Операционная система FreeBSD

Сосуществование с другими операционными системами на одном компьютере

С самого начала разработки BSD-систем возникла потребность в сосуществовании UNIX с другими операционными системами на одном компьютере. Например, на PDP 11/45, первом UNIX-компьютере в Беркли, ОС UNIX выполнялась лишь треть рабочего времени. Остальное время отводилось другой операционной системе (RSTS). Но для компьютера, работающего в режиме разделения времени, это чрезвычайно неуклюжий подход, поэтому на большинстве UNIX-компьютеров в 1970 -- 1980 гг. выполнялась одна операционная система. С появлением 386/BSD вопрос сосуществования различных операционных систем стал гораздо острее. Многие программисты-любители имели всего один компьютер и часто сталкивались с необходимостью писать программы для более популярной DOS (позднее -- Windows). Такое положение дел сохранилось и сегодня. Если FreeBSD устанавливается на выделенный компьютер (сервер или специализированную рабочую станцию), то задача упрощается, так как использовать другие операционные системы не предполагается. Если же планируется время от времени запускать программы в другой ОС, то нужно разобраться, как FreeBSD работает с жесткими дисками и как на персональных компьютерах загружается операционная система.

Одна из ключевых концепций мультисистемных компьютеров -- разделы. Если представить жесткий диск как шкаф для бумаг, то раздел -- это один из его ящиков, часть большого документохранилища, содержащая взаимосвязанные файлы. Разделы создаются при подготовке диска к использованию. Это называется разбивкой на разделы. После того как раздел создан, его не так-то легко модифицировать. Следовательно, важно продумать такую структуру жесткого диска, которая в обозримом будущем отвечала бы потребностям пользователя.

Есть утилиты, позволяющие менять размеры существующих разделов. Это, в частности, коммерческие программы PartitionMagic и Partition Commander. Среди программ с открытым исходным кодом назовем FIPS и GNU Parted. Это более простые программы с ограниченными возможностями, но свою работу они выполняют. Особенно полезны они в том случае, когда FreeBSD устанавливается в системе, где уже инсталлирована DOS, Windows, OS/2, Linux или другая операционная система.

За много лет были придуманы различные схемы разбивки на разделы. В основном они разрабатывались независимо друг от друга для конкретных аппаратных платформ. На персональных компьютерах поддерживается три типа разделов. Их существование не так уж необходимо, просто предыдущая схема была расширена, когда стало очевидно, что ее возможности исчерпаны.

Первичный раздел. Исходный тип раздела персональных компьютеров теперь называется первичным разделом. Всего таких разделов может быть четыре. Не которые операционные системы, такие как DOS и Windows, должны загружаться с первичного раздела, расположенного на первом физическом диске. FreeBSD тоже должна находиться в первичном разделе, но он может быть не первым. Есть операционные системы, например Linux и OS/2, которые могут загружаться с расширенного раздела. Все эти нюансы нужно учитывать, планируя инсталляцию системы.

· Расширенный раздел. В определенном смысле расширенный раздел представляет собой всего лишь особый тип первичного раздела. Он занимает одну из четырех доступных областей первичных разделов и служит для последующей разбивки на логические разделы.

· Логический раздел. Логические разделы создаются внутри расширенных. Запись для расширенного раздела в таблице разделов необходима для того, чтобы зарезервировать место под один или несколько логических разделов. Их число ограничивается емкостью жесткого диска и способом адресации разделов, применяемым в операционной системе. Например, в DOS и Windows разделы помечаются буквами (именами дисков), поэтому теоретически их может быть 26 (число букв английского алфавита). В UNIX-подобных системах число логических разделов зависит от ядра и содержимого каталога /dev. В любом случае редко какая система даже приближается к теоретическому пределу. Поскольку логические разделы находятся в расширенном разделе, они должны последовательно занимать смежные области жесткого диска.

В DOS и Windows жесткий диск часто представляет собой один большой первичный раздел. Но если на одном компьютере требуется установить FreeBSD и какую-то другую операционную систему, то придется создавать дополнительные разделы. В частности, под FreeBSD должен быть отведен один из первичных разделов. Одна из возможных конфигураций изображена на рис. 1.1. В данном случае FreeBSD и Windows занимают по одному первичному разделу, а в расширенном разделе Windows созданы два логических диска.

Рис. 1.1. Разбивка на разделы позволяет отделять операционные системы друг от друга и создавать области хранения для различных типов данных

Компьютеры на базе новых 64-разрядных процессоров Intel IА64 поддерживают дополнительную, более гибкую схему разбивки на разделы.

В самой FreeBSD ситуация намного сложнее. Прежде всего нужно понять, что в UNIX-системах разделы часто используются для обособленного хранения различных типов данных. Это позволяет монтировать каталоги с различными параметрами и защищать данные в случае переполнения или повреждения других разделов. Например, каталог /home, хранящий файлы пользователей, часто отделяют от корневого каталога (/). Во FreeBSD, как и в других разновидностях UNIX, каждый раздел монтируется к определенному каталогу. Нет логических дисков, как в DOS или Windows. По этой причине FreeBSD-системы часто требуют нескольких разделов, даже если на компьютере установлена только FreeBSD.

Традиционно во FreeBSD применяется схема разбивки на разделы, отличающаяся от стандартной схемы для персональных компьютеров. Обычно разбивка осуществляется в пределах одного первичного раздела. Его подразделы аналогичны логическим дискам расширенного раздела. Работать с подразделами может только BSD-система.

Если нужно обмениваться данными с другими операционными системами, лучше выделить для этого отдельный раздел. К сожалению, в разных операционных системах для хранения данных применяются разные файловые системы. Файловая система, занимающая целый раздел, ведет учет файлов, следит за их расположением и управляет служебной информацией, такой как дата создания файла.

Как правило, для перекрестного обмена данными подходит файловая система FAT(File Allocation Table) из DOS, поскольку ее поддерживают все распространенные операционные системы персональных компьютеров.

Лишь немногие системы, не относящиеся к семейству UNIX, поддерживают FFS (Fast File System), собственную файловую систему FreeBSD.

Вообще говоря, в разных версиях UNIX применяется несколько иная реализация FFS, так что, даже если планируется установить на одном компьютере вместе с FreeBSD еще одну разновидность UNIX, может потребоваться использовать FAT в качестве общей среды обмена файлами.

Аппаратная среда

Прежде чем инсталлировать FreeBSD, нужно узнать аппаратные требования этой системы. Платформа х86 чрезвычайно разнообразна, поэтому в компьютерах часто присутствуют компоненты, не поддерживаемые во FreeBSD. Как правило, это не мешает инсталлировать систему, но ее возможности будут ограничены. Если в процессе инсталляции системы будет обнаружено неподдерживаемое устройство, то следует заменить его, прежде чем продолжать инсталляцию. Это позволит избежать последующего переконфигурирования системы.

Типы и производительность процессоров

"Сердцем" компьютера является центральный процессор. Как уже говорилось выше, FreeBSD изначально предназначалась для работы на процессорах Intel х86, по крайней мере на 32-разрядных процессорах, начиная с 80386. В 2002 г. FreeBSD поддерживала процессоры Intel 80386, 80486, Pentium, Pentium Pro, Pentium II, Pentium III, Pentium 4 и серию Celeron со всеми разновидностями. Помимо этого FreeBSD работает на аналогичных процессорах других компаний, таких как AMD, VIA, Transmeta, Cyrix, IDT и NexGen (последние три обанкротились, но их разработки внедрены в процессоры AMD и VIA). Некоторые компании, например Evergreen, продают комбинированные системы и позволяют "разгонять" старые материнские платы до ранее недоступных скоростей. FreeBSD работает с такими процессорами, но могут возникать трудности с выбором материнских плат.

Существуют проекты по переносу FreeBSD на другие платформы, в том числе Intel IА64, AMD х86-64 (ответ компании AMD на архитектуру IA64), Alpha компании Compaq, PowerPC (РРС) компании Motorola и UltraSparc компании Sun. В настоящее время архитектура х86 остается наиболее популярной, но появились признаки того, что со временем она будет вытеснена 64-разрядными платформами. Компания Intel продвигает процессоры платформы IA64 под названием Itanium. Компания AMD готовит конкурирующую платформу х86-64 (K8, или Hammer). Эти процессоры, без сомнения, будут играть очень большую роль в недалеком будущем. К счастью, функционирование FreeBSD не зависит от используемой платформы, хотя тип процессора нужно учитывать при выборе скомпилированных программ. При инсталляции FreeBSD на альтернативных платформах может меняться порядок разбивки на разделы и установки системы. Впрочем, в этой курсовой работе мы сосредоточимся на платформе х86 как наиболее популярной.

Что касается скорости работы процессора, то для FreeBSD здесь нет ограничений. Система работает даже на самых низкоскоростных процессорах 80386, хотя такое применение в наши дни мало кого заинтересует. Систему на базе процессора 80386 можно использовать разве что в качестве выделенного брандмауэра для домашней сети или DHCP-сервера небольшой сети. Для обработки графики и выполнения современных ресурсоемких программ производительности такого процессора недостаточно. Подбирая комплектацию нового компьютера, старайтесь устанавливать самые новые процессоры компаний Intel, AMD, VIA или Transmeta. Если планируется запускать программы, предъявляющие повышенные требования к производительности, выбирайте более новые модели процессоров.

Цена на процессоры резко снижается при переходе от самой последней модели к предыдущей и гораздо меньше -- при последующем снижении скорости процессора. Таким образом, оптимальным выбором с точки зрения соотношения цена/производительность часто являются процессоры промежуточного звена. Планка "промежуточного" уровня повышается чуть ли не ежемесячно, так что конкретные рекомендации по поводу выбора оптимального процессора давать сложно.

Требования к оперативной памяти

Как и в отношении центрального процессора, требования к оперативной памяти, предъявляемые во FreeBSD, умеренны по современным меркам. В официальной документации говорится, что для инсталляции системы требуется минимум 5 Мбайт ОЗУ, а для работы самой системы требуется минимум 4 Мбайт. Сегодня это кажется смехотворным. Такие объемы памяти достаточны лишь для самых тривиальных приложений. Современные компьютеры оснащаются минимум 128 Мбайт ОЗУ. Этого более чем достаточно для инсталляции FreeBSD, загрузки графической среды и запуска большинства серверов (хватит даже 64 Мбайт). Но в определенных ситуациях требуется дополнительная память.

· Многопользовательская среда. Если в системе одновременно работает множество пользователей (например, по сети), то для обслуживания пользовательских приложений и графических оболочек нужна дополнительная память.

· Крупные серверы. Для большинства серверов достаточно 64 Мбайт ОЗУ, но требования к памяти повышаются по мере роста вычислительной нагрузки. Если на одном компьютере функционируют файловый сервер, Web-сервер, почтовый сервер и все они обслуживают сотни или тысячи пользователей, то минимально допустимый объем оперативной памяти будет гораздо больше, чем 128 Мбайт. Конкретный показатель зависит от предполагаемого уровня загруженности.

· Ресурсоемкие программы. Некоторые программы, например анимационные или моделирующие пакеты, требуют больших объемов памяти, даже если с ними работает один пользователь. Конкретные значения указаны в документации к программе. Как правило, с повышением требований к памяти возрастают и требования к скорости центрального процессора, но так бывает не всегда.

Жёсткие диски

При инсталляции операционной системы нужно учитывать объем дискового пространства. Выше уже описывались принципы разбивки на разделы, применяемые во FreeBSD. Но прежде чем приступать к инсталляции, следует выбрать тип жесткого диска и оценить общий объем дискового пространства, отводимый под операционную систему.

Диски SCSI и EIDE

На многих современных персональных компьютерах установлены жесткие диски EIDE (Enhanced Integrated Drive Electronics). Материнские платы обязательно содержат контроллеры EIDE, поэтому подключение дисков не представляет проблемы. Но существует и альтернативный тип жестких дисков: SCSI (Small Computer System Interface). Очень немногие материнские платы оснащены соответствующими разъемными соединениями, поэтому для работы со SCSI дисками нужно установить SCSI-адаптер (обычно это PCI-плата). FreeBSD поддерживает оба интерфейса -- SCSI и EIDE. У каждого из них свои достоинства и недостатки.

Основное преимущество стандарта EIDE -- стоимость. Поскольку соответствующие контроллеры встроены в материнские платы, их не приходится покупать, как в случае SCSI (контроллер можно добавить для повышения производительности или при наличии в системе более четырех жестких дисков). Жесткие диски EIDE тоже недороги в сравнении с аналогичными SCSI-дисками. Общая экономия составляет от 10 до 50 долларов, иногда даже больше. Все контроллеры EIDE поддерживают единый минимальный стандарт низкоуровневого форматирования жестких дисков, по этому диски работают на любых контроллерах, по крайней мере в минимальной низкоуровневой конфигурации. Но чтобы обеспечить наилучшую производительность, следует использовать жесткий диск, рассчитанный на имеющийся контроллер.

Основным недостатком EIDE является то, что к одному шлейфу (кабель, подключающийся с другой стороны к материнской плате или контроллеру EIDE) можно подключить лишь два EIDE-устройства. В большинстве материнских плат всего два шлейфа, что обеспечивает подключение четырех EIDE-устройств. Это вызывает очень большие неудобства, если в системе есть дисководы CD-ROM, съемные диски, ленточные накопители и т.д. Обойти ограничение можно, добавив еще один контроллер, но ему требуются отдельный PCI-слот и линия запроса прерывания, а это тоже ограниченные ресурсы. Кроме того, стандарт EIDE разрешает одновременный доступ лишь к одному устройству на шлейфе, поэтому в системах с большим числом пользователей EIDE-устройства становятся узким местом.

Раньше контроллеры EIDE поддерживали лишь режимы доступа PIO (Programmed Input/Output), которые требуют участия процессора в операциях обмена данными. Это делало стандарт EIDE малопригодным в случае многозадачной операционной системы, такой как FreeBSD. Современные контроллеры поддерживают более оптимальные режимы DМА (Direct Memory Access), при которых контроллер может записывать данные непосредственно в память. Эта поддержка должна также обеспечиваться драйвером EIDE.

SCSI -- гораздо более гибкий интерфейс в сравнении с EIDE. Он допускает подключение от 7 до 15 устройств к одному шлейфу, в зависимости от разновидности интерфейса, что делает его гораздо более приемлемым вариантом для компьютера с большим числом физических дисков. SCSI поддерживает одновременный доступ к нескольким устройствам одного шлейфа, а жесткие диски SCSI обычно работают быстрее, чем диски EIDE аналогичной емкости. Для SCSI предлагается более широкий диапазон устройств. Например, существуют сканеры SCSI, а ленточные накопители моделей верхнего уровня почти всегда имеют интерфейс SCSI. Большинство SCSI-адаптеров всегда работает в режиме DMA.

Недостатком SCSI является стоимость. SCSI-адаптер дорог сам по себе (от 50 до 100 долларов), к тому же SCSI-устройства обычно дороже своих EIDE-аналогов. В интерфейсе SCSI не предусмотрен минимальный стандарт низкоуровневого форматирования, поэтому FreeBSD должна поддерживать тот SCSI-адаптер, который установлен в системе.

В целом стоимость EIDE-дисков позволяет применять их в системах нижнего и среднего уровня. Если в компьютере установлен EIDE-контроллер, для которого FreeBSD поддерживает режим DMA, то однодисковая система обеспечит хорошую производительность. В случае крупного сервера, когда требуется улучшенная производительность работы с диском, повышенная стоимость SCSI может оказаться оправданной.

На одном компьютере разрешается использовать оба интерфейса. Например, к SCSI-контроллеру могут быть подключены высокопроизводительные жесткие диски и ленточный накопитель, а к EIDE-контроллеру -- недорогие дисководы CD-ROM и Zip.

В будущем важную роль начнут играть другие дисковые интерфейсы. В частности, интерфейс IEEE-1394 (FireWire) может заменить SCSI, по крайней мере в некоторых случаях. Жесткие диски FireWire доступны уже сегодня, однако поддержка этого интерфейса во FreeBSD 5.0 весьма ограничена.

Чтобы выяснить, какие EIDE-контроллеры и SCSI-адаптеры поддерживаются, просмотрите файл HARDWARE.TXT, входящий в комплект поставки FreeBSD. Учтите, что в нем указываются микропроцессорные наборы, а информация о конкретных моделях устройств может быть не приведена. Посмотрите названия микросхем на PCI-плате, чтобы узнать, с чем вы имеете дело. Если на компьютере уже инсталлирована Windows, выберите элемент Система (System) в панели управления. Затем щелкните на вкладке Устройства (Device Manager) и раскройте список Контроллеры жестких дисков (Hard disk controllers). Как видно из рис. 1.2, в компьютере установлен EIDE-контроллер VIA (IDE -- это старый стандарт, трансформировавшийся в EIDE, но в некоторых утилитах используется старая терминология). Причём, нет необходимости искать драйверы для конкретных устройств EIDE или SCSI. К примеру, если поменять один EIDE-дисковод CD-ROM на другой, тоже EIDE, то обновлять драйверы FreeBSD не понадобится, поскольку оба дисковода используют стандартизированный набор команд.

Рис.1.2 В Windows можно быстро узнать тип имеющегося оборудования

Драйверы нужны для конкретных типов устройств, таких как жесткий диск или дисковод CD-ROM. Эти драйверы включены в стандартное ядро FreeBSD, поэтому применяются практически незаметно для пользователя.

Общие требования к объему дискового пространства

Важно выяснить возможности EIDE-контроллера или SCSI-адаптера системы, чтобы избежать неприятных проблем с дисками. Но независимо от типа интерфейса остается вопрос, связанный с общим объемом дискового пространства. Официально для FreeBSD требуется 100 Мбайт дисковой памяти. Но это минимально необходимый объем. Возможности такой системы крайне ограничены. Обычно требуется не менее 1 Мбайт. Если же инсталлируется много программного обеспечения, то даже 2 или 3 Гбайт не будут излишними. Дополнительное пространство может понадобиться для хранения пользовательских или серверных данных. Потребности в дисковой памяти определяются функциями, которые выполняет система.

Современные жесткие диски имеют емкость не менее 20 Гбайт, поэтому при инсталляции FreeBSD никаких трудностей не возникает. Если же FreeBSD инсталлируется в дополнение к уже установленной системе, то есть два варианта.

· Повторная разбивка диска на разделы. Можно воспользоваться специальными утилитами, например коммерческой программой PartitionMagic или свободно распространяемой программой FIPS, для сокращения размеров существующего раздела и выделения пространства под FreeBSD. Это эффективный и экономный подход, если на диске достаточно свободного пространства, но одновременно и не лишенный риска. Утилиты динамической разбивки на разделы иногда сбоят, вследствие чего происходит потеря данных. Прежде чем запускать такую утилиту, создайте резервную копию существующих данных.

· Добавление нового диска. Можно добавить новый жесткий диск, который будет использоваться либо исключительно под FreeBSD, либо совместно с текущей операционной системой. Такой подход безопаснее, чем изменение существующих разделов и добавление новых на одном диске, но на практике он может оказаться неосуществимым из-за того, что уже достигнут предел возможного числа дисковых устройств.

В любом случае при инсталляции FreeBSD нужно установить системный загрузчик. Это очень простая программа, загружающая одну или несколько операционных систем. Загрузчик FreeBSD позволяет выбрать систему, запускаемую по умолчанию при включении питания. Эту программу можно применять в сочетании со сторонними загрузчиками, такими как BootMagic компании PowerQuest , System Commander компании V-Com или LILO операционной системы Linux.

Графическое оборудование

Чтобы на экране появилось изображение, FreeBSD должна поддерживать имеющуюся плату видеоадаптера. Что касается монитора, то он очень редко вызывает проблемы и не требует наличия специальных драйверов.

Все современные видеоплаты поддерживают определенные базовые режимы, в которых может работать и FreeBSD. Это, в частности, текстовый режим и режим с низким разрешением VGA (640х480). Иногда поддерживаются стандартные графические режимы с более высоким разрешением. Текстовый режим можно применять, например, на сервере, но пользователи рабочих станций предпочитают графическую среду. VGA-режимы редко удовлетворяют современных пользователей, поэтому для серьезной системы необходима более мощная графическая плата, поддерживаемая FreeBSD (точнее, Х-средой).

Графические средства, хоть и включены в стандартный комплект FreeBSD, в действительности являются частью независимого проекта: XFree86. Пакет XFree86 используется и другими UNIX-системами с открытым исходным кодом, в частности NetBSD, OpenBSD и Linux. Он также доступен в коммерческих разновидностях UNIX (в них обычно имеются еще и собственные Х-серверы) и даже в системах других типов, включая Windows, Мас OS и OS/2.

Во FreeBSD подсистема XFree86 взаимодействует большей частью непосредственно с аппаратными устройствами, поэтому она должна поддерживать имеющуюся видеоплату. Если средства поддержки реализованы не в полном объеме, производительность графической подсистемы существенно снизится. Это может привести к тому, что FreeBSD обеспечит меньшее разрешение, чем в Windows, или меньшую частоту обновления экрана. Все современные графические микропроцессорные наборы располагают средствами ускорения основных графических операций, таких как перемещение объектов по экрану. Если же их драйверы несовершенны, эти средства могут не поддерживаться, вследствие чего пострадает производительность графической подсистемы.

В зависимости от версии FreeBSD в систему может быть включен старый набор драйверов XFree86, поэтому в этом случае нужно обновить пакет XFree86 или хотя бы драйвер видеоплаты.

Как и в случае устройств EIDE и SCSI, список поддерживаемых видеоплат формируется на основе микропроцессорных наборов, хотя изготовители видеоплат не всегда публикуют эту информацию. Следовательно, чтобы собрать необходимую информацию, нужно посмотреть надписи на микросхемах видеоплаты или, если на компьютере установлена Windows, просмотреть информацию о видеоадаптере в панели управления. Некоторые изготовители популярных видеоплат выпускают собственные наборы микросхем, поэтому найти драйверы для них несложно.

Если вы собираетесь приобрести видеоплату для установки в компьютер с ОС FreeBSD, остерегайтесь самых последних моделей. Разработчики XFree86 часто отстают на несколько месяцев, поэтому последние модели могут поддерживаться плохо или вообще не поддерживаться.

В процессе инсталляции система пытается обнаружить и сконфигурировать видеоплату. Если эта процедура выполняется с ошибками или возникает необходимость изменить конфигурацию платы, то нужно отредактировать файлы конфигурации XFree86.

Сетевое оборудование

Многие компьютеры, работающие под управлением FreeBSD, играют роль серверов или по крайней мере сетевых рабочих станций. В настоящее время наиболее распространенным сетевым стандартом является Ethernet. Существует много версий этого стандарта, отличающихся двумя ключевыми особенностями.

· Скорость передачи данных. Самая низкая скорость в сетях Ethernet-- 10 Мбит/с. Самая высокая из доступных на сегодняшний день -- 1000 Мбит/с (1 Гбит/с). Сейчас наиболее распространены стомегабитные сети, хотя гигабитное технологии завоевывают все большую популярность.

Среда передачи данных. В сетях Ethernet данные передаются по кабелям различных видов. Раньше использовались две разновидности коаксиального кабеля: толстый и тонкий. Оба напоминают провода, используемые в кабельном телевидении, но отличаются по толщине. Такие сети имеют шинную топологию, в которой сетевой кабель последовательно соединяет устройства друг с другом. Коаксиальные кабеля сейчас используются редко. Их вытеснила витая пара, напоминающая телефонный провод, но с более широкими разъемными соединениями. В таких сетях имеется центральное устройство, называемое концентратором или коммутатором, которое соединяет все остальные устройства по топологии "звезда" (рис. 1.3). В последнее время все активнее используются оптоволоконные кабели в качестве альтернативы витой паре в гигабитных сетях Ethernet. Такие сети, как правило, тоже имеют звездообразную топологию.

Рис. 1.3. Топология ”звезда” упрощает выявление проблем с сетевым кабелем, поскольку сбой локализуется в одном звене

Большинство современных сетей создается на основе стомегабитной витой пары, хотя иногда применяются старые десятимегабитные кабели (витая пара или коаксиал). Если нужна более высокая скорость работы, следует перейти на гигабитные технологии.

К счастью, для FreeBSD не важны ни тип кабелей, ни топология. Нужно лишь убедиться в том, что сетевая плата Ethernet поддерживается системой (в некоторых материнских платах верхнего уровня имеется встроенная поддержка Ethernet). В уже упоминавшемся выше файле HARDWARE.TXT указано, какие Ethernet-платы поддерживаются во FreeBSD. Как и в случае жестких дисков и видеоадаптеров, в файле описывается поддержка микропроцессорных наборов, установленных на плате, поэтому придется изучать надписи на микросхемах или, если есть возможность, просмотреть информацию в панели управления Windows.

FreeBSD должна поддерживать лишь сетевую плату, тогда как поддержка коммутатора или концентратора не требуется. Что касается серверного сетевого оборудования, то FreeBSD должна поддерживать конкретный тип сервера, например файловый сервер или сервер печати.

В последнее время широкую популярность приобретают беспроводные устройства, особенно в домашних и небольших офисных системах. Многие из этих устройств поддерживаются во FreeBSD, и с логической точки зрения они функционируют примерно так же, как и обычные платы Ethernet. Информация о доступных беспроводных устройствах содержится в том же файле HARDWARE.TXT. Многие сетевые установки можно задать на этапе инсталляции системы.

Еще один тип сетевых устройств заслуживает особого внимания: модемы. Модемы служат средством подключения компьютеров к сети Internet через маршрутизаторы провайдеров. FreeBSD поддерживает все внешние модемы RS-232 и некоторые внутренние модемы. Впрочем, многие внутренние модемы часто являются программными. Для этих устройств нужен специальный драйвер, который выполняет функции, в обычных модемах реализованные на аппаратном уровне. Такие драйверы -- редкость для FreeBSD. Сколько бы ни стоили такие модемы, их лучше избегать.

Модемы, предназначенные для широкополосного доступа в Internet (кабельные и DSL-модемы), часто имеют Ethernet-интерфейсы. Для FreeBSD эти устройства выглядят как часть обычной сети Ethernet и потому не требуют специальных драйверов. Но у этого правила есть два исключения. Первое: если модем является внутренним или имеет интерфейс USB, для него нужен отдельный драйвер, которых практически нет для FreeBSD. Второе: некоторые провайдеры широкополосного доступа применяют протокол PPPoE (PPP over Ethernet) для назначения IP-адресов. Сам по себе такой протокол не нужен широкополосному модему, но он поддерживается во FreeBSD.

Принтеры

До сих пор мы рассматривали внутренние устройства, т.е. устанавливаемые внутри компьютера. Существуют, естественно, и внешние устройства. Среди них наиболее широко распространены принтеры. Аппаратная реализация принтеров сильно различается, поэтому во FreeBSD существует большая библиотека драйверов для имеющихся моделей принтеров.

Драйверы принтеров функционируют независимо от технологии печати (лазерная, струйная и т.д.) и интерфейса устройства (параллельный порт, последовательный порт RS-232, USB, сетевой принтер). Для драйверов FreeBSD не имеет значения, как именно формируется образ на бумаге. Интерфейс принтера более важен, поэтому он должен поддерживаться во FreeBSD. Параллельные и последовательные порты, а так же протоколы сетевой печати хорошо поддерживаются, чего не скажешь о стандарте USB. Впрочем, если аппаратный интерфейс работает, то для драйвера принтера детали не имеют значения.

Во FreeBSD драйверы принтеров имеют кое-что общее с видеодрайверами XFree86: они являются частью отдельного программного пакета. Этот пакет называется Ghostscript и отвечает за преобразование PostScript-файлов в формат, поддерживаемый принтером. UNIX-программы, направляющие данные на печать, подготавливают их либо в обычном текстовом формате, либо в формате PostScript и помещают в очередь. Обработчик очереди передает PostScript-файлы программе Ghostscript, которая формирует двоичный файл, понятный принтеру. Это значит, что для FreeBSD лучше всего подходят принтеры, имеющие встроенную поддержку языка PostScript, так как отпадает необходимость в программе Ghostscript. PostScript-принтеры обычно стоят дороже, чем обычные принтеры. Если у вас уже есть старый принтер, проверьте, поддерживается ли он программой Ghostscript. Соответствующую информацию можно найти в базе данных Linux Printing Support Database. Несмотря на название, информация в этой базе данных относится как к Linux, так и к FreeBSD.

Некоторые принтеры рекламируются как PostScript-совместимые, хотя в действительности это не так: они контролируются программным обеспечением Windows, которое выполняет функции, схожие с Ghostscript. Такие принтеры бесполезны во FreeBSD. Иногда принтеры снабжаются интерпретатором языка PostScript, написанным не компанией Adobe (создателем языка), а кем-то другим. Обычно эти принтеры работают вполне нормально. Если принтер не является PostScript-совместимым и не поддерживается программой Ghostscript, польза от него будет невелика. Иногда можно запустить программу Ghostscript (или другой интерпретатор PostScript) в Windows, подключить принтер к Windows-системе и использовать его как ресурс совместного доступа. Если же нужен непосредственный доступ, то лучше купить новый принтер. Программа Ghostscript поддерживает большинство современных принтеров. Проблемы возникают лишь с самыми дешевыми принтерами старых моделей.

Вспомогательные устройства

В настоящее время доступно множество других устройств помимо описанных выше. Многие из них требуют наличия специального драйвера. Всю необходимую информацию о них можно найти в файле HARDWARE.TXT. Перечислим наиболее важные устройства.

* Звуковые платы. Рынок звуковых плат очень разнообразен. Во FreeBSD поддерживаются многие популярные платы, но иногда не хватает поддержки менее популярных или новейших моделей. Если плата не поддерживается системой, лучше не оставлять ее в компьютере, чтобы не возникало проблем.

* USB-устройства. Все современные компьютеры оснащаются USB-портами. Поддержка этого стандарта во FreeBSD пока ограничена, хотя уже поддерживаются два основных микропроцессорных набора (известных как UHCI и OHCI), а также ряд USB-устройств. В отличие от некоторых внешних устройств, необходимо, чтобы ядро FreeBSD имело средства поддержки конкретного USB-устройства или по крайней мере класса устройств (скажем, принтеры или модемы). Чтобы использовать новейшие драйверы USB, ядро системы придется переконфигурировать.

* Устройства со съемными носителями. FreeBSD очень хорошо поддерживает дисководы гибких дисков и CD-ROM. Со съемными дисковыми накопителями, такими как Zip, LS-120 или Jaz, можно работать примерно так же, как и с дискетами (некоторые из носителей разбиты на разделы подобно жесткому диску, что обычно не вызывает проблем). Съемные устройства с интерфейсом USB поддерживаются слабо. Устройства записи на компакт-диски и DVD-диски интерпретируются несколько необычно. Для них нужна специальная программа, которая будет подготавливать образ диска и "прожигать" его на носителе.

* Сканеры. Сканеры подключаются через параллельные порты, SCSI-интерфейс или порты USB. SCSI-сканеры поддерживаются лучше всего, сканеры с параллельным или USB-интерфейсом -- хуже. Для каждой модели сканера нужен свой драйвер, являющийся частью пакета SANE. Подобно пакетам XFree86 и Ghostscript, этот пакет реализован отдельно от ядра FreeBSD.

* Устройства ввода. Пользователи взаимодействуют с компьютером, вводя информацию посредством клавиатуры, мыши, иногда других устройств. Уже много лет клавиатуры персональных компьютеров стандартизированы, благодаря чему клавиатурные драйверы FreeBSD работают стабильно и практически незаметно для пользователя. Пакет XFree86 поддерживает различные типы мышей, включая все популярные программные протоколы. В настоящее время наиболее распространен протокол PS/2. В конце 90-х появился стандарт USB, поэтому начали набирать популярность клавиатуры и мыши с интерфейсом USB. Во FreeBSD они поддерживаются, но не так хорошо, как традиционные устройства.

Заключение

В заключении хочется сказать, что прежде чем приступать к инсталляции FreeBSD, следует изучить возможности и специфические требования системы. Компьютер, работающий под управлением FreeBSD, может функционировать как рабочая станция или сервер. Вообще FreeBSD -- популярная платформа для серверов Internet. FreeBSD способна взаимодействовать с другими операционными системами как по сети, так и в пределах одного компьютера. Мультисистемная среда может быть очень удобна, но для этого нужно определенным образом настроить каждую систему. FreeBSD выдвигает не столь жесткие требования к аппаратной части компьютера, как современные версии Windows, более экономно расходуя ресурсы центрального процессора и оперативной памяти. Однако необходимо тщательно выбирать аппаратные компоненты, поскольку FreeBSD не так хорошо, как Windows, поддерживает некоторые вспомогательные устройства, в частности звуковые платы и даже принтеры.

Список литературы

1. www.freebsd.org - официальный сайт проекта FreeBSD

Страницы: 1, 2