Linux kärna

Linux kärna
Sorts fri och öppen källkodsprogramvara , operativsystemkärna , samarbete [d] , projekt och datorplattform [d]
Författare Linus Torvalds [1]
Utvecklaren Linus Torvalds , Cox, Alan , Greg Croah-Hartman , Ingo Molnar [d] och Morton, Andrew
Skrivet i C [4] , assemblerspråk , C++ och Rust [5]
Första upplagan 25 augusti 1991
Hårdvaruplattform ARM , AVR , Blackfin [d] , DEC Alpha , ETRAX CRIS [d] , Itanium , MIPS , PA-RISC , PowerPC , SPARC , SuperH , TILE64 [d] , Unicore [d] , Xtensa [d] , Motorola 680x0 , IBM System/390 , x86 , x86_64 och z/Architecture
senaste versionen
Testversion
Licens GNU GPL 2 [6] [7] [8]
Hemsida kernel.org
 Mediafiler på Wikimedia Commons

Linuxkärnan ( /ˈlɪnʊks/ [9] ) är en operativsystemkärna som överensstämmer med POSIX -standarderna och utgör grunden för Linux- familjen av operativsystem , såväl som ett antal operativsystem för mobila enheter, inklusive Android , Tizen , KaiOS . Utveckling av kärnkod startades av den finske studenten Linus Torvalds 1991, och varumärket "Linux" är registrerat i hans namn.

Koden skrivs främst i C med vissa gcc- tillägg och i assembler (med GNU Assemblers AT&T-syntax ).

Distribueras som fri programvara enligt villkoren i GNU General Public License , förutom icke-fria artiklar, särskilt drivrutiner som använder firmware distribuerad under olika licenser [10] .

Operativsystem baserade på Linux-kärnan är ledande på superdator- , mikrodator- , server- och smartphonemarknaderna .

Historik

Projektet började 1991 med ett inlägg på Usenets nyhetsgrupp [11] .

Vid den tiden hade GNU redan skapat många komponenter för ett gratis operativsystem, men dess GNU Hurd-kärna var ännu inte klar. Därför togs den tomma platsen för kärnan för ett gratis operativsystem av Linux och, trots den begränsade funktionaliteten hos tidiga versioner, lockade många utvecklare och användare.

"Linux" som operativsystemkärna, vars utveckling startades av Torvalds, är bara en liten del av många av de system som använder den, som också brukar kallas "Linux". Detta leder ibland till förvirring, vilket leder till GNU/Linux namnkontroversen  - vissa anhängare av GNU-rörelsen tror att detta är det korrekta namnet för ett operativsystem baserat på Linux-kärnan och som använder GNU-projektet (som glibc , gcc , bash , coreutils och andra) [12] .

Från och med maj 2020 är familjen operativsystem baserade på Linux-kärnan den tredje mest populära i världen på skrivbordsmarknaden  - 4,9 % [13] . På webbservermarknaden är Linux-andelen cirka 31 %, resten är Unix-system ( FreeBSD , etc.) [14] . Enligt Top500 (maj 2020) används Linux som operativsystem för 100 % av världens mest kraftfulla superdatorer [ 15] .

De flesta mobila enheter, som smartphones och surfplattor baserade på operativsystemen Android , MeeGo , Tizen , samt TV-apparater och många kontorsenheter, som externa nätverkshårddiskar, routrar och modem, använder också operativsystem baserade på Linux-kärnan .

Kronologi

Versioner

Torvalds fortsätter att släppa nya versioner av kärnan, kombinerar ändringar gjorda av andra programmerare och introducerar sina egna. Det brukar kallas "vanilla" ( vanilla ), det vill säga den officiella kärnan utan några ändringar från tredje part. Utöver de officiella kärnversionerna finns det alternativa grenar som kan hämtas från olika källor. Vanligtvis underhåller Linux-distributionsutvecklare sina egna versioner av kärnan, till exempel genom att inkludera enhetsdrivrutiner som ännu inte ingår i den officiella versionen. Sedan den 30 maj 2011 har kärnans versionsnumreringspolicy ändrats [20] .

Versionsnumrering till 30 maj 2011

Linuxkärnans versionsnummer före den 30 maj 2011 innehöll fyra nummer, enligt en nyligen ändrad versionsnamnpolicy som länge har baserats på tre nummer. För att illustrera, låt oss säga att versionsnumret är skrivet så här: ABC[.D] (till exempel 2.2.1, 2.4.13 eller 2.6.12.3).

Versionsnumrering sedan 30 maj 2011

Den 30 maj 2011 släppte Linus Torvalds kärnversion 3.0-rc1. Tillsammans med det har kärnans versionsnumreringspolicy ändrats. Användningen av jämna och udda tal för att indikera kärnstabilitet har tagits bort, och det tredje siffran betyder kärnstabilitet. Version 3.0 ger nästan inga ändringar, förutom en ändring i kärnans numreringspolicy. Således kommer stabila versioner av 3.0-kärnan att heta 3.0.X, och nästa utgåva efter det kommer att numreras 3.1.

Support

Medan Torvalds fortsätter att släppa nya experimentella versioner, överförs ledarskapet för LTS- versionerna till andra:

Serier Versioner Ledare Slut på support
3.2 3.2.101 Ben Hutchings maj 2018
3.4 3.4.113 Lee Zifan oktober 2016
3.10 3.10.108 Willie Tharow november 2017
3.12 3.12.74 Jiri Slaby maj 2017
3.14 3.14.79 Greg Croah-Hartman september 2016
3.16 3.16.85 Ben Hutchings juni 2020
3.18 3.18.140 Sasha Levin januari 2017
4.1 4.1.52 Sasha Levin maj 2018
4.4 4.4.302 Greg Croah-Hartman & Sasha Levin februari 2022
4.9 4.9.331 Greg Croah-Hartman & Sasha Levin januari 2023
4.14 4.14.296 Greg Croah-Hartman & Sasha Levin januari 2024
4.19 4.19.262 Greg Croah-Hartman & Sasha Levin december 2024
5.4 5.4.220 Greg Croah-Hartman & Sasha Levin december 2025
5.10 5.10.151 Greg Croah-Hartman & Sasha Levin december 2026
5.15 5.15.75 Greg Croah-Hartman & Sasha Levin oktober 2023

Andra Linux-kärnprogrammerare är Robert Love och Ingo Molnar [21] .

Stabila utgåvor

Arkitektur

]

Linux-kärnan stöder multitasking , virtuellt minne , dynamiska bibliotek, lazy loading, ett prestandaminnehanteringssystem och många nätverksprotokoll .

Idag är Linux en monolitisk kärna med stöd för laddningsbara moduler. Enhetsdrivrutiner och kärntillägg körs vanligtvis i en nollring av skydd , med full tillgång till hårdvaran. Till skillnad från konventionella monolitiska kärnor är drivrutiner lätt att montera som moduler och laddas eller avlastas medan systemet körs.

Att Linux-arkitekturen inte är en mikrokärna orsakade en hel del debatt mellan Torvalds och Andrew Tanenbaum vid Minix-konferensen 1992 .

Kompatibilitet

Från början inte avsedd som en multiplattformskärna, Linuxkärnan har nu porterats till ett mycket brett utbud av arkitekturer, som körs på ett brett utbud av hårdvara från iPAQ (Pocket Computer) till IBM S/390 (High-Performance Mainframe) ). Linux-baserade system används som de viktigaste på nästan alla superdatorer (mer än 99% av TOP500-listan ), inklusive den mest kraftfulla en - Summit [27] . Linux utvecklades ursprungligen för 32-bitars x86 - kompatibla datorer ; Hittills körs olika versioner av Linux-kärnan på följande processorarkitekturer:

Licens

Linux-kärnan distribueras under villkoren i GNU General Public License , vilket betyder att den är gratis . Denna licens valdes av Linus Torvalds nästan omedelbart efter att det stod klart att hans hobby började spridas över världen. Linus är ägare av Linux-varumärket och hjälper till att upprätthålla hans rättigheter och villkoren för GPL Free Software Foundation .

Symbol

Den officiella symbolen för Linux är en pingvin som heter Tux , som skiljer sig från "vanliga" pingviner i den gula färgen på näbben och tassarna .

Symbolen för kärnversion 2.6.29 är den tasmanska djävulen Tuz, vars bild tidigare fungerade som maskot för konferensen linux.conf.au 2009. Vid denna konferens höll Linus Torvalds en framgångsrik välgörenhetsförsäljning av Linux tasmanska djävulleksaker för att rädda befolkning av den tasmanska djävulen. Version 2.6.30 använder den gamla logotypen.

Uppskattning av kostnaden för utveckling från början

Kostnaden för att omarbeta Linux-kärnan version 2.6.0 på det sätt som används för egenutvecklad mjukvaruutveckling uppskattades till 612 miljoner USD (467 miljoner euro) i 2004 års priser med hjälp av COCOMOs personmånadsvärderingsmodell [29] . År 2006 höjde en EU-finansierad studie kostnaden för att utveckla Linux-kärnan till 882 miljoner euro (1,09 USD) [30] .

Detta ämne togs upp igen i oktober 2008 av Amanda McPherson, Brian Proffitt och Ron Hale-Evans. Med hjälp av David E. Wheelers metodik uppskattade de utvecklingen av 2.6.25-kärnan till $1.3 miljarder (en bråkdel av $10.8 miljarders omutveckling av Fedora 9) [31] . Garcia-Garcia och Alonso de Magdaleno från universitetet i Oviedo (Spanien) uppskattade också den årliga ökningen av kostnaden för kärnan till cirka 100 miljoner euro från 2005 till 2007. och 225 miljoner euro 2008. Den totala utvecklingskostnaden i Europeiska unionen 2009 uppskattas till mer än 1 miljard euro (cirka 1,23 miljarder US-dollar) [32] .

Se även

Linux Kernel-komponenter

Anteckningar

  1. https://web.archive.org/web/20150315012537/http://www.linuxfoundation.org/about
  2. Linux 6.0.6 - 2022.
  3. https://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/torvalds/linux.git/tree/?h=v6.1-rc1
  4. Linux Open Source Project på Open Hub: Languages-sidan - 2006.
  5. https://www.zdnet.fr/actualites/rust-fait-un-grand-pas-en-avant-en-devenant-le-deuxieme-langage-officiel-de-linux-39933753.htm
  6. RELEASE NOTES FÖR LINUX v0.12
  7. ↑ Det är officiellt, Linux släpptes den 17 september 1991 
  8. Linux Open Source Project på Open Hub: Licenser sida - 2006.
  9. Hur uttalar man Linux?  (engelska) . Hämtad 5 mars 2008. Arkiverad från originalet 21 augusti 2011.
  10. Bruce Byfield. Linux-libre-projekt möter stenig mottagning  (engelska)  (nedlänk) . linux.com . SourceForge Inc. (1 augusti 2008). Hämtad 2 augusti 2008. Arkiverad från originalet 5 augusti 2008.
  11. 1 2 Vad skulle du helst vilja se i minix?  (eng.) — Linus Torvalds ursprungliga inlägg om hans nya operativsystem i  nyhetsgruppen comp.os.minix
  12. Andrew D. Balsa. Vanliga frågor om e-postlistan för linux-kärnan  (  död länk) (12 november 2006). Hämtad 17 maj 2008. Arkiverad från originalet 1 juli 2016.
  13. OS-statistik
  14. Användning av Linux för  webbplatser . Från och med maj 2020 används GNU/Linux- system av 31,3 % av webbplatserna på Internet. . W3 Techs. Hämtad: 4 juni 2020.
  15. Lista statistik | TOP500 superdatorwebbplatser
  16. Från: [email protected] (Linus Benedikt Torvalds) Nyhetsgrupp
    : comp.os.minix
    Ämne: En liten undersökning om mitt nya operativsystem
    Meddelande-ID:<[email protected]>
    Datum: 25 aug . 91 20:57:08 GMT
    Organisation: Helsingfors universitet

    Hej till alla som använder minix -

    Jag gör ett (gratis) operativsystem (det är bara en hobby, inte lika stort och professionellt som GNU) för 386 (486) AT-kloner. Detta system har skrivits sedan april och kommer snart att vara klart. Jag vill ha feedback på saker som folk gillar/ogillar med minix, eftersom mitt operativsystem liknar det (samma filsystemlayout (bland annat av praktiska skäl).

    Jag har för närvarande portat bash (1.08) och gcc (1.40) och de programmen verkar fungera. Det betyder att jag kommer att få något praktiskt under de närmaste månaderna, och jag vill veta vilka funktioner de flesta vill ha. Alla förslag accepteras, men jag lovar inte att jag kommer att implementera dem :-)

    Linus ([email protected])

    PS Ja - det finns ingen minix-kod i den, och det kommer att finnas en flertrådig FS. Systemet är INTE BÄRBART (använder Intel 386-kommandon etc.) och kommer förmodligen bara att stödja AT-hårddiskar eftersom det är allt jag har :-(

    Originaltext  (engelska)[ visaDölj] hej alla där ute som använder minix

    Jag gör ett (gratis) operativsystem (bara en hobby, kommer inte att vara stor och professionell som gnu) för 386 (486) AT-kloner. Det här har bryggt sedan april och börjar bli klart. Jag skulle vilja ha feedback på saker som folk gillar/ogillar i minix, eftersom mitt operativsystem liknar det något (samma fysiska layout av filsystemet (bland annat på grund av praktiska skäl).

    Jag har för närvarande portat bash (1.08) och gcc (1.40), och saker verkar fungera. Detta innebär att jag kommer att få något praktiskt inom några månader, och jag skulle vilja veta vilka funktioner de flesta skulle vilja ha. Alla förslag är välkomna, men jag lovar inte att jag kommer att implementera dem :-)

    Linus ([email protected])

    PS. Ja - den är fri från minix-kod, och den har en flertrådig fs. Den är INTE bärbar (använder 386 uppgiftsväxling etc), och den är förmodligen aldrig

    kommer att stödja allt annat än AT-hårddiskar, eftersom det är allt jag har:-(.
  17. [1  ]
  18. alt.os.linux  _
  19. comp.os.linux  _
  20. Gmane - Maila till nyheter och tillbaka igen
  21. Lista över Linux-  underhållare
  22. [2  ]
  23. [3  ]
  24. Ima får. Linux 4.0 släppt . Linux Kernel Mailing List-arkiv (sön, 12 apr 2015 15:41:30).
  25. Linus Torvalds. Re: Linux 4.0 släppt (sön, 12 april 2015 15:49:41 −0700).
  26. JOEY-ELIJAH SNEDDON. Linux Kernel 4.0 har Live Kernel Patching, PS3-stöd .
  27. Sandra Henry Stocker. UNIX SOM ANDRA SPRÅK: Red Hat når toppmötet – en ny toppvetenskaplig  superdator . Network World (8 juni 2018). Hämtad: 1 oktober 2018.
  28. http://www.pcweek.ru/foss/article/detail.php?ID=136238 "Uppdaterad kärna stöder Qualcomms Hexagon DSP."
  29. David A. Wheeler. Linux Kernel 2.6: Det är värt mer! . Hämtad 18 september 2010. Arkiverad från originalet 21 augusti 2011.
  30. Ekonomiska effekter av FLOSS på innovation och konkurrenskraft inom EU:s IKT-sektor  (länk ej tillgänglig) , tabell 3 på sidan 50.
  31. Uppskattning av total utvecklingskostnad för en Linux-distribution Arkiverad 11 juli 2010 på Wayback Machine , tabell på sidan 6.
  32. Miljarddollarkärnan
  33. 9885 Linux (1994 TM14  ) . JPL Small Body Database Browser . JPL ( NASA ). Hämtad 23 maj 2008. Arkiverad från originalet 21 augusti 2011.

Litteratur

Länkar