الدرس الرابع : الإختيار

[الطاييرالطايير is verified member.]

مع Linux ، هناك خيارات متعددة للاختيار من بينها حسب احتياجات المنظمات والأفراد . حيث ان تنوع التوزيعات والبرامج المصاحبة لها اتاح لنظام التشغيل الى ان يكون اكثر مرونة و قابلية للتخصيص والتعديل لملائمة الاحتياجات والوظائف المختلفة .

حيث يتوفر النظام لمجموعة متنوعة من التوزيعات ، التي قد تكون لاغراض تقليدية مثل العمل كخوادم (servers) او كأجهزة سطح المكتب (desktops) ، إلى التوزيعات المتخصصة المصممة لتحويل جهاز كمبيوتر قديم إلى جدار حماية للشبكة مثلاً او حتى لتشغيل اجهزة الكمبيوتر العملاقة ذو القدرة الكبيرة أو الأجهزة المخصصة (embedded systems) .

ففي حالة مثلاً تشغيل الخوادم كخوادم الويب و التطبيقات (الخوادم تقدم الخدمات للعملاء) (servers provides services to clients) يحتاج النظام لتوفير اكبر قدر من الموارد ولذلك يتم الاستغناء عن الواجهة الرسومية وعناصرها وفقط الأعتماد على ال kernel و ال shell .
بعكس في حالة تشغيل اجهزة سطح المكتب التي تعتمد على الانتاجية .

نقاط الإختيار

الدور :

القرار الأول لتحديد النظام يعتمد بشكل رئيسي على الدور الذي سيقوم به الجهاز .

هل ستحتاج البرامج وتطبيقات الانتاج المختلفة و تصفح الانترنت ؟
اذ كان الأمر كذلك فان انظمة سطح المكتب المألوفة بالواجهة الرسومية هي الخيار الأمثل .

ولكن ان كان سيتم الوصول إلى الجهاز عن بعد من قبل العديد من المستخدمين أو تقديم الخدمات للمستخدمين البعيدين ؟ فسيكون خادم في هذه الحالة .

الخوادم غالباً تكون مرصوصه على رفوف وتتشارك لوحة مفاتيح وشاشة مع اكثر من جهاز

نظرا لأن الاحتياج إلى وحدة التحكم بشكل عام يكون فقط للتعديل (configuration) واستكشاف الأخطاء وإصلاحها (troubleshooting) . ولذلك تعمل الخوادم بشكل عام كواجهة سطر أوامر (CLI) . والذي يوفر الموارد التي تساعد في تحقيق الغرض الاساسي من الجهاز ؛ كتقديم المعلومات والخدمات للعملاء (أي مستخدم أو نظام يصل إلى الموارد عن بعد) .


بعكس أنظمة سطح المكتب تقوم بتشغيل واجهة المستخدم الرسومية بشكل أساسي لسهولة الاستخدام من قبل مستخدميها.

الوظيفة :

بعد ذلك، تحديد وظائف الجهاز . فهل هناك برنامج محدد تحتاج لتشغيله ، أو وظائف محددة تحتاج إلى تنفيذها ؟ أو هل سيكون هذا الجهاز للاستخدام الشخصي الفردي أم في بيئة عمل و عدد من المستخدمين .

أو ما هي المهارات التي يتمتع بها المستخدمين الذين يديرون الكمبيوتر والبرمجيات ؟

أو ما مدى صعوبة التعامل مع النظام و تنفيذ المهمة المطلوبة ؟

life cycle :

يجب أيضًا تحديد عمر الخدمة و القدرة على تحمل المخاطر وانقطاع الخدمة .

تأتي تحديثات وترقيات (upgrade) أنظمة التشغيل و البرامج على أساس دوري، و تسمى هذه المدة دورة الإصدار او ما يعرف ب release cycle . وهي المدة بين التحديثات والاصدارات المختلفة من البرنامج .

لا يدعم البائعون و مقدمون الخدمات الإصدارات الأقدم من البرامج سوى لفترة زمنية معينة قبل عدم تقديم أي تحديثات او دعم فني لهذه الإصدارات القديمة ؛ وهذا ما يسمى دورة الصيانة (maintenance cycle) أو دورة الحياة (life cycle) .

في بيئة عمل خوادم المؤسسات (Enterprise server environment) تعتبر دورة الصيانة و دورة الإصدار من الاعتبارات المهمة نظرًا لأن إجراء ترقيات كبيرة يستغرق وقتًا طويلاً ومكلفًا .
فبدلاً من ذلك، غالبًا ما يتم استبدال عتاد الخادم (server hardware) نفسهه لأن الأداء المتزايد يستحق النفقات الإضافية، كما أن الموارد المستخدمة غالبًا ما تكون أكثر تكلفة بكثير من العتاد الصلب (hardware) .

الاستقرار :

هناك نوعان رئيسيان من اصدارات البرامج وهما النسخة التجريبية (beta) و النسخة المستقرة (stable) على حسب المركز في دورة الإصدار .

عندما يشتمل إصدار البرنامج على العديد من الميزات الجديدة التي لم يتم اختبارها بصورة مباشرة من مستخدمين ، يُشار إليه عادةً باسم الإصدار التجريبي .
وبعد اختباره ميدانيًا، يتحول في هذه الحالة إلى اصدار مستقر .

في حالة كان المستخدم في حاجة لتلك الميزات الحديثة فيقرر باستخدام البرنامج التجريبي ، وغالباً يحدث هذا في مرحلة التطوير ما قبل فتره النشر ويوفر ميزات وخصائص جديدة غير متوفره في النسخ المستقرة .

ولكن في حالة الخوادم المنتجة تعتمد على البرامج ذات الاصدار المستقر إلا اذا كانت في حاجة شديدة لهذه الميزات والخصائص التي توفرها النسخة التجريبية ، لأن مخاطر تشغيل الاكواد البرمجية التي لم يتم اختبارها بشكل كامل قد تكون مكلفة وتفوق الخدمة التي يؤديها البرنامج من الاساس .

في مجال البرامج مفتوحة المصدر (open source) غالباً ما يتم اصدرا البرامج للمراجعة في وقت مبكر جداً من عملية التطوير وحتى يمكن بدأ استخدامها في البيئات الانتاجية اثناء فتره الاختبار والتطوير والذي يوفر تغذية رجعية (feedback) مفيدة جدا توفر تعليقات مفيدة للغاية وعمليات مشاركة بأكواد معدلة لإصلاح المشكلات التي تم العثور عليها أو الميزات المطلوبة .

على العكس من ذلك، غالبًا ما تظل البرمجيات الاحتكارية مغلقة المصدر (proprietary) سرية خلال معظم عمليات تطويرها، ولا تصل إلى مرحلة تجريبية عامة إلا عندما تكون جاهزة تقريبًا للإصدار.

التوافق :

هناك مفهوم آخر مرتبط بشكل كبير بما سبق وهو التوافق مع الإصدارات السابقة او ما يطلق عليه backward compatibility ؛ والذي يشير إلى : قدرة أنظمة التشغيل الأحدث على التوافق مع البرامج المصممة للإصدارات السابقة .

عادة ما يكون هذا مصدر قلق عندما يكون من الضروري ترقية نظام التشغيل، ولكن ترقية احد التطبيقات المهمه غير ممكن بسبب التكلفة أو عدم توفر تحديث لهذا التطبيق يدعم الاصدارات الجديدة من نظام التشغيل هذا .

إن القاعدة المتبعة في تطوير البرمجيات مفتوحة المصدر هي ضمان التوافق مع الإصدارات السابقة أولاً وعدم كسر الأمور إلا كحل أخير .

ملحوظة : كما ذكرنا سابقاً انه في فلسفة البرمجيات مفتوحة المصدر يجب ان يكون الكود المصدري متاح ومتوفر وهذا ما اتاح ان المتطوعين ذو الخبره اصبح في مقدرتهم تعديل او تطوير او حتى انشاء برامج مساعده في حل مشكلات مثل عدم توافق الاصدارات الاقدم من بعض البرامج المهمة او بديل يقوم بنفس المهمة وهكذا ... ​

التكلفة :

تعتبر التكلفة دائمًا عاملاً عند تحديد اختيار الأنظمة .مثلاً Microsoft لديها رسوم ترخيص سنوية تنطبق على المستخدمين والخوادم والبرامج الأخرى، كما تفعل العديد من شركات البرمجيات الأخرى لمختلف التطبيقات .

في النهاية، يتأثر اختيار نظام التشغيل بالعتاد المتوفر، والموارد المتاحة و على حسب الموظفين ومهاراتهم ، وتكلفة الشراء والصيانة، والمتطلبات المستقبلية المتوقعة .

​

تقدم Microsoft إصدارات مختلفة من نظام التشغيل الخاص بها وفقًا لدور الجهاز ان كان لسطح المكتب أو خادم .

لقد خضع إصدار سطح المكتب من Windows لعدد من التسميات المختلفة، حيث ان الإصدار الحالي هو Windows 11 ولكن لا يوجد Windows 1 أو Windows 2 .

تتم الإصدارات الجديدة لمعظم توزيعات Linux مرتين سنويًا، في شهري مارس وسبتمبر تقريبًا لكن الاصدارات الجديدة من Windows يتم اصدارها كل بضعه سنوات . حيث ان إجمالاً، كان هناك 16 إصدارًا فقط من Windows منذ عام 1985 .

وبالنسبة لـ Windows Server حاليًا متاح بالإصدار 2019 للإشارة إلى تاريخ الإصدار . و يمكن للخادم تشغيل واجهة المستخدم الرسومية، لكن Microsoft مؤخرًا، كاستجابة تنافسية لنظام التشغيل Linux، حققت خطوات مذهلة في إمكانات البرمجة النصية لسطر الأوامر من خلال PowerShell ونظام Windows الفرعي لنظام Linux او ما يطلق عليه Windows subsystems for linux او اختصاراً (WSL) .​

تصنع شركة Apple نظام التشغيل macOS، والذي يعتمد جزئيًا على مشروع FreeBSD وقد تم اعمتاده من UNIX .

يشتهر نظام macOS بكونه "سهل الاستخدام"، وعلى هذا النحو استمر تفضيله من قبل المستخدمين ذوي الوصول المحدود والسريع إلى تكنولوجيا المعلومات مثل المدارس والشركات الصغيرة (بمعنى انه نظام قائم دون الحاجة لفريق دعم فني او مهارات معينه للقدره على التعامل مع النظام) .

كما أنه يحظى بشعبية كبيرة بين المبرمجين وذلك لأنه مبني علي UNIX واسسه القوية .

من ناحية الخادم، يستهدف macOS Server بشكل أساسي المؤسسات الصغيرة.
حيث تتيح إضافة منخفضة التكلفة إلى سطح مكتب macOS للمستخدمين التعاون، وللمسؤولين التحكم في الوصول إلى الموارد المشتركة .
كما أنه يوفر التكامل مع أجهزة iOS مثل iPhone وiPad .

يحظى نظام macOS أيضًا بشعبية كبيرة في الصناعات الإبداعية مثل إنتاج الرسومات والفيديو (photo and video editing) .
بالنسبة للعديد من هؤلاء المستخدمين، فإن الاعتماد على تطبيق معين هو الذي يحرك قرار اختيار نظام التشغيل .
وبما أن عتاد Apple يتم دمجه بشكل وثيق مع نظام التشغيل ، وإصرارها على الالتزام بالمعايير في برمجة التطبيقات، مما منح هؤلاء المحترفين المبدعين منصة مستقرة لأداء العديد من وظائف الحوسبة المكثفة مع مخاوف أقل بشأن التوافق .​

​

بدأ Linux كشيء يمكن تشغيله فقط على جهاز كمبيوتر مثل جهاز Linus Torvald: جهاز كمبيوتر Intel 386 مزود بوحدة تحكم محددة في القرص الصلب، ولكن بما أن أي شخص يمكنه الإضافة إلى Linux أو تغييره، فقد بدأ الناس في بناء الدعم لأجهزة أخرى. في النهاية، بدأ Linux في دعم الشرائح الأخرى مع التركيز على الحجم الصغير والاستهلاك المنخفض للطاقة.

وبسبب هذه المرونة، استخدم عدد كبير من صانعي الأجهزة Linux كنظام تشغيل لمنتجات أجهزتهم .

اليوم نطلق على هذه الأنظمة اسم الأنظمة المدمجة (embedded systems) لأنها مصممة للقيام بمهمة محددة على الأجهزة المحسنة لهذا الغرض فقط.

تشمل هذه الأنظمة مجموعة هائلة من الأجهزة المستخدمة اليوم، بدءًا من الهواتف المحمولة وأجهزة التلفزيون والأجهزة الذكية، وحتى أنظمة المراقبة عن بعد لخطوط الأنابيب والمصانع .

ومع تطور نظام Linux، تم تطوير شرائح معالجات متخصصة للأجهزة الاستهلاكية والصناعية للاستفادة من إمكانياته.

لقد أصبح دعم Linux منتشرًا في كل مكان لدرجة أنه من الممكن إنشاء نماذج أولية لأجهزة جديدة وطرحها في السوق باستخدام مكونات جاهزة للاستخدام.

إن ظهور أجهزة الكمبيوتر ذات اللوحة الواحدة الرخيصة والصغيرة والقابلة للتكيف مثل Raspberry Pi قد منح المجربين ورجال الأعمال في كل مكان أدوات لبناء حلول مخصصة بسرعة، مدعومة بنظام Linux، والتي كانت ستستغرق أشهرًا من العمل من قبل فرق متخصصة قبل بضع سنوات فقط .

في حين أن المستهلكين على دراية بأجهزة الترفيه المضمنة بنظام Linux مثل مسجلات الفيديو الرقمية (DVR) و"أجهزة التلفزيون الذكية"، إلا أن التأثير الحقيقي لنظام التشغيل Linux المضمن بدأ يتحقق للتو .

حيث تتزايد اجهزة إنترنت الأشياء (IoT) من خلال أجهزة رخيصة الثمن ومنتشرة في كل مكان بدءًا من آبار النفط وحتى مزارع توليد الطاقة الشمسية .

تمكن هذه الشبكات من أجهزة الاستشعار ووحدات التحكم الذكية المهندسين من ضبط العمليات الحيوية في الوقت الفعلي أثناء المراقبة وتقديم التقارير إلى محطات التحكم المركزية.

ومع مراقبة المزيد من العمليات ودمج المزيد من البيانات مع التعلم الآلي والذكاء الاصطناعي (AI)، يمكننا توقع مكاسب في الكفاءة والسلامة والإنتاجية لم تحلم بها الأجيال السابقة .​

​

الــLinux عبارة عن نواة، والعديد من الأوامر التي نستخدمها عادةَ مع اللينكس هي في الواقع جزء من حزمة GNU. ولهذا السبب يصر البعض على استخدام مصطلح جنو/لينكس بدلًا من لينكس وحده.

يعد Android، مشروع مفتوح المصدر ترعاه Google، ويعد أكثر توزيعات Linux شيوعًا في العالم.
​

لكنه يختلف جوهريًا عن باقي توزيعات لينكس . حيث يستخدم الأندرويد حزمة مكونة من Dalvik virtual machine بجانب Linux، مما يوفر منصة قوية للأجهزة المحمولة مثل الهواتف والأجهزة اللوحية (tablets) .

ومع ذلك، نظرًا لافتقاره إلى الحزم التقليدية التي يتم توزيعها غالبًا مع Linux (مثل GNU و Xorg)، فإن Android غير متوافق بشكل عام مع توزيعات Linux لسطح المكتب . فمثلاً لا تستطيع تشغيل تطبيقات الاندرويد على Ubuntu أو Red-hat او تطبيقات سطح المكتب على الاندرويد . ​

---

| أسئلة الدرس الرابع ... | للسؤال أو الإستفسار ... | المقدمة والفهرس ... |​