Linux posixとは何ですか

Linux では、posix は、アプリケーション (およびコマンドライン シェルとユーティリティ インターフェイス) と UNIX オペレーティング システムの間の言語インターフェイスを定義する IEEE 1003.1 標準であるポータブル オペレーティング システム インターフェイスを指します。UNIX プログラムがある UNI プラットフォームから別の UNI プラットフォームに移植する場合、POSIX 標準に準拠することで互換性が保証されます。

#このチュートリアルの動作環境: linux7.3 システム、Dell G3 コンピューター。

POSIX、あなたはこの略語を聞いたことがあるか、さまざまなオンライン フォーラムや記事で読んだことがあるはずです。プログラマーとシステム開発者はこの問題を最も懸念しているようです。それは神秘的に聞こえます。このテーマについては有益な情報がたくさんありますが、一部のディスカッション掲示板 (簡潔さが特徴です) はそれが何であるかについて詳しく説明しておらず、混乱を招く可能性があります。では、POSIX とは一体何なのでしょうか?

POSIX の概要

POSIX は、ラベルというよりもむしろラベルです。 POSIX というラベルが貼られた箱があり、その箱の中に標準規格が入っていると想像してください。この標準は、POSIX が焦点を当てている一連のルールと命令で構成されています。 POSIX は、ポータブル オペレーティング システム インターフェイスの略称です。これは、アプリケーション (およびコマンドライン シェルおよびユーティリティ インターフェイス) と UNIX オペレーティング システム間の言語インターフェイスを定義する IEEE 1003.1 標準です。

この標準に準拠することで、UNIX プログラムをある UNIX プラットフォームから別の UNIX プラットフォームに移植する際の互換性が保証されます。 POSIX は主に AT&T の System V UNIX および BSD UNIX の機能に重点を置いています。

標準では、オペレーティング システム間の相互運用性という目標を達成する方法についてのルールを明確にし、それに従う必要があります。 POSIX は、いくつか例を挙げると、システム インターフェイス、コマンドとユーティリティ、ネットワーク ファイル アクセスなどをカバーしています (POSIX はそれだけではありません)。

POSIX があるのはなぜですか?

一言で言えば、移植性です。

60 年以上前、プログラマーはソフトウェアを複数のシステムで実行したい場合、コードを完全に書き直す必要がありました。費用がかかるため、これは頻繁には起こりませんでしたが、1960 年代半ばには、POSIX を通じてではなく、メインフレームの世界で移植性が機能になりました。

IBM は、メインフレーム コンピューターの System/360 シリーズを発表します。モデルごとに仕様は異なりますが、ハードウェアでは同じオペレーティング システム OS/360 を使用できます。

オペレーティング システムがさまざまなモデル上で実行できるだけでなく、アプリケーションもさまざまなモデル上で実行できます。これにより、コストが削減されるだけでなく、「コンピュータ システム」、つまり製品ライン全体で連携できるシステムが作成されます。今では、ネットワークやシステムなど、これはすべて当たり前のことですが、当時は大幅な進歩でした。

同じ頃、UNIX が登場したとき、UNIX はさまざまなメーカーのマシン上で実行できることも約束しました。しかし、UNIX がさまざまなジャンルに生まれ始めると、これらの UNIX バリアント間でコードを移植することが困難になりました。 UNIX の移植性という約束は失われつつあります。

この移植性の問題を解決するために、1980 年代に POSIX 標準が策定されました。この標準は、当時の 2 つの最大の UNIX 亜種である AT&T の System V UNIX と BSD UNIX に基づいて定義されました。 POSIX はオペレーティング システムの構築方法を制御するために設立されたものではなく、どの企業も自由に UNIX のバリアントを好きなように設計できることに注意することが重要です。 POSIX は、アプリケーション プログラムとオペレーティング システムの間のインターフェイスのみを考慮します。プログラマの用語では、インターフェイスとは、あるプログラムのコードが別のプログラムと通信するための方法です。インターフェイスは、プログラム A がプログラム B に特定の種類の情報を提供することを期待します。同様に、プログラム A はプログラム B が特定の種類のデータで応答することを期待します。

たとえば、cat コマンドを使用してファイルを読み取りたい場合は、コマンド ラインに次のように入力します。

cat myfile.txt

プログラマをあまり使いたくない専門用語は簡単にしてください。たとえば、cat コマンドはオペレーティング システムを呼び出してファイルを取得し、cat がそれを読み取れるようにします。 cat はそれを読み取って、ファイルの内容を画面に表示します。アプリケーション (cat) とオペレーティング システムの間には多くの相互作用があります。この相互作用がどのように機能するかが POSIX の関心事です。この相互作用が異なる UNIX バージョンでも同じであれば、オペレーティング システム、メーカー、ハードウェアに関係なく、移植性を取り戻すことができます。

これを達成する方法に関する具体的な詳細は、標準で指定されています。

結論

POSIX 標準により、開発者は同じコードのほとんどを使用して、多くのオペレーティング システム上でアプリケーション、ツール、プラットフォームを作成できます。いずれにしても、標準に従ってコードを記述することは必須ではありませんが、コードを他のシステムに移植する場合には非常に役立ちます。

基本的に、POSIX はオペレーティング システムの設計者とソフトウェア開発者のためのものですが、システムのユーザーとして、意識しているかどうかに関係なく、私たち全員が POSIX の影響を受けています。この標準のおかげで、ある UNIX または Linux システムで作業し、その作業を別のシステムに問題なく持ち込むことができます。ユーザーとして、私たちはシステム全体での使いやすさとデータの再利用の点で多くのメリットを得ることができます。

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