X оконная система 101

Если вы являетесь пользователем Linux или другого пользователя Unix на рабочем столе, вы, вероятно, используете X Window System каждый день, не задумываясь об этом. Но если вы понимаете - действительно понимаете - немного больше о том, как это работает, вы можете воспользоваться некоторыми мощными функциями этой сетевой графической системы.

Независимо от того, какую среду рабочего стола или оконный менеджер вы используете, вы можете воспользоваться тем, что X был построен для сети и служит основой для некоторых из самых разнообразных графических пользовательских интерфейсов. В какой другой системе вы могли бы переключиться между рабочим столом, который больше похож на традиционную установку Mac или Windows, на оконный менеджер в виде мозаики в мгновение ока, и все это при запуске дисплея из программы, запущенной на другом компьютере? В этом отношении X Window довольно уникален. Итак, давайте познакомимся с X Window немного лучше. (Для фонового чтения см. Руководство по оконным менеджерам и рабочим столам для Unix и Linux.)

История позади системы X Window

Хотя современная система X Window широко используется в сообществе Linux и Unix и поддерживает некоторые изящные графические среды, она существует с 1980-х годов. Он появился в начале того десятилетия как часть проекта Athena в MIT, ранней попытки распределенных вычислений. В рамках проекта было разработано множество инноваций, которые мы считаем само собой разумеющимися сегодня, в том числе аутентификация Kerberos, обмен мгновенными сообщениями и онлайн-справка.

X был продолжением более ранней оконной системы W (которая работала в операционной системе V, естественно). Он был официально представлен сообществу Project Athena в 1984 году.

Несколько поставщиков рабочих станций Unix сразу же ухватились за это. Если бы существовал стандартный интерфейс для графических пользовательских интерфейсов, то это привлекло бы больше разработчиков программного обеспечения, а также больше пользователей и, что наиболее важно, больше платящих клиентов. Они создали консорциум X, чтобы убедиться, что одна компания не получила преимущества над другой. Это ранний пример программного обеспечения с открытым исходным кодом, даже до того, как у этого типа программного обеспечения было название.

Версия 11 была выпущена в 1987 году, и она до сих пор используется сегодня. Это в разговорной речи известно как «X11».

К концу 1980-х X стал де-факто стандартной оконной средой на рабочих станциях Unix от таких поставщиков, как Sun и Silicon Graphics.

В 1990-х годах версия для ПК под названием X386 стала популярной на настольных компьютерах, особенно вариант с открытым исходным кодом под названием XFree86. Примерно в 2004 году в проекте возникли разногласия, и некоторые разработчики отошли от X.org, который стал стандартной реализацией системы X Window. X.org - это версия, поставляемая практически всеми основными дистрибутивами Unix и Linux.

Как работает X Window

В отличие от других систем, включая Windows и Mac OS X, где графический пользовательский интерфейс является неотъемлемой частью операционной системы, X, как и другая инфраструктура Unix, на самом деле является просто другой программой. Фактически, серверы обычно работают без X, чтобы посвятить больше циклов фактическому обслуживанию ресурсов, включая базы данных или веб-страницы.

Система X Window имеет многоуровневую архитектуру, основанную на серверах и клиентах. Где вы можете думать о сервере как о чем-то на удаленной машине, например, о файловом сервере по всему залу, обслуживающем файлы для отдела, если вы используете X на рабочем столе, вы на самом деле используете сервер. Графические программы, работающие под X, являются клиентами. Они могут быть локальными или работающими в удаленной системе. Я расскажу, как это сделать позже.

Оконные менеджеры и окружение рабочего стола

В другой статье я рассмотрел оконные менеджеры и окружения рабочего стола, но здесь они показывают, насколько гибок X. Сам X не является полным графическим интерфейсом. Он оставляет выбор стиля интерфейса полностью на усмотрение пользователя, даже если сопровождающие Linux устанавливают среду по умолчанию. Это был осознанный выбор со стороны дизайнеров. Майк Гансарц, автор «Философии Unix» и член оригинальной команды X, сказал, что это установило «механизм, а не политику».

Получение Х

Если вы используете Linux и Unix на рабочем столе, скорее всего, у вас есть и уже используется. Если нет, у менеджера пакетов вашего дистрибутива есть такой же, как у любого менеджера рабочего стола и окон, который вы можете пожелать. Обратитесь к документации для более подробной информации.

Есть другие платформы, кроме Linux, если вы не заметили, и X также доступен для них. Для Windows лучше всего выбрать Cygwin / X. Mac OS X также поставляется с X11 в качестве дополнительной установки.

Настройка X Window System

Если вы устанавливаете X в системе, в которой его нет, большинство современных установок достаточно умны, чтобы иметь возможность автоматически определять ваше видеооборудование, а также указывающее устройство, которое вы используете. Конечно, всегда есть выбросы. На сервере X.org файл конфигурации называется xorgconfig. Там вы можете отредактировать его, чтобы точно сказать, какое у вас оборудование. Это не всегда задача для слабонервных, но, к счастью, вряд ли вам придется это делать.

Использование X по сети

Одна из самых сильных сторон X Window System - прозрачность сети, что означает, что вы можете запускать программу на другом компьютере и отображать ее на своем компьютере.

Один из способов сделать это - подключить SSH к компьютеру, на котором вы хотите запустить программу, используя ключ -X или -Y в командной строке, чтобы включить переадресацию X, что позволит X-программам отображаться на вашем локальном компьютере. Вы или администратор удаленного компьютера должны будете включить это. Вы не получите никаких модных вариантов рабочего стола, но это работает достаточно хорошо. Это хороший способ получить графическое программное обеспечение, не устанавливая его на компьютер каждого пользователя, независимо от того, используете ли вы программы с открытым исходным кодом или дорогие программы с лицензиями на сайт, например, Mathematica Wolfram's. (Узнайте больше о SSH в Mosh: Безопасная оболочка без боли.)

Если вам действительно нужен рабочий стол, вы можете использовать виртуальные сетевые вычисления (VNC) для пересылки всего рабочего стола на ваш компьютер. Он доступен на самых разных платформах. Вы можете даже иметь рабочий стол Linux на компьютере с Windows или наоборот.

Вопросы о X Window System и устаревании

Несмотря на его полезность, некоторые люди думают, что X, возможно, подходит к концу своей полезной жизни. Сетевая часть стандарта X обвиняется в его замедлении, особенно когда речь идет об играх. Если бы это было быстрее, это могло бы привлечь больше разработчиков игр на платформу.

В ответ на эти заявления, проект Wayland возник, чтобы создать сервер дисплея, который может напрямую взаимодействовать с аппаратным обеспечением, не проходя через X. Он уже достиг стадии 1.0, хотя он еще далеко не готов к прайм-тайму, даже если он имеет некоторые довольно впечатляющие демки Canonical также объявила, что в будущем она переедет в Уэйленд.

Будущее X

Даже несмотря на то, что X является частью мира компьютерных технологий, его гибкость и мобильность будут означать, что он будет частью Unix и Linux в течение некоторого времени. Если вы заинтересованы в углублении в X, Крис Тайлер "X Power Tools" сокровищница советов и хитростей.