معرفی FreeBSD

FreeBSD یک سیستم‌عامل قدرتمند و مشابه یونیکس است که در سال 1992 براساس پروژه‌ای قدیمی به نامBSD و توسط یک تیم نرم‌افزاری در دانشگاه برکلی کالیفرنیا (به نام‌های جردن کی هوبارد، گریمس، ویلیامز) و با نام اولیه 386BSD Patchkit ابداع شد. سپس این تیم با افزودن بسیاری از قابلیت‌ها و برطرف نمودن مشکلات این سیستم‌عامل، نسخه‌ای جدید از آن را به نام 386BSD 0.5 طراحی کردند و در نهایت در سال 1993 شخصی به نام دیوید گریمن در والنات کریک کالیفرنیا یک سیستم‌عامل جدید به نام FreeBSD 1.0 را براساس نسخه قدیمی‌اش یعنی Patchkit و با همکاری سازنده اصلی آن یعنی هوبارد ساخت و روانه بازار کرد. پس از آن و در سال‌های 1994 به بعد، نسخه‌های کامل‌تری از آن و تحت عنوان ویرایش‌های 4 و 5 توسط والنات کریک ارایه گردید. هدف از ساخت این سیستم‌عامل طبق گفته‌های جردن هوبارد، ارایه یک نرم‌افزار کامل همه منظوره و مستقل است. درضمن سورس‌کد موجود در آن طوری در اختیار کاربر قرار می‌گیرد که وی بتواند به راحت‌ترین و بهترین شکل از آن استفاده کند. به همین دلیل این سیستم‌عامل آزادی بیشتری را به کاربران و توسعه‌دهندگان سیستم‌عامل می‌دهد و در این راه نه‌تنها به لیسانس GPL که مخصوص توسعه‌دهندگان اپن‌سورس است اکتفا نمی‌کند بلکه مجوز آزادتری برای استفاده از سورس برنامه به‌نام FreeBSD License را به علاقمندان خود اعطا می‌نماید. در این میان والنات کریک اعلام می‌کند FreeBSD سیستم‌عاملی بسیار قدرتمند و در واقع بهترین انتخاب برای سرورهای بزرگ محلی و یا اینترنتی محسوب می‌شود. از بین کمپانی‌های سرشناس دنیا، یاهو یکی از اولین‌هایی است که با مبنا قرار دادن FreeBSD به عنوان سیستم‌عامل سرورهای اصلی خود، براین گفته والنات، صحه می‌گذارد. این سایت روزانه بیش از نیم میلیارد صفحه وب را در سراسر جهان برای کاربران خود ارسال می‌کند که نشان از قدرت و سرعت سیستم‌های مورد استفاده‌اش دارد. همچنین سرویس پست‌الکترونیک رایگان شرکتی مثل مایکروسافت یعنی هات‌میل که خود از سازندگان سیستم‌عامل‌های سرور است، برای تحت پوشش قرار دادن بیش از 30 میلیون کاربر در سراسر جهان، ترکیبی از ویندوز، سولاریس و FreeBSD را مورد استفاده قرار می‌دهد. طبق آزمایش‌هایی که والنات کریک از سیستم‌عامل خود به عمل آورده، این سیستم‌عامل موفق به انتقال دو ترابایت اطلاعات در اینترنت طی 24 ساعت شده است که یک رکورد در نوع خود محسوب می‌شود.

مقایسه‌
سیستم‌عاملFreeBSD از جهات بسیاری با رقبای خود از دنیای لینوکس و ویندوز قابل مقایسه است. کارایی، امنیت، قابلیت اطمینان و … از مهمترین عوامل این مقایسه محسوب می شود.

1- قابلیت اطمینان‌

تیم اصلی سازنده FreeBSD در یک کنفرانس خبری (نفر دوم از سمت چپ جردن هوبارد است)

FreeBSD در این زمینه بسیار خوب عمل می‌کند. استفاده بسیاری از سایت‌ها و مراکز کامپیوتری مربوط به مؤسسات بزرگ و مشهور، خود گویای این واقعیت است که این سیستم‌عامل از قابلیت اطمینان زیادی به‌خصوص در اجرای فرآیندهای مربوط به پایگاه داده‌ها برخوردار است. در همین حال لینوکس هم از دیرباز به دلیل پایداری و عملکرد خوب در این زمینه زبانزد متخصصان بوده است. اما در مقام مقایسه و برای کاربردهای حجیم و بزرگ سیستم ورودی و خروجی دیسک (FreeBSD (Disk I/O بهتر عمل می‌کند. زیرا در لینوکس به دلیل این‌که به صورت پیش‌فرض به طور غیرهمزمان (non syncronous) کار می‌کند، احتمال بروز اشکال در فایل‌سیستم در زمان قطع یا نوسانات برق یا خاموش شدن اتفاقی، افزایش می‌یابد. در مورد ویندوز 2000 که قبلاً به دلیل ناپایداری بیشتر و به‌خصوص به دلیل نمایش صفحه آبی مرگبار در هنگام بروز اشکال شهرت خاصی پیدا کرده بود، اکنون باید گفت که با به صحنه آمدن ویندوز 2003 تا حد زیادی این مشکل رفع شده است، اما باز هم این سیستم‌عامل به دلیل یک ایراد مادرزادی خود یعنی استفاده زیاد از منابع سیستم مثل حافظه و CPU، ممکن است هر از چند ماهی با مشکلی مواجه شود که آسان‌ترین راه‌حل آن بوت مجدد سرور می‌باشد.

2- کارایی
FreeBSD در زمینه کارایی، بسیار بی‌نقص عمل می‌کند. عملکرد این سیستم‌عامل در عرصه شبکه و توانایی در انتقال اطلاعات بی‌نظیر است. به همین دلیل برخی از بزرگ‌ترین و پرمراجعه‌ترین سایت‌های دنیا مثل yahoo ،Freesoftware ،Qwest ،Hotmail و دیگران از این سیستم‌عامل بهره می‌گیرند. سایت Freesoftware که سایتی برمبنای انتقال با پروتکلFTP است، بیش از 2/1 ترابایت اطلاعات را در طی روز به سراسر دنیا ارسال می‌کند. در مورد لینوکس باید عنوان کرد که این سیستم‌عامل هم از سرعت پردازش و کارایی بالایی برخوردار است، اما در آزمایش‌های خود تحت یک محیط بزرگ شبکه‌ای پرترافیک در حدود 20 الی 30 درصد از رقیب خود یعنی FreeBSD عقب می‌ماند. البته سازندگان کرنل ادعا می‌کنند که این مسأله با استفاده از نسخه 4/2 کرنل لینوکس که دارای یک حافظه مجازی مشابه FreeBSD است حل می‌شود. به هر حال از آن‌جایی که هر دو این سیستم‌عامل‌ها با سورس‌باز ارایه می‌شوند، این امیدواری وجود دارد که از لحاظ سطح تکنولوژی به دلیل الگوپذیری از یکدیگر، هیچ‌گاه دارای اختلاف اساسی نخواهد بود.
در مورد ویندوز باید گفت که کارایی کم در محیط شبکه پرترافیک، همیشه از بزرگ‌ترین معضلات این سیستم‌عامل بوده و هست. حتی با ارتقای ویندوزNT به نسخه 2003 هم آن‌چنان تفاوت آشکاری در کارایی و سرعت سیستم به‌خصوص در زمینه‌ سرورهای اینترنتی پرکاربرد ایجاد نمی‌شود.

3- امنیت
در مقوله امنیت،FreeBSD همیشه به عنوان یکی از امن‌ترین سیستم‌ها مدنظر کارشناسان قرار داشته است. تمام ماژول‌ها و اجزاء آن بارها از جهت امنیت مورد آزمایش و بررسی قرار گرفته‌اند. این سیستم‌عامل همچنین دارای سطوح مختلف امنیت در داخل کرنل است و به مدیر سیستم اجازه می‌دهد تا سطح دسترسی کاربران را، حتی برای توابع درونی آن کرنل مشخص کند. به علاوه این‌که FreeBSD دارای مکانیسم دیواره آتش، Packet Fillering و بسیاری از ابزارهای کشف و ردیابی نفوذ است.
علیرغم این‌که لینوکس نیز همانند FreeBSD دارای دیواره آتش و ابزارهای متعدد IDS است اما نحوه ارایه این سیستم‌عامل به صورت سورس‌باز و این‌که در اختیار گروه‌هایی است که بسیاری از آن‌ها دارای دانش کافی در زمینه امنیت نمی‌باشند و همچنین تعداد زیادی شرکت‌های توسعه‌دهنده لینوکس، به‌خصوص آن‌هایی که به مقوله کارایی و کاربرد بیش از امنیت اهمیت می‌دهند (مثل ردهت) باعث شده تا این سیستم‌عامل در رده‌بندی امنیتی، پایین‌تر از رقیب خود قرار گیرد.
در مورد ویندوز نیز از آن‌جا که این سیستم عامل دارای سورس‌باز نمی‌باشد، ضعف‌های درونی آن کمتر از سایرین به گوش می‌رسد اما به هرحال این ضعف‌ها از چشم متخصصان امنیت دور نمی‌ماند و هر از گاهی چند نمونه از این موارد در قالب ویروس، کرم و حفره‌های امنیتی برملا می‌شود به هر حال این سیستم‌عامل برای استفاده در مکان‌هایی که عامل امنیت ارزش زیادی دارد، انتخاب مناسبی محسوب نمی‌شود

4- فایل سیستم
FreeBSD از سیستم‌ فایلی Unix File System) UFS) که مختص سیستم‌عامل یونیکس است استفاده می‌کند.
این سیستم، اندکی از سیستم مورد استفاده لینوکس یعنی 2ext پیچیده‌تر و پیشرفته‌تر است و عملیات ناهمزمان خواندن و نوشتن دیسک (Asyscronous I/O) را بیشتر و بهتر انجام می‌دهد. همچنین این سیستم‌ فایلی از File Flag هم پشتیبانی می‌کند که از نوشته شدن تراک‌های خراب بر روی دیسک جلوگیری می‌کند. یا هر گونه تغییری را در محتویات یک فایل یا یک دایرکتوری در تمام زمان عمر آن محدود می کند، یا از حذف شدن یک فایل جلوگیری می‌کند. این قابلیت‌ها زمانی که با توانایی‌های موجود در کرنل تلفیق می‌شود، محیط کاملاً قابل کنترل و جالبی را پدید می‌آورد.
فایل سیستم مورد استفاده لینوکس هم کارایی بسیارخوبی دارد اما نقطه ضعف آن، عدم پایداری کافی می‌باشد. چه بسا بروز یک اشکال در زمان Mount بتواند قسمتی از یک فایل سیستم را دچار خرابی نماید و باعث از دست رفتن اطلاعات آن قسمت شود.
در مورد ویندوز، آنچه که از آن به نامFAT یا NTFS نام برده می‌شود، برای موارد محدود مثل دسترسی چند کاربر به شبکه و هارددیسک، بسیار آسان و روان عمل می‌کند اما زمانی که بحث شبکه‌های بزرگ به میان می‌آید، مجالی برای رقابت با UFS یا ext2 پیدا نمی‌کند.

5- درایورها
FreeBSD سیستم‌عاملی است که هم قابلیت نصب درایورهای با سورس بسته یا همان درایورهای باینری و هم درایورهای با سورس‌باز را دارا می‌باشد. اما متأسفانه بسیاری از سازندگان سخت‌افزار خصوصاً آن‌هایی که سخت‌افزار ارزان و نه‌چندان مرغوب اما با تولید انبوه را فراهم می‌کنند، هیچ تمایلی برای ارایه درایورهای خود تحت سیستم‌عاملی به غیر از ویندوز ندارند و این یکی از بزرگ‌ترین نقاط قوت ویندوز در برابر سایر سیستم‌عامل‌ها به‌شمار می‌رود. در مورد لینوکس هم وضعیت متفاوتی حاکم است. این سیستم‌عامل درایورهای با سورس‌باز را بسیار خوب شناسایی و نصب می‌کند اما بسیاری از تولیدکنندگان سخت‌افزار حتی آن‌هایی که درایورهای غیرویندوزی را به بازار ارایه می‌دهند علا‌قه چندانی برای تولید درایورهای با سورس‌باز نشان نمی‌دهند.

6- نرم‌افزارهای کاربردی
تعداد نرم‌افزارهای کاربردی تحت FreeBSD روزبه‌روز در حال افزایش است اما هنوز هم به فراوانی نرم‌افزارهای تحت ویندوز نمی‌رسد. در عین‌حال این سیستم‌عامل قادر است برنامه‌هایی را که برای برخی یونیکس‌ها مثل SCO یا برای لینوکس کامپایل شده‌اند را اجرا نماید. مشابه همین وضع برای لینوکس هم وجود دارد با این تفاوت که لینوکس قادر نیست برنامه‌های کامپایل شده برای یونیکس یا FreeBSD را اجرا نماید. در مورد ویندوز، ناگفته پیداست که اکثر برنامه‌های کاربردی اصولاً برای اجرا در این سیستم‌عامل طراحی و ساخت شده‌اند و ویندوز از لحاظ تعدد این نوع برنامه‌ها هیچ کمبودی ندارد و در این زمینه تکتاز میدان است.

7 - محیط توسعه

در زمینه برنامه‌نویسی، FreeBSD دارای یک محیط بسیارقوی و کامل برای زبان ++C می‌باشد. همچنین ابزارهای دیگری برای برنامه‌نویسی با جاوا، پرل و پایتون در این سیستم وجود دارد. در لینوکس هم همین ابزارهای برنامه‌نویسی وجود دارند اما گاهی اوقات ممکن است برنامه‌ای که شما با یک لینوکس مثلاً RedHat کامپایل می‌کنید، در لینوکس دیگری مثل Slackware قابل اجرا نباشد. در ویندوز هم ابزارهای برنامه‌نویسی خوب و متعددی برای توسعه نرم‌افزار وجود دارند اما هیچکدام از آن‌ها با خود سیستم‌عامل همراه نیستند و باید به‌صورت جداگانه خریداری و نصب شوند.

8 - نرم‌افزارهای رایگان
در حوزه سیستم‌عامل FreeBSD و لینوکس، هزاران برنامه کاربردی خوب و رایگان با سورس‌باز وجود دارند که روز به روز هم در حال افزایش هستند. هزاران گیگابایت برنامه به عنوان نرم‌افزارهای GNU ارایه شده‌اند که به صورت مجانی قابل نصب و اجرا بر روی هر دو سیستم‌عامل مذکور می‌باشند. به علاوه این‌که خود FreeBSD یک کتابخانه منحصربه‌فرد و مخصوص به نام FreeBSD Ports Collection دارد که به نظر بسیاری از متخصصان، بهترین منبع برای دسترسی به نرم‌افزارهای سورس‌باز می‌باشد. در مورد لینوکس تعداد محدودی برنامه تحت عنوان Shareware به صورت رایگان وجود دارد، اما این برنامه‌ها با سورس‌کد عرضه نمی‌شوند و در نتیجه امکان مانور را از برنامه‌نویسان و طراحان سیستم در جهت عیب‌یابی و بهتر کردن این برنامه‌ها، سلب می‌کند. برای ویندوز نیز برنامه‌های رایگان بسیاری وجود دارند.

9 - پشتیبانی
بسیاری از شرکت‌ها و سایت‌های اینترنتی مثل BSDi.com کار پشتیبانی از FreeBSD را انجام می‌دهند. تعداد زیادی از این سرویس‌های مجانی هم از طریق گروه‌های خبری و پست‌الکترونیکی مثل [e-mail] قابل دریافت می‌باشند.
در مورد لینوکس هم، اوضاع پشتیبانی از این سیستم‌عامل، خوب به نظر می‌رسد. تمام تولیدکنندگان لینوکس مثل ردهت، مندریک و دیگران بازار رقابتی را در ارایه پشتیبانی به مشتریان خود درست کرده‌اند. در مورد ویندوز هم اوضاع چندان بد به نظر نمی‌رسد. اما باز هم بسته بودن سورس‌کد در این سیستم‌عامل باعث شده تا مقوله پشتیبانی هم به صورت انحصاری و توسط سازنده‌اش یعنی مایکروسافت و آن هم بیشتر از طریق تلفن و با تأخیر زمانی انجام شود.

10 - قیمت و هزینه
همان‌طور که از نام FreeBSD برمی‌آید، این سیستم‌عامل کاملاً رایگان و از سایت freebsd.org قابل دریافت و نصب است. البته اگر بخواهید هم می‌توانید با پرداخت تنها 40 دلار، یک بسته حاوی 4 سی‌دی این سیستم‌عامل به علاوه چندین گیگابایت برنامه کاربردی را یک‌جا خریداری نمایید. در مورد لینوکس هم به غیر از نسخه‌های Enterprise که نسبتاً قیمت قابل توجهی دارند، بقیه محصولات متعلق به توزیع‌کننده‌های مختلف از قیمت بسیار مناسبی برخوردارند. اما ویندوز در این مقایسه کمی گران به نظر می‌رسد.

نتیجه‌گیری
با توجه به موارد ده‌گانه‌ای که برشمردیم، درمی‌یابیم که FreeBSD سیستم‌عاملی است که می‌تواند به عنوان سیستم‌عامل پایه سرورهای قدرتمند و در شبکه‌های بزرگ مورد استفاده قرار گیرد. از این نظر بد نیست که آن را به عنوان انتخابی جدید، مورد بررسی بیشتری قرار دهید.