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Linux


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Cet article traite des systèmes d'exploitation GNU/Linux et des sujets rattachés. L'article Noyau Linux traite du noyau Linux en particulier.

Linux est le nom d'un noyau de système d'exploitation de type UNIX, qui a pour logo Tux, un attachant manchot. C'est probablement l'exemple le plus connu de développement de logiciel libre. Le noyau Linux a été créé par Linus Torvalds et un grand nombre de développeurs bénévoles, et est publié sous la licence de logiciels libres GNU GPL.

Le système Linux se compose du noyau Linux et des composantes systèmes majoritairement développés par ou pour le projet GNU. L'ensemble des deux doit en toute rigueur être nommé GNU/Linux, car le noyau n'en constitue qu'une petite partie. Sans que cette appellation soit contestée sur le principe, il arrive souvent dans la pratique que par abus de langage on dise « Linux » pour désigner « GNU/Linux ».

Le projet GNU avait au départ, et a toujours, le projet de développer son propre noyau, le Hurd, qui est présentement utilisable, mais toujours en développement. Linux, parfaitement fonctionnel et stable sur plate-forme IA32 dès 1994, s'est révélé un excellent vecteur pour populariser les logiciels libres et le système GNU, ce qui a toujours été le souhait de cet organisme. Dans l'ensemble, les deux projets se révèlent complémentaires, en dépit d'une certaine mésentente d'ordre philosophique entre les partisans du logiciel libre et les partisans de l'« open source ».

Le manchot Tux, mascotte de Linux
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Le manchot Tux, mascotte de Linux


Sommaire

Désignation

Avec l'ensemble des composantes du système d'exploitation GNU, il constitue la variante GNU/Linux. L'autre variante principale, GNU/Hurd, c'est-à-dire GNU avec le noyau Hurd est généralement considérée comme étant le système GNU à proprement parler.

Le fait d'utiliser le terme Linux pour désigner l'ensemble du système d'exploitation correspondant n'est donc pas très approprié, le noyau ne servant que d'interface entre les logiciels et le matériel informatique. Sans les composantes outils logiciels du projet GNU, Linux serait totalement inutilisable. C'est pourquoi il est couramment admis que le terme de GNU/Linux est plus correct pour désigner ce système d'exploitation. Malheureusement, cette nuance importante n'a pas été bien comprise par la communauté des utilisateurs de logiciels libres et encore moins du grand public.

Le système GNU/Linux peut être obtenu sous forme de distribution. On entend par distribution un système d'exploitation de base, agrémenté de plusieurs logiciels, tels que par exemple des suites bureautiques, des utilitaires graphiques ou système, des environnements de développement ou même encore des environnements graphiques. Ces distributions offrent aujourd'hui une alternative viable au système d'exploitation Microsoft Windows et ses outils de bureautique.

La marque Linux (dépôt numéro 1916230) est détenue par Linus Torvalds. Elle est définie comme Computer operating system software to facilitate computer use and operation (Logiciel système d'exploitation pour ordinateur permettant d'en faciliter l'utilisation).

Le mode de développement de Linux

Linux n'est pas développé par une entreprise, mais par une communauté - certains développeurs étant toutefois rémunérés pour ce travail par des entreprises.

La licence de Linux est la licence publique générale GNU. Cette licence permet de modifier le code source selon ses envies ou ses besoins. Ainsi, quiconque a les connaissances nécessaires peut participer à l'évolution du noyau.

Histoire

Linux a vu le jour le 5 octobre 1991, date à laquelle Linus Torvalds annonça sur le forum usenet comp.os.minix la disponibilité d'une ébauche de son système d'exploitation. C'était la version 0.02, la 0.01 ayant eu une diffusion plus que confidentielle. Le message en question ainsi que sa traduction sont à lire sur wikisource .

Avant d'être un noyau, Linux était un émulateur de terminal que Linus utilisait pour se connecter via modem au serveur de son université. Il fut écrit à l'origine de façon ludique et initié pour comprendre le fonctionnement de son ordinateur, un 386, machine très moderne pour l'époque. Après ajout de diverses fonctionnalités dont un système de fichier compatible avec celui de minix, Linus orienta son projet vers quelque chose de plus ambitieux : un système d'exploitation aux normes POSIX.

La mise à disposition du code de Linux (qui s'était appelé Freax dans la chambre de Linus) suscita beaucoup d'intérêt de la communauté des utilisateurs de minix. Dès lors, des centaines de programmeurs bénévoles à travers le monde ont participé à ce projet.

Les composants de GNU/Linux

Ci-dessous, les composants essentiels d'un système Linux, seuls le noyau et les composantes de GNU sont essentiels au système, justifiant en cela l'appellation GNU/Linux. Les autres composants sont soit optionnels ou essentiels suivant l'usage fait de l'ordinateur.

Le noyau

Le noyau est le cœur du système, c'est lui qui s'occupe de fournir aux logiciels une interface pour utiliser le matériel. Le noyau Linux a été développé par Linus Torvalds au début des années 1990 pour la plate-forme PC (Intel x86). Depuis, il a été porté sur nombre d'architectures dont PowerPC, StrongARM, Alpha, SPARC, MIPS, etc. Il peut être au cœur autant d'un ordinateur personnel que d'un superordinateur, voire d'un système embarqué tel un téléphone portable. Par exemple, le Los Alamos National Laboratory aux États-Unis utilise un réseau d'ordinateurs utilisant Linux pour constituer l'un des dix plus puissants ordinateurs du Monde. Dans les systèmes embarqués, Linux occupe une place de choix. Nous le trouvons dans les routeurs WiFi de Linksys, les terminaux multimédia TiVo, les assistants personnels Zaurus de Sharp ou les lecteurs de salon DivX de Kiss. De manière générale, Linux se trouve au cœur de nombreux appareils informatiques sans que l'usager ne le sache. Il est apprécié pour sa fiabilité, sa robustesse aux attaques des pirates informatiques sur les réseaux et bien sûr sa gratuité.

Ses caractéristiques principales sont d'être multitâches et multi-utilisateurs. Il respecte les normes POSIX ce qui en fait un digne héritier des systèmes UNIX. Au départ, le noyau a été conçu pour être monolithique. Ce choix technique fut l'occasion de débats enflammés avec Andrew S. Tanenbaum, professeur à l'université libre d'Amsterdam, qui avait développé Minix. Andrew Tanenbaum arguant que les noyaux modernes se devaient d'être des micro-noyaux, Linus répondant que les performances des micronoyaux n'étaient pas au rendez-vous. Depuis sa version 2.0, le noyau, bien que n'étant pas un micro-noyau, est modulaire, c'est-à-dire que certaines fonctionnalités peuvent être ajoutées ou enlevées du noyau à la volée (en cours d'utilisation).

Les composantes de GNU

Les logiciels les plus connus qui composent le système GNU sont ses outils de développement, utilisés chaque jour par des millions de programmeurs sur une très grande quantité de plate-formes matérielles et de systèmes d'exploitation libres et non-libres. Sans les outils de développement et les bibliothèques du système GNU, Linux serait inutilisable. Le projet GNU a accouché de nombre d'outils logiciels de qualité, ce sont eux qui forment la base de l'espace utilisateur. On citera notamment le compilateur GCC et la bibliothèque standard C qui sont nécessaires pour simplement compiler le noyau, Bash qui offre une interface permettant à l'utilisateur de lancer des commandes et de dialoguer avec le système. De nombreux programmes GNU font partie d'un système GNU/Linux qui vont de l'éditeur Emacs au programme de retouche d'image GIMP, on se référera à l'article du projet GNU pour plus d'exhaustivité.

Les environnements graphiques

Bureau KDE sur un système GNU/Linux
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Bureau KDE sur un système GNU/Linux
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Gestionnaire de fenêtre Window Maker sur un système GNU/Linux

La ligne de commande est certes puissante, mais son apprentissage est pénible et son interface austère. On trouvera dans une distribution GNU/Linux au moins un, mais certainement plusieurs environnements graphiques. La particularité des systèmes d'exploitation libres sur ce point par rapport à des systèmes d'exploitation propriétaires comme Mac OS ou Microsoft Windows tient justement dans la diversité de ces environnements. L'utilisateur est libre de choisir celui qui correspond le mieux à ses besoins ou à ses goûts.

La plupart des interfaces graphiques se fondent sur le système X Window qui fournit la base pour ouvrir des fenêtres ainsi qu'une transparence réseau via le protocole X11. Au-dessus vient s'installer, au minimum, le gestionnaire de fenêtres qui offre la possibilité d'interagir avec ces dernières ainsi que d'autres fonctionnalités qui vont de l'utile au futile. Enfin arrivent les logiciels, ceux-ci étant trop divers et nombreux pour être intégralement cités, on se reportera à la liste de logiciels populaires sur Linux.

Il est à noter que d'un système de techniciens passionnés, GNU/Linux a évolué vers un environnement dans lequel, quel que soit son niveau, l'utilisateur trouvera ses marques. GNU/Linux, qui a longtemps été vu comme un système d'exploitation que seuls des geeks pouvaient apprécier, est devenu depuis un système bien plus abordable, de sorte que les sociétés, les administrations publiques et les particuliers peuvent le maîtriser presque aussi facilement que les systèmes d'exploitation propriétaires concurrents (comme Windows XP, ou Mac OS X). C'est d'ailleurs ce qu'a démontré une étude de Relevantive, société allemande spécialisée dans l'audit concernant l'ergonomie des logiciels.

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Bureau GNOME sur un système GNU/Linux

Certains projets ont pour but de fournir un bureau graphique intégré comprenant gestionnaire de fenêtre, applications et bibliothèques pour rendre le tout uniforme au niveau de l'apparence et du comportement. Ce sont entres autres GNOME, KDE ou XFCE. D'autres projets, tels que GNUstep, visent à fournir un environnement intermédiaire entre le gestionnaire d'affichage X11 et le niveau applicatif ; en l'occurrence dans le cas de GNUstep, il s'agit de recréer l'environnement OPENSTEP sur un système d'exploitation libre tel GNU/Linux et les BSD (au lieu de Mach) et un environnement graphique X11 (au lieu de Display PostScript).

Les logiciels-serveurs

Sa robustesse et ses capacités réseau étendues font de Linux un système de choix pour les serveurs. GNU/Linux est souvent employé sur un serveur de fichier et serveur d'impression en environnement hétérogène grâce à Samba ou sur un serveur Web où Linux est une pierre angulaire du système LAMP (Linux-Apache-MySQL-PHP/PERL) qui a acquis une renommée certaine auprès des développeurs d'applications pour l'internet.

L'offre GNU/Linux ne se limite pas à ces deux exemples populaires, on peut l'utiliser comme serveur de courriel, annuaire LDAP, serveur de nom de domaine, cache Web, etc.


Distributions GNU/Linux

Les distributions rassemblent les composants d'un système GNU/Linux dans un ensemble cohérent et stable avec souvent un système gérant les dépendances entre les logiciels. Les distributions fournissent aussi un installateur.

Il existe de nombreuses distributions, chacune ayant ses particularités propres, certaines sont dédiées à un usage spécifique (pare-feu, routeur, grappe de calcul...) d'autres à un matériel spécifique. Les grandes distributions sont généralistes et/ou pour le bureau, les aficionados de ces grandes distributions sont très prompts à de longs trolls sur les mérites comparés de leur préférée, mais il est surtout question de goût et de couleur dans le choix d'une distribution.

Les distributions généralistes les plus connues sont Mandrakelinux, Debian, Red Hat/Fedora, SuSE, Slackware, Gentoo, AbulÉdu. La distribution Linux de MandrakeSoft est considérée comme la plus simple à mettre en œuvre et est la plus répandue au monde. Trois versions sont disponibles, « cooker » qui est le futur produit en préparation, « community » qui vient juste de sortir et est réservée à une communauté de personnes averties, et « official » qui a subi de nombreux tests et est donc propre à être largement répandue. Debian par contre est plutôt considérée comme une méta-distribution, c'est-à-dire qui sert de base pour créer sa propre distribution (Beaucoup de distributions s'en servent comme base : Knoppix, Mepis...). L'installation de la base de Debian est devenue très facile depuis la version 3.1 (Sarge), néanmoins des compétences en shell et une culture sur les projets libres sont nécessaires pour obtenir le GNU/Linux de ses rêves, par contre la mise à jour et la maintenance de sa machine est très facile grâce aux outils Debian. La distribution Gentoo, destinée à un public averti cherchant une mise à jour très fréquente, a pour particularité d'être compilée depuis les sources sur le poste même de l'usager, en tenant compte de nombreux paramètres locaux, ce qui en fait le système d'exploitation le plus optimisé pour chaque configuration individuelle. Il faut noter que certaines distributions sont commerciales, comme celle de MandrakeSoft ou de Novell/Suse, alors que d'autres sont le fruit d'une fondation à but non lucratif comme Gentoo.

Linux et l'immense partie des logiciels contenus dans une distribution sont libres, mais libre ne veut pas dire gratuit. Lorsque l'on achète une distribution Linux, le prix payé est celui du média, de la documentation incluse et du travail effectué pour mettre ensemble tous les logiciels. Toutefois pour respecter l'esprit du Libre et surtout se conformer aux exigences légales des licences GPL/BSD/MPL etc., les entreprises qui éditent ces distributions les mettent à disposition au téléchargement sans frais.

La première distribution est apparue en 1993, elle se composait de quelques dizaines de disquettes. En raison de la très forte croissance de Linux, une distribution actuelle compte plusieurs cédéroms ou DVD.

Voir aussi : Distribution GNU/Linux pour une liste de distributions.

« GNU/Linux »

GNU/Linux est le terme que promeut le projet GNU et ses supporters, en particulier Richard M. Stallman, son fondateur et principal activiste, pour se référer au système d'exploitation libre GNU dont le noyau est Linux. Leurs arguments de base sont que GNU est un projet en perpétuel développement d'un système d'exploitation libre antérieur au noyau Linux de huit ans et que le noyau de Torvalds n'était que la dernière pièce manquante pour compléter ce projet. Le projet aurait très bien pu faire de ce noyau son noyau principal, mais il a été décidé que les efforts mis dans le développement du noyau Hurd ayant été très grands, il fallait mieux les continuer jusqu'au bout. Aussi, à l'origine, Linux était un noyau monolithique ne fonctionnant que sur l'architecture x86.

Nonobstant le constat qu'il ne mentionne pas le projet de GNU, certaines personnes arguent que le fait d'appeler le système entier du simple nom du seul noyau entretient la confusion dans l'esprit du grand public. Cependant, l'ignorance des faits historiques, ainsi que d'autres facteurs (les distributions de GNU avec Linux) ont eu pour conséquence que beaucoup de gens appelaient le système complet Linux au moment où celui-ci devenait populaire dans la communauté informatique. Les grands médias ont ensuite véhiculé cette erreur sémantique sans le savoir.

Une idée fausse très répandue veut que GNU plaide pour l'appellation GNU/Linux uniquement sur la base du fait que la plupart des outils utilisés avec le noyau Linux sont des créations GNU. Mais Richard M. Stallman écrit (in Linux and the GNU Project) :

Ainsi, si vous deviez choisir le nom pour le système basé sur qui a écrit les programmes dans le système, le premier choix aurait été GNU. Mais nous ne pensons pas que ce soit la bonne méthode de considérer la question. Le projet de GNU n'était pas, et n'est pas, un projet pour développer spécifiquement des logiciels. [...] De nombreuses personnes ont apporté leur contribution au développement des logiciels libres du système et elles ont toute droit au crédit. Mais le but est la conception d'un système intégré, et non simplement une simple collection de programmes et d'utilitaires, c'est ainsi que le projet GNU s'est attaché à en faire un. Nous avons établi une liste des programmes nécessaires à un système libre complet, et nous avons systématiquement trouvé, écrit, ou déniché des gens pour écrire tout ce qui se trouve sur cette liste.

Aussi, dans la FAQ sur GNU/Linux, Stallman écrit :

Q. Puisque Linux est une contribution secondaire au projet GNU, ne serait-il pas faux d'appeler le système simplement « GNU »? R. Non, ce ne serait pas faux, mais ce n'est pas la meilleure chose à faire. Voici pourquoi nous appelons le système « GNU/Linux » et non simplement « GNU » :

Le nom « GNU/Linux » fut utilisé pour la première fois par Debian en 1994 pour le nom de leur distribution du système d'exploitation basé sur le noyau Linux et des logiciels GNU. (En 1992, la distribution Yggdrasil fut appelée Linux/GNU/X.) Dans le Bulletin GNU de juin 1994, Linux y est référé comme un clone libre d'UNIX (comportant de nombreux utilitaires et bibliothèques GNU). Dans l'édition de janvier 1995, les références à Linux furent changées en « GNU/Linux ». En mai 1996, Richard M. Stallman sort la version 19.31 d'Emacs, changeant le système cible « Linux » en « Lignux », en arguant qu'il donne ainsi sa pleine légitimité au projet GNU, d'où découlent les termes « système Linux basé sur GNU », « système GNU/Linux » ou « Lignux » se référant à la combinaison du noyau Linux et le système GNU. Richard M. Stallman arrêta finalement d'utiliser le terme « Lignux » pour ne plus utiliser que celui de « GNU/Linux ».

Sa demande d'appeler le système complet « GNU/Linux » a rencontré un succès mitigé. Seules quelques distributions ont suivi l'exemple de Debian en appelant leur système « GNU/Linux ».

L'univers linuxien ainsi que la plupart des médias ne lui ont pas emboîté le pas. Parmi le mouvement des utilisateurs de logiciels libres et le mouvement « open source », certains ont suivi cette demande, beaucoup d'autres l'ont ignorée ou s'y sont opposés.

Certains considèrent que le terme « système d'exploitation » se réfère uniquement au noyau, alors qu'une majorité l'assimile à de simples utilitaires (indépendamment de la nécessité et de la quantité de tels utilitaires).

Dans ce sens, le système d'exploitation est appelé Linux, et une distribution Linux est basée sur Linux auquel on adjoint les outils GNU.

D'autre part, les noms GNU et Linux ont intentionnellement été rapprochés de la dénomination Unix, laquelle s'est toujours reportée aux outils et l'environnement de développement C aussi bien qu'au noyau lui-même. L'auteur du noyau, Linus Torvalds, a écrit, dans le rapport de licence pour la version 0.11 de Linux (qui n'était pas sous GPL jusqu'à la version 0.12) :

Malheureusement, un noyau seul ne vous sert à rien. Pour avoir un système qui fonctionne, vous avez besoin d'un interpréteur de commandes, d'un compilateur, d'une bibliothèque, etc. Ce sont les éléments séparés et peuvent être sous copyright plus strict (voire plus permissif). La plupart des outils utilisés avec Linux sont des logiciels GNU et sont sous licence copyleft GNU. Ces utilitaires ne sont pas dans la distribution. Contactez-moi (ou contactez GNU) pour plus d'informations.

Certaines raisons pour lesquelles les gens se réfèrent au système sous le nom de « Linux » plutôt que « GNU/Linux » sont tout simplement que le premier est plus court et plus facile à dire, parce que Torvalds a appelé l'ensemble « Linux » depuis sa sortie en 1991, et aussi parce que Stallman a demandé d'appeler le système « GNU/Linux » seulement à partir du milieu des années 1990, soit bien après que le système est devenu populaire. Et, bien sûr, vu que « Linux » est le nom le plus répandu, de nombreuses personnes en répètent l'usage sans en connaître l'histoire ni le débat qui se trouvent derrière ce nom.

Un autre argument parfois évoqué pour appeler le système « Linux » est une de ses particularités. Les partisans arguent du fait que ce qui en fait un système distinctif est le noyau.

Un problème concret de l'utilisation du terme « Linux » pour se référer au noyau et à la distribution comme un tout est qu'il a amené souvent la confusion dans les médias grand public (et du coup dans le grand public en général).

Ensuite, les médias font fréquemment des amalgames et des erreurs tels que des déclarations affirmant que tout le système d'exploitation Linux (dans le sens populaire) a été écrit à partir de rien par Torvalds en 1991, que Torvalds dirige le développement d'autres composants tels que les interfaces graphiques, ou que les nouvelles sorties du noyau amènent un changement radical et visible à l'utilisateur comme les nouvelles versions principales de systèmes d'exploitation propriétaires commerciaux tels que Windows.

Pour ajouter à la confusion, il existe plusieurs distributions Linux (particulièrement celles pour les systèmes embarqués ou dédiés à un usage spécifique) qui n'incluent pas ou très peu de composants du projet GNU, les remplaçant par leur équivalent BSD ou spécialement réécrits. Les appeler alors GNU/Linux serait clairement erroné.

Litige de droit d'auteur

En 1995, Linux avait acquis une certaine notoriété ; un particulier eut l'idée de déposer la marque Linux, ce que personne n'avait fait (la même chose était arrivée avec MLF quelques années avant en France). La réaction fut vive dans toute la communauté, le litige se régla à l'amiable et Linus devint propriétaire du nom Linux (et donc libre de le refuser ou non à une distribution qu'il estimerait s'écarter trop du projet initial).

Le noyau Linux présente une certaine menace, en tant que concurrence gratuite, pour les systèmes d'exploitation exclusifs - parfois nommés, par abus de langage, « systèmes propriétaires ».

En tant que concurrent direct, il devient la cible de campagnes publicitaires et d'actions en justice ces dernières années. La nature même du développement décentralisé de Linux, les milliers de participations à son évolution de la part d'entreprises ou de particuliers, et la protection du code source par la licence GPL juridiquement contestée, pourtant à l'origine de sa qualité, en font une structure peu apte à se défendre de manière autonome face à des concurrents munis de gros moyens financiers. Heureusement, dans l'intervalle, quelques grands constructeurs ont enfourché la cause de Linux. Et cela d'ailleurs sans but philanthropique : simplement, moins un client dépense d'argent en logiciel, plus il lui en reste pour acheter du matériel... audit constructeur.

Procès SCO

Début 2003, l'entreprise SCO (Santa Cruz Operations) a intenté un procès contre IBM prétendant qu'IBM avait inclus une portion de code, dont SCO avait la propriété intellectuelle, dans le noyau Linux. Par ce motif, SCO exigeait aussi le paiement d'une licence par chaque utilisateur de Linux et a contacté de nombreuses entreprises dans ce sens.

Le site Slashdot fit remarquer que le coût d'une de ces licences multiplié par le nombre d'utilisateurs Linux aurait permis de racheter la totalité de SCO à trois ou quatre fois son cours de bourse de l'époque, et de démanteler l'entreprise pour mettre son prétendu patrimoine une fois pour toutes dans le domaine public. Mais ce ne fut pas fait.

Les sociétés Sun et Microsoft achetèrent de telles licences. Cependant, l'hypothèse d'un soutien financier de SCO par des entreprises productrices de systèmes d'exploitation concurrents de Linux, avancée par de nombreux partisans du logiciel libre, ne semble pas pouvoir être écartée.

Les deux leaders du marché, IBM et HP réagirent chacun à leur façon :

Pour faire bonne mesure, Red Hat fit à son tour un procès à SCO pour « manœuvres mensongères organisées dans le but de porter préjudice à ses ventes ».

L'ensemble de la communauté Linux semble convaincue que la démarche de SCO fait partie d'un plan 'FUD' (Fear, Uncertainty, Doubt : peur, incertitude, doute) dont la source se situerait du côté de Redmond. Le plan FUD, couplé à une campagne de presse vigoureuse, ne semblant pas avoir eu l'effet escompté, il est vraisemblable que le combat se déplace sur d'autres terrains, tels que les litiges sur les brevets logiciels et/ou les attaques frontales contre des compagnie telles que Red Hat. Il sera intéressant de voir comment l'acteur prédominant du marché s'y prendra pour combattre une concurrence d'un type totalement inédit, qu'il ne peut pas toujours acheter.

La direction de SCO présente une vision différente des choses : « Un jour, l'anarchie s'est terminée au Far-West parce qu'on a créé les États-Unis; il est temps de faire la même chose dans le monde du développement ».

Voir aussi

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Bibliographie

Documentaire



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