System okien X 101

Jeśli korzystasz z Linuksa lub innego użytkownika Uniksa na komputerze, prawdopodobnie używasz X Window System codziennie, bez większego zastanowienia. Ale jeśli zrozumiesz - naprawdę rozumiesz - trochę więcej o tym, jak to działa, możesz skorzystać z niektórych zaawansowanych funkcji tego sieciowego systemu graficznego.

Bez względu na to, jakiego środowiska pulpitu lub menedżera okien używasz, możesz skorzystać z faktu, że X został zbudowany dla sieci i służy jako podstawa dla najbardziej różnorodnych graficznych interfejsów użytkownika. W jakim innym systemie możesz w mgnieniu oka przełączać się między pulpitem, który bardziej przypomina tradycyjną konfigurację Maca lub Windowsa, a menedżerem okien sąsiadujących, uruchamiając ekran z programu działającego na innym komputerze? Pod tym względem X Window jest dość wyjątkowy. Poznajmy trochę X Window. (Informacje na temat czytania w tle można znaleźć w Przewodniku po menedżerach okien i komputerach stacjonarnych w systemach Unix i Linux).

Historia za systemem X Window

Chociaż nowoczesny system X Window ma wiele zastosowań w społeczności Linuksa i Uniksa i obsługuje niektóre zręczne środowiska graficzne, tak naprawdę istnieje od lat 80. Pojawiło się na początku tej dekady jako część projektu Athena w MIT, wczesnej próbie przetwarzania rozproszonego. W ramach projektu opracowano wiele innowacji, które dziś uważamy za oczywiste, w tym między innymi uwierzytelnianie Kerberos, wiadomości błyskawiczne i pomoc online.

X był kontynuacją wcześniejszego systemu okien, W (który oczywiście działał w systemie operacyjnym V.) Został formalnie wprowadzony do społeczności Project Athena w 1984 roku.

Kilku dostawców uniksowych stacji roboczych natychmiast je wykorzystało. Gdyby istniał standardowy interfejs dla graficznych interfejsów użytkownika, przyciągnąłby on więcej programistów, więcej użytkowników i, co najważniejsze, więcej płacących klientów. Utworzyli konsorcjum X, aby upewnić się, że jedna firma nie uzyska przewagi nad drugą. To wczesny przykład oprogramowania typu open source, nawet zanim nazwa tego typu oprogramowania miała swoją nazwę.

Wersja 11 została wydana w 1987 roku i nadal jest używana do dzisiaj. Znany jest potocznie jako „X11”.

Pod koniec lat osiemdziesiątych X był de facto standardowym środowiskiem okienkowym na stacjach roboczych Unix od dostawców takich jak Sun i Silicon Graphics.

W latach 90. wersja na komputery PC o nazwie X386 stała się popularna na komputerach stacjonarnych, szczególnie w wersji open source o nazwie XFree86. Około 2004 r. W projekcie pojawiły się nieporozumienia, a niektórzy programiści podzielili się na X.org, która stała się standardową implementacją systemu X Window. X.org jest wersją dostarczaną przez prawie wszystkie główne dystrybucje Uniksa i Linuksa.

Jak działa X Window

W przeciwieństwie do innych systemów, w tym Windows i Mac OS X, w których graficzny interfejs użytkownika jest integralną częścią systemu operacyjnego, X, podobnie jak inna infrastruktura Uniksa, jest w rzeczywistości tylko kolejnym programem. W rzeczywistości serwery często działają bez X, aby poświęcić więcej cykli na faktyczne serwowanie zasobów, w tym baz danych lub stron internetowych.

System X Window ma warstwową architekturę opartą na serwerach i klientach. Jeśli możesz myśleć o serwerze jako o zdalnym komputerze, takim jak serwer plików w korytarzu obsługujący pliki dla działu, jeśli używasz X na pulpicie, tak naprawdę używasz serwera. Programy graficzne działające pod X są klientami. Mogą być lokalne lub działać na systemie zdalnym. Omówię to później.

Menedżery okien i środowiska pulpitu

Omówiłem menedżery okien i środowiska pulpitu w innym artykule, ale tutaj pokazują, jak elastyczny jest X. Sam X nie jest pełnym interfejsem graficznym. Wybór stylu interfejsu pozostaje całkowicie w gestii użytkownika, nawet jeśli opiekunowie dystrybucji systemu Linux ustawią środowisko domyślne. Był to celowy wybór ze strony projektantów. Mike Gancarz, autor „The Unix Philosophy” i członek oryginalnego zespołu X, powiedział, że to ustawia „mechanizm, a nie politykę”.

Zdobywanie X

Jeśli używasz Linuksa i Uniksa na komputerze, najprawdopodobniej masz go i już go używasz. Jeśli tak nie jest, menedżer pakietów Twojej dystrybucji ma go, a także dowolny menedżer pulpitu i okien, jaki możesz sobie życzyć. Więcej informacji można znaleźć w dokumentacji.

Istnieją inne platformy oprócz Linuksa, jeśli nie zauważyłeś, a X jest również dla nich dostępny. W przypadku systemu Windows najlepszym rozwiązaniem jest Cygwin / X. Mac OS X jest również wyposażony w X11 jako opcjonalną instalację.

Konfigurowanie systemu X Window

Jeśli instalujesz X na systemie, który go nie ma, większość nowoczesnych instalacji jest wystarczająco inteligentna, aby móc automatycznie wykryć twój sprzęt wideo, a także urządzenie wskazujące, którego używasz. Oczywiście zawsze są wartości odstające. Na serwerze X.org plik konfiguracyjny nazywa się xorgconfig. Tam możesz go edytować, aby dokładnie powiedzieć, jaki masz sprzęt. Nie zawsze jest to zadanie dla osób o słabym sercu, ale na szczęście jest mało prawdopodobne, że będziesz musiał to zrobić.

Korzystanie z X przez sieć

Jedną z największych zalet X Window System jest przezroczystość sieci, co oznacza, że ​​możesz uruchomić program na innym komputerze i wyświetlać jego ekran na swoim komputerze.

Jednym ze sposobów na to jest SSH na maszynę, którą chcesz uruchomić program, za pomocą przełącznika -X lub -Y w wierszu polecenia, aby włączyć przekazywanie X, co pozwoli na wyświetlanie programów X na komputerze lokalnym. Ty lub administrator urządzenia zdalnego będziecie musieli to włączyć. Nie dostaniesz żadnych fantazyjnych opcji pulpitu, ale działa wystarczająco dobrze. Jest to dobry sposób na uzyskanie oprogramowania graficznego bez konieczności instalowania go na komputerze każdego użytkownika, niezależnie od tego, czy korzystasz z otwartych źródeł, czy drogich programów z licencjami witryn, takich jak Mathematica Wolframa. (Dowiedz się więcej o SSH w Mosh: Secure Shell Without the Pain.)

Jeśli naprawdę potrzebujesz pulpitu, możesz użyć wirtualnego przetwarzania w sieci (VNC), aby przesłać cały pulpit na komputer. Jest dostępny na wielu różnych platformach. Możesz nawet mieć pulpit z systemem Linux na komputerze z systemem Windows lub odwrotnie.

Pytania dotyczące systemu X Window i przestarzałości

Pomimo jego przydatności, niektórzy uważają, że X może zbliżać się do końca swojego okresu użytkowania. Sieciowa część standardu X jest oskarżana o spowolnienie go, szczególnie jeśli chodzi o gry. Gdyby był szybszy, mógłby przyciągnąć więcej gier na platformę.

W odpowiedzi na te roszczenia powstał projekt Wayland, aby stworzyć serwer wyświetlania, który może komunikować się bezpośrednio ze sprzętem bez przechodzenia przez X. Osiągnął już poziom 1.0, chociaż nie jest jeszcze prawie gotowy na najlepszy czas, nawet jeśli ma dość imponujące dema. Canonical ogłosił również, że w przyszłości przeprowadzi się do Wayland.

Przyszłość X

Chociaż X jest przeoczoną częścią świata komputerowego, jego elastyczność i przenośność będą oznaczały, że będzie on częścią Uniksa i Linuksa przez dłuższy czas. Jeśli chcesz zagłębić się w X, skorzystaj z „X Power Tools” Chrisa Tylera jest skarbnicą wskazówek i trików.