Android, IOS, Windows, Linux,... là những hệ điều hành mà có lẽ bạn đã quá quen thuộc với những tên gọi này. Ngoài những hệ điều hành phổ biến này, Unix cũng là một hệ điều hành đang được sử dụng rộng rãi. Tuy nhiên cái tên này có vẻ hơi xa lạ và không phải ai cũng hiểu rõ về hệ điều hành Unix này. Vậy hệ điều hành Unix là gì? Tất cả những thông tin về hệ điều hành Unix sẽ được giải đáp trong bài viết dưới đây của Terus.
Unix là một hệ điều hành OS, một hệ thống ổn định, đa người dùng, đa tác vụ cho máy chủ, máy tính để bàn và máy tính xách tay. Unix được phát triển lần đầu tiên vào thập kỷ 60 và đã được cải tiến không ngừng kể từ đó.Hệ thống Unix cũng có giao diện đồ họa người dùng (Graphical User Interface – GUI) cung cấp một môi trường dễ sử dụng, tương tự như Microsoft Windows. Tuy nhiên, để sử dụng được hệ điều hành này bạn cần phải có một số kiến thức nền tảng liên quan. Tuy nhiên, những kiến thức này không có trong chương trình đồ họa hoặc không có sẵn trong giao diện Windows.Hiện nay, Unix có nhiều phiên bản khác nhau, mặc dù các phiên bản đều có những điểm tương đồng chung. Các phiên bản Unix phổ biến nhất hiện nay là Sun Solaris, GNU/Linux và MacOS X.
Ken Thompson và Dennis Ritchie, một nhóm lập trình viên có niềm đam mê lớn và khát khao trong việc tiên phong tạo ra một sản phẩm công nghệ có ảnh hưởng to lớn đến thế giới, là những người đã tạo ra Unix.Thompson đã phát triển Multics tại phòng nghiên cứu của AT&T của Mỹ vào năm 1960. Hệ điều hành khá đơn giản này đã không được phát hành vì nhiều lý do khách quan.Sau đó, Thompson và Ritchie đã quyết định tiến hành nghiên cứu và phát triển hệ điều hành Unics (Uniplexed Information and Computing Service), sau đó được đặt tên là Unix. Từ khi ra mắt, hệ điều hành này đã nhận được nhiều sự chú ý. Nó đã trở thành một công cụ tuyệt vời cho các dự án nghiên cứu và cũng được nhiều công ty áp dụng vào hoạt động kinh doanh của họ. Ritchie đã nghiên cứu và phát triển ngôn ngữ lập trình C giữa những năm 1970. Ngôn ngữ này nhanh chóng trở thành một phần không thể thiếu của Unix. Unix, đặc biệt, được coi là một trong những hệ điều hành đầu tiên sử dụng ngôn ngữ lập trình C và có thể được cài đặt trên hầu hết mọi máy tính sử dụng trình biên dịch C.Đến thời điểm hiện tại, Unix đã trải qua nhiều sửa đổi và phát triển thành nhiều biến thể, và Unix là nền tảng cho các hệ điều hành như Linux và MacOS. Điều này cho thấy Unix là một phần quan trọng trong việc phát triển các khái niệm và kỹ thuật trong lĩnh vực công nghệ thông tin.Dưới đây tóm tắt các mốc thời gian của những thay đổi quan trọng của hệ điều hành này:
Sau khi đi qua những thông tin về khái niệm cũng như lịch sử hình thành của Unix, tiếp theo đây là những thông tin về ưu điểm của Unix:
Máy chủ Unix hoặc Linux được sử dụng để lưu trữ các trang web của một số cửa hàng trực tuyến lớn. Unix cũng được sử dụng để quản lý thiết bị điện tử và điện thoại di động.
Unix là một hệ điều hành rất linh hoạt vì nó được phát triển dựa trên ngôn ngữ C. Hệ điều hành này có thể được sử dụng trên bất kỳ PC hoặc máy tính Mac nào. Ngôn ngữ C được coi là ngôn ngữ lập trình phổ biến nhất và đầu tiên.Một trở ngại đối với sự thành thạo và trở thành chuyên gia của các lập trình viên là tính linh hoạt của C. Mặt khác, người dùng và các nhà phát triển vẫn có thể thực hiện các nhiệm vụ cơ bản một cách đơn giản.
Unix cũng có ưu điểm là nó sử dụng ít bộ nhớ hơn khi chạy các chương trình phức tạp. Ngoài ra, Unix có khả năng xử lý bộ nhớ ảo tương đối tốt.Unix được tối ưu hóa để sử dụng ít tài nguyên hơn trong phần lớn các tác vụ vì lý do này. Điều này có nghĩa là hệ điều hành này sẽ tiêu tốn ít năng lượng và tài nguyên khác khi thực hiện các công việc, giúp tối ưu hóa hiệu suất chung của hệ thống.
Đôi khi chúng ta cần nhấp chuột nhiều lần để thực hiện các tác vụ cụ thể trong GUI (giao diện người dùng đồ họa), nhưng để thực hiện các tác vụ đó trong Unix, chúng ta có thể chỉ cần viết một lệnh trong CLI (giao diện dòng lệnh). Đặc điểm tối ưu này đã làm cho Unix trở nên dễ thực thi hơn và yêu cầu ít thao tác hơn rất nhiều.
Điều này có nghĩa là tất cả các thiết bị đầu cuối và thiết bị được lưu trữ trong tệp. Do đó, làm việc với các file trong hệ điều hành nhanh hơn và Unix có thể quản lý dễ dàng.
Hệ điều hành Unix hoàn toàn miễn phí và an toàn nên được các công ty lưu trữ web ưu ái sử dụng rộng rãi. Nhiều máy chủ lưu trữ web sử dụng các tiện ích như DNS (Hệ thống phân giải tên miền), DHCP (Giao thức cấu hình động máy chủ) và máy chủ web.
Unix cung cấp một nền tảng an toàn và bảo mật, trong đó nhiều người dùng có thể tương tác trực tuyến với các server mà không gặp bất kỳ vấn đề bảo mật nào. Bên cạnh đó, Unix còn sử dụng UID và GID để kiểm soát quyền đối với người dùng và các tệp được người dùng truy cập thông qua các quyền này.
Hệ điều hành Unix được sử dụng cho Chrome OS, macOS, Linux, Ubuntu và Android, mặc dù bạn có thể không biết. Hệ điều hành này được cho là không có virus. Khi sử dụng Chrome, người dùng không cần cài đặt bất kỳ công cụ chống virus nào.
Hiện nay, rất nhiều máy chủ trực tuyến không có người dùng. Unix đã giải quyết vấn đề này đặc biệt khi nó trở thành một trong những lựa chọn tốt nhất cho các máy và thiết bị có ít hoặc không có tương tác người dùng. Ngoài ra, hệ điều hành này có khả năng quản lý rất tốt hoạt động tự động của hệ thống.
Người dùng cần có tên đăng nhập và mật khẩu để sử dụng hệ điều hành Unix. Do đó, tất cả các file đều được bảo vệ khỏi việc sử dụng không được phép. Ngoài ra, Unix cho phép nhiều người dùng đăng nhập và sử dụng hệ điều hành khi cần thiết.Ví dụ: Trong Server RDP và VPS (Máy chủ riêng Ảo). Nhiều người dùng có thể đăng nhập vào hệ thống và mỗi lần đăng nhập như vậy đều được cấp quyền truy cập các tệp riêng tư. Bên cạnh đó, mỗi người dùng đều có một hệ thống kiểm soát quyền truy cập để họ có thể truy cập các file một cách an toàn.Người dùng có thể mở nhiều ứng dụng cùng lúc và hệ thống rất ít khả năng gặp sự cố. Khi chủ sở hữu hệ thống chia quyền cho tất cả người dùng, họ có thể kiểm soát và quản lý file tốt hơn.
Người dùng có thể sử dụng các lệnh chuỗi và tiện ích nếu họ muốn đặt văn bản vào dữ liệu nhị phân. Các lệnh chuỗi này cũng cho phép bạn kết hợp các lệnh nhỏ thành các lệnh phức tạp. Hiện tại, Unix có hơn 400 lệnh và tiện ích có thể thực hiện tất cả các loại tác vụ.
Nếu người dùng đã có kinh nghiệm sử dụng MS-DOS trong Windows thì sẽ càng dễ dàng sử dụng Unix, vì cách sử dụng các lệnh và giao diện người dùng khá giống với MS-DOS.
Bằng cách sử dụng công nghệ đa xử lý, người dùng có thể mở nhiều chương trình trong hệ điều hành Unix và tất cả các chương trình hoạt động song song.
Các tiện ích Unix được phát triển dưới dạng module. Do đó, người dùng lập trình có thể tạo các module nhỏ và sau đó hợp nhất chúng lại với nhau. Khi đó, tất cả các module trong hệ thống sẽ hoạt động theo một cách nhất quán.
Hầu hết code được viết bằng ngôn ngữ C đều có sẵn dưới dạng mã nguồn mở và có thể được bất kỳ người dùng nào xem và phân tích. Người dùng có nhu cầu sửa đổi mã nguồn sẽ cần hiểu cơ bản về lập trình và có khả năng đọc hiểu tiếng Anh ở mức trung bình khá trở lên.
POSIX, AIX và HP-UX là một số nhà cung cấp và tiêu chuẩn phổ biến của Unix. Ngoài ra, với lịch sử hơn 50 năm, Unix chắc chắn sẽ có rất nhiều chuyên gia phát triển có kiến thức và nền tảng hỗ trợ người dùng giải quyết vấn đề hệ điều hành.Bên cạnh đó, nhu cầu tìm hiểu thông tin về Unix đối với các nhà phát triển cũng cao vì hầu hết các ứng dụng dựa trên đám mây đều chạy trên Unix. Một điểm quan trọng khác là online server và hệ điều hành trên di động (Mobile OS) như Android cũng được phát triển trong Unix.
Trong Unix, có nhiều loại biến thể có sẵn với những đặc điểm và mục đích riêng biệt, do vậy, người dùng có thể cân nhắc đặc điểm, tính năng và lựa chọn bất kì hệ điều hành sau:
Unix được sử dụng ở trường đại học, trường cao đẳng, phòng thí nghiệm nghiên cứu và các tổ chức chính phủ lớn. Unix được nhiều sinh viên và nhà nghiên cứu sử dụng để nghiên cứu và tích lũy kiến thức chuyên môn. Vì Unix được coi là hệ điều hành đầu tiên sử dụng trình soạn thảo toàn màn hình nên nhiều người dễ dàng chỉnh sửa mã trực tuyến.Unix được sử dụng trong các trường đại học, phòng thí nghiệm nghiên cứu, trường cao đẳng và các tổ chức chính phủ lớnNgoài ra, Unix còn có một số tính năng khác như:
Cái gì cũng có 2 mặt và tất nhiên là Unix cũng không ngoại lệ. Sau đây là những nhược điểm mà Terus muốn lưu ý:
Khi sử dụng UNIX, người mới dùng có thể gặp khó khăn. Người mới bắt đầu trong UNIX phải nhớ một loại lệnh khác vì phần lớn công việc được thực hiện bằng CLI. UNIX không phù hợp với những người mới bắt đầu mà chỉ dành cho các lập trình viên. Bởi vì một số lệnh không giống như tên của chúng, nên những người có kinh nghiệm thường gặp khó khăn khi sử dụng chúng.
Không có tài liệu nào liên quan đến UNIX. Người dùng nên tìm kiếm sự hỗ trợ của các chuyên gia nếu họ gặp phải bất kỳ vấn đề nào. Rất khó để tìm kiếm tài liệu trực tuyến để giải đáp những thắc mắc liên quan đến các vấn đề này. Mặc dù Windows và macOS cho phép người dùng theo dõi các tài liệu trực tuyến phù hợp, nhưng UNIX không.
Các lệnh UNIX thường sử dụng các từ khó hiểu. Người dùng thông thường khó hiểu cách lệnh hoạt động. Các lập trình viên mới có kinh nghiệm sẽ khó hiểu các lệnh vì chúng sử dụng các ký tự đặc biệt.Hệ thống sẽ bắt đầu thực hiện các hoạt động không xác định, chẳng hạn như xóa hoặc thay đổi một số dữ liệu từ máy tính, nếu người dùng sử dụng bất kỳ ký tự sai nào trong lệnh. Trong UNIX, một số lệnh hoạt động cùng với các lệnh khác, vì vậy nếu bạn quên một lệnh, công việc sẽ không thể hoàn thành.
Các lệnh của UNIX khó hơn nhiều so với các lệnh của Windows MS-DOS và macOS, điều này khiến việc nhớ các lệnh trở nên khó khăn hơn. Do đó, người dùng phải đọc kỹ tài liệu mỗi khi gặp vấn đề hoặc sử dụng bất kỳ lệnh phức tạp nào. Mặc dù hệ điều hành UNIX mới có GUI, nhưng CLI làm phần lớn công việc. Tuy nhiên, vì phần mềm và ứng dụng UNIX không phổ biến như vậy, nên bạn phải tìm hiểu trước khi sử dụng phần mềm này.Các lệnh trong UNIX khó hơn nhiều so với các lệnh trong Windows MS-DOS và macOSNgoài ra, UNIX còn có một số nhược điểm khác:
Các chương trình của Unix giao tiếp với nhau thông qua một hệ thống tập tin duy nhất. Đó là lý do tại sao thuật ngữ "mọi thứ là một file" lại xuất hiện trên hệ điều hành Linux.Unix bao gồm các tệp phần mềm và một số thiết bị phần cứng đặc biệt có thể cung cấp thông tin hệ thống hoặc dữ liệu khác. Đó cũng là lý do tại sao ký tự ổ đĩa của Windows là duy nhất, điều này là một đặc điểm từ hệ điều hành DOS. Mọi tệp trong các hệ điều hành khác, chẳng hạn như Unix, đều được lưu trữ trong một thư mục duy nhất.
Hệ điều hành Unix được tạo thành từ 3 phần: Kernel, Shell và Program (các chương trình).
Trung tâm của hệ điều hành, kernel xử lý thư mục và thông tin liên lạc để đáp ứng các lệnh gọi của hệ thống và chịu trách nhiệm phân bổ thời gian và bộ nhớ cho các chương trình.Đây là một ví dụ về cách Shell và Kernel làm việc với nhau: Giả sử người dùng gõ rm myfile để xóa tệp. Shell tìm kiếm file chứa chương trình rm, sau đó gọi Kernel để thực thi chương trình rm trên myfile. Sau khi rm myfile hoàn thành, shell trả về Unix prompt % cho người dùng, thông báo rằng nó đang đợi các lệnh tiếp theo.
Shell đóng vai trò là một giao diện giữa Kernel và người dùng. Chương trình đăng nhập khởi động một chương trình khác được gọi là Shell sau khi người dùng nhập tên và mật khẩu.Đây là một giao diện dòng lệnh (Command Line Interpreter – CLI), dùng để diễn giải các lệnh mà người dùng nhập vào và sắp xếp để chúng được thực hiện. Các lệnh chính là các chương trình: Khi kết thúc, Shell cung cấp cho người dùng một lời nhắc khác.Người dùng có khả năng tùy chỉnh Shell có thể sử dụng nhiều Shell trên cùng một máy. Phần lớn các tài khoản đều có bash shell cài đặt. Tại https://asw.iastate.edu/cgi-bin/acropolis/user/shell, bạn có thể truy cập vào các tài khoản hpc-class use shell.Các shell bash và tcsh có một số tính năng nhất định để giúp người dùng nhập lệnh:
Ví dụ về file:
Tất cả các file được nhóm lại với nhau trong cấu trúc thư mục. Hệ thống file được sắp xếp theo cấu trúc phân cấp, giống như một cái cây ngược. Phần trên cùng của cấu trúc phân cấp theo truyền thống được gọi là root (được viết dưới dạng dấu gạch chéo / ).
Hệ điều hành Unix giúp thúc đẩy sự phát triển của Internet và biến hệ thống điện toán thành trung tâm Internet. Hơn nữa, Unix xem tất cả các kiểu tệp là những array byte đơn giản, điều này khiến mô hình tệp của nó ít phức tạp hơn so với những hệ điều hành khác.Hệ thống tệp phân cấp với các thư mục con được lồng ghép tùy ý là một yếu tố quan trọng giúp Unix trở nên phổ biến hơn. Trước đây, tất cả các hệ điều hành không có thư mục phân cấp và chỉ có thể lưu trữ trên một số thiết bị cố định.Sự thay đổi này giúp người dùng dễ dàng tìm kiếm tệp và thư mục, tăng tính linh hoạt và tiện ích của hệ thống.Các nhà phát triển Unix là những người đầu tiên đưa ý tưởng tái sử dụng tài nguyên và module hóa vào công nghệ phần mềm. Điều này đã góp phần thúc đẩy các cải tiến trong các công cụ phần mềm hiện tại. Ngoài ra, họ cũng tạo ra các quy tắc giao tiếp trong quá trình phát triển phần mềm và đặt ra triết lý lý thuyết Unix, điều này vẫn có ảnh hưởng đáng kể đến cộng đồng công nghệ thông tin hiện đại.
Unix là hệ điều hành có tác động rất lớn đến các chương trình máy tính hiện nay và có thể được ghi nhận là cơ sở cho những điều sau: Sử dụng các loại ngôn ngữ cấp cao trên hệ điều hành; sử dụng hệ thống tệp phân cấp; tạo ra các cú pháp cho các biểu thức chính quy và được sử dụng rộng rãi; giúp ngôn ngữ lập trình C, C++ trở nên phổ biến hơn. Đồng thời, Unix góp phần vào sự phát triển của Internet bằng cách tăng cường giao thức TCP/IP và thúc đẩy phong trào cung cấp phần mềm miễn phí. Các hệ điều hành miễn phí giống như Unix, chẳng hạn như BSD và Linux, cũng đang nắm giữ một phần lớn thị trường hiện nay.
Unix và Linux là hai hệ điều hành nổi tiếng trên toàn thế giới và có những nét tương đồng nhất định, có thể kể đến những điểm nổi bật sau đây:
Mặc dù có nhiều phiên bản của Unix, nhưng nó vẫn chưa được sử dụng rộng rãi so với Windows. Hy vọng rằng bài viết này sẽ giúp bạn hiểu Unix là gì và các thông tin liên quan.
Unix là một họ hệ điều hành máy tính đa nhiệm, đa người dùng được viết vào những năm 1960 và 1970 do một số nhân viên của Bell Labs thuộc AT&T bao gồm Ken Thompson, Dennis Ritchie và Douglas McIlroy và một số người khác.
Hệ điều hành Unix có rất nhiều phiên bản khác nhau. Bản mới nhất là Unix V7. Trước đó, 2 phiên bản chính của hệ điều hành này, gồm: System V Release 4 do AT&T cấp chứng nhận và một bản khác là BSD 4.4 từ đại học California (Berkeley). Trong đó, System V Release 4 là phiên bản thành công nhất của Unix về thương mại.