Linux

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Posté par marvin 05/03/2009 @ 00:14

Tags : linux, os, informatique, high-tech

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Linux

Linus Torvalds initiateur et aujourd'hui coordinateur du noyau Linux

Linux, ou GNU/Linux, est un système d'exploitation compatible POSIX. Linux est basé sur le noyau Linux, logiciel libre créé en 1991 par Linus Torvalds pour ordinateur compatible PC.

Développé sur Internet par des milliers d'informaticiens bénévoles et salariés, Linux fonctionne maintenant sur du matériel allant du modem au supercalculateur. Il existe de nombreuses distributions Linux indépendantes, destinées aux ordinateurs personnels et serveurs informatiques, pour lesquels Linux est très populaire. Elles incluent des milliers de logiciels, notamment ceux du projet GNU, d'où la dénomination GNU/Linux. Linux est également populaire sur système embarqué. La mascotte de Linux est le manchot Tux.

En 1991, les compatibles PC dominent le marché des ordinateurs personnels et fonctionnent généralement sous les systèmes d'exploitation MS-DOS, Windows et OS/2. Le microprocesseur Intel 80386, vendu depuis 1986, commence à être abordable. En 1991, aucun de ces trois systèmes n'exploite correctement les capacités 32 bits et de gestion mémoire du 80386.

Le projet GNU est connu pour avoir produit de nombreux logiciels libres, dont des commandes Unix, l'éditeur de texte Emacs et le compilateur C GCC. Ces logiciels sont généralement utilisés sur des stations de travail fonctionnant sous UNIX propriétaire, car le noyau de système d'exploitation Hurd n'est qu'à l'état de projet.

En juin 1991, la Berkeley Software Distribution (BSD) sort la Networking Release 2 (Net/2), qui constitue un système UNIX BSD libre presque complet. Mais un procès lancé par Unix System Laboratories contre Berkeley Software Design fait peser des doutes sur le statut de cette distribution pendant presque deux ans.

Le système d'exploitation Minix est développé par le professeur Andrew Tanenbaum pour l'enseignement. Il est inspiré de UNIX, gratuit, ses sources sont disponibles mais non libres, et la simplicité est privilégiée par rapport aux performances.

En 1991, l'étudiant finlandais Linus Torvalds, que la faible disponibilité du serveur Unix de l'université de Helsinki indispose, entreprend d'écrire un noyau de système d'exploitation qu'on appellera plus tard « noyau Linux ».

Linus Torvalds fait alors son apprentissage sur le système d'exploitation Minix. Comme l'auteur de Minix refuse d'intégrer les contributions visant à améliorer Minix, Linus décide d'écrire un remplaçant de Minix. Il commence par développer un simple émulateur de terminal, qu'il utilise pour se connecter via modem au serveur informatique de son université. Linus désire alors surtout comprendre le fonctionnement de son ordinateur, un compatible PC basé sur un microprocesseur Intel 80386. Après l'ajout de diverses fonctionnalités dont un système de fichiers compatible avec celui de Minix, Linus oriente son projet vers quelque chose de plus ambitieux : un noyau aux normes POSIX.

Depuis, des centaines de passionnés et des entreprises, petites ou géantes, sont venus participer au projet, dont Linus Torvalds est toujours le coordinateur. Eric S. Raymond décrit dans un essai retentissant le modèle de développement du noyau Linux et d'une partie des logiciels libres.

Initialement appelé Freax par son créateur, le projet trouve son nom définitif grâce à Ari Lemmke, administrateur du serveur FTP ftp.funet.fi, qui héberge le travail de Linus Torvalds dans un répertoire nommé Linux. C'est la première apparition d'un terme composé à partir de Linus et UNIX, qui deviendra par la suite une marque déposée au nom de Linus Torvalds. Le manchot Tux, dessiné par Larry Ewing en 1996, devient le symbole du projet.

Parmi les étapes marquantes, on peut d'abord citer le lancement en octobre 1996 par Matthias Ettrich de l'environnement graphique KDE puis en août 1997 par Miguel de Icaza de son concurrent GNOME, les deux étant basés sur le système de fenêtrage X11 issu des travaux du Massachusetts Institute of Technology. Dans l'iceberg qu'est un système d'exploitation grand public basé sur le noyau Linux, les environnements de bureau, comme GNOME, KDE ou encore XFCE en forment la partie émergée, en contact direct avec l'utilisateur.

Il y a également la prise en compte progressive de l'intérêt commercial de Linux dont on peut citer quelques manifestations spectaculaires : le lancement en février 1998 de l'Open Source Initiative ; l'annonce en juillet 1998 du support d'Oracle Corporation qui porte et supporte sa célèbre base de données sous GNU/Linux ; l'entrée en bourse de Red Hat le 11 novembre 1999 ; celle de VA Linux le mois suivant qui marque le sommet d'une impressionnante bulle spéculative ; le support massif apporté par le géant IBM qui y dépense son 1er milliard en 2001 ., emploie en 2005 près de 300 développeurs du noyau Linux, et organise à partir de 2003 la riposte légale lors de l'attaque du SCO Group qui affirmait posséder des droits d'auteurs sur le noyau Linux (voir l'article SCO contre Linux) ; l'acquisition en octobre et novembre 2003 de Ximian puis de SuSE par l'entreprise américaine Novell.

C'est dans le monde des serveurs informatiques que GNU/Linux a eu le plus d'impact, notamment avec le très populaire LAMP. Sur les serveurs, GNU/Linux a souvent été utilisé pour remplacer d'autres Unix et se retrouve être le seul acteur majeur avec Windows.

Dans les systèmes embarqués, GNU/Linux est fréquemment utilisé avec les outils uClibc et BusyBox qui ont été développés pour le matériel particulièrement limité en capacité mémoire. En outre, le fait de pouvoir compiler le noyau Linux avec des options spécialement adaptées au matériel cible donne aux développeurs de nombreuses opportunités d'optimisation.

La principale originalité de GNU/Linux par rapport à d'autres systèmes d'exploitation concurrents — comme Mac OS, Microsoft Windows et Solaris — est d'être constitué d'un noyau libre et de logiciels libres.

Un logiciel libre n'est pas nécessairement un logiciel gratuit, et inversement tout logiciel non-commercial n'est pas forcément libre. Ce ne sont pas non plus des logiciels libres de droits : c'est en vertu de leurs droits d'auteurs que les contributeurs d'un logiciel libre accordent les quatre libertés, qui sont d'utiliser le logiciel sans restriction, d'étudier le logiciel, de le modifier pour l'adapter à ses besoins et de le redistribuer sous certaines conditions précises.

Certaines licences sont basées sur le principe de copyleft, c'est-à-dire de réciprocité : une œuvre dérivée d'un logiciel sous copyleft doit à son tour être libre. C'est le cas de la licence libre la plus utilisée, à commencer par le noyau Linux lui-même : la licence GNU GPL écrite par Richard Stallman.

L'ouverture du code source, l'un des quatre critères correspondant à la notion de logiciel libre, a des avantages théorisés entre autres par Eric Raymond en matière de correction rapide des bogues qui sont la plaie de l'informatique, et notamment la correction des failles de sécurité. C'est le refus du principe de sécurité par l'obscurité.

Linux n'aurait pu se développer sans la présence de protocoles standardisés utilisés sur Internet. Un bon nombre de logiciels libres sont d'ailleurs des implémentations de référence, comme Apache.

Les partisans des logiciels libres sont donc des partisans constants de l'interopérabilité. Ils mettent en avant les formats ouverts, des formats de données dont les spécifications techniques sont publiques et sans restriction d'accès ni de mise en œuvre, afin de ne pas dépendre d'un seul logiciel.

Citons dans cette optique Mozilla Firefox qui tente de respecter scrupuleusement les recommandations émises par le World Wide Web Consortium, Jabber qui a donné naissance au standard XMPP reconnu par l'Internet Engineering Task Force dans le domaine de la messagerie instantanée ou encore les suites OpenOffice.org et KOffice qui ont lancé le récent standard OpenDocument dans le domaine de la bureautique.

Dans d'autres domaines, il n'existe pas d'organisme ou d'accord de standardisation reconnu. Le marché est alors morcelé entre divers vendeurs qui ont chacun leur technologie ou sous la domination d'un acteur économique prédominant qui ferme ses formats ou protocoles.

Le premier cas de figure prévaut dans la guerre des messageries instantanées et est réglé par des logiciels multiprotocoles comme Pidgin ou Kopete. Les formats des suites Microsoft Office successives et le protocole Common Internet File System qui permet de partager fichiers et imprimantes entre différents ordinateurs d’un réseau Microsoft Windows tombent dans la deuxième catégorie. Ces formats et protocoles sont souvent pas ou mal documentés. L'interopérabilité passe alors nécessairement par la rétro-ingénierie.

Cela peut nécessiter un travail titanesque, pouvant être par ailleurs illégal aux États-Unis mais légal en Europe (tant qu'on reste dans le cadre de l'interopérabilité) ; aujourd'hui, OpenOffice.org permet de lire la très grande majorité des fichiers aux différents formats .doc, et le logiciel Samba permet de participer aux réseaux Windows.

Plus problématiques du point de vue des logiciels libres sont les formats et protocoles nécessaires à l'interopérabilité, mais verrouillés techniquement et/ou légalement : gestion des droits numériques, brevets logiciels, Directive EUCD, Digital Millennium Copyright Act…

De nombreuses associations, connues sous le nom de Linux Users Group, Groupe d'Utilisateurs Linux (LUG ou GUL), cherchent à promouvoir GNU/Linux et par extension, les logiciels libres, par le biais de rencontres où des démonstrations de GNU/Linux sont faites, des formations, et pour ceux qui le souhaitent des installations sur leur ordinateur.

De nombreuses communautés existent sur Internet afin d'aider les débutants comme les professionnels. Citons le site lea-linux, le site d'informations collaboratif Linuxfr.org et le site Linux-Québec, qui aide les utilisateurs québécois comme français dans leur apprentissage des bases de GNU/Linux grâce à un réseau IRC très actif. Et les projets Proselux et Parrains.Linux permettent aux linuxien(ne)s de se rencontrer pour s'entraider.

Les logiciels libres sont produits de manière collaborative, souvent indépendamment les uns des autres, et peuvent être librement redistribués. Il s'ensuit une particularité du monde GNU/Linux : la séparation fréquente entre ceux qui produisent les logiciels et ceux qui les distribuent.

On appelle distribution Linux une solution prête à être installée par l'utilisateur final comprenant un noyau Linux, des programmes d'installation et d'administration de l'ordinateur, un mécanisme facilitant l'installation et la mise à jour des logiciels comme RPM ou APT ainsi qu'une sélection de logiciels produits par d'autres.

Une distribution peut par exemple choisir de se spécialiser (ou non) sur GNOME ou KDE. Elle est également responsable de la configuration par défaut du système (graphisme, simplicité…), du suivi de sécurité (installations de mise à jour) et plus généralement de l'intégration de l'ensemble.

La diversité des distributions permet de répondre à des besoins divers qu'elles soient à but commercial ou non ; orientée serveur, bureautique ou embarqué ; orientée grand-public ou public averti ; généraliste ou spécialisée pour un usage spécifique (pare-feu, routeur réseau, grappe de calcul…) ; ou encore certifiées sur un matériel donné.

Parmi les plus célèbres distributions, on peut citer Slackware, apparue en 1993, qui est aujourd'hui la plus ancienne distribution encore en activité, toujours maintenue par Patrick J. Volkerding ; Debian, éditée par une communauté de développeurs ; Red Hat, éditée par l'entreprise américaine du même nom qui participe également au développement de Fedora Core ; ou encore SuSE, à l'origine une traduction allemande de Slackware, qui a depuis évoluée en intégrant certains sous-système issus de Redhat.

De nombreuses autres distributions plus ou moins spécialisées existent, étant pour la plupart dérivées des projets sus-cités. Par exemple voici quelques distributions spécialisées « environnement de bureau » : Ubuntu, éditée par Canonical Ltd qui est dérivée de Debian ; Mepis également basée sur Debian ; Zenwalk dérivée de Slackware ; Mandriva, dérivée de Red Hat, aujourd'hui éditée par la société française de même nom et impliquée dans plusieurs projets libres. Il existe également des distributions dites LiveCD, dont l'une des plus célèbres est Knoppix, qui offrent la possibilité de démarrer un système d'exploitation Linux complet et d'accéder à de nombreux logiciels à partir du support (CD ou DVD) sans installation préalable sur le disque dur, et sans altérer son contenu. Cette souplesse d'utilisation a fait qu'elles sont devenues un support très populaire de démonstration d’utilisation de Linux, et sont même utilisées comme outils de maintenance système.

Un des enjeux qui se posent pour les distributions Linux est de nouer des partenariats avec des fabricants d'ordinateurs afin qu'il devienne facile de trouver un ordinateur préinstallé sous Linux. Car même si certaines distributions affirment avoir rendu l'installation d'un système Linux aussi simple que celle des systèmes d'exploitation concurrents, le simple fait d'avoir à être au courant qu'une alternative existe, d'être prêt à accepter des changements dans ses habitudes et d'avoir à installer soi-même le système constitue un désavantage indéniable par rapport à la situation privilégiée dont jouissent les distributeurs de Microsoft Windows et de Mac OS X. Le système de Microsoft est en effet omniprésent et Apple est en même temps le fabricant des Macintosh.

À défaut, les usagers de Linux réclament de pouvoir être remboursés, lors de l'achat d'un ordinateur neuf, de la part du prix correspondant au système d'exploitation et aux logiciels qu'ils n'ont pas l'intention d'utiliser, comme la loi de certains pays le permet. Si la société Apple s'est montrée plusieurs fois coopérative face à de telles demandes, le remboursement de Microsoft Windows est en général long et difficile bien qu'actuellement une série de jugements a permis à certains consommateurs de se faire rembourser par les fabriquants. Devant la difficulté d'obtenir ce remboursement basé sur le CLUF, dès 1998, les associations Linuxfrench et AFUL ainsi que Roberto Di Cosmo ont lancé en réaction une action pour la détaxe Windows.

Cette situation existe en Europe et en Amérique du Nord, mais pas dans certains pays d'Amérique du Sud où les distributions de Linux ont plus de parts de marché que Windows.

D'après l'entreprise IDC spécialisée dans les études de marchés, 24 % des serveurs et 3 % des PCs étaient vendus avec Linux en 2004. IDC prévoit que le marché total des ordinateurs Linux sera de 35,7 milliards de dollars en 2008. Ces chiffres de ventes ne comptabilisent évidemment pas les entreprises et les particuliers qui choisissent d'installer eux-même Linux après l'achat d'un matériel fourni sans Linux.

Une étude de XiTi réalisée régulièrement sur les systèmes utilisés par leurs visiteurs de 19 000 sites web professionnels, donne 94,45 % de part de marché à Windows (75,16 % à Windows XP et 15,81% à Windows Vista), 4,04 % à Mac OS X et 0,98 % à Linux..

Il existe d'autres approches et d'autres sources. Le fabricant de cartes graphiques canadien ATI, largement minoritaire sur le marché Linux en raison du manque de support 3D de ses cartes (il développe pourtant ses propres pilotes pour Linux), sur ce système d'exploitation, estime que Linux représente 3 % de ses ventes. Suite à son rachat par le fondeur AMD, ATI a ouvert les spécifications de ses cartes début 2008 afin que les développeurs de Mesa 3D puissent mieux intégrer la gestion de ses cartes.

Les tableaux statistiques de w3schools donnent 2,2 % de parts de marché pour Linux en mars 2002 et 3,9 % de parts de marché en mars 2008..

Il est important de préciser s'il s'agit de la part de marché des postes client.

De par la filiation avec UNIX, la ligne de commande est toujours disponible dans Linux.

Certaines distributions, notamment celles spécialisées dans les serveurs ou certaines tâches d'administration, utilisent uniquement la ligne de commande, en particulier pour sa faible consommation de ressource, due à l'absence d'interface graphique, mais surtout sa puissance d'action, liée à l'interopérabilité des commandes et la possibilité de générer des scripts.

Pendant longtemps, de nombreuses opérations de configuration nécessitaient son utilisation, ce qui n'est plus vrai avec les distributions récentes dédiées à l'utilisation familiale.

Les aides en ligne mentionnent cependant souvent la démarche à suivre en ligne de commande, même lorsqu'une configuration graphique est possible : cette méthode est plus universelle dans le monde Linux, et souvent plus facile à expliquer pour la personne qui aide, et son interlocuteur n'a qu'à copier-coller l'indication.

Une interface graphique bien conçue permet de nos jours d'accomplir la grande majorité des tâches bien plus agréablement, mais ce n'est pas toujours le cas, particulièrement lorsque la tâche a un aspect répétitif ou non prévu.

La ligne de commande, qui tire sa puissance de sa possibilité de combiner à l'infini des sous-tâches automatiques, et qui permet presque naturellement d'automatiser la tâche ainsi accomplie, peut alors se révéler plus efficace que l'interface graphique.

Scientifiques, ingénieurs et développeurs comptent parmi ses plus fréquents utilisateurs.

Interface graphique et ligne de commande peuvent aussi se compléter l'une et l'autre : KDE est livré avec un terminal très ergonomique, et offre un mécanisme efficace (DCOP) pour piloter et donc automatiser toutes ses applications graphiques depuis la ligne de commande.

Apple très réputé pour ses interfaces graphiques, MacOS étant le premier système commercialisé avec la gestion des fenêtre et de la souris, a également intégré un terminal en ligne de commandes compatible UNIX sur MacOS X.

L'emploi du terme générique Linux est trompeur s'agissant de l'utilisation d'un ordinateur personnel. Il existe en réalité trois interfaces distinctes, aux caractéristiques bien différentes et formant chacune un tout autonome : l'approche traditionnelle centrée autour d'un gestionnaire de fenêtres d'une part, l'environnement KDE et l'environnement GNOME d'autre part.

Cependant, comme toutes ces interfaces sont basées sur X Window, leurs applications peuvent cohabiter et elles offrent des points communs dont l'affichage de fenêtres à distance (y compris via des protocoles compressés et chiffrés comme ssh et nox) et le copier-coller simplifié : un texte sélectionné par la souris est automatiquement copié, un clic milieu (ou un clic molette, ou sur les 2 boutons en même temps) suffit alors pour coller le texte à l'endroit désiré. Il n'y a donc jamais besoin du clavier pour effectuer un copier/coller sous X.

Traditionnellement l'interface d'un système d'exploitation basé sur le noyau Linux était une interface sobre voire spartiate, centrée autour d'un gestionnaire de fenêtres (il en existe de nombreux comme Window Maker ou IceWM) et d'une suite assez hétéroclite d'applications.

La fenêtre xterm permettant une utilisation en ligne de commande n'est en général jamais loin, l'informaticien appréciant ses puissantes possibilités d'utilisation qui proviennent de la filiation de GNU/Linux avec UNIX.

L'inconvénient d'un tel système est le temps nécessaire à personnaliser un tel environnement, et surtout la non-standardisation des applications ainsi utilisées. Les applications que l'on peut voir sur la copie d'écran de droite (XMMS, RealPlayer, Mozilla Firefox, xterm, gaim, konqueror) suivent chacune leurs propres conventions : aspect, comportements, raccourcis claviers différents ; les copier-coller et glisser-déposer sont aléatoires…

Si individuellement des applications comme vim ou emacs peuvent effectivement avoir des aspects brillants, l'ensemble disparate de toutes ces applications en fait un système difficile à appréhender. Le temps consacré à apprendre une application et les réflexes ainsi acquis ne peuvent être appliqués aux autres applications, un avantage énorme qu'apporte la standardisation de comportement des interfaces comme l'avait montré le Macintosh. À titre d'exemple, le raccourci clavier utilisé pour quitter une application peut être : Ctrl + Q ou Ctrl + C - Ctrl + X ou Ctrl + C ou juste q ou Esc ou encore :qa! ou bye ou quit ou exit…

L'utilisation d'un tel environnement régresse nettement ces dernières années avec la maturité des alternatives présentées ci-dessous. Elle perdure néanmoins chez des utilisateurs qui se sont faits à un tel système, ou qui l'apprécient car il leur permet d'utiliser un Linux récent même sur des ordinateurs anciens.

L'état des lieux du précédent chapitre est décrit dans un manifeste daté de 1996 ayant poussé Matthias Ettrich à fonder en réaction le projet KDE, puis Miguel de Icaza à fonder le projet GNOME l'année suivante, qui s'inspirent de Mac OS et de Windows sur le plan de l'ergonomie logicielle et de la standardisation des comportements.

Ces deux projets sont devenus les fédérateurs de Linux sur le poste de travail.

Ces deux environnements de bureau ont atteint récemment une maturité certaine, citons l'année 2003 pour KDE, un peu plus tard pour GNOME. Très actifs, ces deux projets ont néanmoins l'intention de s'améliorer nettement pour leurs prochaines versions majeures ; les efforts dans ce sens sont concentrés au sein des projets Appeal pour KDE, et ToPaZ pour GNOME.

Techniquement, ils reposent tous deux sur de nombreuses technologies communes, au premier rang desquelles le système de fenêtrage X11. Pour éviter de dupliquer certains efforts, une zone informelle de collaboration entre ces projets du nom de Freedesktop a été mise en place.

C'est dans l'approche de l'ergonomie (celle-ci étant relative au type d'utilisateur) et dans la conception du rôle d'un environnement du bureau qu'ils diffèrent : l'environnement KDE pousse loin la volonté d'intégration entre les applications, possède de très nombreuses fonctionnalités avancées et joue la carte de la configuration tout en veillant à avoir des bons choix par défaut ; GNOME se veut plus épuré et se consacre sur les tâches essentielles (reprenant la philosophie making things just work). Chacun plaît, par conséquent, à un public différent.

On peut noter également la montée en puissance d'un troisième environnement de bureau appelé XFCE, qui vise à fournir un environnement complet basé sur GTK+ comme GNOME, tout en restant plus léger que ce dernier ou KDE.

La plupart des distributions Linux proposent un programme permettant de naviguer dans une liste de milliers de logiciels libres testés et préconfigurés spécialement pour une distribution. Ces programmes libres sont alors téléchargés et installés en un clic de souris, avec un système de signature électronique garantissant que personne ne leur a ajouté de virus ou de spyware.

Certains logiciels propriétaires importants ont également une version Linux. C'est le cas de Opera, Macromedia Flash Player, Acrobat Reader, NeroLinux ou Skype par exemple.

La notion de portabilité désigne la capacité d'un programme à être utilisé sous différents systèmes d'exploitation ou architectures.

Enfin, il est possible d'utiliser des logiciels faits pour Microsoft Windows sur un poste Linux grâce à une implémentation de l'API Windows sous Linux comme WINE. Des offres commerciales basées sur WINE comme CrossOver Office permettent d'utiliser presque sans problèmes des logiciels tels Microsoft Office et Adobe Photoshop issus du monde Windows.

Certains jeux sont conçus pour tourner nativement sous Linux (Quake 3 par exemple), et d'autres peuvent être lancés à l'aide de programmes implémentant l'API Windows sous Linux. Il en existe plusieurs implémentations, dont certaines spécialement pour les jeux, permettant ainsi de faire fonctionner de nombreux jeux conçus pour Windows, dans des environnements comme Cedega et WINE. Le dernier recours des joueurs linuxiens consiste tout simplement à utiliser parallèlement Windows sur le même ordinateur grâce au multiboot ou à la virtualisation.

Les programmes les plus connus en mode texte accessibles depuis la ligne de commande comprennent vim, emacs, sed, apt… Une certaine partie d'entre eux peut aussi s'utiliser par l'intermédiaire d'une interface graphique.

L'utilisation de ces programmes peut s'avérer difficile pour une personne n'étant pas habituée à travailler en mode texte, des personnes venant de Windows par exemple. D'un autre côté, ils sont relativement prisés par les utilisateurs avancés des systèmes de type UNIX.

Les logiciels qui utilisent une bibliothèque libre peuvent fonctionner sur Linux et sur toutes les plates-formes où la bibliothèque est implantée. Ces bibliothèques peuvent ajouter une surcouche graphique sur des applications texte déjà existantes comme c'est le cas de Vim, mais elles servent surtout à développer des logiciels accessibles aux non-informaticiens et disposant des fonctionnalités autorisées par les interfaces graphiques, comme le glisser-déposer, les manipulations à la souris, etc.

D'autres applications comme Blender ou Google Earth sont un cas à part car ils utilisent la bibliothèque OpenGL destinée à la base à l'implémentation ainsi qu'à la gestion de programmes utilisant la 3D (mais aussi la 2D).

Plusieurs logiciels d'émulation existent permettant de simuler le fonctionnement de systèmes d'exploitation concurrents ou des environnements de jeu.

Les programmes Steem et ARAnyM émulent une bonne partie des applications écrites pour les machines Atari, notamment les Atari ST et Atari TT, UAE (Unix Amiga Emulator) permet d'émuler le Commodore Amiga, Basilik les anciens Mac 68000 d'Apple. Tous ces émulateurs émulent les microprocesseurs de la famille 68000 de Motorola qui équipaient ces ordinateurs, ainsi que les coprocesseurs spécialisés de l'Amiga.

MESS (souvent associé a MAME) permet d'émuler de la même façon un grand nombre de micro-ordinateurs 8bits. Il existe également des émulateurs spécialisés pour chacun de ces micro-ordinateurs. Euphoric pour les Oric, FMSX pour les MSX, mais aussi des émulateurs Spectrum, Commodore, etc.

Des applications développées pour Windows peuvent tourner sous un système Linux via les applications Wine et son dérivé commercial Cedega qui réimplémente le fonctionnement des principales API de Microsoft Windows. Le microprocesseur n'est pas émulé, seul les fonctions des APS sont remappées à la volée sur les API utilisées nativement dans Linux. Par exemple : DirectX utilise OpenGL, la gestion de l'impression est relayée à CUPS ou LPR, des périphériques USB à libusb, les tablettes graphiques à XInput, etc. Cela permet dans de nombreux cas des performances proche de l'execution native, tout en évitant les problèmes de certains pilotes de périphériques inhérent à Windows. Dans certains cas spécifiques, les performances de certaines applications peuvent se trouver dégradées. De nombreux utilitaires, applications de tous domaines et jeux tournent parfaitement, mais pas tous. Le site de Wine référence les applications fonctionnant et celles posant problèmes.

En outre, Linux ouvre également la possibilité d'obtenir une parfaite séparation entre plusieurs environnements virtuels tournant sur un seul ordinateur physique, en prenant en compte les modules de virtualisation présents dans les processeurs récents comme AMD-V sur AMD et Intel-VT (ou IVT) sur Intel. Ces environnements de virtualisation permettent d'exécuter des environnements différents ou plusieurs environnements similaires sur une même machine, tout en assurant une certaine sécurité dans la séparation des accès. Ce système est utilisé depuis longtemps par les mainframes d'IBM. IBM a d'ailleurs porté Linux sur celles-ci afin de permettre à ses clients de continuer à les utiliser avec un système plus moderne.

Virtualbox est est plutôt orienté poste de travail, permettant de faire tourner un système Windows (par exemple) dans une fenêtre et ainsi de garder la stabilité du système Linux, tout en utilisant certaines applications disponibles sur ces systèmes. Cela permet de migrer l'environnement de travail en douceur et sans problèmes. Le système hôte Linux n'est pas affecté par le système virtuel. Il reste donc utilisable, même en cas de problèmes que pourrait rencontrer le système virtuel.

Xen et VMware sont quant à eux plus orientés serveur, ils donneront de meilleurs performances concernant l'exécution de machines virtuelles pour délivrer des services.

Il en existe également d'autres, comme Qemu ou encore Bochs qui lui émule aussi le processeur, rendant le système invité beaucoup plus lent.

La prise en charge de l'équipement matériel est l'une des critiques principales faites à Linux. En effet, tous les matériels pour micro-ordinateurs ne sont pas forcément pris en charge directement par Linux et les pilotes développés par les constructeurs et compatibles avec Linux ne sont pas toujours disponibles. Certains fabricants fournissent systématiquement des pilotes pour Microsoft Windows et Mac OS X, alors que sous Linux, la communauté est souvent obligée de les développer elle-même, souvent par rétro-ingénierie. Parfois, la communauté préfère développer des pilotes libres stables bien que des pilotes propriétaires développés par les constructeurs existent (c'est le cas pour les cartes graphiques ATI ou NVidia). Dans cette optique, les pilotes nécessaires pour faire fonctionner pleinement un ordinateur sont intégrés à la plupart des distributions Linux. Ce sont les périphériques de second niveau qui risquent dans certaines circonstances de ne pas avoir de pilotes disponibles, notamment certaines imprimantes, modems, webcams, etc. Cependant les utilisateurs de Windows ou MacOS sont parfois également confrontés à des problèmes de pilotes lorsqu'ils installent une nouvelle version de leur système et l'absence de code source empêche une recompilation des pilotes propriétaires. Enfin, il arrive qu'il n'y ait des pilotes que pour Linux, et pas pour Windows ou Mac (supercalculateurs, serveurs internet haut de gamme, consoles de jeu PlayStation, anciens périphériques dont le support à été arrêté par les constructeurs…). Le matériel ancien peut être généralement recyclé sous Linux, car la pérennité des pilotes libres est également l'un des points fort de Linux.

La première raison de cette situation est le faible impact de Linux chez les particuliers, ce qui n'incite pas les fabricants à investir dans le développement de pilotes pour cet environnement. La seconde raison est le refus de certaines distributions (Fedora ou Debian, par exemple) d'embarquer des pilotes sous licences propriétaires, même quand ceux-ci existent, ce qui oblige l'utilisateur à les trouver et à les installer manuellement. Enfin, l'absence d'une API fixe dans le noyau Linux oblige les fabricants à délivrer des binaires des pilotes adaptés à chaque version du noyau.

Les utilisateurs qui travaillent sur plusieurs plates-formes et qui ont besoin de ces pilotes peuvent trouver des versions développées par de tierces parties, mais de tels pilotes ne supportent généralement qu'un ensemble rudimentaire de fonctions, et n'apparaissent qu'après la sortie du matériel, avec un certain temps de latence. Il existe cependant des mécanismes pour faire fonctionner certains pilotes développés pour d'autres systèmes d'exploitation (comme NdisWrapper).

Les webcams sont, par exemple, particulièrement concernées par cette absence de pilotes, mais le protocole USB video device class ou UVC permet de répondre à ce problème avec de nombreuses webcams supportant ce protocole . Aujourd'hui de plus en plus de grands constructeurs font des efforts pour développer ou fournir les informations pour le développement de pilotes libres pour Linux, comme Creative Labs pour ses webcams ou cartes sons , Intel (processeurs, chipsets 3D, cartes réseau, etc.) ou des assembleurs (l'Américain Dell et le Taïwanais Asus, poussé par Intel , ainsi que les Chinois Lineo ou Everex vendent par exemple des ordinateurs avec Linux préinstallé, mais de nombreux autres composants nécessitent de vérifier la disponibilité de pilotes avant l'achat, s'ils sont destinés à une utilisation sous Linux.

Aujourd'hui, Intel a une véritable stratégie pour s'imposer sur le marché des Ultra-Mobile PC en proposant aux constructeurs une plateforme construite autour de GNU/Linux (projet Moblin), c'est le cas récent de la machine EeePC d'Asus et de plusieurs machines du même créneau.

En raison de la parenté de Linux avec UNIX, Linux s'est imposé sur le marché des serveurs informatiques très rapidement. Un point crucial a été la possibilité d'utiliser un système d'exploitation de type UNIX sur du matériel compatible PC, beaucoup moins cher que les solutions à base d'UNIX propriétaire et de matériel spécifique. De nombreux logiciels serveurs très demandés et très utilisés (serveur web, base de données, Groupware, serveur de messagerie électronique…) sont disponibles gratuitement, en général sans aucune limitation, et fiables, la part de marché de Linux dans ce domaine a en conséquence crû rapidement.

Linux ayant une réputation de stabilité et d'efficacité dans la maintenance, il remplit les exigences posées à tout système d'exploitation pour serveurs. De plus, la modularité d'un système basé sur le noyau Linux permet l'exploitation de serveurs dédiés à une tâche particulière. Le portage du noyau Linux sur de nombreux composants hardwares fait que Linux est aujourd'hui utilisable sur toutes les architectures utilisées dans ce domaine. Le matériel utilisable est en conséquence considérable. Les derniers IBM eServer p5 et IBM eServer i5 sont par exemple supportés par IBM avec un système d'exploitation Linux et permettent d'y exécuter plusieurs systèmes Linux en parallèle.

La part de marché des serveurs Linux s'établit en 2004 à environ 10 % avec une forte croissance annuelle de 50 % . Il est utilisé dans à peu près tous les domaines. Un des exemples les plus connus est résumé par l'acronyme LAMP, où Linux propulse un serveur web Apache associé à la base de données MySQL et au langage de programmation PHP (alternativement : Perl ou Python). Linux est également souvent utilisé comme serveur de fichiers, le plus souvent dans les réseaux Windows grâce au serveur Samba, moins souvent sous NFS ou Appleshare.

Linux, qui jouit d'une bonne réputation en matière de sécurité et de performance (passage à l'échelle) est très utilisé dans le domaine des réseaux informatiques, par exemple comme passerelle, comme routeur ou comme pare-feu.

La disponibilité du code source, et la possibilité qui en découle d'adapter le système à une tâche précise, a permis à Linux de faire son entrée dans les centres de calculs. Sur ce marché des ordinateurs centraux, gros ordinateurs ultra-fiables optimisés pour le traitement massif de données, omniprésents dans les banques, les sociétés d'assurances et les grandes entreprises, Linux fait de plus en plus concurrence aux systèmes UNIX propriétaires qui étaient autrefois la norme.

Linux a été très tôt utilisé dans le domaine des grappes de serveurs (en anglais : clusters), par exemple par le moteur de recherche Google dès le milieu des années 1990. Dans cette configuration, associée à la notion de grille de calcul, de simples ordinateurs tournant sous une distribution spécialisée de Linux travaillent indépendamment au sein d'un grand réseau d'ordinateurs.

Linux se trouve aussi au cœur de nombreux appareils informatiques ou d'électronique grand public, et parfois sans que l'usager le sache. Il s'agit notamment d'équipement réseau et de petits appareils numériques destinés à la consommation de masse, équipés en général d'un processeur spécialisé économe en énergie et d'une mémoire flash.

Le succès de Linux dans ce domaine tient, ici comme ailleurs, à ce que les fabricants apprécient de pouvoir d'une part adapter le logiciel à leurs besoins (consommation, interface, fonctions annexes, etc.), d'autre part de bénéficier de l'expérience et du travail d'une communauté active. Linux est aussi apprécié dans ce domaine pour sa fiabilité, sa résistance aux attaques des pirates informatiques sur les réseaux et bien sûr sa gratuité.

Des forums de coopération spécialisés aident les fabricants de ces produits en mettant à disposition instructions, programmes et exemples de codes, et en s'efforçant de standardiser les interfaces de programmations de Linux dans l'embarqué. L'OSDL a lancé le 17 octobre 2005 la Mobile Linux Initiative pour accélérer la progression de Linux dans ce domaine.

Les raisons pour lesquelles Linux est réputé avoir une bonne sécurité informatique sont diverses et dépendent également du domaine d'utilisation.

Ainsi, sur le poste de travail, Linux bénéficie d'une stricte séparation des privilèges, ce qui dans la pratique n'est souvent pas utilisé avec des systèmes concurrents. Une des conséquences est qu'un ver ou virus informatique ne peut accéder qu'à une partie des ressources et fonctionnalités d'un système Linux, mais ni aux données importantes du système, ni aux données d'éventuels autres utilisateurs.

Par comparaison avec d'autres systèmes grand-public, Linux, et avant lui UNIX, s'est propagé d'abord parmi des gens possédant un solide bagage technique et sensibles aux problèmes de sécurité informatique. Le développement de Linux s'est, par conséquent, déroulé dans un contexte où la sécurité était une question critique, comme en témoigne le nombre de logiciels de qualité dans ce domaine qui sont libres et originaires du monde Linux/UNIX.

Dans le domaine des serveurs, le degré de sécurité dépend, par comparaison, avant tout du degré d'expérience qu'a l'administrateur système. Là, Linux marque des points grâce à sa liberté d'utilisation, qui permet sans risque et sans surcoût de tester abondamment divers scénarios sur d'autres ordinateurs, et d'y acquérir ainsi une expérience utile.

Il existe une série de distributions spécifiquement axées sur la sécurité, et des initiatives telles que SELinux de la National Security Agency pour atteindre des niveaux de protection toujours plus hauts. Mais aussi, une série de distribution axée sur l'anti-sécurité, comme Damn Vulnerable Linux, pour sensibiliser les experts et les aspirants, aux problématiques de sécurité sur ce système d'exploitation.

Enfin, le fait que Linux et nombre de logiciels tournant sous Linux soient des logiciels libres permet que son code source soit étudié d'un œil critique par quiconque désirant le faire, que ce soit pour effectuer des adaptations, dans un cadre éducatif, pour répondre aux intérêts privés d'une entreprise/institution ou par simple intérêt personnel. En relation avec cela, on entend souvent l'argument que les failles de sécurité sont corrigées plus rapidement, affirmation approuvée et réfutée par diverses études, en fonction généralement de leur source de financement. Enfin, la liberté des logiciels rend inutile le recours au piratage des logiciels, aux cracks ou autres sites warez très populaires parmi les adeptes des autres systèmes d'exploitation, et qui constituent un vecteur d'infection des ordinateurs.

Reste que Linux n'est pas totalement insensible aux problèmes de sécurité, comme l'a montré le ver Slapper en septembre 2002, premier du genre à toucher un nombre notable d'ordinateurs sous Linux, avant tout des serveurs web tournant sous Apache (6 000 à l'apogée du ver).

De plus Linux reste un système d'exploitation vulnérable comme tous les autres, ainsi près de 4 900 vulnérabilités ont été recensées entre 2003 et 2008, celles-ci sont réparties sur les différentes distributions disponibles . Celles-ci ont été, pour la plupart, corrigées assez rapidement, tandis que d'autres subsistent.

La gestion numérique des droits (DRM) concerne le domaine du multimédia, et notamment la musique et les vidéos qui peuvent être achetées sur Internet. Certaines œuvres sont protégées par des verrous numériques, visant à contrôler l'utilisation de l'œuvre, par exemple en limitant le nombre d'écoutes ou de copies possibles. Ces DRM nécessitent l'emploi d'une technologie particulière, qui est la propriété exclusive du fabricant et vendeur desdits DRM, ce qui explique que la lecture d'une œuvre protégée se trouve liée à l'utilisation d'un programme spécifique. Les deux plus grand fabricants de systèmes de gestion des droits numériques, Microsoft et Apple, conditionnent l'usage des œuvres protégées par leurs systèmes à l'utilisation respective de Windows Media Player, et de iTunes. Ces sociétés vendant leur propre système d'exploitation, elles ne souhaitent pas proposer de version de leurs programmes pour Linux. Ainsi, il n'est souvent pas possible pour les utilisateurs de Linux d'acheter en ligne de la musique sur un site de téléchargement payant, ou d'écouter de la musique déjà achetée et téléchargée.

Il existe aussi des DRM sur les CD audio, mais ceux-ci sont beaucoup moins standardisés et moins courants. La plupart sont conçus pour fonctionner avec les systèmes d'exploitation de Microsoft et sont donc susceptibles d'être totalement inefficace pour un utilisateur de Linux.

Il ne s'agit pas de limitations techniques, puisque des systèmes de gestion libres existent . Voir aussi Linus Torvalds, selon lequel Linux et la gestion des droits ne sont pas incompatibles.

Brad Spengler développeur chez grsecurity accuse Linux de parfois centrer ses efforts sur les fonctionnalités au détriment de la sécurité. Il prétend que Linus Torvalds lui aurait dit ne pas être intéressé par l'ajout d'options de sécurité utiles pour éviter des débordements de tampon, car cela ralentirait le chargement des applications.

Il reproche l'absence d'une personne chargée officiellement de la sécurité, avec qui il serait possible de communiquer en privé en toute sécurité. À la place la seule solution est d'envoyer un e-mail sur une liste de diffusion relative aux questions de sécurité où les failles découvertes sont parfois utilisées à des fins malveillantes avant qu'une mise à jour de sécurité ne soit diffusée, alors que les usagers de Linux ne sont pas au courant de l'existence de cette faille.

Enfin il remet en cause l'implantation du système LSM depuis la version 2.6 du noyau qui aurait été implanté par laxisme et qui faciliterait l'insertion de rootkits invisibles au sein du système en les faisant passer pour des modules de sécurité, mais cela est devenu impossible depuis la version 2.6.24. D'autres développeurs du noyau reprochent à ce système de consommer des ressources non négligeables et de permettre le détournement de la licence GPL du noyau en y ajoutant des composantes propriétaires.

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Castle Linux

Castle Linux est une distribution russe de GNU/Linux, basée sur la distribution française Mandrake Linux et inspirée par le projet Openwall Linux. Elle est fortement orientée sécurité.

Castle Linux est développée par la société moscovite ALT Linux Team et tire son nom du Château, de Franz Kafka. Dans ce roman, un arpenteur tente de pénétrer dans un château sans succès, ce qui constitue une référence évidente à l'échec des intrusions sur un système informatique basé sur Castle Linux.

La distribution, en effet, innova en proposant divers services chrootés (l'utilisateur connecté via le service croit être à la racine (root) du système, alors qu'il est en réalité dans un répertoire prédéfini au-dessus duquel il ne peut remonter). Dans la même optique, elle inclut également le logiciel de contrôle basé sur des règles d'accès au noyau Linux RSBAC (pour Rule Set Based Access Control), et ce depuis une époque où ce genre de caractéristiques était réservé aux spécialistes de la sécurité.

La particularité de RSBAC est de créer un « super utilisateur » (superuser), nommé officer (l'« officier » du système). Cet utilisateur est le seul à pouvoir contrôler pleinement le système, par le biais de règles d'accès entre les processus et le noyau Linux. Ainsi, l'accès aux parties critiques du système peut être restreint à ce seul utilisateur, tandis que l'utilisateur root (qui est normalement le super utilisateur sur les systèmes Unix) peut lui-même être emprisonné dans un chroot.

Prenant une orientation plus commerciale en 2001, cette distribution n'en demeure pas moins aujourd'hui une référence en matière de sécurité et semble même revenir à son but premier.

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Puppy Linux

Bureau de Puppy Linux 2.15 CE Viz configuré avec l'un des thèmes inclus et IceWM. Les logiciels XMMS, mtPaint, gxine ainsi qu'un éditeur de texte sont visibles.

Puppy Linux est une distribution Linux disponible en Live CD créée par Barry Kauler. D'une taille très réduite (env. 90 Mo), cette distribution est conçue pour être légère, fiable et facile d'utilisation tout en conservant le maximum de fonctionnalités. L'éventail d'applications fournies avec Puppy permet d'en avoir un usage généraliste. On y trouvera par exemple la suite internet SeaMonkey, le logiciel de traitement de texte AbiWord, le tableur Gnumeric, le logiciel de dessin vectoriel Inkscape Lite ainsi que le lecteur multimédia Gxine; l'existence d'un gestionnaire de paquet permet de la spécialiser.

La version 4.00 "Dingo", sortie le 5 mai 2008, noyau 2.6.21.7, est la dernière version de la distribution qui, depuis sa création, connait un développement constant, sous l'impulsion de B. Kauler et d'une communauté de développeurs.

L'intégralité du système d'exploitation ainsi que tous les programmes sont chargés en RAM, ce qui permet de retirer le média d'amorçage après initialisation.

Puppy Linux, bien qu'intégrant les dernières fonctionnalités liées au matériel récent, est particulièrement intéressante pour les ordinateurs plus anciens ou dont les ressources sont limitées; il peut servir aussi utilement comme système de récupération d'un système endommagé.

L'accès Ram étant particulièrement rapide il permet de faire fonctionner beaucoups plus vite même de vieille machines.

Sur certaines machines non récentes il sera nécessaire de se servir d'une disquette d'amorçage ou d'avoir un chargeur d'amorçage de type Grub sur le disque dur afin de permettre le chargement du système depuis une clé USB.

À l'instar de Morphix, Puppy Linux est l'une des rares distributions Live CD capable de sauvegarder des fichiers sur le Live CD lui-même (en mode multi-session), ce qui permet à l'utilisateur de transporter des données, et plus particulièrement de sauver ses réglages personnels.

Puppy Linux reconnaît les disques ou partitions de disques qu'utilise Windows (NTFS) et y accède en lecture et écriture.

Puppy Linux est basé sur l'environnement de bureau ROX. Le gestionnaire de fenêtres par défaut est JWM (Joe's Window Manager) . Des paquets d'installation d'autres gestionnaire (tels qu'IceWM, Fluxbox ou Enlightenment) sont également téléchargeables. C'est une des rares distributions en mode super-utilisateur par défaut.

Lorsque le système s'initialise, l'intégralité du système se décompresse dans une zone de la mémoire vive accessible par l'utilisateur par le biais d'un disque virtuel (RAM Disque). Le PC doit être équipé d'un minimum de 128 Mo de mémoire vive (à condition que la mémoire vidéo partagée n'excède pas 8 Mo pour 128 Mo de RAM). On a aussi la possibilité de faire une installation « classique » sur disque dur, bien que Puppy soit développé dans une optique de distribution « live »; pour en conserver les spécificités, si les ressources le permettent, on préfèrera une "installation frugale" sur disque dur; elle permet un démarrage plus rapide tout en conservant le chargement total en RAM et la vitesse d'excécution sans l'utilisation du support cd ou usb.

La distribution inclut une large quantité de scripts spécifiques à Puppy pour la configuration du matériel et de l'interface utilisateur. Les interfaces, qui guident l'utilisateur pas à pas et la reconnaissance d'un grand nombre de configurations materielles font de Puppy une distribution facile à prendre en main, y compris pour les débutants.

Puppy Linux met à disposition un gestionnaire de paquets (Puppy package manager) qui facilite l'installation de nouveaux logiciels. A l'instar des grandes distributions Linux, cet interface présente les paquets installés et installables, et automatise leur installation/désinstallation, évitant la démarche souvent déroutante de l'installation manuelle (./configure, make, make install...). On trouvera une liste de paquets officiels qui ont été créés et testés pour Puppy Linux, à partir des sources ou de paquets Slackware.

Puppy Unleashed est une interface permettant, à partir du choix des paquets disponibles, de créer un LiveCD personnalisé de Puppy. Cela représente plus de 300 paquets. Un script permet à l'utilisateur de sélectionner facilement les paquets dont il a besoin.

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Linux embarqué

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Linux embarqué (en anglais embedded linux) désigne un système d'exploitation basé sur Linux et adapté à un système embarqué.

Il existe de nombreuses versions de linux embarqués adaptés à différents types de matériels (téléphones portables, set-top boxes, boitiers ADSL, lecteurs multimédia, etc).

Contrairement aux versions de Linux destinées aux ordinateurs personnels et aux serveurs, les différents systèmes linux embarqués sont conçus pour des systèmes aux ressources limitées.

Les systèmes embarqués sous Linux disposent généralement de peu de RAM et utilisent fréquemment de la mémoire flash plutôt qu'un disque dur. Comme ils sont souvent dédiés à un nombre de tâches réduites sur une cible matérielle bien définie, ils utilisent plutôt des versions du noyau Linux optimisée pour des contextes précis.

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Source : Wikipedia