows, особенно для обычных пользователей. Простые задачи не всегда работают так, как вы ожидаете. Например, установка программ не всегда проста, даже если вы используете встроенный магазин приложений дистрибутива, в котором могут не быть последних версий различных программ. Для таких задач вы должны быть готовы хотя бы изучить основы работы с терминалом или типизированным интерфейсом командной строки.

Сканеры, многофункциональные принтеры и другие периферийные устройства также представляют собой проблемы, поскольку при установке драйверов устранить неполадки не так просто. Будьте готовы потратить много времени на то, чтобы заново научиться выполнять базовые задачи новыми способами и искать решения на различных форумах, разбросанных по сети. Если вы легко разочаровываетесь в технологиях, системы GNU/Linux вам не подходят.

В конечном счете, правильный ли выбор ОС с открытым исходным кодом зависит от того, как вы используете свой компьютер. Если вы программист, вы можете предпочесть стабильный упрощенный дизайн. Если у вас дома валяется запасной или старый компьютер, облегченный дистрибутив GNU/Linux может вдохнуть в него новую жизнь.

Одна из основных причин, по которой вы можете подумать об использовании дистрибутива GNU/Linux, заключается в том, что многие из них технически бесплатны, хотя вы, безусловно, должны внести свой вклад в сообщество, поддерживающее выбранный вами дистрибутив. Хотя цена операционной системы обычно не учитывается при покупке ПК, она может иметь значение, если вы собираете собственный рабочий стол. Вы можете купить лицензию Windows 10 Home, но это обойдется вам не менее чем в 139 долларов. Вы даже не сможете получить macOS, если не заплатите за оборудование Apple.

Еще одним искушением для некоторых пользователей является настраиваемость и гибкость систем GNU/Linux с открытым исходным кодом. Как уже говорилось, многие дистрибутивы поддерживают разные среды рабочего стола, каждая из которых может предложить новый интерфейс. Еще одним преимуществом является долгосрочная поддержка и стабильность. Многие разработчики дистрибутивов поддерживают выпуски в течение многих лет и не требуют от вас обновления, если вы этого не хотите. Это помогает поддерживать согласованность и обеспечивает меньше поломок. Переход с Windows 7 на Windows 8, безусловно, является достаточно сильным примером опасности слишком быстрого изменения слишком многих вещей.

Вы также можете оценить одну из философий, которыми руководствуются многие проекты GNU/Linux. Вы услышите такие термины, как Libre (бесплатно как свобода, а не стоимость); СОПО (бесплатно и с открытым исходным кодом); и FLOSS (бесплатно/бесплатно и с открытым исходным кодом). GNU предлагает более подробное объяснение различных лагерей в движении за свободное программное обеспечение.

Тем не менее, для студентов и домашних пользователей с небольшими техническими знаниями или вообще без них, которые просто не хотят беспокоиться о непредвиденных сложностях, нет ничего постыдного в том, чтобы хотеть компьютер, который облегчит вашу жизнь. Для этих пользователей Windows и macOS гораздо более знакомы и, следовательно, более интуитивно понятны, а устранение большинства проблем может быть выполнено без использования командной строки или терминала соответственно.

Я даже не упомянул еще одно важное соображение: доступны ли приложения, которые вы используете ежедневно, для систем Linux. Microsoft Office, например, нет, хотя компания недавно выпустила общедоступную предварительную версию Microsoft Teams для GNU/Linux. Как и приложения Adobe Creative Cloud, такие как Illustrator, Lightroom, Photoshop и Premier Pro. Конечно, вы можете использовать для создания документов такие альтернативы, как LibreOffice; GIMP, Inkscape и Krita для творчества; DarkTable или RawTherapee для редактирования фотографий; и Shotcut для редактирования видео. Однако, по моему опыту, эти приложения не так просты и функциональны, как их более известные конкуренты.

Однако это не все безнадежное дело. Вы все еще можете получить популярные браузеры, такие как Chrome, Firefox и Tor Browser (Microsoft также представляет новый Edge для Linux); средства связи, такие как Signal и Slack; программное обеспечение для обеспечения безопасности, такое как VPN и менеджеры паролей; и мультимедийные предметы первой необходимости, такие как VLC Player. Говоря о VPN, ядро ​​Linux теперь поддерживает протокол WireGuard VPN. Программное обеспечение AV для Linux не распространено, но некоторые варианты включают Clam AV и Sophos.

Steam доступен для операционных систем GNU/Linux на основе Debian, хотя вам может повезти и с другими дистрибутивами, если вы хотите убедиться, что ваша ОС соответствует требованиям установки. В качестве альтернативы вы можете использовать игровой дистрибутив SteamOS от Valve, который сам основан на Debian. Обратите внимание, что все большее число игр, включая названия AAA, поддерживают GNU/Linux либо изначально, либо с помощью инструмента Steam Proton. Valve даже объявила, что ее последняя VR-игра Half-Life: Alyx получит полную версию для платформ Linux. Все эти усилия могут иметь значение; процент игроков Linux в Steam недавно превысил 1% впервые за несколько лет. До сих пор нет нативных версий приложений Blizzard Battle.Net, Epic Game Store и EA Origin для систем GNU/Linux, но вы можете получить свои любимые приложения для запуска игр и не-Steam игры, работающие с помощью инструмента или эмулятора Steam Proton. альтернативы, такие как Lutris или Wine.

Какие устройства я могу получить с GNU/Linux?

Хотя вы можете установить GNU/Linux вручную на многие ноутбуки и настольные компьютеры, это может быть рутинной работой. К сожалению, вы, вероятно, не сможете зайти в обычный магазин и найти альтернативы macOS и Windows, кроме Chromebook. Вероятно, самое близкое к массовому устройству GNU/Linux устройство Raspberry Pi стоит всего 35 долларов и предназначено для энтузиастов и программистов, которым нужен недорогой работающий компьютер для разработки.

Если вы ищете что-то от более знакомого производителя, Dell XPS 13 Developer Edition (прочитайте наш обзор варианта для Windows), вероятно, будет вашим лучшим выбором. Он поставляется с Ubuntu 18.04 и представляет собой впечатляющее аппаратное обеспечение (версия того же ноутбука для Windows — выбор редакции PCMag). Вы также можете найти некоторые бизнес-ноутбуки Lenovo и HP с установленной Mint Cinnamon. Многие дистрибутивы также предлагают список сертифицированных устройств, поэтому вы можете убедиться, что установка работает на уже имеющемся ПК. Это более экономичный маршрут, если вы не хотите покупать новую машину; старый или бывший в употреблении ноутбук подойдет вам точно так же, поскольку системы GNU/Linux обычно не являются пожирателями ресурсов.

Некоторые дружественные к Linux производители бутиков включают Pine64 (PineBook), Purism (ноутбуки Librem), StarLabs (ноутбуки), System 76 (настольные компьютеры и ноутбуки), ThinkPenguin (настольные компьютеры и ноутбуки) и Tuxedo Computers (настольные компьютеры и ноутбуки). Эти устройства, как правило, стоят меньше, чем сопоставимые системы Windows и macOS.

Рекомендовано нашими редакторами

Как сделать переход с Windows на Linux

Как играть в компьютерные игры в Linux

Некоторые из этих провайдеров также продают телефоны с альтернативными мобильными операционными системами, о которых я упоминал ранее. Например, Pine64 предлагает PinePhone, а Purism — Librem 5. Покупатели в Европе могут купить несколько восстановленных телефонов с предустановленным /e/. Можно загрузить одну из этих операционных систем на существующее устройство, но это еще более сложная работа, чем преобразование ноутбука или настольного компьютера. Проверьте сайт поставщика ОС, чтобы узнать, совместима ли она. А как насчет устройств для чтения электронных книг и смарт-часов? Pine64 поможет вам и в этом отношении.

Как мне начать?

Допустим, вас заинтриговал GNU/Linux, и вы хотите попробовать дистрибутив для себя. Для многих из приведенных ниже сценариев вам потребуется переформатировать флэш-накопитель или записать компакт-диск. Также очень важно сделать резервную копию любых данных на вашем ПК, прежде чем изменять какие-либо разделы диска. Вот три возможных точки зрения и рекомендации о том, как действовать:

Я просто хочу посмотреть, что из себя представляет GNU/Linux:

Виртуализация — ваш друг. Вы должны установить выбранный вами дистрибутив в бесплатную виртуальную машину Oracle VirtualBox или включенную в Windows 10 функцию Hyper-V. Таким образом, вы можете загружаться в свою обычную ОС как обычно и запускать дистрибутив GNU/Linux в окне или в полноэкранном режиме, если вы выделяете достаточно оперативной памяти и хранилища для изолированной ОС. Какой бы дистрибутив вы ни установили, он будет работать в VirtualBox, как если бы это была собственная установка, и его можно удалить в любое время.

Кроме того, вы можете загрузить некоторые дистрибутивы напрямую с USB-накопителя (или загрузочного компакт-диска), фактически не устанавливая их. Этот метод не требует Oracle VM VirtualBox или внесения каких-либо изменений в конфигурацию вашего оборудования, хотя в большинстве случаев вы будете начинать с нуля при каждой загрузке. Например, Ubuntu предоставляет руководства по созданию загрузочных носителей для систем Mac и Windows.

Я хочу регулярно или частично использовать GNU/Linux вместе с Windows или macOS:

Некоторым людям необходимо одновременно запускать дистрибутив GNU/Linux и одну из двух больших операционных систем, будь то для разработки, поддержки корпоративных приложений или совместимости с внешними устройствами. Или, может быть, вы просто проверяете, сможете ли вы переключиться с одного на другое. Если вы являетесь пользователем Chromebook и ищете альтернативу Chrome OS, ознакомьтесь с нашим пошаговым руководством по установке Linux на Chromebook.

Установка GNU/Linux в конфигурации с двойной загрузкой вместе с Windows или macOS не намного сложнее, чем первые два метода, с основным отличием в том, что вы фактически устанавливаете полную ОС в своей системе, и вам нужно будет вырезать часть вашего жесткого диска или SSD для него. Удаление дистрибутива, работающего через VirtualBox, и восстановление виртуального диска — более простой процесс, чем удаление и очистка раздела диска с установленной полной ОС.

Вы можете столкнуться и с другими неприятностями. Например, после установки вторичной ОС вы должны иметь дело с загрузчиком или стартовым меню (обычно GRUB) при запуске. Обеспечение правильной работы всех ваших драйверов также может оказаться проблематичным. Тем не менее, хотя передача файлов между системами в прошлом, возможно, не была простой, Windows добавляет интеграцию File Explorer для своего проекта WSL.

Проект WSL — еще один вариант для пользователей Windows, особенно сейчас, когда Microsoft объявила о будущей поддержке Linux IDE и приложений с графическим интерфейсом.

GNU/Linux превосходит все остальные ОС:

Если вы полностью настроены на использование дистрибутива GNU/Linux и ничего больше, самый простой вариант — купить выделенный ноутбук или настольный компьютер у одного из поставщиков оборудования, упомянутых выше. Этот путь более прост, чем установка дистрибутива в конфигурации с двойной загрузкой, поскольку вам не нужно разбивать жесткий диск на две операционные системы.

Вы также можете установить GNU/Linux поверх существующей ОС, стирая предыдущую платформу. Потенциальный недостаток заключается в том, что вам придется самостоятельно настраивать операционную систему. Драйвера могут не работать из коробки. Поддержка или помощь в решении проблем, с которыми вы сталкиваетесь, может быть скрыта глубоко в темах онлайн-форумов. С другой стороны, вы, скорее всего, очень быстро (по необходимости) узнаете о вычислениях гораздо больше, чем при использовании любой другой комбинации ОС и оборудования.

Некоторые люди предпочитают или даже зависят от постоянства. Действительно, одно из преимуществ GNU/Linux, упомянутое выше, заключается в том, что вы можете получать стабильные или долгосрочные выпуски многих популярных дистрибутивов и не беспокоиться о регулярной установке крупных обновлений. Эта характеристика делает GNU/Linux особенно подходящей для организаций, требующих максимальной стабильности, таких как правительственные учреждения и исследовательские лаборатории. Такое же качество делает GNU/Linux особенно подходящим для серверов (и, возможно, для размещения вашего веб-сайта).

Выбирай с умом

Это руководство является лишь кратким введением в мир систем GNU/Linux. Не стесняйтесь исследовать эти системы самостоятельно. Системы GNU/Linux занимают важное место в компьютерном мире, и гораздо больше пользователей могут обнаружить, что они лучше подходят для их нужд, чем Windows и macOS.