Làm chủ hệ điều hành với Linux (giới thiệu chung)

I. Bài viết dành cho ai?

Nếu bạn là một trong những nhóm đối tượng sau:

• Nhân viên văn phòng ngồi chai đít 8 tiếng 1 ngày
• Sinh viên công nghệ thông tin 4 năm (hoặc hơn)
• Hắc cơ like, follow, comment tương tác facebook

đang gặp các vấn đề phổ biến khi sử dụng Windows sau đây:

1. Windows Update

LUÔN tự động cài đặt bản cập nhật đúng vào những lúc quan trọng (vd trước khi thuyết trình, họp, báo cáo, v.v). Mỗi lần cài đặt có thể mất cả tiếng, khi cài gần xong thì báo lỗi "không rõ nguyên nhân" rồi bắt cài lại từ đầu. Quan trọng nhất là chẳng biết tắt nó đi ở chỗ nào.

2. Malware

Cài đặt những phần mềm không rõ nguồn gốc hoặc crack, mở file đính kèm trong một email rác, cắm USB chưa quét virus vào máy tính, v.v. Hậu quả của những hành động này: máy tính nhiễm virus hoặc trojan hoặc ransomware, mất dữ liệu cá nhân, thậm chí hỏng luôn cả hệ điều hành. Tin tặc có thể lợi dụng chúng để khai thác, đánh cắp thông tin cá nhân của bạn nhằm mục đích xấu.

3. Cấu hình yếu

Bạn sỡ hữu 1 con laptop thương hiệu "củ khoai tây" hoặc 1 PC từ đời nhà Tống. Khi chạy Windows xuất hiện hiện tượng lạ như giật lag, đóng băng máy, phần mềm crash bất ngờ, cpu và ram lên gần 100%, v.v Đối với những máy tính này, việc chạy một hệ điều hành chiếm 2GB RAM và 1 hệ điều hành 200MB RAM thực sự là 1 khác biệt lớn.

4. Windows Troubleshooter và Microsoft Forum

Troubleshooter của Windows chỉ có thể thực hiện các giải pháp đơn giản nhất ví dụ như restart lại ứng dụng hoặc dịch vụ. Ngoài ra thông báo nguyên nhân lỗi của nó thường xuyên khá chung chung. Giả sử nếu bạn copy lỗi và search trên Google thì kết quả thường sẽ dẫn đến các bài đăng trong diễn đàn Microsoft Community. Đa phần các bài đăng đều không được giải đáp, hoặc giải đáp không rõ ràng, hoặc giải đáp không hoạt động được.

Nhưng bạn lại không đủ kinh phí để chuyển sang xài MacOS. Hãy dùng thử ngay Linux, một "hệ điều hành" có vai trò rất quan trọng, tiềm năng phát triển nhưng chưa được biết đến rộng rãi ở Việt Nam. Vậy, Linux là cái gì? Nó có tính năng gì hay ho đáng để trải nghiệm?

II. Linux

1. Linux là gì

Linux thực chất là 1 nhân hệ điều hành nguyên khối (monolithic kernel), được phát triển bởi Linus Torvalds - một nhà khoa học máy tính người Mĩ gốc Phần Lan vào năm 1991. Linus Torvalds tạo ra phiên bản Linux đầu tiên bằng cách cố gắng bắt chước Unix - một hệ điều hành thủy tổ của các hệ điều hành hiện đại trong đó có Linux, Windows và MacOS. Nó không phải là một hệ điều hành hoàn chỉnh mà chỉ bao gồm phần cốt lõi, trung tâm nhất. Linux được cài đặt phổ biến trong các hệ thống tính toán có phần cứng giới hạn ví dụ như các hệ thống nhúng trên thiết bị vi điều khiển, các thiết bị mạng như router switch, các máy chủ server hoặc các thiết bị điện thoại di động Android (vâng, Android được dựa trên nhân Linux) v.v. Nó chỉ có 4 nhiệm vụ chính: quản lý bộ nhớ, quản lý tiến trình, trình điều khiển thiết bị (device driver), gọi hàm hệ thống (system call) và bảo mật. Nếu bạn thấy hình ảnh dưới đây quen thuộc trong các bộ phim về công nghệ thông tin thì đó chính là cách mà chúng ta giao tiếp với Linux.

Linux không có giao diện người dùng (GUI) nên khi sử dụng bạn sẽ không thấy chuột hay cửa sổ gì cả. Tất cả hoạt động đều phải thực hiện bằng cách gõ lệnh trên cửa sổ dòng lệnh (terminal), giống như code C/C++ hoặc gõ văn bản Word vậy. Sự kết hợp giữa Linux và bộ công cụ GNU (bao gồm trình biên dịch + gỡ lỗi C, bash shell, các chương trình thao tác với tập tin, chuỗi, nhị phân, v.v) đã cho ra đời 1 hệ điều hành hoàn chỉnh, gọi là GNU/LINUX.

Ủa nhưng nếu chỉ có từng đấy tính năng, thì làm sao so sánh được với các hệ điều hành trưởng thành hơn như Windows hay MacOS, với giao diện người dùng phức tạp, hoàn thiện hơn và vô số phần mềm bên thứ 3 có thể được cài đặt bổ sung từ Internet. Câu trả lời nằm ở các bản phân phối Linux (Linux Distributions), đây là những hệ điều hành sử dụng nhân Linux nhưng có thêm vào các tính năng, ứng dụng để hỗ trợ nhu cầu sử dụng desktop hoặc laptop cá nhân. Có thể kể đến một số bản phân phối Linux nổi tiếng thuộc các dòng như sau:

• Dòng Debian: Ubuntu (mới, nhiều tính năng, tài liệu hướng dẫn nhiều), Pop!OS (phiên bản chính sửa của Ubuntu), Kali Linux (dành cho Hắc cơ).
• Dòng Red Hat: Red Hat Enteprise Linux (trả phí, sử dụng cho doanh nghiệp), CentOS (phiên bản miễn phí của Red Hat Enteprise Linux, đã bị khai tử), Fedora.

Ngoài ra còn có rất nhiều bản phân phối Linux như Arch Linux, Gentoo, OpenSUSE, Linux Mint, ElementaryOS, để lựa chọn và thử nghiệm v.v

2. Tự do và miễn phí

Linux được phát hành với Giấy phép Công cộng GNU (GNU General Public License), có nghĩa là phần mềm tự do cho phép người dùng cuối sử dụng, sửa đổi, nghiên cứu và chia sẻ. Mặc dù thứ miễn phí chưa chắc đã ngon, nhưng chắc chắn thứ ngon không bao giờ miễn phí. Windows và MacOS đều bắt bạn phải trả phí nếu muốn sử dụng vào mục đích cá nhân hoặc kinh doanh. Đây là điểm ưu điểm của Linux vì nó giúp bạn sở hữu một hệ điều hành tối giản mà không phải tốn chi phí. Đối với những bạn đam mê công nghệ, thì Linux là một thứ hữu ích để phục vụ cho mục đích nghiên cứu và học tập. Bạn có thể sửa đổi bất kỳ thứ gì, bao gồm cả việc xóa luôn hệ điều hành, thêm hoặc bớt một card mạng, chỉnh sửa độ ưu tiên của các tiến trình, cài đặt nhân hệ điều hành mới, v.v Quyền kiểm soát hệ điều hành của người dùng Linux nhiều hơn so với Windows và MacOS, nhưng nếu không cẩn thận thì hậu quả cũng khá rắc rối.

3. Ứng dụng

Như đã đề cập ở trên, các bản phân phối Linux cho phép bạn thêm vào những ứng dụng hay tính năng của bên thứ 3. Đa phần các bản phân phối sẽ sử dụng các gói cài đặt (package) tương tư như các file cài đặt trên Windows hoặc MacOS để triển khai các phần mềm. Bạn chỉ cần gõ vài lệnh trên cửa sổ dòng lệnh (terminal) để cài đặt các ứng dụng cần thiết, tương tự như việc tải và chạy các file cài đặt. Có đầy đủ các thể loại ứng dung: từ ứng dụng văn phòng như soạn thảo văn bản, trang tính, trình chiếu tới các trình phát đa phương tiện như video, ảnh, nghe nhạc hoặc trình duyệt web, thậm chí cả game. Tuy nhiên, việc chơi game trên Linux hạn chế hơn rất nhiều so với Windows hay MacOS. Hầu hết các ứng dụng trên đều đáp ứng được nhu cầu sử dụng cơ bản của một người dùng Windows hay MacOS bình thường. Các ứng dụng này có thể đến từ các nhà cung cấp uy tín như Microsoft, Google, IBM v.v hoặc đến từ các nhà phát triển mã nguồn mở. Chính bạn cũng có thể viết ứng dụng Linux của riêng mình và chia sẻ cho tất cả mọi người trên thế giới.

4. Cập nhật và bảo mật

Không bao giờ phải lo, vì cập nhật luôn là lựa chọn không bắt buộc và bảo mật thì gần như an toàn gấp nhiều lần so với Windows. Cập nhật của Linux chỉ chạy nếu như bạn cho phép, vì thế không có chuyện bỗng dưng sắp tới deadline, demo, họp hay thuyết trình, v.v thì hệ điều hành của bạn lại dở chứng. Vấn đề bảo mật cũng tốt bởi vì đa phần mục tiêu tấn công của các tin tặc thường là nền tảng Windows họăc MacOS, đơn giản vì chúng phổ biến hơn. Thêm vào đó, cộng đồng Linux thường xuyên báo cáo các lỗ hổng bảo mật và nhanh chóng vá chúng trước khi hacker kịp khai thác. Đây là 1 điểm hạn chế lớn ở Windows hay MacOS, khi mà người dùng phải chờ các bản cập nhật bảo mật đến từ Microsoft hay Apple.

5. Nhẹ và nhanh

Về kích cỡ, Linux nhỏ gọn hơn nhiều so với Windows và MacOS bởi vì nó được thiết kế với các tính năng cơ bản nhất của một hệ điều hành. Kích thước của 1 bản phân phối Linux có thể nhỏ đến mức dưới 300MB, cho phép cài đặt trên các thiết bị có bộ nhớ thấp. Linux còn sở hữu tốc độ khởi động và tắt nhanh hơn, có thể dưới 1 phút. Do vậy, Linux là hệ điều hành chính cho các server, thiết bị nhúng, thiết bị mạng, v.v. Linux hoạt động tốt kể cả trên những phần cứng lạc hậu hoặc rẻ tiền nhất. Các siêu máy tinh hàng đầu thế giới hiện nay đều chạy các bản phân phối của Linux.

6. Ổn định

Nhìn chung, Linux ổn định hơn so với Windows, miễn là bạn không đụng chạm gì vào nó. Bởi vì sỡ hữu ít tính năng hơn, nên Linux được thiết kế tập trung nhấn mạnh vào sự ổn định, bảo mật, thời gian uptime và quản lí tiến trình của hệ thống. Chính vì những lí do này, Linux luôn là lựa chọn số một cho các máy server. Một Linux server có khả năng vận hành liên tục trong nhiều năm và hiếm khi bạn phải khởi động lại một Linux server. Ngoài ra việc phục hồi hệ điều hành cũng có thể thực hiện nhanh chóng thông qua USB khi xảy ra sự cố.

6. Cộng đồng lớn và hỗ trợ tích cực

Linux sở hữu kho tài liệu hướng dẫn lớn và cộng đồng đông đảo developer, người yêu thích công nghệ, dân kinh doanh, hắc cơ, v.v. Đa phần người dùng bắt đầu sử dụng Linux vì họ hứng thú chứ không phải vì lí do bắt buộc nên thường sẽ có xu hướng muốn chia sẻ kiến thức của mình để giúp đỡ người khác. Các diễn đàn dành riêng cho mỗi bản phân phối Linux, kênh chat online, hội nhóm mạng xã hội, v.v là những nơi có thể giải đáp mọi thắc mắc của bạn liên quan đến Linux. Tất nhiên, cũng có một số thành phần không thân thiện lắm, thường đưa ra một số lời khuyên ví dụ như : "máy chạy chậm quá thì thử gõ lệnh sudo rm -rf / --no-preserve-root để dọn dẹp các tập tin rác"

Vậy, với tất cả những điểm nổi bật ở trên, Linux là một sự lựa chọn thay thế Windows và MacOS đáng để thử một qua một lần. Chắc chắn trong tương lai, Linux sẽ còn phát triển và phổ biến rộng rãi hơn không chỉ trong giới công nghệ mà còn mở rộng cho người dùng cuối nữa.