Linux

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Linux
ペンギンをタックスする
Linuxのマスコットであるペンギンをタックスする[1]
デベロッパーコミュニティの貢献者
LinusTorvalds
で書かれているCアセンブリ言語、その他
OSファミリーUnixライク
動作状態電流
ソースモデルオープンソース
初回リリース1991年9月17日; 30年前 (1991-09-17
リポジトリgit .kernel .org / pub / scm / linux / kernel / git / torvalds / linux .git /
マーケティングターゲットクラウドコンピューティング組み込みデバイスメインフレームコンピューターモバイルデバイスパーソナルコンピューターサーバースーパーコンピューター
で利用可能多言語
プラットフォームAlphaARCARMC6xC-SkyH8 / 300HexagonIA-64m68kMicroblazeMIPS、NDS32、Nios IIOpenRISCPA-RISCPowerPCRISC-Vs390SuperHSPARCUnicore32x86Xtensa
カーネルタイプモノリシック
ユーザーランドGNU [a]BusyBox [b]
デフォルトの
ユーザーインターフェイス
ライセンスGPLv2 [9]など(「Linux」という名前は商標[c]です
公式ウェブサイトwww .kernel .org
シリーズの記事
Linuxカーネル
Linuxディストリビューション

Linux/ ˈliːnʊks / オーディオスピーカーアイコン listenLEE -nuuksまたは/ ˈlɪnʊks / LIN -uuks [ 11 ]LinuxベースにしたオープンソースのUnixライクなオペレーティングシステムファミリです kernel[12] 1991年9月17日にLinusTorvaldsによって最初にリリースされたオペレーティングシステムカーネル[13] [14] [15] Linuxは通常Linuxディストリビューションにパッケージ化されています。

ディストリビューションには、Linuxカーネルと、サポートするシステムソフトウェアおよびライブラリが含まれ、その多くはGNUProjectによって提供されます多くのLinuxディストリビューションでは、名前に「Linux」という単語が使用されていますが、Free SoftwareFoundationでは「 GNU / Linux 」という名前を使用してGNUソフトウェアの重要性を強調しているため、いくつかの論争が生じています。[16] [17]

人気のあるLinuxディストリビューション[18] [19] [20]には、DebianFedora LinuxUbuntuが含まれます。商用ディストリビューションには、Red Hat EnterpriseLinuxおよびSUSELinuxEnterpriseが含まれます。デスクトップLinuxディストリビューションには、X11Waylandなどのウィンドウシステム、およびGNOMEKDEPlasmaなどのデスクトップ環境が含まれます。サーバー向けのディストリビューションでは、グラフィックを完全に省略したり、 LAMPなどのソリューションスタックを含めることができます。Linuxは自由に再配布できるため、誰でも目的を問わず配布を作成できます。[21]

Linuxは、もともとIntel x86アーキテクチャに基づくパーソナルコンピュータ用に開発されましたが、その後、他のどのオペレーティングシステムよりも多くのプラットフォームに移植されています。[22]スマートフォンではLinuxベースのAndroid優勢であるため、 Linuxにはすべての汎用オペレーティングシステムの中で最大のインストールベースもあります[23] [24] [25] [26] Linuxはデスクトップコンピューターの約2.3%しか使用されていませんが[27] [28] Chromebook は、LinuxカーネルベースのChrome OSを実行しており、米国のK-12教育市場を支配しており、米国での300ドル未満のノートブック販売のほぼ20%を占めています。[29] Linuxはサーバー上の主要なオペレーティングシステムであり(上位100万のWebサーバーのオペレーティングシステムの96.4%以上がLinuxです)、[30]メインフレームコンピューターなどの他のビッグアイアンシステムをリードし、 TOP500で使用される唯一のOSです。スーパーコンピューター(2017年11月以降、すべての競合他社を徐々に排除しています)。[31] [32] [33]

Linuxは、組み込みシステム、つまり、オペレーティングシステムが通常ファームウェアに組み込まれていて、システムに合わせて高度に調整されているデバイスでも実行されます。これには、ルーター自動制御、スマートホームテクノロジーテレビ(SamsungとLG Smart TVはそれぞれTizenWebOSを使用)、[34] [35] [36] 自動車(たとえば、Tesla、Audi、Mercedes-Benz、Hyundai、とトヨタはすべてLinuxに依存しています)、[37] デジタルビデオレコーダービデオゲームコンソール、およびスマートウォッチ[38] Falcon9Dragon2アビオニクスは、カスタマイズされバージョンのLinuxを使用しています。[39]

Linuxは、フリーでオープンソースのソフトウェアコラボレーション の最も顕著な例の1つです。ソースコードは、 GNU General Public Licenseなどのそれぞれのライセンスの条件の下で、誰でも商業的または非商業的に使用、変更、および配布することができます[21]

歴史

前駆体

Linuxカーネルの筆頭著者であるLinusTorvalds

Unixオペレーティングシステムは、1969年に米国AT&Tベル研究所でKen ThompsonDennis RitchieDouglas McIlroyJoeOssannaによって考案および実装されました。[40] 1971年に最初にリリースされたUnixは、当時の一般的な慣習と同様に、完全にアセンブリ言語で記述されていました。1973年に、重要な先駆的なアプローチで、Dennis RitchieによってCプログラミング言語で書き直されました(一部のハードウェアとI / Oルーチンを除く)。Unixの高級言語実装が利用可能になったため、さまざまなコンピュータプラットフォームへの移植が容易になります。[41]

以前の反トラスト訴訟でコンピューター事業への参入が禁じられていたため、AT&Tはオペレーティングシステムのソースコードを要求した人にライセンス供与する必要がありました。その結果、Unixは急速に成長し、学術機関や企業に広く採用されるようになりました。1984年、AT&Tはベル研究所を売却しました。無料ライセンスを必要とする法的義務から解放されたBellLabsは、ユーザーがUnixを変更することを法的に許可されていない独自の製品としてUnixの販売を開始しました。

1983年にRichardStallmanによって開始されたGNUプロジェクトは、完全に自由ソフトウェアで構成される「完全なUnix互換ソフトウェアシステム」を作成することを目標としていました作業は1984年に始まりました。[42]その後、1985年にストールマンはフリーソフトウェアファウンデーションを開始し、1989年にGNU General Public License(GNU GPL)を作成しました。1990年代初頭までに、オペレーティングシステムに必要なプログラムの多く(ライブラリ、コンパイラテキストエディタコマンドラインシェルウィンドウシステム)は完成しましたが、デバイスドライバデーモンなどの低レベルの要素は、およびGNU Hurdと呼ばれるカーネルは停止し、不完全でした。[43]

MINIXは、コンピュータサイエンスの教授であるAndrew S. Tanenbaumによって作成され、オペレーティングシステムの原理を学びたい学生やその他の人々を対象とした最小限のUnixライクなオペレーティングシステムとして1987年にリリースされました。MINIXの完全なソースコードは無料で入手できましたが、ライセンス条項により、2000年4月にライセンスが変更されるまで、それを自由ソフトウェアにすることはできませんでした。 [44]

1992年までリリースされませんでしたが、法的な複雑さのために、 NetBSDOpenBSD、およびFreeBSDの子孫である386BSDの開発は、Linuxの 開発よりも前に行われました。

Linus Torvaldsは、 GNUカーネルまたは386BSDがその時点(1991年)に利用可能であった場合、おそらくLinuxを作成しなかったであろうと別の機会に述べています。[45] [46]

作成

1991年、ヘルシンキ大学に通っている間、トーバルズはオペレーティングシステムに興味を持ちました。[47] MINIXのライセンスに不満を感じ、当時は教育目的での使用に限定されていました[44]彼は自分のオペレーティングシステムカーネルで作業を開始し、最終的にLinuxカーネルになりました。

TorvaldsはMINIXでLinuxカーネルの開発を開始し、MINIX用に作成されたアプリケーションもLinuxで使用されました。その後、Linuxは成熟し、LinuxシステムでさらにLinuxカーネルの開発が行われました。[48] GNUプロジェクトから無料で入手できるコードを新しいオペレーティングシステムで使用することが有利だったため、GNUアプリケーションもすべてのMINIXコ​​ンポーネントを置き換えました。GNU GPLの下でライセンスされたコードは、同じまたは互換性のあるライセンスの下でリリースされている限り、他のコンピュータープログラムで再利用できます。Torvaldsは、商用再配布を禁止していた元のライセンスからGNUGPLへの切り替えを開始しました。[49]開発者は、GNUコンポーネントをLinuxカーネルと統合し、完全に機能する無料のオペレーティングシステムを作成するために取り組みました。[50]

ネーミング

Linuxの非常に初期のバージョンを保持する5.25インチフロッピーディスク

Linus Torvaldsは、彼の発明を「 Freaxと呼びたかったのです。これは、「free」、「freak」、「x」のかばん語です(Unixへの言及として)。システムでの彼の作業の開始時に、プロジェクトのmakefileのいくつかには、約半年間「Freax」という名前が含まれていました。Torvaldsはすでに「Linux」という名前を検討していましたが、当初はあまりにも自己中心的であるとして却下しました。[51]

開発を容易にするために、ファイルは1991年9月にFUNETのFTPサーバーftp.funet.fi)にアップロードされました。当時FTPサーバーのボランティア管理者の1人であったヘルシンキ工科大学(HUT)のTorvaldsの同僚であるAri Lemmke 、「Freax」が良い名前だとは思わなかったので、彼はTorvaldsに相談せずに、サーバー上のプロジェクトに「Linux」という名前を付けました。[51]しかし、その後、トーバルズは「Linux」に同意した。

Torvaldsによるニュースグループの投稿によると、[11]「Linux」という単語は「print」や「u」のように短い「i」で発音される必要あります/ ˈlɪnʊks / listen LIN オーディオスピーカーアイコン -uuks 'put'のように。「Linux」という単語の発音をさらに詳しく説明するために、彼はカーネルソースコードに音声ガイド( listen[52]しかし、この録音では、彼は「Linux」と発音しますオーディオスピーカーアイコン  オーディオスピーカーアイコン聞いてください) LEEN-uuksは、短いが丸みのない前舌母音を閉じます。

商業的および人気のある取り込み

人気のあるLinuxディストリビューションであるUbuntu
Androidを実行しているNexus5X

愛好家だけが使用するのではなく、実稼働環境でのLinuxの採用は、1990年代半ばにスーパーコンピューティングコミュニティで最初に始まりました。そこでは、NASAなどの組織がますます高価なマシンをLinuxを実行する安価な商用コンピュータのクラスターに置き換え始めました。商用利用は、DellIBM、続いてHewlett-Packardが、デスクトップオペレーティングシステム市場におけるMicrosoftの独占から逃れるためにLinuxサポートを提供し始めたときに始まりました。[53]

今日、Linuxシステムは、組み込みシステムから事実上すべてのスーパーコンピューターに至るまで、コンピューティング全体で使用されており[33] [54] 、人気のあるLAMPアプリケーションスタックなどのサーバーインストールの場所を確保しています。家庭用および企業用デスクトップでのLinuxディストリビューションの使用が増えています。[55] [56] [57] [58] [59] [60] [61] Linuxディストリビューションもネットブック市場で人気があり、カスタマイズされたLinuxディストリビューションがインストールされた多くのデバイスが出荷され、Googleは独自のChromeOSをリリースしています。ネットブック用。

消費者市場でのLinuxの最大の成功は、おそらくモバイルデバイス市場であり、Androidはスマートフォンの主要なオペレーティングシステムであり、タブレットや最近ではウェアラブルで非常に人気があります。Linuxゲームも増加しており、ValveはLinuxのサポートを示し、独自のゲーム指向のLinuxディストリビューションであるSteamOSを展開しています。Linuxディストリビューションは、ブラジル連邦政府など、さまざまな地方自治体や国の政府でも人気を博しています。[62]

現在の開発

Linuxロゴを表示して起動する機内エンターテインメントシステム

Greg Kroah-Hartmanは、Linuxカーネルの主任メンテナーであり、その開発を指導しています。[63] William John Sullivanは、フリーソフトウェアファウンデーションの常務理事であり[64]、GNUコンポーネントをサポートしています。[65]最後に、個人および企業はサードパーティの非GNUコンポーネントを開発します。これらのサードパーティコンポーネントは膨大な量の作業を構成し、カーネルモジュールとユーザーアプリケーションおよびライブラリの両方を含む場合があります。

Linuxベンダーとコミュニティは、カーネル、GNUコンポーネント、および非GNUコンポーネントを組み合わせて配布し、Linuxディストリビューションの形式で追加のパッケージ管理ソフトウェアを提供します。

デザイン

多くのオープンソース開発者は、Linuxカーネルが設計されたのではなく、自然淘汰によって進化したことに同意しています。Torvaldsは、Unixの設計は足場として機能しましたが、「Linuxは多くの突然変異を伴って成長しました。突然変異はランダムではなかったため、 DNAのアルファ粒子よりも高速で方向性がありました」と考えています[66]エリック・S・レイモンド Linuxの革新的な側面は、技術的ではなく社会的であると考えています。Linuxが登場する前は、複雑なソフトウェアは小グループによって慎重に設計されていましたが、「Linuxはまったく異なる方法で進化しました。ほぼ当初から、多数のボランティアが調整することで、かなりカジュアルにハッキングされていました。品質は厳格な基準やオートクラシーではなく、毎週リリースし、数日以内に数百人のユーザーからフィードバックを得るという素朴でシンプルな戦略によって維持され、開発者によって導入された突然変異に関する一種の迅速なダーウィンの選択を生み出しました。」[67]競合するOSのエンジニアであるブライアン・カントリルは、「Linuxは設計されておらず、進化した」ことに同意しますが、これは制限であると考えており、一部の機能、特にセキュリティに関連する機能を提案しています。「これは結局のところ生物学的システムではなく、ソフトウェアシステムです」に進化することはできません。[69] Linuxベースのシステムはモジュール式のUnixライクなオペレーティングシステムであり、その基本設計の多くは1970年代と1980年代にUnixで確立された原則から派生しています。このようなシステムは、プロセス制御、ネットワーキング、周辺機器へのアクセス、およびファイルシステムを処理するモノリシックカーネルであるLinuxカーネルを使用します。デバイスドライバーは、カーネルと直接統合されるか、システムの実行中にロードされるモジュールとして追加されます。[70]

GNUユーザーランドは、Linuxカーネルに基づくほとんどのシステムの重要な部分ですが、Androidは注目に値する例外です。プロジェクトのCライブラリの実装、カーネルとユーザースペースのインターフェイスに必要なLinuxカーネルのシステム呼び出しのラッパーとして機能します。ツールチェーンは、Linux開発に不可欠なプログラミングツールの幅広いコレクションです(Linuxカーネルの構築に使用されるコンパイラを含む)。それ自体)、およびcoreutilsは多くの基本的なUnixツールを実装します。このプロジェクトでは、人気のあるCLIシェルであるBashも開発していますグラフィカルユーザーインターフェイス (またはGUI)ほとんどのLinuxシステムで使用されるものは、X WindowSystemの実装の上に構築されています[71]最近では、Linuxコミュニティは、 X11の代わりに新しいディスプレイサーバープロトコルとしてWaylandに進出しようとしています。他の多くのオープンソースソフトウェアプロジェクトがLinuxシステムに貢献しています。

Linux内のさまざまなレイヤー、ユーザーランドカーネルスペースの分離も示しています
ユーザーモード ユーザーアプリケーション bashLibreOfficeGIMPBlender0 ADMozilla Firefox、..。
システムコンポーネント initデーモン
OpenRCrunitsystemd ..。
システムデーモン
polkitdsmbdsshdudevd ..。
ウィンドウマネージャー
X11WaylandSurfaceFlinger(Android)
グラフィック
MesaAMD Catalyst、..。
その他のライブラリ:
GTKQtEFLSDLSFMLFLTKGNUstep、..。
C標準ライブラリ fopen、、、、、、 ...(最大2000サブルーチンglibcは高速であり、execvmuslおよびuClibc組み込みシステムを対象としbionicはAndroid用に作成されています。すべてPOSIX / SUS互換を目指しています。 mallocmemcpylocaltimepthread_create
カーネルモード Linuxカーネル stat、、、、、、、、、、など約380のシステムコール)spliceLinuxカーネルのシステムコールインターフェイス(SCI 、POSIX / SUS互換目指しています[ 72]dupreadopenioctlwritemmapcloseexit
プロセススケジューリング
サブシステム
IPC
サブシステム
メモリ管理
サブシステム
仮想ファイル
サブシステム
ネットワーク
サブシステム
その他のコンポーネント:ALSADRIevdevklibcLVMデバイスマッパーLinuxネットワークスケジューラNetfilter
LinuxセキュリティモジュールSELinuxTOMOYOAppArmorSmack
ハードウェア(CPUメインメモリデータストレージデバイスなど)

Linuxシステムにインストールされているコンポーネントは次のとおりです。[71] [73]

ユーザーインターフェイス

シェルとも呼ばれるユーザーインターフェイスは、コマンドラインインターフェイス(CLI)、グラフィカルユーザーインターフェイス(GUI)、または組み込みシステムで一般的な関連ハードウェアに接続されたコントロールのいずれかですデスクトップシステムの場合、デフォルトのユーザーインターフェイスは通常グラフィカルですが、CLIは通常、ターミナルエミュレータウィンドウまたは別の仮想コンソールで使用できます。

CLIシェルはテキストベースのユーザーインターフェイスであり、入力と出力の両方にテキストを使用します。Linuxで使用される主要なシェルは、元々 GNUプロジェクト用に開発されたBourne-Again Shell(bash)です。ユーザーランドのさまざまな部分を含むほとんどの低レベルのLinuxコンポーネントは、CLIを排他的に使用します。CLIは、反復タスクまたは遅延タスクの自動化に特に適しており、非常に単純なプロセス間通信を提供します。

デスクトップシステムで最も人気のあるユーザーインターフェイスはGUIシェルであり、 KDE ​​PlasmaGNOMEMATECinnamonLXDEPantheonXfceなどの広範なデスクトップ環境と一緒にパッケージ化されていますが、さまざまな追加のユーザーインターフェイスが存在します。最も一般的なユーザーインターフェイスは、 X Window Systemに基づいており、単に「X」と呼ばれることがよくあります。ネットワークの透過性を提供しますまた、あるシステムで実行されているグラフィカルアプリケーションを、ユーザーがアプリケーションを操作できる別のシステムに表示できるようにします。ただし、X WindowSystemの特定の拡張機能はネットワーク上で機能しません。[74]いくつかのXディスプレイサーバーが存在し、リファレンス実装であるX.OrgServerが最も人気があります。

サーバーディストリビューションは、開発者と管理者にコマンドラインインターフェイスを提供する場合がありますが、システムのユースケース向けに設計された、エンドユーザー向けのカスタムインターフェイスを提供します。このカスタムインターフェイスには、必ずしもLinuxベースではなく、別のシステムに存在するクライアントを介してアクセスします。

X11には、タイリング動的スタッキング合成など、いくつかの種類のウィンドウマネージャーがあります。ウィンドウマネージャーは、個々のアプリケーションウィンドウの配置と外観を制御し、X WindowSystemと対話する手段を提供します。dwmratpoisoni3wm 、herbstluftwmなどのより単純なXウィンドウマネージャー最小限の機能を提供し、FVWMEnlightenment、 WindowMakerなどのより複雑なウィンドウマネージャーは組み込みのタスクバーなどのより多くの機能を提供しますおよびテーマですが、デスクトップ環境と比較すると依然として軽量です。デスクトップ環境には、 Mutter(GNOME)、KWin(KDE)、Xfwm(xfce) などの標準インストールの一部としてウィンドウマネージャーが含まれていますが、ユーザーは必要に応じて別のウィンドウマネージャーを使用することもできます。

Waylandは、X11プロトコルの代替として意図されたディスプレイサーバープロトコルです。2014年現在、広く採用されていません。X11とは異なり、Waylandは外部ウィンドウマネージャーと合成マネージャーを必要としません。したがって、Waylandコンポジターは、ディスプレイサーバー、ウィンドウマネージャー、およびコンポジットマネージャーの役​​割を果たします。WestonはWaylandのリファレンス実装ですが、GNOMEのMutterとKDEのKWinはスタンドアロンのディスプレイサーバーとしてWaylandに移植されています。Enlightenmentは、バージョン19以降すでに正常に移植されています。[75]

ビデオ入力インフラストラクチャ

Linuxには現在、ビデオ入力デバイスを処理するための2つの最新のカーネルユーザースペースAPIがあります。ビデオストリームとラジオ用のV4L2 APIと、デジタルTV受信用のDVBAPIです。[76]

さまざまなデバイスの複雑さと多様性、およびそれらのAPIによって処理される多数の形式と標準のために、このインフラストラクチャは、他のデバイスによりよく適合するように進化する必要があります。また、優れたユーザースペースデバイスライブラリは、ユーザースペースアプリケーションがそれらのデバイスでサポートされているすべての形式で動作できるようにするための成功の鍵です。[77] [78]

開発

Unixライクなオペレーティングシステムの簡略化された歴史。Linuxは( POSIX標準の一部として)同様のアーキテクチャと概念を共有していますが、元のUnixまたはMINIXと非フリーのソースコードを共有していません

Linuxと他の多くの一般的な現代のオペレーティングシステムとの主な違いは、Linuxカーネルと他のコンポーネントが無料オープンソースソフトウェアであるということです。Linuxだけがそのようなオペレーティングシステムではありませんが、これまでで最も広く使用されています。[79]一部のフリーオープンソースのソフトウェアライセンスは、一種の相互主義であるコピーレフトの原則に基づいています。コピーレフトのソフトウェアから派生した作品は、それ自体もコピーレフトでなければなりません。最も一般的な自由ソフトウェアライセンスであるGNUGeneral Public License(GPL)は、コピーレフトの形式であり、Linuxカーネルお​​よびGNUプロジェクト[80]

Linuxベースのディストリビューションは、開発者が他のオペレーティングシステムや確立されたコンピューティング標準との相互運用性を目的としています。Linuxシステムは、可能な場合はPOSIX[81] SUS[82] LSBISO、およびANSI規格に準拠していますが、これまでにPOSIX.1認定を受けたLinuxディストリビューションは1つだけで、Linux-FTです。[83] [84]

自由ソフトウェアプロジェクトは、コラボレーションによって開発されますが、多くの場合、互いに独立して作成されます。ただし、ソフトウェアライセンスが明示的に再配布を許可しているという事実は、スタンドアロンプ​​ロジェクトによって生成されたソフトウェアを収集し、Linuxディストリビューションの形式で一度に利用できるようにする大規模プロジェクトの基盤を提供します。

多くのLinuxディストリビューションは、ネットワーク接続を介してダウンロードおよびインストールできるシステムソフトウェアおよびアプリケーションソフトウェアパッケージのリモートコレクションを管理します。これにより、ユーザーはオペレーティングシステムを特定のニーズに適合させることができます。配布は、個人、ゆるいチーム、ボランティア組織、および営利団体によって維持されます。ディストリビューションは、インストールされたLinuxカーネルのデフォルト構成、一般的なシステムセキュリティ、およびより一般的にはさまざまなソフトウェアパッケージの一貫した全体への統合を担当します。ディストリビューションは通常、 aptyumzypperpacmanPortageなどのパッケージマネージャーを使用しますシステムのすべてのソフトウェアを1つの中央の場所からインストール、削除、および更新します。[85]

コミュニティ

ディストリビューションは、主にその開発者とユーザーコミュニティによって推進されています。一部のベンダーは、ボランティアベースでディストリビューションを開発して資金を提供しています。Debianはよく知られた例です。他の人は、 Red HatFedoraで行い、SUSEopenSUSEで行うように、商用ディストリビューションのコミュニティバージョンを維持しています。[86] [87]

多くの都市や地域では、Linuxユーザーグループ(LUG)として知られる地元の協会が、好みの配布を促進し、ひいてはフリーソフトウェアを宣伝しようとしています。彼らは会議を開き、無料のデモンストレーション、トレーニング、テクニカルサポート、およびオペレーティングシステムのインストールを新しいユーザーに提供します。多くのインターネットコミュニティは、Linuxユーザーと開発者にもサポートを提供しています。ほとんどのディストリビューションとフリーソフトウェア/オープンソースプロジェクトには、IRCチャットルームまたはニュースグループがあります。オンラインフォーラムはサポートのもう1つの手段であり、注目すべき例はLinuxQuestions.orgや、 UbuntuFedora、およびなどのさまざまなディストリビューション固有のサポートおよびコミュニティフォーラムです。GentooLinuxディストリビューションはメーリングリストをホストします; 通常、特定のリストの使用法や開発などの特定のトピックがあります。

Linuxに焦点を当てたテクノロジーWebサイトがいくつかあります。Linuxの印刷雑誌には、ソフトウェアや完全なLinuxディストリビューションを搭載したカバーディスクがバンドルされていることがよくあります。[88] [89]

Linuxディストリビューションは通常無料で入手できますが、いくつかの大企業は、システムのコンポーネントと自由ソフトウェアの開発を販売、サポート、および貢献しています。2017年のLinuxカーネルの分析によると、コードの85%以上がプログラマーによって開発され、仕事の対価が支払われており、約8.2%が無給の開発者に、4.1%が未分類になっています。[90]貢献を提供する主要な企業には、IntelSamsungGoogleAMDOracleFacebookなどがあります。[91]多くの企業、特にRed Hat、CanonicalSUSEは、Linuxディストリビューションを中心に重要なビジネスを構築してきました。

Linuxカーネル上に構築されたディストリビューションのさまざまなソフトウェアパッケージが基づいている自由ソフトウェアライセンスは、明示的に対応し、商業化を促進します。Linuxディストリビューション全体と個々のベンダーとの関係は、共生的であると見なされる場合があります。商用サプライヤの一般的なビジネスモデルの1つは、特にビジネスユーザーのサポートに対して課金することです。多くの企業は、独自のサポートパッケージとツールを追加して、より多くのインストールを管理したり、管理タスクを簡素化したりする、専用のビジネスバージョンのディストリビューションも提供しています。

もう1つのビジネスモデルは、ハードウェアを販売するためにソフトウェアを提供することです。これは、 CP / MApple DOS、7.6より前のバージョンのMac OSなどのオペレーティングシステムを自由にコピーできる(ただし変更できない)ため、コンピュータ業界では標準でした。コンピュータハードウェアが1980年代を通じて標準化されるにつれて、OSは同じアーキテクチャを共有するすべてのメーカーのコンピュータで実行されるため、ハードウェアメーカーがこの戦術から利益を得ることがより困難になりました。

Linuxでのプログラミング

ほとんどのプログラミング言語は、直接またはサードパーティのコミュニティベースのポートを介してLinuxをサポートしています。[92] Linuxアプリケーションとオペレーティングシステムプログラムの両方をビルドするために使用される元の開発ツールは、 GNUコンパイラコレクション(GCC)とGNUビルドシステムを含むGNUツールチェーン内にあります。特に、GCCは、 AdaCC ++GoFortran用のコンパイラーを提供します多くのプログラミング言語には、Linuxをサポートするクロスプラットフォームのリファレンス実装があります(PHPPerlなど)。RubyPythonJavaGoRustHaskell2003年に最初にリリースされたLLVMプロジェクトは、多くの言語に対応する代替のクロスプラットフォームオープンソースコンパイラを提供します。Linux専用のコンパイラには、Intel C ++コンパイラSun Studio、およびIBM XL C / C ++コンパイラが含まれます。Visual Basicの形式のBASICは、 GambasFreeBASICXBasicなどの形式でサポートされており、ターミナルプログラミングまたはQB64の形式のQuickBASICまたはTurboBASICプログラミング。

Unixライクなシステムの共通機能であるLinuxには、スクリプト、テキスト処理、システム構成および管理全般を対象とした従来の特定目的のプログラミング言語が含まれています。Linuxディストリビューションは、シェルスクリプトawksedmakeをサポートしています。多くのプログラムには、それ自体の構成またはプログラミングをサポートするための組み込みプログラミング言語もあります。たとえば、正規表現はgreplocateなどのプログラムでサポートされており、従来のUnix MTA Sendmailには、独自のチューリング完全スクリプトシステム、および高度なテキストエディタが含まれています。GNU Emacsは、汎用のLispインタープリターを中心に構築されています。

ほとんどのディストリビューションには、 PHPPerlRubyPython、およびその他の動的言語のサポートも含まれていますLinuxはそれほど一般的ではありませんが、C# ( Mono経由)、ValaSchemeもサポートしています。Guile Schemeは、 GNUシステムユーティリティを対象とした拡張言語として機能し、従来は小さく、静的で、コンパイルされたUnixデザインのCプログラムを、エレガントで機能的なものを介して迅速かつ動的に拡張できるようにします。 高レベルのスクリプトシステム。多くのGNUプログラムは、この目的のためにオプションのGuileバインディングを使用してコンパイルできます。オリジナルのSunMicrosystems JVM( HotSpot)、IBMのJ2SE RE、およびKaffeJikesRVMなどの多くのオープンソースプロジェクトを含む、多数のJava仮想マシンと開発キットがLinux上で実行されます。

GNOMEKDEは人気のあるデスクトップ環境であり、アプリケーションを開発するためのフレームワークを提供します。これらのプロジェクトは、それぞれGTKおよびQt ウィジェットツールキットに基づいており、より大きなフレームワークとは独立して使用することもできます。どちらも多種多様な言語をサポートしています。AnjutaCode :: BlocksCodeLiteEclipseGeanyActiveState KomodoKDevelopLazarusMonoDevelopなど、多数の統合開発環境を利用できます。NetBeansQt Creator、老舗のエディターであるVimnanoEmacsは引き続き人気があります。[93]

ハードウェアサポート

Linuxは、さまざまな種類のハードウェアで広く使用されています。

Linuxカーネルは、広く移植されたオペレーティングシステムカーネルであり、携帯電話からスーパーコンピューターに至るまでのデバイスで利用できます。ハンドヘルドARMベースのiPAQIBMメインフレームのSystemz9またはSystemz10など、非常に多様なコンピュータアーキテクチャで動作します。[94]あまり主流ではないアーキテクチャ用に、特殊なディストリビューションとカーネルフォークが存在します。たとえば、ELKSカーネルフォークはIntel8086またはIntel80286 16ビットマイクロプロセッサで実行できますが、 µClinuxは カーネルフォークは、メモリ管理ユニットのないシステムで実行できます。カーネルは、Macintoshコンピュータ[95] [96] ( PowerPCIntelプロセッサの両方を搭載)、 PDAビデオゲームコンソールポータブルミュージックプレーヤー、携帯電話。

FreedomHECなど、Linuxでの多様なハードウェアのサポートの維持と改善に専念する業界団体やハードウェア会議がいくつかありますLinuxでは、時間の経過とともにさまざまなハードウェアのサポートが改善され、互換性のある「良いチャンス」を持つ既製の購入が可能になりました。[97]

2014年に、テストされたすべてのハードウェア構成のデータベースを自動的に収集する新しいイニシアチブが開始されました。[98]

を使用します

市場シェアと取り込み

フリー/オープンソースソフトウェアの多くの定量的研究は、市場シェアや信頼性などのトピックに焦点を当てており、Linuxを具体的に調査する研究も数多くあります。[99] Linux市場は成長しており、Linuxオペレーティングシステムの市場規模は2027年までに19.2%の成長を遂げ、2019年の38億9000万ドルと比較して156.4億ドルに達すると予想されています。 Linuxのセキュリティ、信頼性、低コスト、ベンダーロックインからの解放。[101] [102]

デスクトップとラップトップ
Webサーバーの統計(つまり、クライアントデバイスによるWebサイトへのアクセスから記録された数に基づく)によると、2018年11月の時点で、デスクトップコンピューター上のLinuxの推定市場シェアは約2.1%です。比較すると、Microsoft Windowsの市場シェアは約87%ですが、macOSは約9.7%をカバーしています。[27]
Webサーバー
W3Cookは、上位1,000,000のAlexaドメインを使用する統計を公開しています[103]。2015年5月の時点で、Webサーバーの96.55%がLinuxを実行し、1.73%がWindowsを実行し、1.72%がFreeBSDを実行していると推定しています。[104]
W3Techsは、上位10,000,000のAlexaドメインと上位1,000,000のTrancoドメインを使用する統計を公開しており、毎月更新され[105] 、2020年11月の時点で、LinuxはWebサーバーの39%で使用されているのに対し、 Microsoft Windowsでは21.9%が使用されていると推定されています[106] 40.1%が他のタイプのUnixを使用していました。[107]
IDCの2007年第1四半期のレポートによると、Linuxは当時サーバー市場全体の12.7%を占めていました。[108]この見積もりは、さまざまな企業が販売したLinuxサーバーの数に基づいており、後でLinuxがインストールされた個別に購入したサーバーハードウェアは含まれていません。
モバイルデバイス
LinuxカーネルをベースにしたAndroidは、スマートフォンの主要なオペレーティングシステムになりました。2013年の第2四半期には、世界中で販売されたスマートフォンの79.3%がAndroidを使用していました。[109] [更新が必要] Androidはタブレット向けの人気のあるオペレーティングシステムでもあり、2013年の時点でタブレットの売上の60%以上を占めています。 [110] Webサーバーの統計によると、2021年10月の時点でAndroidの市場シェアは約71%、iOSが28%を保持し、残りの1%はさまざまなニッチプラットフォームに起因しています。[111]
映画制作
何年もの間、Linuxは映画業界で選ばれるプラットフォームでした。Linuxサーバーで制作された最初の主要な映画は1997年のタイタニックでした。[112] [113]それ以来、 DreamWorks AnimationPixarWeta DigitalIndustrial Light&Magicなどの主要なスタジオがLinuxに移行しました。[114] [115] [116] Linux Movies Groupによると、大規模なアニメーションおよび視覚効果企業のサーバーとデスクトップの95%以上がLinuxを使用しています。[117]
政府での使用
Linuxディストリビューションは、さまざまな地方自治体や国の政府でも人気を博しています。ロシア軍が独自のLinuxディストリビューションを作成しているというニュースも浮上しており、GHostプロジェクトとして実を結びました。[118]インドのケララ州は、すべての州立高校が自分のコンピューターでLinuxを実行することを義務付けている程度にまで進んでいます。[119] [120] 中国は、テクノロジーの独立性を実現するために、 Loongsonプロセッサフ​​ァミリのオペレーティングシステムとしてLinuxのみを使用しています。[121]スペインでは、エストレマドゥーラのgnuLinExやアンダルシアのGuadalinexなど、教育機関や公的機関で広く使用されている独自のLinuxディストリビューションを開発している地域もあります。フランスドイツもLinuxの採用に向けた措置を講じています。[122] 2002年以降に開発された北朝鮮のRedStar OSは、 FedoraLinuxのバージョンに基づいています。[123]

著作権、商標、および命名

LinuxカーネルはGNUGeneral Public License(GPL)バージョン2の下でライセンスされています。GPLでは、このライセンスの下でソースコードに基づいてソフトウェアを配布する人は誰でも、元のソースコード(および変更)を同じ下で受信者が利用できるようにする必要があります条項。[124]典型的なLinuxディストリビューションの他の主要コンポーネントも主にGPLの下でライセンスされていますが、他のライセンスを使用する場合もあります。多くのライブラリは、GPLのより寛容なバリアントであるGNU劣等一般公衆利用許諾契約書(LGPL)を使用しており、 X WindowSystemのX.Org実装はMITライセンスを使用しています。

Torvaldsは、LinuxカーネルはGPLのバージョン2からバージョン3に移行しないと述べています。[125] [126]彼は、デジタル著作権管理でのソフトウェアの使用を禁止する新しいライセンスのいくつかの条項を特に嫌っています[127]数千人に上るすべての著作権所有者から許可を得るのも非現実的だろう。[128]

Red Hat Linux 7.1に関する2001年の調査によると、このディストリビューションには3,000万行のコードが含まれています。[129]建設的コストモデルを使用して、この分布は約8000人年の開発時間を必要とすると推定しました。調査によると、このすべてのソフトウェアが従来の独自の手段で開発された場合、米国で2020年に開発するのに約15.7億米ドル[ 130]の費用がかかります。[129]ソースコードのほとんど(71%)はCプログラミング言語で書かれていましたが、 C ++Lispを含む他の多くの言語が使用されていました。アセンブリ言語PerlPythonFortran、およびさまざまなシェルスクリプト言語。コードの全行の半分強がGPLの下でライセンスされていました。Linuxカーネル自体は240万行のコードであり、全体の8%に相当します。[129]

後の研究では、 Debianバージョン4.0(2007年にリリースされたetch)に対して同じ分析が実行されました。[131]このディストリビューションには、2億8300万行近くのソースコードが含まれており、この調査では、従来の方法で開発するには約73,000人年、88億米ドル[ 130](2020ドル)の費用がかかると見積もっています。

「Linux」という名前は、スイスの会社Röschが製造した洗濯洗剤にも使用されています。[132]

米国では、Linuxという名前はLinusTorvaldsに登録されている商標です。[10]当初は誰も登録していませんでしたが、1994年8月15日、William R. Della Croce、Jr。がLinuxの商標を申請し、Linuxディストリビューターに使用料を要求しました。1996年に、トーバルズといくつかの影響を受けた組織は、トーバルズに商標を割り当てるように彼を訴え、1997年に、訴訟は解決されました。[133]その後、商標のライセンスはLinux Mark Institute(LMI)によって処理されました。Torvaldsは、他の誰かがそれを使用するのを防ぐためだけに名前を商標登録したと述べています。LMIは当初、商標の一部としてLinux名を使用するためのわずかなサブライセンス料を請求しました[134]。しかし、後にこれを変更して、無料で永続的な世界規模のサブライセンスを提供することにしました。[135]

フリーソフトウェアファウンデーション(FSF)は、オペレーティングシステム全体を指すときに名前としてGNU / Linuxを好みます。これは、LinuxディストリビューションがFSFの社長であるRichardStallmanによって1983年に開始されたGNUオペレーティングシステムのバリアントであると見なしているためです。[16] [17] GNUはその一部ではないため、Linuxカーネルに基づくオペレーティングシステムでもあるAndroidOSのAndroidという名前に明確に問題はありません。

ストールマンとFSF以外の少数の公的人物やソフトウェアプロジェクト、特にDebian(1996年までFSFが後援していた)[136]、オペレーティングシステム全体を指すときにGNU / Linuxを使用しています。[137] [138] [139]ただし、ほとんどのメディアおよび一般的な使用法では、多くの大規模なLinuxディストリビューション(SUSELinuxRedHat Enterprise Linuxなど)と同様に、このオペレーティングシステムファミリを単にLinuxと呼んでいます。対照的に、Trisquel GNU / LinuxParabola GNU / Linux-libreなどのフリーソフトウェアのみを含むLinuxディストリビューションは、「GNU / Linux」または単に「GNU」を使用します。BLAG LinuxとGNU、およびgNewSense

2011年5月の時点で、 Ubuntuの「Natty」リリースを構成するソースコードの行数を数えることで決定されるように、最新のLinuxディストリビューションの約8%から13%がGNUコンポーネントで構成されています(GNOMEがGNUの一部と見なされるかどうかによって異なります)。 ; 一方、6%はLinuxカーネルによって使用され、直接の依存関係を含めると9%に増加します。[140]

も参照してください

メモ

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外部リンク