Меню
ГлавнаяБраузеры

Введение в FreeBSD для пользователей Linux. История развития FreeBSD. Что общего между FreeBSD и Linux

Многие Linux пользователи уже слышали про FreeBSD, эта система использует ядро BSD, похожее на Linux, поскольку оба ядра основаны на Unix и поддерживают одни и те же стандарты POSIX. Это такая же свободная, бесплатная операционная система с открытым исходным кодом, разработанная для обеспечения максимальной безопасности и гибкости. Чаще всего она используется на серверах. Основное отличие от Linux в том, что разработкой ядра и программного обеспечения занимается одна команда разработчиков.

FreeBSD поддерживает множество различных процессорных конфигураций, от серверов до микрокомпьютеров, таких как Raspberry Pi. Как и Linux, система поставляется с множеством программ, которые можно очень просто установить с помощью портов. Всего доступно более 20 000 пакетов. В этой инструкции мы рассмотрим как выполняется установка FreeBSD 11 последней, на данный момент, версии на компьютер amd64. Будем устанавливать версию с интерфейсом командной строки, она лучше всего подходит для серверов.

Как обычно, сначала нам нужно скачать установочный образ, и только потом может быть выполнена установка и настройка freebsd 11.

На официальном сайте есть несколько версий для разных архитектур, нам нужна amd64 или x86, в зависимости от количества оперативной памяти, которую вы желаете использовать.

Мы будем устанавливать последнюю версию FreeBSD 11.1, но если позже выйдет более новая версия, то я думаю, что статья будет все еще актуальна и для нее.

Шаг 2. Запись образа на диск

Далее вам нужно записать полученный образ на диск или на флешку. Вы можете использовать один из известных вам методов для этого. Например, в Linux вы можете использовать Unetbootin или Etcher, а в Windows есть Rufus.

Далее вставьте носитель в компьютер и измените настройки BIOS так, чтобы загрузка выполнялась из вставленного носителя. Чтобы войти в BIOS, во время загрузки нажмите одну из клавишей: F2, F11, F12 перед загрузкой операционной системы. Затем перейдите на вкладку "Boot" и поставьте там ваш носитель на первое место.

Установка FreeBSD 11

Шаг 3. Меню загрузчика

В первом меню загрузчика вам не нужно менять никаких параметров. Просто нажмите "Enter" для продолжения работы:

Шаг 4. Выбор действия

Шаг 5. Раскладка клавиатуры

Выберите вашу раскладку клавиатуры, по умолчанию используется английская, в большинстве случаев лучше ее оставить:

Шаг 6. Имя хоста

Введите имя хоста для новой системы:

Шаг 7. Выбор программ

На следующем экране вам предстоит выбрать компоненты системы, которые вы хотите установить FreeBSD 11 на свой компьютер. Для того, чтобы отметить компонент нажмите "Пробел" . Для сервера достаточно оставить библиотеки совместимости lib32 и Ports.

Когда завершите, нажмите "Enter" .

Шаг 8. Автоматическая разметка диска

Дальше нужно выполнить разметку диска. Вы можете довериться установщику и выполнить автоматическую разметку или же сделать все вручную. Если у вас есть несколько жестких дисков, которые необходимо подключить, лучше использовать ZFS. Но мы рассмотрим на примере UFS.

Затем выберите таблицу разделов. Если ваш диск больше 2 Тб или вы используете UEFI вместо BIOS, то вам лучше использовать GPT, в всех остальных случаях более предпочтительно MBR. Даже будет лучше если вы отключите защищенную загрузку и будете использовать MBR:

В следующем окне система покажет вам созданные разделы. В случае MBR будет создано два раздела - корень и раздел подкачки. Используйте "Tab" для выбора кнопки "Commit" , а затем нажмите "Enter" :

Шаг 9. Установка FreeBSD


Шаг 10. Пароль суперпользователя

Когда установка завершится, система предложит вам ввести пароль для суперпользователя. Установщик спросит пароль два раза, но он не будет отображаться на экране:

Шаг 11. Настройка сети

Затем выберите "Yes" , чтобы выполнить настройку ip адреса IPv4:

Вы можете выбрать вариант получения адреса по DHCP или настроить его вручную:

Настройку адреса IPv6 можно пропустить:

Последний этап настройки сети - настройка DNS серверов. Лучше всего добавить, кроме стандартного, DNS сервер от Google - 8.8.8.8:

Шаг 12. Регион

Выберите географический регион, в котором расположен ваш компьютер:

Затем выберите вашу страну:

Шаг 13. Настройка даты

На следующем этапе нужно ввести текущую дату и время, если они были неверно получены из сети:


Дальше нужно выбрать какие сервисы будут загружаться по умолчанию при старте системы. Например, SSH, NTP и Powerd. Последний позволяет автоматически регулировать частоту процессора в зависимости от нагрузки на систему.

Шаг 15. Дополнительные оптимизации

Эти опции позволяют усилить безопасность вашей системы. Отключите доступ к буферу ядра для непривилегированных пользователей. Отключите отладку, Включите очистку /tmp во время загрузки, отключите сокет Syslogd и Sendmail если вы не планируете использовать почтовый сервер:

Шаг 16. Другие пользователи

Дальше установщик спросит вас не желаете ли вы добавить к системе еще пользователей. Выберите "yes" и введите всю необходимую информацию о пользователе. Безопаснее всего оставить все поля по умолчанию, для этого достаточно нажимать "Enter" :

В качестве оболочки вы можете выбрать Bourne shell (sh) или tcsh. Когда завершите, просто наберите "Yes" :

Шаг 17. Завершение установки

На последнем экране перед вами появится простое меню действий. Если вы не хотите ничего менять, просто выберите первый пункт - "Exit" и ответьте "no" , чтобы перезапустить компьютер:


С момента выпуска стабильной версии FreeBSD 9.0 прошло меньше двух лет, а команда разработчиков уже готова представить следующий релиз своей ОС под красивым номером 10. Новая FreeBSD теперь компилируется с помощью Clang, поставляется в комплекте с DNS-сервером Unbound, имеет собственный гипервизор, аналогичный KVM, умеет работать со сжатыми томами ZFS и включает в себя еще несколько десятков интересных изменений.

Clang вместо GCC

Летом 2007 года фонд свободного ПО опубликовал окончательную редакцию лицензии GPLv3, на которую в скором времени должны были перейти все крупнейшие свободные проекты, координируемые фондом. Сообщество FreeBSD изначально не приняло эту лицензию, поскольку она еще более ограничивала реальную свободу ПО, чем GPLv2, а впоследствии отказалось от включения любого GPLv3-софта в базовую поставку ОС, как противоречащего лицензии BSD.

Из-за полного запрета в тексте GPLv3 так называемой тивоизации, то есть возможности создания железа на базе открытого ПО без возможности установки на него модификаций этого же ПО, разработчикам FreeBSD пришлось полностью отказаться от перехода на новые версии GCC и остаться на GCC 4.2.1. Включение в состав более поздних версий, распространяемых под GPLv3, автоматически создало бы проблемы многим хардварным компаниям, выпускающим железо на базе FreeBSD.

Так как поддерживать устаревшую версию GCC бесконечно нельзя, FreeBSD требовался идеологически правильный компилятор, и открытие исходных текстов Clang в том же году оказалось как нельзя кстати. В отличие от GCC, Clang распространялся под лицензией BSD и, по сути, компилятором не являлся. Это был всего лишь сырой фронтенд, который генерировал промежуточный код LLVM и передавал его последнему для оптимизации и компиляции.

Неспешно, но безостановочно Clang доводился до состояния полноценного компилятора, и к началу 2009 года всю FreeBSD, включая ядро и пользовательские утилиты, уже можно было скомпилировать без помощи GCC. В середине 2010 года Clang становится частью FreeBSD, но пока только в качестве альтернативы GCC. В 2012 году переход на Clang завершается, и он становится компилятором по умолчанию.

Для рядового пользователя такой переход, конечно, пройдет практически незамеченным: make buildworld будет работать так, как и раньше, порты будут собираться без всяких проблем, и даже такие команды, как gcc helloworld.c , будут работать без вопросов благодаря симлинкам. Зато настоящую выгоду это принесет разработчикам, многие из которых и раньше использовали Clang для прогона кода на предмет наличия ошибок (о которых Clang информирует гораздо подробнее GCC), но теперь этот инструмент будет использоваться по умолчанию.

Отключить Clang и перейти на GCC 4.2.1, который еще остается в комплекте FreeBSD, можно, добавив опции WITHGCC и WITH GNUCXX в файл /etc/src.conf .

BHyVe или KVM под лицензией BSD

Благодаря следованию идее тотальной свободы, гарантированной лицензией BSD и сведенной в одну знаменитую цитату «Делайте с кодом что хотите, но только не говорите, что он написан вами», фонд FreeBSD за время своего существования успел обзавестись многими покровителями. В их числе такие мастодонты, как Apple, NetApp и Juniper Networks, которые регулярно открывают код своих наработок на базе FreeBSD и смежных технологий (Clang, например, детище Apple). Очередной такой наработкой стал гипервизор BHyVe, созданный NetApp для использования в своем оборудовании. Его код был открыт в 2011 году и практически сразу включен в состав FreeBSD.

Bsdconfig

Начиная с девятой версии, FreeBSD была переведена на использование инсталлятора bsdinstall, пришедшего на смену неуклюжему sysinstall, который сами разработчики называли «запутанным куском кода, который никто не хочет поддерживать». Новый инсталлятор отличался простотой, интеллектуальностью, модульностью и расширяемостью, однако очень сильно уступал sysinstall в плане постинсталляционных настроек. Этот недочет исправили к выходу десятой версии, включив в комплект утилиту bsdconfig.

Новый конфигуратор, как и установщик, написан на шелл, обладает модульной структурой и может быть использован обособленно или в составе другого приложения (в данном случае bsdinstall). Уже сейчас bsconfig позволяет настраивать следующие сущности:

  • управлять настройками /etc/rc.conf (используется утилита sysrc);
  • создавать аккаунты и группы пользователей в системе и управлять ими;
  • конфигурировать часовые пояса (используется tzdialog);
  • конфигурировать сетевые интерфейсы, указывать параметры хоста, используемые DNS-серверы и шлюзы по умолчанию;
  • создавать и редактировать дисковые разделы;
  • настраивать консоль (шрифты, кодировки, локаль, хранитель экрана и прочее);
  • управлять запуском сервисов.

Другое

Из менее заметных, но значимых изменений можно назвать замену DNS-сервера BIND и сопутствующих утилит на кеширующий рекурсивный сервер Unbound и утилиты из комплекта LDNS. О полноценной замене здесь, конечно, речи не идет, а всего лишь выполняется требование иметь в базовой поставке ОС кеширующий DNS-сервер и валидатор DNSSEC. BIND, используемый для этой цели десятилетиями, успел превратиться в дырявого неповоротливого монстра, который уже просто неприлично включать в базовый комплект (BIND 10 требует, например, SQLite 3 и Python 3), а вот компактный и производительный Unbound выполняет эту работу на отлично. Те же, кому нужен полноценный DNS-сервер, могут установить BIND 10 из портов.

В комплект включен демон auditdistd, предназначенный для безопасной отправки логов системного аудита по сети на другую машину. Ранее логи аудита, содержащие подробнейшие сведения о работе системы, сохранялись на локальной машине, что позволяло взломщику удалить их, чтобы скрыть следы своего проникновения. Теперь все логи направляются демону auditdistd, который может не только сохранять их на диск, но и передавать на удаленный сервер, используя зашифрованное соединение.

Во FreeBSD 10 будут включены новые инструменты установки и управления пакетами, названные pkgng. В отличие от устаревших утилит pkg_*, которые были всего лишь инструментом для выкачивания пакетов с FTP-сервера и разворачивания их в систему, pkgng представляет собой полноценный современный менеджер пакетов в стиле apt-get. Он работает с сетевыми репозиториями, учитывает зависимости и умеет правильно обновлять пакеты, а также удалять установленные как зависимости пакеты при удалении приложения. Со стороны пользователя работа с новым менеджером пакетов будет выглядеть примерно так:

# pkg update # pkg install gimp # pkg search firefox

INFO

Слово тивоизация происходит от названия выпущенного в 1999 году видеоплеера TiVo, который работал на ОС Linux, но при этом не позволял никоим образом изменить свою прошивку.

Кроме правильно лицензированного компилятора, в FreeBSD также появились собственные версии утилит sort и patch.

В FreeBSD 10.0 реализована поддержка USB Audio 2.0.



Вариантные символические ссылки

Из DragonFlyBSD во FreeBSD наконец портировали реализацию вариантных символических ссылок (varsym). По своей сути varsym - это та же символическая ссылка, в путях которой могут использоваться переменные, при изменении их значений автоматически меняется и сам путь. Основное преимущество таких ссылок в возможности их изменения пачками с помощью одной команды.


Переключение видеорежимов на уровне ядра

При подготовке FreeBSD 10 была проведена работа по интеграции KMS (переключение видеорежимов на уровне ядра) в драйверы для карт AMD, в дополнение к поддержке KVM в драйверах для Intel GPU, появившейся в 9.1. На данный момент технология KMS не имеет практически никакого значения для FreeBSD, однако она является одним из кирпичиков, используемых для построения графических систем будущего. Тот же Wayland, например, для своей работы требует поддержку KMS в ядре.

Выводы

FreeBSD - одна из тех ОС, за развитием которых приятно наблюдать. В отличие от Linux и Windows, здесь нет погони за максимально эффективными технологиями, нет желания воткнуть в ОС все, что только можно, и включить в код каждый присланный патч. ОС планомерно развивается в нужном направлении, не изменяя традициям и не гоняясь за модой.

В сфере современного программного обеспечения с открытыми исходниками слово «Linux» практически превратилось в синоним понятия «операционная система», хотя мало кто знает о том, что в действительности же это далеко не единственная на сегодняшний день ОС типа Unix, исходные коды которой являются доступными для всех.

В соответствии с данными, полученными от IOSC, в 1999 году практически треть всех машин, которые были подключены к интернету, работали на основе Linux, в то время как практически 15% применяли операционную систему FreeBSD. Что это за система, и по сегодняшний день знают лишь немногие современные пользователи ПК, несмотря на все ее преимущества и широкое распространение в свое время. Стоит отметить тот факт, что многие мировые лидеры в сфере Web-услуг активно работают на данной системе. В частности, стоит отметить, что на сегодняшний день система Yahoo основана на FreeBSD. Что это дает пользователям, сами они вряд ли знают и даже задумываются, но владельцы системы уверены, что это правильное решение.

Что представляет собой BSD?

BSD расшифровывается как Berkeley Software Distribution. Именно так в своем время называлось программное обеспечение, которое в Беркли распространял в исходных кодах. При этом стоит отметить тот факт, что изначально дополнение к стандартной операционной системе UNIX - это единственное, что представляло собой FreeBSD. Что это было по сравнению с нынешней версией системы?

На основе версии 4.4 BSD-Lite создавалось несколько операционных систем, имеющих открытые исходные коды. В частности, состав этих систем включал в себя разработки других проектов, среди которых отдельного внимания заслуживает проект GNU.

Структура

Преимущества и особенности, которые имеет данная система, отличаются структурой FreeBSD. Что это за структура:

  • Ядро, которое предназначается для тщательной планировки всех процессов, управления памяти, работы с различными устройствами, а также поддержки многопроцессорных систем. При этом следует отметить тот факт, что, в отличие от ОС Linux, в данном случае есть несколько типов ядер BSD, которые отличаются разными особенностями.
  • Библиотека С, которая используется в качестве основного системного интерфейса программирования, причем основывается на коде из Беркли, а не из проекта GNI.
  • Всевозможные файловые утилиты, компиляторы, оболочки, редакторы связей, а также другие программы конечного пользователя, при этом некоторые из них основываются на коде GNU.
  • FreeBSD UNIX - операционная система, включающая в себя X Window, которая отвечает непосредственно за Данная система применяется в преимущественном большинстве версий BSD и официально поддерживается проектом X.Org. Данная система позволяет пользователю делать выбор из нескольких графических оболочек, а также целого ряда легких оконных менеджеров.
  • Большое количество других системных и прикладных программ.

Что такое настоящий UNIX?

Стоит отметить, что сама по себе FreeBSD UNIX - операционная система всегда разная. И типы таких систем не являются клонами друг друга. Они представляют собой лишь потомков общего предка - традиционной операционной системы UNIX. Данный факт может несколько удивить, тем более если вспомнить, что разработчик этой операционной системы никогда не раскрывал широкой публике коды своих разработок.

BSD - это UNIX?

И действительно, операционная система UNIX никогда не представляла собой программное обеспечение, имеющее открытый исходный код, в связи с чем BSD определенно нельзя будет назвать системой UNIX, хотя бы потому, что графический интерфейс операционных систем является разным. Однако в то же время компания, которая разрабатывала UNIX, активно пользовалась чужими разработками, и в частности это относится к программному обеспечению, которое разрабатывалось организацией CSRG.

Первоначально дистрибутивы BSD, а также графический интерфейс операционных систем представлял собой комплексы пользовательских программ, и такая ситуация продолжалась ровно до тех пор, пока компания не заключила контракт с DARPA, подчиненным Цель данного контракта - это обновление различных коммуникационных протоколов, на которых поддерживалась компьютерная сеть агентства.

В течение 80-х годов сформировалось несколько компаний, занимающихся производством рабочих станций, при этом стоит отметить, что многие из них приобретали лицензии на использование UNIX вместо того, чтобы пробовать разрабатывать с нуля собственное программное обеспечение. В частности, стоит выделить компанию Sun, которая поступила таким образом и решила на основе версии 4.2BSD в конечном итоге выпустить собственную операционку, которая называлась SunOSTM. Когда же компания AT&T, занимающаяся разработкой UNIX, в конечном итоге решила заняться коммерческой продаже собственной операционной системы, появилась довольно аскетичная реализация - System III, за которой с течением времени последовал также выход системы System V.

По какой причине эта операционная система остается невостребованной?

Есть некоторый ряд причин, по которым сегодня FreeBSD 10 пользуется не таким широким спросом:

  • Разработчики чаще всего интересуются качеством собственного кода, причем больше его шлифовкой, а не рекламой.
  • По большому счету, популярность Linux является следствием целого ряда внешних факторов относительно данного проекта, в частности, это касается средств массовой информации, а также компаний, которые решили сформировать собственный бизнес, предоставляя услуги пользователям этой операционной системы.
  • Разработчики BSD в преимущественном своем большинстве являются более опытными по сравнению с разработчиками Linux, в связи с чем они гораздо меньше внимания уделяют тому, чтобы облегчить жизнь простым пользователям. Другими словами, настройка FreeBSD для обычного пользователя является более сложной, чем
  • В 1992 году разработчик UNIX решил подать в суд на компанию BSDI, которая занималась поставкой операционной системы BSD/386. Основной пункт обвинения в данном случае был тем, что в ОС содержался закрытый код, принадлежавший истцу, и вроде бы дело в конечном итоге было улажено за пределами суда в 1994-м, но целый комплекс вторичных тяжб даже в наши дни отравляет жизнь многим людям.
  • Есть мнение, что сами по себе проекты BSD различаются и при этом могут даже конфликтовать между собой. Данное мнение основывается на событиях, которые происходили достаточно давно.

Что лучше - Linux или BSD?

На сегодняшний день чаще всего выбирают, устанавливая сервер Apache, FreeBSD вместо традиционного для большинства других систем Linux. Для среднего пользователя разница между этими системами является удивительно малой, так как оба продукта основываются на UNIX. Обе системы разрабатываются на некоммерческой основе.

Кому принадлежит BSD?

Стоит отметить, что нет какого-то конкретного человека или же компании, который бы владел разработкой BSD. Разработка, а также последующее распространение данной системы осуществляется целой группой высококвалифицированных и при этом преданных проекту специалистов, собранных со всего мира. Определенные компоненты BSD представляют собой отдельные проекты, имеющие открытый код, который имеет свои законы и коллективы разработчиков.

Что все-таки выбрать?

Выбор между этими операционными системами является действительно достаточно сложным, поэтому можно выделить несколько советов, которые позволяют выбрать, какой вариант является оптимальным - Linux или FreeBSD. Команды в обоих случая являются довольно схожими, поэтому выбор чаще всего может строиться на основе следующего:

  • Если вами уже используется определенная Open Source ОС, то в таком случае вам не стоит даже что-то менять.
  • Системы FreeBSD могут проявлять гораздо большую производительность, но это правило не является универсальным.
  • Системы BSD отличаются довольно неплохой репутацией, и особенно это касается надежности.
  • BSD-проекты отличаются более хорошей репутацией благодаря тому, что они отличаются высоким качеством, а также полнотой доступной документации.
  • В BSD можно использовать преимущественное большинство исполнимых файлов Linux, в то время как Linux не может использовать многие выполнимые в BSD файлы.

Обеспечивает техническую поддержку, а также обслуживает FreeBSD - порты и системы - компания FreeBSD Mall, Inc.

  • Перевод

FreeBSD хороша для серверов, но не для настольных компьютеров

У FreeBSD есть полнофункциональная звуковая подсистема c низкой задержкой, а смешивание в ядре позволяет нескольким приложениям воспроизводить звуки одновременно (с независимыми настройками громкости) без дополнительных настроек. Дефолтные настройки включают в себя X.org и настройки рабочего стола, такие как KDE или GNOME, это так же просто как выбрать метапакет в зависимости от того, какой вы предпочитаете.

Если даже это кажется слишком сложным, PC-BSD - полнофункциональная настольная система, созданная поверх FreeBSD с простым в использовании установщиком и опцией коммерческой поддержки.

FreeBSD использует модель закрытого развития

FreeBSD развивают более 400 разработчиков по всему миру, все они имеют полный доступ ко всей системе и данным этой ОС. Третьи лица так же зачастую фиксят родные патчи. Если Вы хотите увидеть количество исправленных патчей, вы можете поискать "Submitted by" в логах фиксации.

Нет никаких жестких рамок для FreeBSD. Решения приняты людьми готовыми сделать работу. Если все же возникают споры, то они разрешаются группой разработчиков, которые избираются каждые два года. Обязательным критерием, по которому избираются разработчики, является обязательное исправление или доработка кода проекта в прошлых годах.

FreeBSD - Просто OS X без красивого GUI интерфейса

Это такой же миф про OS X, как и про FreeBSD: OS X просто FreeBSD с красивым графическим интерфейсом. Эти две операционных системы действительно совместно используют часть кода, например большинство утилит пользовательского пространства и библиотека C по OS X получены из версий FreeBSD. Часть этого кода развивается в разное время и в разных направлениях, например FreeBSD 9.1 позднее включила стек C++ и компилятор, который первоначально были разработаны для OS X сотрудниками Apple. Так же есть и кардинально разные детали.

Ядро XNU, которое используется на OS X включает в себя несколько подсистем из более старых версий FreeBSD, но в основном считаются независимой реализацией. Но все же за счет своего сходства продукты реализованные на OS X значительно проще адаптировать под FreeBSD. Например libdispatch и libc ++ были записаны для OS X и работали на FreeBSD раньше, чем на любой другой ОС.

В FreeBSD все необходимо компилировать с исходного кода

Коллекция портов FreeBSD представляет собой очень мощный способ установки программного обеспечения, что позволяет настраивать параметры для различных сторонних программ и библиотек. Однако, это не единственный способ установки программного обеспечения на FreeBSD. Всегда можно установить программное обеспечение из бинарных пакетов. Проект pkgng добавил новый формат пакета и инструмент управления пакетами, обеспечив современный набор инструментов для двоичного управления.

Вы можете установить pkgng из портов (ports-mgmt/pkg) на более старых версиях FreeBSD. Она включена по умолчанию на FreeBSD 9.1 и более поздние версии.

FreeBSD это UNIX из 90-х (или 80-ых)

FreeBSD - линейный потомок исходного UNIX через Распределение программного обеспечения Беркли, но она продолжала развиваться отдельно. За последние несколько лет мы видели, что ZFS становится значительно производительней: поддержка 10 ГБ, 40 ГБ и 100 ГБ канала, улучшеная звуковая подсистема, поддержка 802.11n и других улучшений.

Это не означает, что FreeBSD отказалась от своих UNIX корней. Есть много причин, почему UNIX системы стали популярными. Они включают в себя свободно распространяемую систему, которую легко портировать на новые платформы, набор простых инструментов и ядро, которое хорошо зарекомендовало себя на различных платформах. FreeBSD поддерживает эти традиции.

Весь хороший код в FreeBSD родом из Solaris

FreeBSD импортировала две функции высокого профиля из OpenSolaris: DTrace и ZFS. Обе теперь хорошо поддерживаются FreeBSD. ZFS, в частности, находится в центре внимания многих разработчиков FreeBSD, в том числе тех, которые используются iXsystems, компанией, которая поддерживает развитие FreeNAS и продает коммерческие NAS устройства на базе FreeBSD. Разработчики FreeBSD также работают в тесном сотрудничестве с разработчиками Illumos, одной из веток с открытым исходным кодом Solaris, для улучшения обеих этих функций.

Несмотря на преимущества ZFS, это по-прежнему относительно небольшая часть общей системы. ZFS и DTrace составляют менее чем 4% кода в ядре, которое равно почти 10% кода в основной системе. Если считать, что только 0.4% FreeBSD хороши, то система не приобрела бы такой популярности.

FreeBSD не имеет драйверов

Это проблема, с которой сталкиваются все операционные системы, - даже новые версии Windows. Большую часть времени пользователи не заботятся об общем количестве драйверов, только если драйверы уже установлены по умолчанию. Есть некоторые упущения с точки зрения поддержки драйверов, но FreeBSD поддерживает широкий спектр сетевых карт (в том числе 802.11n чипсеты), большинство звуковых карт AMD, Intel и графические процессоры NVIDIA.

Поддержка аппаратных средств - это та часть реализации, которая требует постоянной доработки, потому что нельзя просто сказать производителям аппаратных средств, чтобы они подождали пару лет, пока разработчики ПО их догонят. Обеспечение поддержки новых устройства занимает время для настройки, хотя некоторые производители сами обеспечивают драйверы, например Nvidia обеспечивает драйверы для их GPU и Intel для новейших сетевых контроллеров. Другие производители обеспечивают помощь в разработке драйверов FreeBSD, включая Broadcom, JMicron, HP, Mellanox, Chelsio и Solarflare. Если Вы знаете устройства, которые не поддерживаются FreeBSD, лучше сообщить про это разработчикам и производителям устройств. Как правило, лучшим толчком для решения проблемы со стороны производителей - сообщение о том, что их клиенты не могут использовать их продукты.

FreeBSD 4.x лучшее из всего что было

4.x релиз был самым стабильным и FreeBSD гордились тем, что они смогли реализовать такой продукт. Многие пользователи продолжали использовать его на протяжении многих лет. Серия 5.x вышла во время перехода к оптимизации многопоточности. Эта включало замену одной блокировки вокруг ядра с рядом меньших блокировок, которые используются отдельными подсистемами. Это требовало большого куска работы, что не могло не привести к некоторым ошибкам. 5.x поставлялась с двумя реализациями поточной обработки, а это еще больше осложняло ситуацию. Первые два выпуска в серии 5.x были отмечены «только разработчикам», но 5.2 была нацелена на более широкую аудиторию и не оправдала ожиданий пользователей системы FreeBSD. Ряд крупных пользователей решили не менять серию 4.x.

Серия 5.x была болезненным уроком для проекта. В серии 6.x восстановили стабильность выпуска 4.x., а в серии 7.x восстановили производительность одного процессора. Во время выпуска серии 8.x можно было увидеть ряд опубликованных третьими лицами тестов, которые продемонстрировали лучшую масштабируемость FreeBSD на многопроцессорных системах, чем любая другая операционная система.

Все эти релизы имели значительное количество улучшений, такие как улучшенная звуковая подсистема, ZFS, DTrace, ведение журналов UFS и многое другое, но стабильность и производительность остались ключевыми задачами системы FreeBSD.

Недостатки программного обеспечения FreeBSD

Коллекция FreeBSD в настоящее время содержит более 26 000 единиц программного обеспечения. Трудно сравнить это число с другими репозиториями, потому что программы разделены по-другому (например, GCC порт в FreeBSD устанавливает программы и библиотеки, которые разделены между 6-10 пакетами в Debian, в зависимости от версии GCC), но большинство вещей Вы все же можете там найти. Одной из причин, по которой пользователи выбирают FreeBSD является тот факт, что набор портов обеспечивает определенную, относительно неясную часть программного обеспечения, в котором она нуждается, в то время как другие системы этого не делают.

Большая часть программного обеспечения в наборе портов работает исходно на FreeBSD. Большая часть программного обеспечения с открытым исходным кодом - агностик относительно ОС и требует, чтобы минимальная модификация была скомпилирована и работала на FreeBSD. Есть исключения такие как Valgrind, которые требуют детального понимания системы. Проприетарное программное обеспечение может быть более серьезной проблемой. Некоторые разработчики, такие как Opera, обеспечивают FreeBSD своим исходным кодом.

Другое программное обеспечение должно работать в режиме эмуляции. Например, бинарные файлы Linux могут работать на уровне Linux ABI, где системные вызовы Linux переводятся на их эквиваленты FreeBSD. Единственный изъян - немного увеличенная нагрузка системных вызовов; обычно сложно измерить различие в производительности между выполнением программ Linux на Linux и на FreeBSD: в некоторых случаях программы работают быстрее на FreeBSD, чем на Linux из-за более эффективных реализаций базовых вызовов. Например, версия Linux Flash-плагина может работать, используя NSPluginWrapper на уровне Linux ABI с собственным веб-браузером.

Аналогичное решение существует для запуска Windows приложений.

FreeBSD не поддерживает виртуализацию

FreeBSD 9 работает как гость Xen (domU) и на x86, и на x86-64, включая Amazon EC2. Благодаря работе, проделанной совместно с Microsoft, NetApp и Citrix, FreeBSD можно запускать на Hyper-V гипервизора Microsoft. FreeBSD 11 будет включать Dom0 поддержку управления домена.

FreeBSD также поддерживает VirtualBox и в качестве гостя и в качестве хоста. Вы можете найти гостевые дополнения VirtualBox, а затем и сам гипервизор в наборе портов. FreeBSD 10 также работает в качестве хоста операционной системы для гипервизора BSD, давая множество возможностей для запуска FreeBSD виртуальных машин на базе FreeBSD.

И наконец, если Вам не требуется полная виртуализация, то для выполнения изолированных пространств пользователя FreeBSD (или даже пространств пользователя Linux, используя уровни Linux ABI) на одном ядре FreeBSD Вы можете использовать подсистему контейнеров. Контейнеру можно даже предоставить их собственный независимый сетевой стек и т.д., и таким образом, одна машина может использоваться, чтобы эмулировать целый парк машин.

Лицензия BSD способствует взаимному сотрудничеству

Пока разработчики кода FreeBSD не подадут на вас иск о нарушении авторских прав, Вы вольно можете его использовать. Но, если верить утверждениям самих разработчиков, такого не произойдет.

Некоторые компании, почти наверняка возьмут наш код, изменят его и никогда ничего не предоставят взамен.

Рассмотрим в качестве примера случай двух крупнейших интернет-компаний: Google и Yahoo! Прежде их внутренняя инфраструктура основывалась на операционной системе GPL, в то время как более поздние версии уже используют FreeBSD. Поскольку Google не распределяет их измененную операционную систему, они могут сохранить к примеру GoogleFS в частной собственности. В таких случаях как этот, где программное обеспечение разработано для внутреннего использования, по лицензионному соглашению компания не обязана раскрывать свои доработки для разработчиков FreeBSD.

Существуют, однако, некоторые проблемы с соединением: например, нельзя использовать библиотеку с лицензией GPL, если уже используется BSD.

На протяжении многих лет не мало компаний внесло значительный вклад в FreeBSD. И вызвано это не только чувством альтруизма, ведь поддержка любого проекта, который быстро развивается, очень дорогое удовольствие.

Министерство образования Республики Таджикистан

Таджикский Технический Университет им. ак. М. С. Осими

кафедра АСОИиУ

Курсовая работа

на тему: «Операционная система FreeBSD»

Душанбе 2009


Аннотация

Введение

Для чего нужна FreeBSD

FreeBSD в роли настольной ОС

FreeBSD в роли серверной ОС

FreeBSD и неродственные неродственные операционные системы

FreeBSD и другие разновидности UNIX

Программная среда

История разработки FreeBSD

Взаимодействие с другими компьютерами по сети

Сосуществование FreeBSD с другими ОС на одном компьютере

Аппаратная среда

Типы и производительность процессоров

Требования к оперативной памяти

Жёсткие диски

Диски SCSI и EIDE

Общие требования к объёму дискового пространства

Графическое оборудование

Сетевое оборудование

Принтеры

Вспомогательные устройства

Заключение

Список литературы


Аннотация

Эта курсовая работа может вполне послужить ознакомительным руководством по операционной системе FreeBSD. Но прежде чем начинать знакомство с системой, нужно ответить на ряд важных вопросов: зачем устанавливать FreeBSD, какое программное обеспечение в ней работает и какую аппаратную платформу лучше всего использовать? Об этом и пойдет речь в настоящей курсовой работе. Понимание особенностей операционной системы позволит избежать дорогостоящих ошибок, таких, например, как попытка эксплуатации системы на неадекватном оборудовании или в неподходящей среде.

На сегодняшний день существует много различных операционных систем, начиная от DOS-а и заканчивая Windows Vista. Может показаться бессмысленным разговор о операционной системе FreeBSD учитывая таких серьёзных конкурентов как Mac OS X и Windows Vista. Но в области вычислительной техники часто встречаются примеры простеньких операционных систем. Почему же так получается? Дело в том, что есть такие области вычислительной техники в которых применение таких «титанических» систем как Windows и Mac OS было бы просто не выгодно как в техническом так и в материальном плане. Поэтому и создаются такие системы как FreeBSD.

Вместе с этим FreeBSD является операционной системой с открытым программным кодом, т.е. операционную систему можно модернизировать и даже в некоторых случаях изменять в корне (кроме основного ядра системы). FreeBSD также является системой бесплатного распространения, т.е. вы можете её установить, не выплачивая денег за лицензию. Стоит также подчеркнуть, что FreeBSD является UNIX-подобной операционной системой (т.е. производной от UNIX).

Введение

Что же из себя представляет FreeBSD. В двух словах, FreeBSD - это UNIX-подобная операционная система для платформ i386, IA-64, PC-98, Alpha/AXP и UltraSPARC, разработанная на основе операционной системы ""4.4 BSD-Lite"" с некоторыми усовершенствованиями, взятыми из ""4.4 BSD-Lite 2"" Калифорнийского Университета (Беркли). Также она косвенно базируется на 386BSD (BSD Net/2, перенесённой на платформу i386 Вильямом Джолитцем (William Jolitz)), хотя от того первоначального кода осталось очень мало. FreeBSD используется компаниями, Интернет-провайдерами, научными работниками, профессионалами в вычислительной технике, студентами и рядовыми пользователями по всему миру для работы, образования и отдыха. Почему система называется именно FreeBSD? Ответ прост:

· Она может использоваться без всяческих выплат, даже для извлечения выгоды.

· Все исходные тексты операционной системы свободно доступны, на её использование в других разработках (как коммерческих, так и некоммерческих) и дальнейшее распространение наложены минимальные ограничения.

· Любой, у кого есть усовершенствования или исправления, может предоставить свой код и он будет (правда, с парой оговорок) добавлен в исходные тексты системы.

Следует отметить, что слово ""free"" используется здесь в двух смыслах, один означает ""бесплатно"", а другой ""вы можете делать всё, что хотите"". За исключением пары вещей, которые вы не можете делать с FreeBSD, например, претендовать на то, что являетесь её разработчиком, на самом деле можно делать с ней всё, что вам заблагорассудится.


Для чего нужна FreeBSD

В любом деле важно находить правильные средства для достижения поставленных целей, и выбор оптимальной операционной системы (ОС) - не исключение. FreeBSD - очень гибкая и эффективная система, имеющая множество возможных вариантов применения. Но, несмотря на это она не всегда оказывается наилучшим выбором. Вот почему нужно, прежде всего, проанализировать, в каких обстоятельствах следует инсталлировать именно FreeBSD.

FreeBSD устанавливают либо на рабочей станции, либо на сервере. Ниже рассматриваются достоинства и недостатки системы в каждом из этих случаев. Кроме того, FreeBSD - член семейства операционных систем, производных от (или смоделированных на основе) UNIX. Поэтому важно понимать, как FreeBSD (и UNIX в целом) соотносится с операционными системами других типов и какое место занимает FreeBSD в семействе UNIX-подобных систем.

FreeBSD в роли настольной ОС

В этой курсовой работе под термином рабочая станция понимается компьютер, за которым пользователь решает свои повседневные задачи: редактирует текст, программирует, занимается Web-дизайном (играет в игры...). Иногда термин употребляют в более узком смысле, подразумевая, что указанные выше функции выполняются на высокопроизводительных компьютерах или системах, постоянно подключенных к сети. В этом случае низкопроизводительные или изолированные системы называют настольными компьютерами. Впрочем, уровень вычислительных мощностей постоянно растет, соответственно меняется и оценка производительности. Что касается подключения к сети, то нужно учитывать огромную популярность коммутируемых сетевых соединений в системах нижнего сегмента рынка. Исходя из этого мы будем употреблять термин "рабочая станция" в отношении компьютеров конечных пользователей.

Способность компьютера играть роль рабочей станции зависит от двух основных факторов.

Удобный пользовательский интерфейс . Современные пользователи привыкли к наличию удобных средств работы с компьютером. Ключевое из них - пользовательский графический интерфейс. Во FreeBSD графический интерфейс представлен средой Х Window System (сокращенно - Х-среда). Ее ядро довольно примитивно в сравнении с другими аналогичными интерфейсами, поэтому к нему добавлен ряд надстроек, таких как диспетчер окон (управляет рамками окон) и набор элементов управления (упрощают программисту задачу отображения меню, диалоговых окон и т.д.). Подобный модульный подход делает Х-среду очень гибкой с точки зрения программирования интерфейса, но есть и обратная сторона медали: возникающая несогласованность между приложениями часто сбивает пользователей с толку.

Доступность прикладных программ . На рабочей станции выполняются пользовательские приложения: текстовые редакторы, программы обработки электронных таблиц, почтовые клиенты, компиляторы, графические редакторы и даже игры. Если операционная система не может предложить пользователю необходимый набор прикладных программ, то она не подходит для установки на рабочей станции. Список приложений, доступных во FreeBSD, велик, хотя и не настолько, как хотелось бы. В частности, популярный пакет Microsoft Office не перенесен во FreeBSD. Существуют его альтернативы, такие как пакет OpenOffice.org, но они не обеспечивают 100-процентную совместимость файлов. Если говорить в целом, то в одних категориях (например, игры) ощущается нехватка приложений для FreeBSD, а в других их более чем достаточно.

FreeBSD вполне подходит на роль операционной системы для рабочей станции, хотя в конкретной ситуации выбор зависит от специфических потребностей пользователя. К достоинствам FreeBSD относятся низкая стоимость, способность функционировать на старом оборудовании, стабильность, гибкий пользовательский интерфейс и близкое сходство с другими разновидностями UNIX. К недостаткам можно отнести менее согласованный, чем в Windows или Мас OS, пользовательский интерфейс, несколько непривычный для пользователей вышеуказанных систем. Что касается фактора доступности прикладных программ, то все зависит от обстоятельств. Если пользователь вынужден работать с приложениями вроде Microsoft Office, которые недоступны во FreeBSD, придется обратиться к другой операционной системе. Если же пользователь не привязан к конкретным форматам файлов, то можно сделать выбор в пользу FreeBSD.

Стоит подметить, что если на рабочей станции требуется установить UNIX-подобную операционную систему и при этом предполагается запускать Microsoft Office или другой прикладной пакет, недоступный во FreeBSD, то в качестве компромиссного варианта подойдет Мас OS Х. Эта система создана на основе микроядра Mach и целого ряда компонентов FreeBSD. Конечно, Мас OS Х - это не FreeBSD, но благодаря многочисленным "заимствованиям" из FreeBSD и других разновидностей UNIX она гораздо больше знакома администраторам UNIX, чем Windows-системы или более ранние версии Мас OS. В Мас OS Х поддерживаются многие прикладные пакеты, включая Microsoft Office.

Если предполагается, что в системе будет работать большое количество пользователей, то нужно уделить особое внимание вопросам конфигурирования графических оболочек. Эти оболочки значительно усовершенствовались с середины 90-х и по-прежнему регулярно обновляются.


FreeBSD в роли серверной ОС

Серверы - это компьютеры с сетевыми платами, обрабатывающие запросы других компьютеров. Именно серверы обеспечивают наиболее эффективное функционирование сетей. Ниже рассмотрены примеры серверов.

Файловый сервер позволяет другим компьютерам читать и записывать файлы серверной файловой системы. Эти серверы можно использовать для распространения свободно доступных файлов (например, компонентов FreeBSD), а также в качестве централизованного хранилища файлов локальной сети.

Web-сервер . В определенном смысле это разновидность файлового сервера. Обычно служит для доставки файлов Web-клиенту, называемому браузером.