Jakie jest znaczenie „POSIX”?

Co to jest POSIX? Przeczytałem artykuł w Wikipedii i czytam go za każdym razem, gdy napotykam ten termin. Faktem jest, że tak naprawdę nigdy nie zrozumiałem, co to jest.

Czy ktoś może mi to wyjaśnić, tłumacząc „potrzebę POSIX”?

POSIX to rodzina standardów określonych przez IEEE w celu wyjaśnienia i ujednolicenia interfejsów programowania aplikacji (oraz problemów pomocniczych, takich jak narzędzia powłoki wiersza poleceń) dostarczanych przez systemy operacyjne Unix-y. Kiedy piszesz swoje programy w oparciu o standardy POSIX, możesz być pewien, że będziesz w stanie łatwo przenieść je do dużej rodziny pochodnych Uniksa (w tym Linuksa, ale nie tylko!); jeśli i kiedy użyjesz Linuksowego API, który nie jest znormalizowany jako część Posix, będziesz miał trudniejszy czas, jeśli i kiedy będziesz chciał przenieść ten program lub bibliotekę do innych systemów Unix-y (np. MacOSX) w przyszłości.

Najważniejsze rzeczy, które definiuje POSIX 7

1. C API

   Znacznie rozszerza ANSI C o takie rzeczy jak:

   • więcej operacji na plikach: mkdir, dirname, symlink, readlink, link(hardlinki), poll(), stat, sync,nftw()
   • przetwarzanie i nici: fork, execl, wait, pipe, semaphors sem_*, wspólna pamięć ( shm_*) kill, parametrów harmonogramu ( nice, sched_*) sleep, mkfifo,setpgid()
   • sieć: socket()
   • Zarządzanie pamięcią: mmap, mlock, mprotect, madvise,brk()
   • narzędzia: wyrażenia regularne ( reg*)

   Te interfejsy API określają również podstawowe koncepcje systemu, od których są zależne, np. forkWymagają koncepcji procesu.

   Wiele wywołania systemowe Linux istnieje do realizacji konkretnej funkcji API POSIX C i uczynić zgodny Linux, na przykład sys_write, sys_read... Wiele z tych syscalli również specyficzne dla Linuksa rozszerzeń jednak.

   Główna implementacja pulpitu Linux: glibc, który w wielu przypadkach zapewnia płytkie opakowanie dla wywołań systemowych.

2. Narzędzia CLI

   Np: cd, ls, echo, ...

   Wiele narzędzi to bezpośrednie interfejsy powłoki dla odpowiedniej funkcji API C, np mkdir.

   Główne Linux realizacja pulpit: GNU Coreutils dla małych, oddzielnych Projekt GNU dla tych dużych: sed, grep, awk, ... Niektóre narzędzia CLI są realizowane przez Bash jako wbudowanych wtyczek .

3. Język powłoki

   Na przykład, a=b; echo "$a"

   Główne implementacje pulpitu Linux: GNU Bash .

4. Zmienne środowiska

   Np .: HOME, PATH.

   PATH semantyka wyszukiwania jest określona , w tym sposóbPATH , w jaki ukośniki uniemożliwiają wyszukiwanie .

5. Status wyjścia z programu

   ANSI C mówi 0lub EXIT_SUCCESSdla sukcesu, EXIT_FAILUREdla niepowodzenia i pozostawia zdefiniowaną resztę implementacji.

   POSIX dodaje:

   • 126: znaleziono polecenie, ale nie można go wykonać.

   • 127: nie znaleziono polecenia.

   • > 128: zakończone sygnałem.

     Ale POSIX nie wydaje się określać 128 + SIGNAL_IDreguły używanej przez Bash: /unix/99112/default-exit-code-when-process-is-terminated

6. Wyrażenie regularne

   Istnieją dwa typy: BRE (podstawowy) i ERE (rozszerzony). Podstawowy jest przestarzały i jest przechowywany tylko po to, by nie łamać interfejsów API.

   Są one implementowane przez funkcje C API i używane w narzędziach CLI, np. grepDomyślnie akceptują BRE, a ERE z -E.

   Na przykład: echo 'a.1' | grep -E 'a.[[:digit:]]'

   Ważna implementacja Linuksa: glibc implementuje funkcje w regex.h, których programy grepmogą używać jako backend.

7. Struktura katalogów

   Np /dev/null,/tmp

   Linux FHS znacznie rozszerza POSIX.

8. Nazwy plików

   • / jest separatorem ścieżki
   • NUL nie może być użyty
   • .jest cwd, ..rodzic
   • przenośne nazwy plików
     • użyj maksymalnie 14 znaków i 256 dla pełnej ścieżki
     • może zawierać tylko: a-zA-Z0-9._-

   Zobacz także: czym jest zgodność posix dla systemu plików?

9. Konwencje API narzędzi wiersza poleceń

   Nieobowiązkowe, używane przez POSIX, ale prawie nigdzie indziej, zwłaszcza nie w GNU. Ale to prawda, jest zbyt restrykcyjne, np. Tylko flagi z jedną literą (np. -a), Brak podwójnych długich łączników (np --all.).

   Kilka powszechnie stosowanych konwencji:

   • - oznacza standardowe wejście, w którym oczekiwany jest plik
   • --kończy flagi, np. ls -- -laby wyświetlić katalog o nazwie-l

   Zobacz także: Czy istnieją standardy dotyczące przełączników i argumentów wiersza poleceń systemu Linux?

10. „POSIX ACL” (listy kontroli dostępu), np. Używane jako backend dla setfacl.

    Zostało to wycofane, ale zostało zaimplementowane w kilku systemach operacyjnych, w tym w systemie Linux zsetxattr .

Kto jest zgodny z POSIX?

Wiele systemów ściśle przestrzega POSIX, ale niewiele z nich jest certyfikowanych przez Open Group, która utrzymuje ten standard. Godne uwagi certyfikowane obejmują:

• OS X (Apple) X oznacza zarówno 10, jak i UNIX. Był to pierwszy system Apple POSIX, wydany około 2001 roku. Zobacz także: Czy OSX jest systemem POSIX?
• AIX (IBM)
• HP-UX (HP)
• Solaris (Oracle)

Większość dystrybucji Linuksa jest bardzo zgodna, ale nie ma certyfikatu, ponieważ nie chcą płacić za sprawdzenie zgodności. Inspur K-UX i Huawei EulerOS to dwa certyfikowane przykłady.

Oficjalna lista certyfikowanych systemów znajduje się na stronie : https://www.opengroup.org/openbrand/register/, a także na stronie wiki .

Windows

System Windows wdrożył POSIX w niektórych swoich profesjonalnych dystrybucjach.

Ponieważ była to funkcja opcjonalna, programiści nie mogli na niej polegać w większości aplikacji dla użytkowników końcowych.

Wsparcie zostało wycofane w Windows 8:

• Gdzie obecnie znajduje się implementacja POSIX systemu Microsoft Windows 7?
• /superuser/495360/does-windows-8-still-implement-posix
• Żądanie funkcji: https://windows.uservoice.com/forums/265757-windows-feature-suggestions/suggestions/6573649-full-posix-support

W 2016 r. Ogłoszono nowy oficjalny interfejs API podobny do systemu Linux o nazwie „Windows Subsystem for Linux”. Obejmuje wywołania systemowe Linux, uruchamianie ELF, części /procsystemu plików, Bash, GCC, (TODO prawdopodobnie glibc?) apt-getI więcej: https://channel9.msdn.com/Events/Build/2016/P488, więc uważam, że to pozwoli Windowsowi uruchomić wiele, jeśli nie wszystkie, POSIX. Jednak koncentruje się na programistach / wdrożeniach zamiast na użytkownikach końcowych. W szczególności nie było planów zezwolenia na dostęp do GUI systemu Windows.

Przegląd historyczny oficjalnej zgodności Microsoft POSIX: http://brianreiter.org/2010/08/24/the-sad-history-of-the-microsoft-posix-subsystem/

Cygwin jest dobrze znanym projektem firmy GPL, który „zapewnia znaczną funkcjonalność interfejsu API POSIX” dla systemu Windows, ale wymaga „przebudowania aplikacji ze źródła, jeśli chcesz, aby działała w systemie Windows”. MSYS2 to pokrewny projekt, który wydaje się dodawać więcej funkcji na Cygwin.

Android

Android ma własną bibliotekę C (Bionic), która nie w pełni obsługuje POSIX od Androida O: Czy Android jest zgodny z POSIX?

Poziom bonusowy

Linux Standard Base rozszerza POSIX.

Użyj indeksów innych niż ramki, są one znacznie bardziej czytelne i można je wyszukiwać: http://pubs.opengroup.org/onlinepubs/9699919799/nfindex.html

Pobierz pełną wersję zip stron HTML do grepping: Gdzie jest lista funkcji API POSIX C?

POSIX to:

POSIX (wymawiane / ˈpɒzɪks /) lub „Interfejs przenośnego systemu operacyjnego [dla Uniksa]” 1 to nazwa rodziny powiązanych standardów określonych przez IEEE w celu zdefiniowania interfejsu programowania aplikacji (API), wraz z interfejsami powłoki i narzędzi dla oprogramowania kompatybilny z wariantami systemu operacyjnego Unix, chociaż standard może dotyczyć dowolnego systemu operacyjnego.

Zasadniczo był to zestaw środków mających na celu złagodzenie bólu związanego z rozwojem i wykorzystaniem różnych smaków UNIX poprzez posiadanie (głównie) wspólnego API i narzędzi. Ograniczona zgodność z POSIX została również rozszerzona na różne wersje systemu Windows.

Pozwólcie, że udzielę churalistycznego „nieoficjalnego” wyjaśnienia.

POSIX to zestaw standardów, które próbują odróżnić „UNIX” i systemy podobne do UNIX od tych, które są z nimi niezgodne. Został stworzony przez rząd USA na potrzeby zakupów. Pomysł polegał na tym, że amerykańskie zamówienia federalne potrzebowały sposobu prawnego określenia wymagań dla różnego rodzaju ofert i umów w sposób, który mógłby zostać wykorzystany do wykluczenia systemów, do których dana istniejąca baza kodu lub pracownicy programistyczni NIE byliby przenośni.

Ponieważ POSIX został napisany po fakcie ... aby opisać luźno podobny zestaw konkurujących systemów ... NIE został napisany w sposób, który mógłby zostać zaimplementowany.

Na przykład Microsoft NT napisano z wystarczającą zgodnością POSIX, aby kwalifikować się do niektórych ofert ... nawet jeśli podsystem POSIX był zasadniczo bezużyteczny pod względem praktycznej przenośności i kompatybilności z systemami UNIX.

Różne inne standardy dla UNIX zostały napisane przez dziesięciolecia. Rzeczy takie jak SPEC1170 (określono jedenaście siedemdziesiąt siedem wywołań funkcji, które musiały być kompatybilnie zaimplementowane) i różne wcielenia SUS (pojedyncza specyfikacja UNIX).

W przeważającej części te „normy” były nieodpowiednie do jakiegokolwiek praktycznego zastosowania technicznego. Większość z nich istnieje dla argumentacji, kłótni prawnych i innych dysfunkcyjnych powodów.

POSIX jest standardem dla systemów operacyjnych, który miał ułatwić pisanie oprogramowania wieloplatformowego. Jest to szczególnie ważna sprawa w świecie Uniksa.

POSIX to zestaw standardów przedstawionych przez IEEE i The Open Group, które opisują, jak powinien funkcjonować idealny uniks. Programiści, użytkownicy i administratorzy mogą wszyscy zapoznać się z dokumentem POSIX i oczekiwać, że Unix z reklamacjami POSIX zapewni wszystkie wspomniane standardowe udogodnienia.

Ponieważ każdy Unix robi coś nieco inaczej - Solaris, Mac OS X, IRIX, BSD i Linux mają swoje dziwactwa - POSIX jest szczególnie przydatny dla osób w branży, ponieważ określa standardowe środowisko działania. Na przykład większość funkcji w bibliotece C jest oparta na POSIX; programista może zatem użyć jednego w swojej aplikacji i oczekiwać, że będzie on zachowywał się tak samo w większości Uniksów.

Jednak rozbieżne obszary Uniksa są zazwyczaj w centrum uwagi, a nie standardowe.

Wspaniałą rzeczą w POSIX jest to, że możesz przeczytać to sam:

Podstawowa specyfikacja Open Group Issue 7

Problem 7 jest znany jako POSIX.1-2008 i są w nim nowe rzeczy - jednak Google-fu dla POSIX.1 i takie pozwoli ci zobaczyć całą historię stojącą za Unixem.

W 1985 r. Osoby z firm z branży komputerowej połączyły się, aby opracować standard POSIX (Portable Operating System Interface for Computer Environments), który jest oparty w dużej mierze na definicji interfejsu V systemu UNIX (SVID) i innych wcześniejszych działaniach normalizacyjnych. Wysiłki te zostały pobudzone przez rząd USA, który potrzebował standardowego środowiska komputerowego, aby zminimalizować koszty szkolenia i zamówień. Wydany w 1988 roku POSIX to grupa standardów IEEE, które definiują interfejs API, powłokę i interfejsy narzędziowe dla systemu operacyjnego. Chociaż dotyczy systemów typu UNIX, standardy mogą mieć zastosowanie do każdego kompatybilnego systemu operacyjnego. Teraz, gdy standardy te zyskały akceptację, twórcy oprogramowania mogą tworzyć aplikacje działające na wszystkich zgodnych wersjach UNIX, Linux,

Z książki: Praktyczny przewodnik po systemie Linux

Posix to bardziej system operacyjny, to „standard systemu operacyjnego”. Możesz to sobie wyobrazić jako wyimaginowany system operacyjny, który tak naprawdę nie istnieje, ale ma dokumentację. Dokumenty te są „standardem POSIX”, zdefiniowanym przez IEEE, która jest dużą standardową organizacją w USA. Systemy operacyjne implementujące tę specyfikację są „zgodne z Posix”.

Przepisy rządowe preferują rozwiązania zgodne z Posix w swoich inwestycjach, dlatego zgodność z Posix ma znaczącą przewagę finansową, szczególnie dla dużych firm informatycznych w USA.

Nagroda za to, że system operacyjny jest w pełni zgodny z POSIX-em, to gwarancja, że ​​skompiluje i uruchomi bezproblemowo wszystkie aplikacje zgodne z Posix.

Linux jest najbardziej znany. Tutaj także grają OSX, Solaris, NetBSD i Windows NT. Free- i OpenBSD są tylko „prawie” zgodne z Posix. Zgodność z posix WinNT jest tylko pseudo-rozwiązaniem, aby uniknąć powyższej regulacji rządowej.

Ten standard stanowi wspólną podstawę dla systemów operacyjnych typu Unix. Określa, jak powinna działać powłoka, czego można się spodziewać po poleceniach takich jak ls i grep, a także szereg bibliotek C, których autorzy C mogą oczekiwać, że będą dostępni.

Na przykład, potoki, których użytkownicy wiersza poleceń używają do łączenia ze sobą poleceń, są tutaj szczegółowo określone, co oznacza, że ​​popen (otwieranie potoku) C jest standardem POSIX, a nie standardem ISO C.

POSIX oznacza przenośny interfejs systemu operacyjnego i jest standardem IEEE zaprojektowanym w celu ułatwienia przenoszenia aplikacji. POSIX jest próbą konsorcjum dostawców, aby stworzyć jedną standardową wersję UNIX.

POSIX definiuje zestaw standardów dla systemu operacyjnego lub programu. Celem jest napisanie nowego oprogramowania zgodnego z systemami podobnymi do UNIX.

Na przykład program działający w systemie Linux można także skompilować i uruchomić na innych systemach typu UNIX, takich jak Solaris, HP-UX i AIX itp.

Najpopularniejsze przykłady GNU Bashto 100% zgodność i gawkużyteczność POSIX .

Posix reguluje interoperacyjność, przenośność oraz w innych obszarach, takich jak wykorzystanie i mechanizm rozwidlenia, uprawnienia i standardy systemu plików, takie jak / etc, / var, / usr i tak dalej . Dlatego, gdy programiści piszą program w systemie zgodnym z Posix, takim jak na przykład Linux, generalnie, nie zawsze, gwarantuje się uruchomienie w innym systemie zgodnym z Posix, takim jak system IBM AIX lub inne komercyjne warianty Uniksa. Posix jest dobrym rozwiązaniem, ponieważ ułatwia tworzenie oprogramowania, zapewniając maksymalną przenośność, do której dąży. Mam nadzieję, że ta odpowiedź ma sens.

Dzięki Jed Smith i Tinkertim za wskazanie mojego błędu - mojego złego !!! :(

Specyfikacja (plan) o tym, jak uczynić system operacyjny kompatybilnym z późnym systemem UNIX (niech Bóg go błogosławi!). Właśnie dlatego macOS i GNU / Linux mają bardzo podobne wiersze poleceń terminala, GUI, bibliotek itp. Ponieważ oba zostały zaprojektowane zgodnie ze schematem POSIX.

POSIX nie mówi inżynierom i programistom, jak kodować, ale co kodować.

Kilka faktów na temat POSIX, które nie są tak jasne.

POSIX jest także interfejsem wywoływania systemu lub interfejsem API i ma prawie 30 lat.

Został zaprojektowany do szeregowego dostępu do danych do lokalnego magazynu , przy użyciu pojedynczych komputerów z pojedynczymi procesorami.

Bezpieczeństwo nie było głównym problemem w POSIX od samego początku, co doprowadziło do licznych ataków na warunki rasowe na przestrzeni lat i zmusiło programistów do obejścia tych ograniczeń.

Wciąż wykrywane są poważne błędy, które można było uniknąć dzięki bezpieczniejszemu interfejsowi API POSIX.

POSIX oczekuje, że użytkownicy będą wykonywać jednocześnie jedno połączenie synchroniczne i czekać na wyniki przed wydaniem następnego. Dzisiejsi programiści oczekują wydawania wielu asynchronicznych żądań jednocześnie, aby poprawić ogólną przepustowość.

Ten synchroniczny interfejs API jest szczególnie zły w przypadku uzyskiwania dostępu do obiektów zdalnych i chmurowych, w przypadku których ważne jest duże opóźnienie.