UNIX هو نظام تشغيل قوي تم تطويره في البداية بواسطة كين طومسون ودينيس ريتشي في مختبرات AT&T Bell في عام 1970. وهو منتشر بين المؤسسات العلمية والهندسية والأكاديمية نظرًا لميزاته الأكثر تقديرًا مثل تعدد المهام والمرونة وغيرها الكثير. في UNIX، نظام الملفات عبارة عن بنية هرمية للملفات والأدلة حيث يمكن للمستخدمين تخزين واسترجاع المعلومات باستخدام الملفات.
مميزات نظام التشغيل UNIX:
دعونا نناقش ميزات نظام التشغيل UNIX OS واحدًا تلو الآخر بالتفصيل.
تعدد المهام: نظام التشغيل UNIX هو نظام تشغيل متعدد المهام يسمح لك ببدء أكثر من مهمة من نفس الجهاز بحيث يتم تنفيذ مهمة واحدة كمقدمة والمهمة الأخرى كعملية خلفية.
متعدد المستخدمين: يدعم نظام التشغيل UNIX أكثر من مستخدم للوصول إلى موارد الكمبيوتر مثل الذاكرة الرئيسية والقرص الصلب ومحركات الأشرطة وما إلى ذلك. ويمكن لعدة مستخدمين تسجيل الدخول إلى النظام من محطات طرفية مختلفة وتشغيل وظائف مختلفة تتقاسم موارد محطة الأوامر. ويتناول مبدأ تقاسم الوقت. تتم مشاركة الوقت بواسطة برنامج جدولة يقسم وقت وحدة المعالجة المركزية إلى عدة أجزاء تسمى أيضًا شريحة الوقت، ويتم تعيين كل مقطع لكل مستخدم على أساس مجدول. هذه المرة شريحة صغيرة. عند انتهاء هذا الوقت، فإنه يمرر التحكم إلى المستخدم التالي على النظام. يقوم كل مستخدم بتنفيذ مجموعة التعليمات الخاصة به خلال الشريحة الزمنية الخاصة به.
قابلية التنقل: هذه الميزة تجعل نظام UNIX يعمل على أجهزة ومنصات مختلفة مع سهولة نقل التعليمات البرمجية إلى أي نظام كمبيوتر. نظرًا لأن جزءًا كبيرًا من UNIX مكتوب بلغة C، ويتم ترميز جزء صغير فقط بلغة التجميع لأجهزة معينة.
أمن الملفات وحمايتها: نظرًا لكونه نظامًا متعدد المستخدمين، فإن UNIX يولي اهتمامًا خاصًا لأمن الملفات والنظام. يتمتع UNIX بمستويات مختلفة من الأمان باستخدام تعيين اسم المستخدم وكلمة المرور للمستخدمين الفرديين لضمان المصادقة، على مستوى توفير إذن الوصول إلى الملفات. القراءة والكتابة والتنفيذ وأخيراً تشفير الملفات لتغيير الملف إلى تنسيق غير قابل للقراءة.
هيكل القيادة: أوامر UNIX سهلة الفهم وسهلة الاستخدام. على سبيل المثال: 'cp' وmv وما إلى ذلك. أثناء العمل في بيئة UNIX، تكون أوامر UNIX حساسة لحالة الأحرف ويتم إدخالها بأحرف صغيرة.
تواصل: يعد الاتصال في UNIX ميزة ممتازة تمكن المستخدم من التواصل في جميع أنحاء العالم. وهو يدعم مرافق الاتصالات المختلفة المتوفرة باستخدام أمر الكتابة، وأمر البريد، وأمر التحدث، وما إلى ذلك.
المصدر المفتوح: نظام التشغيل UNIX مفتوح المصدر مما يعني أنه متاح مجانًا للجميع وهو مشروع تطوير مجتمعي.
محاسبة: يحتفظ UNIX بحساب للوظائف التي أنشأها المستخدم. تعمل هذه الميزة على تحسين أداء النظام من حيث مراقبة وحدة المعالجة المركزية وفحص مساحة القرص. يسمح لك بالاحتفاظ بحساب مساحة القرص التي يستخدمها كل مستخدم، ويمكن تحديد مساحة القرص من قبل بعضهم البعض. يمكنك تعيين حصة قرص مختلفة لكل مستخدم. يمكن للمستخدم الجذر تنفيذ هذه المهام المحاسبية باستخدام أوامر مختلفة مثل quota، وdf، وdu، وما إلى ذلك.
أدوات وأدوات UNIX: يوفر نظام UNIX أنواعًا مختلفة من الأدوات والمرافق المساعدة مثل UNIX grep وsed وawk وما إلى ذلك. بعض الأدوات ذات الأغراض العامة هي المترجمين والمترجمين الفوريين وتطبيقات الشبكة وما إلى ذلك. كما يتضمن أيضًا برامج خادم متنوعة توفر خدمات عن بعد وخدمات إدارية .
هيكل طبقات نظام التشغيل Unix هو كما يلي:
أثناء العمل مع نظام التشغيل UNIX، توفر عدة طبقات من هذا النظام التفاعل بين أجهزة الكمبيوتر والمستخدم. فيما يلي وصف لكل بنية طبقة في نظام UNIX:
الطبقة 1: الأجهزة -
تتكون هذه الطبقة من UNIX من كافة المعلومات المتعلقة بالأجهزة في بيئة UNIX.
الطبقة 2: النواة -
يُطلق على جوهر نظام التشغيل المسؤول عن الحفاظ على الوظائف الكاملة اسم kernel. تعمل نواة UNIX على جهاز معين وتتفاعل مع الجهاز بشكل فعال.
يعمل أيضًا كمدير للأجهزة ويؤدي وظائف قيمة للعمليات التي تتطلب الوصول إلى الأجهزة الطرفية المتصلة بالكمبيوتر. تتحكم النواة في هذه الأجهزة من خلال برامج تشغيل الأجهزة.
تدير النواة الذاكرة أيضًا. العمليات عبارة عن برامج يتم تنفيذها بواسطة بشر أو أنظمة المالك التي تبدأ تنفيذها.
يجب أن يوفر النظام لجميع العمليات إمكانية الوصول إلى مقدار مناسب من الذاكرة، وبعض العمليات تتطلب الكثير منها. لتحقيق الاستخدام الفعال للذاكرة الرئيسية وتخصيص كمية كافية من الذاكرة لكل عملية. يستخدم تقنيات أساسية مثل الترحيل والمبادلة والتخزين الافتراضي.
الطبقة 3: القشرة -
Shell عبارة عن مترجم يقوم بترجمة الأمر الذي يرسله المستخدم إلى الجهاز، ويستدعي البرنامج الذي تريده ببساطة.
كما أنه يحتفظ أيضًا بسجل لقائمة الأوامر التي كتبتها. إذا كنت بحاجة إلى تكرار أمر كتبته، فاستخدم مفاتيح المؤشر للتمرير لأعلى ولأسفل القائمة أو اكتب السجل لقائمة الأوامر السابقة. هناك أوامر مختلفة مثل cat وmv وcat وgrep وid وwc وغيرها الكثير.
أنواع الصدفة في نظام UNIX:
الطبقة 4: طبقة برامج التطبيقات -
إنها الطبقة الخارجية التي تنفذ التطبيقات الخارجية المحددة. عادةً ما تأتي توزيعات UNIX مع العديد من برامج التطبيقات المفيدة بشكل قياسي. على سبيل المثال: محرر emacs، StarOffice، عارض الصور xv، مترجم g++ وما إلى ذلك.