Логотип Информационно-коммуникационные технологии в образовании

IX Всероссийская научно-методическая конференция "Телематика'2002"

Секция: A. Программы и проекты информатизации образования и науки: опыт регионов.


ОС Linux В УЧЕБНОМ ПРОЦЕССЕ

Бутко А.И., Пярнпуу А.А., Донских В.В.

Московский авиационный институт , Москва

Текст доклада

    В настоящее время основной операционной системой, используемой при проведении учебных занятий в вузах, является операционная система Windows. При всех достоинствах системы ей присущи некоторые недостатки, существенно затрудняющие ее использование. К таким недостаткам можно отнести:
    - малую защищенность системы от неквалифицированных действий пользователей (студентов);
    - подверженность системы различного рода "взломам" при сетевом использовании и подверженность вирусам;
    - неустойчивость работы системы, проявляющаяся в зависаниях и потере информации;
    - большая стоимость лицензий на использование систем;
    - закрытость операционной системы, затрудняющая написание учебных программ в ее среде и обучение;
    - большие требования к возможностям компьютера (память, быстродействие);
    - частая смена версий ОС (примерно каждые два года).
    В МАИ в течение многих лет проводятся учебные занятия с использованием ОС Unix, а в последнее время и с использованием ОС Linux. Опыт, накопленный при организации и проведении занятий с использованием ОС Linux, показывает, что использование ее в учебном процессе в значительной мере позволяет избежать указанных выше недостатков Windows, предоставляя в то же время возможности не меньшие, чем ОС Windows.
    Некоммерческая операционная система Linux в настоящее время интенсивно развивается и находит все большее применение в самых разнообразных областях. Практически все ведущие мировые разработчики программного обеспечения и оборудования используют или ориентируются на использование этой операционной системы. Над развитием ОС Linux работает около 100 тыс. программистов. Linux имеет хорошие перспективы на дальнейшее развитие.
    Внешне работа в среде Linux весьма похожа на работу в ОС Windows. Графическая оболочка, графические изображения программ и действия с ними в ОС Linux аналогичны Windows.
    Отличия Linux заключаются в том, что ОС типа Unix исходно ориентировались на многопользовательскую и многозадачную работу, а также на работу в телекоммуникационных сетях с использованием протоколов TCP/IP. ОС является открытой системой (в отличие от Windows) и поставляется с исходными текстами, что позволяет конфигурировать при установке систему в соответствии с решаемыми задачами.
    При работе ОС Linux каждому пользователю выделяются требуемые ресурсы, с использованием которых он и работает. Использование "чужих" ресурсов не допускается. При этом нет доступа к системным программам ОС, а также программам и данным других пользователей. Тем самым осуществляется защита системы и задач от несанкционированных вторжений и изменений.
    Под ОС Linux разработаны и используется большое количество различных программ. В числе этих программм офисные пакеты, аналогичные Microsoft Office, программы для работы с Интернет, графические редакторы, CAD/CAM, другие прикладные и научные программы. Более полный список наиболее популярных программ для ОС Linux и их эквивалентов в мире Windows приведен в таблице.
    Общее количество свободно распространяемых программ под ОС Linux несколько тысяч. Программы распространяются свободно через Интернет и их можно получить с соответствующих сайтов.
    Использование этих программ возможно как локально, т.е. на отдельных компьютерах, так и в компьютерной сети. Это позволяет иметь в сети (в учебном классе или вузе) один или несколько достаточно мощных компьютеров, обеспечивающих выполнение прикладных программ, требующих мощных компьютеров, а на рабочих местах использовать менее мощные персональные компьютеры, работающие в качестве терминальных рабочих станций.
    Работа с открытыми программными продуктами, такими как Linux, Xfree86 и т.п. позволяет эффективно использовать даже те компьютеры, вычислительные мощности которых уже недостаточны для современных ОС Windows. Это достигается благодаря возможностям графической системы X-Window (Xfree86), а также благодаря эффективной работе ядра Linux в многопользовательском режиме.
    X-терминал на базе персонального компьютера может быть реализован в виде бездисковой станции, которая загружает ОС Linux и ПО X-Window с сервера. После загрузки X-терминал готов к приему запросов на вывод графических элементов от приложений, запускаемых с сервера приложений. В процессе своей работы X-терминал потребляет лишь те ресурсы, которые необходимы для вывода данных на дисплей, а вся вычислительная работа приложения происходит на сервере приложений.
    В качестве X-терминала можно использовать ПК на базе процессора не ниже Intel 386, и с использованием видео адаптера, способного поддерживать графический режим как минимум 640x480 точек в 8-битном цвете.
    Аппаратные средства сервера приложений должны выбираться исходя из состава и характера ПО, а также количества одновременно действующих терминалов. Во всех случаях желательно делать сервер приложений как можно более мощным. На производительность сервера приложений оказывают решающее влияние вычислительная скорость центрального процессора, скорость дисковой и сетевой подсистемы. Количество оперативной памяти должно выбираться исходя из реального использования памяти при работе сервера в многопользовательском режиме. Нехватка оперативной памяти весьма заметно сказывается на общей производительности системы.
    С целью опробования ОС Linux в учебном процессе и накопления опыта в использовании ОС Linux в МАИ организован экспериментальный учебный класс, содержащий 10 рабочих станций на базе ПК Pentium-133, сервера приложений и маршрутизатора. В учебном классе проводились и проводятся занятия курсу "Современные информационные технологии". Кроме этого в МАИ по линии факультета повышения квалификации регулярно проводятся занятия по собственно операционной сиcтеме Linux.
    По результатам использования ОС Linux и учебного класса можно сделать выводы, что создание подобного класса позволило:
    - более эффективно использовать имеющиеся вычислительные средства;
    - системы снизить затраты на обслуживание всей системы (благодаря возможностям к гибкой настройки и четкого отслеживания прав доступа различных пользователей);
    - решить проблемы с необходимостью приобретения лицензий на используемое ПО;
    - сделать работу компьютеров в сети и работу всего класса более надежной и устойчивой.

Контактная информация

Тел.: (095) 158-45-26, 158-40-90, e-mail: aarnek806.mainet.msk.su, aibmai.ru
© 2003-2014 Государственный научно-исследовательский институт информационных технологий и телекоммуникаций
(ФГАУ ГНИИ ИТТ "Информика")
Rambler's Top100