انتقل إلى المحتوى الرئيسي

الوحدة 1 - مقدمة إلى لينكس

نظرة عامة​

تقدم لك هذه الوحدة الأولى لينكس، نظام التشغيل مفتوح المصدر الأكثر استخدامًا في العالم. ستتعرف على سبب وجود لينكس، وكيف يعمل، وما هي المفاهيم الأساسية التي ستستخدمها طوال هذه الدورة.

أهداف التعلم​

في نهاية هذه الوحدة، ستكون قادرًا على:

  • شرح ما هو لينكس ولماذا هو ضروري
  • فهم تطور يونكس إلى لينكس
  • تحديد المكونات الرئيسية لنظام لينكس
  • التمييز بين التوزيعات المختلفة للينكس
  • استخدام الطرفية للتفاعل مع النظام
  • تثبيت وتكوين بيئة لينكس

المدة المقدرة​

النظرية: 3-4 ساعات
التطبيق: 2-3 ساعات
الإجمالي: 5-7 ساعات

جدول المحتويات​

الجزء 1: مقدمة ومفاهيم​

  1. الفصل 1.1 - ما هو لينكس؟
  2. الفصل 1.2 - لماذا لينكس؟
  3. الفصل 1.3 - التاريخ والتطور
  4. الفصل 1.4 - البنية عالية المستوى
  5. الفصل 1.5 - المفاهيم الأساسية

الجزء 2: التثبيت والتطبيق​

  1. الفصل 1.6 - التثبيت والاستخدام الأول

المختبرات العملية​

التحقق​

ما هو لينكس؟​

لينكس هو نظام تشغيل مفتوح المصدر من نوع يونكس يدير الموارد المادية والبرمجية لجهاز الكمبيوتر. يُستخدم في كل مكان: من الخوادم إلى الهواتف الذكية، مرورًا بالحواسيب الفائقة والأجهزة المدمجة.

تعريف بسيط​

لينكس هو نظام التشغيل الذي:

  • يدير موارد جهاز الكمبيوتر الخاص بك (وحدة المعالجة المركزية، الذاكرة، القرص)
  • يسمح بتشغيل التطبيقات والبرامج
  • يوفر واجهة بين العتاد والبرمجيات
  • يقدم بيئة مستقرة وآمنة للعمل

لينكس موجود في كل مكان حولك، غالبًا دون أن تعرف ذلك!

تشبيه: أساس المنزل​

مثلما تدعم أساسات المنزل الهيكل بأكمله، يدعم لينكس ويدير جميع التطبيقات والموارد في نظامك المعلوماتي.

الخصائص الرئيسية​

يقدم لينكس:

  1. مفتوح المصدر ومجاني

    • كود المصدر متاح وقابل للتعديل
    • مجاني للاستخدام
    • مجتمع نشط ودعم

  2. الاستقرار والموثوقية

    • نظام قوي ومستقر
    • يمكن أن يعمل لسنوات دون إعادة تشغيل
    • مثالي للخوادم الحرجة

  3. الأمان

    • بنية آمنة بشكل افتراضي
    • تحديثات أمان منتظمة
    • تحكم دقيق في الوصول

  4. المرونة والتخصيص

    • توزيعات عديدة (أوبونتو، ديبيان، ريد هات، إلخ.)
    • قابل للتخصيص حسب الاحتياجات
    • واجهة رسومية أو سطر أوامر

  5. الأداء

    • استخدام فعال للموارد
    • يعمل على العتاد القديم أو الحديث
    • مُحسّن للخوادم والسحابة

لماذا لينكس؟​

التحديات بدون لينكس (أنظمة مملوكة)​

مع أنظمة التشغيل المملوكة، تكون محدودًا:

المشاكل:

  • تكاليف تراخيص مرتفعة
  • قلة التحكم في النظام
  • الاعتماد على مورد واحد
  • تخصيص محدود
  • دعم مدفوع أو محدود
  • قلة المرونة

المزايا مع لينكس​

المزايا:

  • مجاني ومفتوح المصدر
  • تحكم كامل في النظام
  • قابل للتخصيص بلا حدود
  • مجتمع نشط ودعم
  • أمان معزز
  • أداء مثالي

حالات الاستخدام النموذجية​

يُستخدم لينكس في كل مكان:

  1. خوادم الويب والسحابة

    • غالبية خوادم الويب تستخدم لينكس
    • بنية السحابة (AWS، Azure، GCP)
    • استضافة مواقع الويب

  2. الحواسيب الفائقة وHPC

    • 100% من أقوى 500 حاسوب فائق
    • حساب عالي الأداء
    • البحث العلمي

  3. الأجهزة المدمجة وIoT

    • هواتف أندرويد (مبنية على لينكس)
    • الموجهات ومعدات الشبكات
    • أجهزة IoT والأتمتة المنزلية

  4. التطوير وDevOps

    • بيئة تطوير
    • أدوات DevOps وCI/CD
    • حاويات Docker

التاريخ والتطور​

تطور يونكس إلى لينكس​

لينوس تورفالدس وإنشاء لينكس​

تم إنشاء لينكس بواسطة لينوس تورفالدس، طالب فنلندي، في عام 1991.

السياق (1991):

  • كان يونكس مكلفًا ومملوكًا
  • كان Minix (نظام شبيه بيونكس تعليمي) محدودًا
  • أراد لينوس نظامًا حرًا وكاملًا

لينكس (1991):

  • نواة مفتوحة المصدر
  • سميت نسبة إلى لينوس + يونكس
  • رخصة GPL (رخصة جنو العمومية)
  • تطوير تعاوني عبر الإنترنت

التبني والنمو​

الأرقام الرئيسية:

  • يُستخدم على 100% من أقوى 500 حاسوب فائق
  • 96% من أهم مليون خادم ويب
  • أندرويد (مبني على لينكس): 70%+ من سوق الهواتف المحمولة
  • ملايين المساهمين والمطورين
  • أكبر نظام بيئي مفتوح المصدر

البنية عالية المستوى​

نظرة عامة على نظام لينكس​

يتكون نظام لينكس من عدة طبقات تعمل معًا:

نواة لينكس​

النواة هي "قلب" النظام. تدير جميع التفاعلات بين العتاد والبرمجيات.

وظائف النواة:

  1. إدارة العمليات

    • إنشاء، جدولة وإنهاء العمليات
    • تعدد المهام والمعالجة المتعددة
    • الاتصال بين العمليات

  2. إدارة الذاكرة

    • تخصيص وتحرير الذاكرة
    • الذاكرة الافتراضية والتبديل
    • حماية الذاكرة

  3. نظام الملفات

    • إدارة الملفات والمجلدات
    • دعم أنظمة ملفات متعددة
    • الأذونات والأمان

  4. إدارة الشبكة

    • بروتوكولات الشبكة (TCP/IP، UDP، إلخ.)
    • إدارة واجهات الشبكة
    • جدار الحماية وأمان الشبكة

  5. إدارة الأجهزة

    • برامج تشغيل الأجهزة (drivers)
    • واجهة مع العتاد
    • التوصيل والتشغيل

مساحة المستخدم مقابل مساحة النواة​

يفصل لينكس بين مساحة المستخدم (user space) ومساحة النواة (kernel space):

فصل مهم:

  • مساحة المستخدم: التطبيقات والبرامج الخاصة بالمستخدم
  • مساحة النواة: وظائف النظام الحرجة
  • الأمان: لا يمكن للتطبيقات الوصول مباشرة إلى العتاد

المفاهيم الأساسية​

العمليات​

العملية هي مثيل لبرنامج قيد التشغيل. لكل عملية معرف فريد (PID).

الخصائص:

  • لكل عملية PID فريد
  • عملية الأبناء والأطفال (التسلسل الهرمي)
  • الحالات: تشغيل، نوم، توقف، زومبي
  • الموارد: وحدة المعالجة المركزية، الذاكرة، الملفات المفتوحة

نظام الملفات​

ينظم نظام الملفات البيانات على القرص في ملفات ومجلدات.

هيكل مهم:

  • / : جذر النظام
  • /bin, /usr/bin : الملفات التنفيذية للنظام
  • /etc : ملفات التكوين
  • /home : مجلدات المستخدمين
  • /var : بيانات متغيرة (سجلات، ذاكرة مؤقتة)
  • /tmp : ملفات مؤقتة

المستخدمون والأذونات​

لينكس هو نظام متعدد المستخدمين مع نظام أذونات دقيق.

أنواع المستخدمين:

  • الجذر (superuser): وصول كامل للنظام
  • المستخدمون العاديون: وصول محدود إلى ملفاتهم
  • المجموعات: أذونات مشتركة بين المستخدمين

أذونات الملفات:

  • القراءة (r): قراءة الملف
  • الكتابة (w): تعديل الملف
  • التنفيذ (x): تنفيذ الملف
  • تطبق على: المالك، المجموعة، الآخرون

الصدفة وسطر الأوامر​

الصدفة هي الواجهة بين المستخدم والنظام. تفسر الأوامر.

وظائف الصدفة:

  • تنفيذ الأوامر
  • البرمجة النصية والأتمتة
  • إعادة التوجيه والأنابيب
  • متغيرات البيئة
  • تاريخ الأوامر

نظام لينكس البيئي​

لينكس ليس وحده. إنه جزء من نظام بيئي غني بالأدوات والمشاريع مفتوحة المصدر.

التوزيعات الرئيسية​

توزيعات لينكس هي نسخ مختلفة من لينكس مع أدوات وتكوينات مختلفة:

  • ديبيان/أوبونتو: شائعة، سهلة الاستخدام، مبنية على ديبيان
  • ريد هات/سينت أو إس/فيدورا: مؤسسية، مستقرة، مبنية على ريد هات
  • آرتش لينكس: متقدمة، إصدار متجدد، قابلة للتخصيص
  • SUSE/openSUSE: مؤسسية، مستقرة، شائعة في أوروبا
  • والمئات من الأخرى...

ملخص الوحدة​

في هذه الوحدة، تعلمت:

لينكس هو نظام تشغيل مفتوح المصدر من نوع يونكس
يدير الموارد المادية والبرمجية لجهاز الكمبيوتر
يتكون نظام لينكس من النواة ومساحة المستخدم
العمليات هي مثيلات للبرامج قيد التشغيل
ينظم نظام الملفات البيانات في ملفات ومجلدات
المستخدمون والأذونات يتحكمون في الوصول إلى الموارد
الصدفة هي الواجهة بين المستخدم والنظام

الخطوات التالية​

الآن بعد أن فهمت المفاهيم الأساسية، أنت جاهز لـ:

الوحدة 2: البنية التفصيلية لنظام لينكس
الوحدة 3: نظام الملفات والتنقل

الموارد الإضافية​

تم إنشاء الوحدة في: ديسمبر 2024