Was ist Linux Posix?

In Linux bezieht sich Posix auf die Portable Operating System Interface, einen IEEE 1003.1-Standard, der die Sprachschnittstelle zwischen Anwendungen (und Befehlszeilen-Shell- und Dienstprogrammschnittstellen) und dem UNIX-Betriebssystem definiert, wenn ein UNIX-Programm von einer UNI-Plattform aus gestartet wird auf eine andere Plattform portiert wird, kann die Einhaltung der POSIX-Standards die Kompatibilität sicherstellen.

Die Betriebsumgebung dieses Tutorials: Linux7.3-System, Dell G3-Computer.

POSIX, Sie müssen diese Abkürzung gehört oder in verschiedenen Online-Foren und Artikeln darüber gelesen haben. Programmierer und Systementwickler scheinen über dieses Problem am meisten besorgt zu sein. Es klingt mysteriös, und obwohl es viele gute Informationen zu diesem Thema gibt, gehen einige Diskussionsforen (die Kürze ist ihr Markenzeichen) nicht im Detail darauf ein, was es ist, was verwirrend sein kann. Was genau ist POSIX?

Einführung in POSIX

POSIX ist weniger eine Sache als vielmehr ein Etikett. Stellen Sie sich vor, es gibt eine Box mit der Aufschrift „POSIX“ und in der Box befindet sich ein Standard. Der Standard besteht aus den Regeln und Anweisungen, auf die sich POSIX konzentriert. POSIX ist die Abkürzung für Portable Operating System Interface. Dabei handelt es sich um einen IEEE 1003.1-Standard, der eine Sprachschnittstelle zwischen Anwendungen (sowie Befehlszeilen-Shell- und Dienstprogrammschnittstellen) und UNIX-Betriebssystemen definiert.

Die Einhaltung dieses Standards gewährleistet die Kompatibilität, wenn UNIX-Programme von einer UNIX-Plattform auf eine andere portiert werden. POSIX konzentriert sich hauptsächlich auf die Funktionen von AT&Ts System V UNIX und BSD UNIX.

Der Standard muss die Regeln klären und befolgen, wie das Ziel der Interoperabilität zwischen Betriebssystemen erreicht werden kann. POSIX deckt Folgendes ab: Systemschnittstellen, Befehle und Dienstprogramme, Netzwerkdateizugriff, um nur einige zu nennen (POSIX ist viel mehr als das).

Warum POSIX?

Mit einem Wort: Portabilität.

Vor über 60 Jahren mussten Programmierer den Code komplett neu schreiben, wenn sie ihre Software auf mehr als einem System laufen lassen wollten. Dies geschah aus Kostengründen nicht oft, aber Mitte der 1960er Jahre wurde die Portabilität zu einem Feature – nicht über POSIX, sondern in der Mainframe-Welt.

IBM bringt die System/360-Serie von Großrechnern auf den Markt. Verschiedene Modelle haben unterschiedliche Spezifikationen, aber die Hardware ermöglicht die Verwendung desselben Betriebssystems: OS/360.

Nicht nur Betriebssysteme können auf verschiedenen Modellen laufen, auch Anwendungen können darauf laufen. Dies senkt nicht nur die Kosten, sondern schafft auch „Computersysteme“: Systeme, die produktlinienübergreifend zusammenarbeiten können. Heutzutage ist das alles alltäglich, wie Netzwerke und Systeme, aber damals war es eine enorme Verbesserung!

Ungefähr zur gleichen Zeit, als UNIX auf den Markt kam, war es auch mit dem Versprechen verbunden, dass es auf Maschinen verschiedener Hersteller laufen könne. Als sich UNIX jedoch in verschiedene Genres aufzuspalten begann, wurde die Codeportierung zwischen diesen UNIX-Varianten schwierig. Das Versprechen der UNIX-Portabilität verliert an Bedeutung.

Um dieses Portabilitätsproblem zu lösen, wurde in den 1980er Jahren der POSIX-Standard geschaffen. Der Standard wurde auf der Grundlage von AT&Ts System V UNIX und BSD UNIX definiert, den beiden damals größten UNIX-Varianten. Es ist wichtig zu beachten, dass POSIX nicht gegründet wurde, um zu kontrollieren, wie Betriebssysteme erstellt werden. Es stand jedem Unternehmen frei, seine UNIX-Variante nach Belieben zu gestalten. POSIX kümmert sich nur um die Schnittstelle zwischen dem Anwendungsprogramm und dem Betriebssystem. Für Programmierer ist eine Schnittstelle die Methode, über die der Code eines Programms mit einem anderen Programm kommuniziert. Eine Schnittstelle erwartet, dass Programm A Programm B eine bestimmte Art von Informationen bereitstellt. Ebenso erwartet Programm A, dass Programm B mit einem bestimmten Datentyp antwortet.

Wenn ich zum Beispiel eine Datei mit dem Befehl cat lesen wollte, würde ich in der Befehlszeile so etwas eingeben:

cat myfile.txt

Ich möchte nicht zu viel Programmierer-Jargon verwenden, aber in einfachen Worten: Der Befehl cat ruft das Betriebssystem auf, die Datei abzurufen, damit cat sie lesen kann. cat liest es und zeigt dann den Inhalt der Datei auf dem Bildschirm an. Es gibt viele Interaktionen zwischen der Anwendung (cat) und dem Betriebssystem. Wie diese Interaktion funktioniert, ist das, worum es bei POSIX geht. Wenn diese Interaktion über verschiedene UNIX-Varianten hinweg gleich ist, kann die Portabilität unabhängig von Betriebssystem, Hersteller und Hardware wiederhergestellt werden.

Die konkreten Einzelheiten, wie dies erreicht werden kann, sind in der Norm festgelegt.

Fazit

POSIX-Standards ermöglichen es Entwicklern, Anwendungen, Tools und Plattformen auf vielen Betriebssystemen mit weitgehend demselben Code zu erstellen. Das Schreiben von Code gemäß dem Standard ist zwar keine Voraussetzung, hilft aber sehr, wenn Sie Ihren Code auf andere Systeme portieren möchten.

Grundsätzlich ist POSIX für Betriebssystemdesigner und Softwareentwickler gedacht, aber als Benutzer des Systems sind wir alle, ob wir uns dessen bewusst sind oder nicht, von POSIX betroffen. Aufgrund dieses Standards können wir problemlos auf einem UNIX- oder Linux-System arbeiten und unsere Arbeit auf ein anderes System übertragen. Als Benutzer profitieren wir von vielen Vorteilen hinsichtlich der Benutzerfreundlichkeit und systemübergreifenden Wiederverwendung von Daten.

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