CURSO DE LINUX 2022
En este curso vamos a explorar la evolución del Linux y tratar las consideraciones para elegir un sistema operativo basado en Linux.
Linux es de Código Abierto, es decir, que el código que impulsa a Linux no es propiedad de una empresa. En cambio, lo desarrolla la comunidad que lo usa. Esto es bueno porque libera a los usuarios de los costos de licencia y permite modificar el código según las necesidades.
Linux y la GNU
Linux comenzó como un proyecto creado desde cero como pasatiempo por Linus Torvalds en 1991. Hizo el código fuente disponible libremente y otros se unieron para formar este sistema operativo de vanguardia. Linux ha sido escrito solamente en C, que es un lenguaje que comparte historia con el UNIX original. La mayor parte del software se ha publicado bajo una licencia de código cerrado, lo que significa que obtienes el derecho a utilizar el código de máquina, pero no puedes ver el código fuente. ¡A menudo la licencia dice específicamente, que no se intente revertir el código máquina al código de fuente para averiguar lo que hace!
La filosofía de código abierto es que tienes derecho a obtener el software y modificarlo para tu propio uso. Mientras que GNU estaba construyendo su propio sistema operativo, eran mucho más eficaces en la creación de las herramientas que están de acuerdo con el sistema operativo UNIX, como los compiladores y las interfaces de usuario. Como tal, la mayoría de las herramientas que forman parte del sistema Linux provienen de estas herramientas GNU. Hay muchas diversas variantes en código abierto. Todos coinciden en que debes tener acceso al código fuente, pero difieren en cómo puedes, o en algunos casos, cómo debes redistribuir los cambios.
La Evolución de Linux
La definición de la palabra Linux depende del contexto en el que se utiliza. Linux se refiere al kernel. Es el controlador central de todo lo que pasa en el equipo. Pero quienes dicen que su equipo «se ejecuta con Linux» generalmente se refiere al kernel y el conjunto de herramientas que vienen con él (llamados distribución). Si tienes «Experiencia con Linux», probablemente te refieres a los propios programas, aunque dependiendo del contexto, podrías hablar sobre tu capacidad de ajustar con precisión el kernel.
UNIX era originalmente un sistema operativo desarrollado en los laboratorios de Bell AT&T en la década de 1970. Éste fue modificado y bifurcado. En la actualidad hay muchas variantes de UNIX. Sin embargo, UNIX es ahora una marca registrada y una especificación, propiedad de un consorcio industrial llamado Open Group. Sólo el software que ha sido certificado por el Open Group puede llamarse UNIX. A pesar de la adopción de todos los requisitos de la especificación de UNIX, Linux no ha sido certificado. ¡Eso significa que Linux realmente no es un UNIX! Es sólo… como UNIX.
El Kernel
El kernel determina que programa obtiene que pedazos de memoria, arranca y mata a los programas, y se encarga de mostrar texto en un monitor. Cuando una aplicación necesita escribir en disco, debe pedir al sistema operativo que lo haga. Si dos aplicaciones piden el mismo recurso, el kernel decide cuál de las dos lo recibe y en algunos casos, mata a una de las aplicaciones para salvar el resto del sistema.
También se encarga de cambiar entre aplicaciones. Un equipo tendrá un pequeño número de procesadores CPU y una cantidad finita de memoria. Se encarga de descargar una tarea y cargar una nueva si hay más tareas que CPUs. Cuando la tarea actual se ha ejecutado una cantidad suficiente de tiempo, la CPU detiene la tarea para que otra pueda ejecutarse. Esto se llama multitarea preferente. Multitarea significa que la computadora realiza varias tareas a la vez, preferente significa que el kernel decide cuándo cambia el enfoque entre las tareas. Con las tareas de conmutación rápida, parece que el equipo está haciendo muchas cosas a la vez. Cada aplicación puede pensar que tiene un bloque grande de memoria en el sistema, pero es el kernel que mantiene esta ilusión, reasignando bloques más pequeños de memoria, intercambiando bloques de memoria con otras aplicaciones, o incluso sacando al disco bloques que aún no se hayan tocado.
El gestor de arranque debe cargar el kernel y arrancarlo. Si estás más familiarizado con sistemas operativos como Windows y macOS, probablemente nunca ves al gestor de arranque, pero en el ambiente de UNIX es generalmente visible por lo que puedes modificar la manera en la que tu equipo arranque. El gestor de arranque carga el kernel de Linux y luego transfiere el control. Linux continúa con el funcionamiento de los programas necesarios para hacer que el equipo sea útil, tales como conexión a la red o abrir un servidor web.
Las Aplicaciones
Las aplicaciones mandan peticiones al kernel, en cambio, éste recibe recursos tales como memoria, CPU y disco. El kernel también abstrae los detalles complicados de la aplicación. La aplicación no sabe si un bloque de disco es una unidad de estado sólido de fabricante A, un disco duro metálico de spinning del fabricante B, o incluso, alguna parte del archivo de red. Las aplicaciones sólo tienen que seguir la Interfaz de Programación de Aplicaciones (API – Application Programming Interface) del kernel y a cambio no tienen que preocuparse por los detalles de implementación.
Cuando nosotros, como usuarios, pensamos en aplicaciones, tendemos a pensar en los procesadores de texto, navegadores web y clientes de correo electrónico. Al kernel no le importa si se está ejecutando algo orientado al usuario, es un servicio de red que se comunique con un equipo remoto, o una tarea interna. Por lo tanto, de esto obtenemos una abstracción llamada proceso. Un proceso es solamente una tarea que está cargada y rastreada por el kernel. Una aplicación puede necesitar incluso múltiples procesos para funcionar, por lo que el kernel se encarga de ejecutar los procesos, los arranca y para según lo requerido, y entrega los recursos del sistema.
Distribuciones de Linux
Toma las herramientas de GNU y Linux, añade algunas aplicaciones para el usuario como un cliente de correo, y obtienes un sistema Linux completo. Se empezó a empaquetar todo este software en una distribución casi tan pronto como Linux llegó a ser utilizable. La distribución se encarga de configurar el almacenamiento de información, instalar el kernel e instalar el resto del software. Las distribuciones recomendadas completas también incluyen herramientas para administrar el sistema y un administrador de paquetes para añadir y eliminar el software después de la instalación.
Hay muchos sabores diferentes de distribuciones. En estos días, hay distribuciones que se centran en el funcionamiento en servidores, computadoras de escritorio (desktop) o incluso herramientas específicas de la industria como el diseño de la electrónica o la computación estadística. Los principales actores en el mercado se remontan a Red Hat o Debian. La diferencia más visible es el administrador de paquetes, aunque encontrarás otras diferencias en todo, desde ubicaciones de archivos a filosofías de políticas.
Red Hat empezó como una simple distribución que introdujo el Administrador de Paquetes Red Hat (RPM- Red Hat Package Manager). El desarrollador eventualmente formó una compañía alrededor de éste, que intentó comercializar una computadora de escritorio Linux para negocios. Con el tiempo, Red Hat comenzó a centrarse más en las aplicaciones de servidor web y servicios de archivos, y lanzó Red Hat Enterprise Linux, que era un servicio de pago en un ciclo de liberación largo. El ciclo de liberación dicta con qué frecuencia se actualiza el software. Una empresa puede valorar la estabilidad y quiere ciclos de liberación largos, un aficionado o un principiante puede querer un software más reciente y optar por un ciclo de liberación más corto. Para cumplir con este último grupo, Red Hat patrocina el Proyecto Fedora que hace que el escritorio personal contenga el software más reciente, pero aun construido sobre los mismos principios como la versión para empresas.
Porque todo en Red Hat Enterprise Linux es de código abierto, un proyecto llamado CentOS llegó a ser el que volvió a compilar todos los paquetes RHEL y los proporcionó gratis. CentOS y otros proyectos similares (como Scientific Linux) son en gran parte compatibles con RHEL e integran algún software más reciente, pero no ofrecen el soporte pagado que Red Hat si ofrece.
Scientific Linux es un ejemplo de una distribución de uso específico basada en Red Hat. El proyecto viene patrocinado por Fermilab siendo una distribución diseñada para habilitar la computación científica. Entre sus muchas aplicaciones, Scientific Linux se utiliza con aceleradores de partículas como el Gran Colisionador de Hadrones en el CERN.
Open SUSE, originalmente derivado de Slackware, aun incorpora muchos aspectos de Red Hat. La compañía original fue comprada por Novell en el año 2003, que entonces fue adquirida por el Grupo Attachmate en 2011. El grupo Attachmate luego se fusionó con Micro Focus Internacional. A través de todas las fusiones y adquisiciones SUSE ha logrado continuar y crecer. Mientras que Open SUSE se basa en escritorio y es disponible al público en general, SUSE Linux Enterprise contiene código propietario y se vende como un producto de servidor.
Debian es más bien un esfuerzo de la comunidad y como tal, también promueve el uso de software de código abierto y la adherencia a estándares.
Debian desarrolló su propio sistema de administración de paquetes basado en el formato del archivo .deb. Mientras que Red Hat deja sin soporte las plataformas Intel y AMD para proyectos derivados, Debian es compatible con muchas de estas plataformas directamente.
Ubuntu es la distribución derivada de Debian más popular. Es la creación de Canonical, una empresa que apoyó el crecimiento de Ubuntu ganando dinero proporcionando soporte.
Linux Mint se inició como una bifurcación de Ubuntu Linux mientras sigue dependiendo sobre los repositorios de Ubuntu. Existen varias versiones, todas libres de costo, pero algunas incluyen códigos propietarios que no pueden ser distribuidos sin restricciones de la licencia en algunos países. Linux Mint ha superado a Ubuntu como solución de Linux escritorio más popular del mundo.
Android Patrocinado por Google, es la distribución Linux más popular del mundo. Android utiliza la máquina virtual Dalvik con Linux, proporcionando una sólida plataforma para dispositivos móviles como teléfonos y tabletas. Sin embargo, carece de los paquetes tradicionales que se distribuyen a menudo con Linux (como GNU y Xorg), por lo que Android es generalmente incompatible con distribuciones Linux de escritorio. Esta incompatibilidad significa que un usuario de RedHat o Ubuntu no puede descargar software de la tienda de Google Play. Además, un terminal emulador en Android carece de muchos de los comandos de sus contrapartes de Linux. Sin embargo, es posible utilizar BusyBox con Android para habilitar el funcionamiento de la mayoría de los comandos.
Si bien hay miles forks más que están disponibles. Es importante entender que si bien hay muchas diferentes distribuciones de Linux, muchos de los programas y comandos siguen siendo los mismos o muy similares. Además de teléfonos y computadoras existen muchos
dispositivos de consumo llevan Linux. Los enrutadores inalámbricos normalmente funcionan con Linux porque tiene un gran conjunto de características de red. El TiVo es un grabador de vídeo digital para el consumidor basado en Linux. A pesar de que estos dispositivos tienen Linux en el kernel, los usuarios finales no tiene que saberlo. El software a la medida interactúa con el usuario y Linux proporciona una plataforma estable.