ما هو نظام التشغيل KolibriOS ولماذا هو نظام تشغيل خفيف الوزن؟

يُعدّ مشروع KolibriOS أحد تلك المشاريع التي تكسر جميع القوالب النمطية.نظام تشغيل كامل يتناسب مع المساحة التي كان يشغلها سابقًا قرص مرن بسيط. في عالم حيث نوافذ 11 قد يشغل النظام مساحة تتراوح بين 20 و30 جيجابايت، وتتطلب توزيعات مثل أوبونتو 25 جيجابايت على الأقل من مساحة القرص، لذا فإن العثور على نظام لا يتجاوز حجمه 1,44 ميجابايت يبدو ضربًا من الخيال. لكنه ليس كذلك: نحن نتحدث عن نظام حقيقي، عملي، وقابل للاستخدام بشكل مدهش على أجهزة كمبيوتر قديمة جدًا.

تم تصميم هذا النظام الصغير ولكنه قوي لإعادة تشغيل أجهزة الكمبيوتر ذات الأجهزة القديمة.منذ أيام معالجات بنتيوم وذاكرة الوصول العشوائي التي كانت تُقاس بالميغابايت لا بالغيغابايت. على الرغم من صغر حجمه، إلا أنه يوفر بيئة رسومية، وتطبيقات مفيدة، واتصالاً بالشبكة، وحتى ألعابًا. كل هذا باستهلاك منخفض للغاية للموارد مقارنةً بأجهزة اليوم العملاقة. إذا كنت مهتمًا بالبرامج الفعالة، أو إعادة استخدام الأجهزة القديمة، أو كنت ببساطة شغوفًا بالتكنولوجيا، فإن KolibriOS جوهرة حقيقية.

ما هو نظام التشغيل KolibriOS تحديداً؟

نظام التشغيل KolibriOS هو نظام تشغيل مجاني ومفتوح المصدر صُمم هذا النظام لأجهزة الكمبيوتر ذات بنية x86 ذات 32 بت. وقد نشأ كنسخة معدلة من نظام MenuetOS حوالي عام 2004، ومنذ ذلك الحين، تم تطويره بشكل مستقل تحت قيادة فريق مشروع KolibriOS، وهو مجتمع لعب فيه مطورون من دول الاتحاد السوفيتي السابق دورًا هامًا.

أبرز ما يميز نظام التشغيل KolibriOS هو حجمه.تتسع صورة النظام الأساسية على قرص مرن بسعة 1,44 ميجابايت، ولا تزال تتضمن سطح مكتب رسومي ومدير ملفات ومحرر نصوص. متصفح الويب وأكثر من 30 لعبة. كما توجد نسخ كاملة من تطبيق Live بحجم 40 ميجابايت تقريبًا، مصممة لأولئك الذين يرغبون في المزيد من التطبيقات دون التخلي عن فلسفة التصميم البسيط.

تم تطوير جوهر النظام بالكامل باستخدام لغة التجميع FASM (المُجمِّع المُسطَّح). يشمل ذلك النواة، وبرامج التشغيل الرئيسية، والعديد من أدواتها الداخلية. يُتيح هذا القرار الحاسم الاستفادة القصوى من إمكانيات الجهاز والتحكم بدقة في كلٍّ من أداء وحجم كل مُكوِّن.

يعتمد نظام التشغيل KolibriOS على نواة متجانسة ذات إمكانيات في الوقت الحقيقيهذا يعني أن نواة النظام تُدمج جزءًا كبيرًا من خدمات النظام (إدارة الذاكرة، وبرامج التشغيل، ونظام الملفات، والشبكة، وما إلى ذلك) ويمكنها الاستجابة بسرعة وبشكل متوقع لبعض الأحداث. في الواقع، لا تشغل حزمة بروتوكولات TCP/IP، وتعدد المهام، والعناصر الحيوية الأخرى سوى بضع عشرات من الكيلوبايتات.

فيما يتعلق بالترخيص ونموذج التطوير، يتم إصدار KolibriOS بموجب رخصة GPL.يُعتبر هذا البرنامج برنامجًا مجانيًا ويحتفظ بمستودع شفرة برمجية عام. يمكن لأي مطور مراجعة كيفية بنائه، أو تعديله، أو المساهمة بميزات أو برامج تشغيل أو تطبيقات جديدة.

الحد الأدنى من المتطلبات والأجهزة المتوافقة

الهدف الرئيسي لنظام التشغيل KolibriOS هو التشغيل بسلاسة تامة على أجهزة الكمبيوتر القديمة جدًالتشغيل النظام، كل ما تحتاجه هو وحدة معالجة مركزية متوافقة مع i586 (معالج بنتيوم كلاسيكي، بشكل أساسي) وكمية صغيرة للغاية من ذاكرة الوصول العشوائي وفقًا لمعايير اليوم.

تشير المتطلبات الرسمية إلى ذاكرة وصول عشوائي (RAM) بسعة 8-12 ميجابايت فقطبحسب الإصدار والاستخدام المقصود، فإن هذا يجعله خيارًا مثاليًا للآلات التي كانت ستُعتبر قديمة تمامًا: المعدات من أوائل العقد الأول من القرن الحادي والعشرين، المحمول منسية في درج أو أبراج قديمة تتراكم عليها الأتربة.

أما فيما يتعلق بالدعم الرسومي، فإن نظام KolibriOS يعتمد على واجهة تعتمد على معيار VESA.يُتيح ذلك إمكانية عرض دقة تصل إلى 1280×1024 وعمق ألوان يصل إلى 16 مليون لون (24 بت) في العديد من الإعدادات. ورغم أنها ليست بيئة ثلاثية الأبعاد متطورة، إلا أنها أكثر من كافية للمهام الأساسية، وأعمال المكتب الخفيفة، والتصفح البسيط.

كما أن دعم الصوت وبطاقة الشبكة جيد للغاية بالنسبة لمشروع صغير كهذا.يتضمن برامج تشغيل للعديد من بطاقات الصوت المتوافقة مع معيار AC'97 من مختلف الشركات المصنعة (إنتل، nForce و SIS و VIA، من بين أمور أخرى)، بالإضافة إلى برامج تشغيل للعديد من بطاقات الشبكة الشائعة التي تسمح لك بالاستفادة من حزمة TCP/IP المدمجة والاتصال بالإنترنت.

ومن النقاط الأخرى المثيرة للاهتمام أنها تحافظ على التوافق مع تنسيق الملفات التنفيذية لنظام MenuetOS.بفضل هذا، يمكن تشغيل العديد من البرامج التي تم تطويرها في الأصل لنظام MenuetOS دون تغييرات داخل نظام KolibriOS، مما يزيد من قائمة التطبيقات المتاحة دون تكرار الجهود.

سرعة فائقة: بدء التشغيل والأداء

من أكثر الجوانب إثارة للدهشة عند تجربة نظام التشغيل KolibriOS سرعتهنحن نتحدث عن نظام قادر على الانتقال من وضع الإيقاف إلى عرض سطح مكتب رسومي وظيفي في غضون ثوانٍ، حتى على أجهزة نعتبرها قديمة اليوم.

تفتح التطبيقات على الفور تقريبًا بعد النقر على أيقوناتها.بدون مؤشرات الساعة الرملية وأوقات الانتظار الطويلة التي اعتدنا عليها في الأنظمة الأخرى الأثقل. جزء من هذه المرونة يعود إلى غياب البرامج غير الضرورية والخدمات التي تعمل في الخلفية.

إن حقيقة أن النواة وبرامج التشغيل مكتوبة بلغة التجميع لها تأثير مباشر على الأداء.يتم ضبط كل روتين بدقة، ويكون عدد طبقات التجريد ضئيلاً، مما يؤدي إلى تقليل النفقات العامة واستجابات النظام بشكل أسرع بكثير.

يستخدم نظام التشغيل KolibriOS تقنية تعدد المهام الاستباقية مع الخيوط والتنفيذ المتوازي لاستدعاءات النظاموهذا يعني أن المجدول يمكنه مقاطعة العمليات حتى يتمكن الآخرون من الحصول على دورهم في وحدة المعالجة المركزية، مما يضمن بقاء النظام سلسًا حتى عند تشغيل عدة مهام في نفس الوقت.

في بعض البيئات، يتم تحميل صورة النظام بالكامل في ذاكرة الوصول العشوائي (RAM).على غرار ما تفعله توزيعات أخرى خفيفة الوزن مثل Tiny Core لينكسعندما يكون كل شيء موجودًا في ذاكرة الوصول العشوائي (RAM)، يتم تقليل الوصول إلى القرص ويتضاعف الشعور بالسرعة، مع أوقات استجابة تعطي انطباعًا بأن "كل شيء فوري".

أنظمة الملفات والتخزين

على الرغم من حجمه، يتميز نظام التشغيل KolibriOS بتوافقه مع العديد من أنظمة الملفات.وهذا يسمح له بالعمل مع الأقراص والأقسام المهيأة بتنسيقات شائعة في الأنظمة الأخرى. أنظمة التشغيل.

للحصول على دعم كامل للقراءة والكتابة، استخدم نظامي الملفات FAT12 وFAT16 FAT32بما في ذلك أسماء الملفات الطويلة. وهذا أمر أساسي لجعله متوافقًا مع الأقسام المستخدمة في الإصدارات القديمة من نظام التشغيل ويندوز ومع العديد من الأجهزة القابلة للإزالة.

كما يوفر دعمًا للقراءة لأنظمة الملفات NTFS و ext2 و ext3 و ext4 و exFAT و ISO9660 (CDFS).بمعنى آخر، يمكنك الوصول إلى العديد من وحدات التخزين التي تم إنشاؤها بواسطة أنظمة التشغيل الحديثة مثل Windows و GNU/Linux أو صور الأقراص المضغوطة وأقراص DVD في وضع القراءة فقط، وهو أمر مفيد للغاية لاستعادة البيانات أو مراجعة المحتوى دون الحاجة إلى تثبيت أي شيء ثقيل.

أما بالنسبة للأقراص الضوئية، فهو يدعم أقراص CD و DVD.، بما في ذلك ميزات مثل الجلسات المتعددة في حالة ISO 9660. وهذا، إلى جانب القدرة على التشغيل من وسائط مختلفة، يسهل بشكل كبير الاختبار على الأجهزة التي لا تزال تحتفظ بمحركات الأقراص الضوئية.

يستخدم نظام التشغيل KolibriOS داخليًا أساليب الفهرسة وتخصيص المساحة القائمة على القوائم المرتبطة للتحقق من أي كتل القرص فارغة أو مشغولة. يتناسب هذا الأسلوب البسيط والفعال مع فلسفة الحفاظ على حجم الكود وتقليل التعقيد دون فقدان الجودة. دقة.

تشير بعض الأوصاف أيضًا إلى الإشارة إلى معيار التسلسل الهرمي لنظام الملفات (FHS).هذا أمر شائع جدًا في أنظمة جنو/لينكس. مع أن نظام KolibriOS ليس توزيعة لينكس، إلا أن هذه الإشارة تعكس الرغبة في الحفاظ على ترتيب وتناسق معينين في بنية مجلدات النظام.

طرق بدء التشغيل والتثبيت

يتميز نظام التشغيل KolibriOS بمرونة عالية فيما يتعلق بـ تشغيل النظاموهذا يساهم بشكل كبير في تسهيل عملية الاختبار دون العبث بالقرص الصلب للكمبيوتر بشكل كبير.

من بين الخيارات المتاحة الإقلاع من قرص مرن.وهذا أشبه بإشارة حنين إلى حوسبة التسعينيات. يمكن نسخ الصورة الكلاسيكية بحجم 1,44 ميجابايت على قرص مرن واستخدامها كوسيط إقلاع على أجهزة كمبيوتر قديمة جدًا قد لا تدعم حتى الإقلاع من منفذ USB.

من الممكن أيضًا إنشاء قرص مضغوط أو قرص DVD قابل للتشغيل باستخدام صورة ISOيُعدّ هذا مفيدًا للأجهزة المزودة بمحرك أقراص ضوئية ولكن بدون منفذ USB مناسب. تُستخدم هذه الميزة غالبًا مع الإصدارات التجريبية المباشرة، التي تتضمن برامج إضافية وتتيح لك اختبار النظام دون تثبيت دائم.

بالطبع، يمكن تثبيت نظام التشغيل KolibriOS وتشغيله من القرص الصلب.حتى على الأنظمة التي تستخدم أقسام NTFS. وهذا يسمح باستخدامه كنظام إضافي لمهام محددة أو ببساطة كبيئة خفيفة للغاية عندما لا تكون هناك حاجة إلى نظام كامل مثل ويندوز أو توزيعة لينكس ثقيلة.

ومن الخيارات المدعومة الأخرى الإقلاع من ذاكرة USB.يُعدّ هذا النظام عمليًا للغاية في الوقت الحاضر لإعادة استخدام أجهزة الكمبيوتر المحمولة القديمة. وفي بعض الحالات، يُمكن تشغيله من نظام التشغيل مايكروسوفت ويندوز، ولكن في هذه الحالة يجب إغلاق ويندوز قبل أن ينتقل التحكم إلى نظام KolibriOS.

بيئة رسومية وتطبيقات مضمنة

على الرغم من صغر حجمه بشكل مثير للسخرية، إلا أن نظام التشغيل KolibriOS يوفر واجهة مستخدم رسومية كاملة إلى حد ما.يتضمن سطح المكتب نظام نوافذ وشريط مهام وقوائم ومجموعة من الأدوات التي تذكرنا، إلى حد ما، بأي بيئة رسومية خفيفة الوزن.

تتضمن التطبيقات المثبتة مسبقًا محرر نصوص، وعارض صور، ومحرر رسومات بسيط.تتيح لك هذه الأدوات العمل مع المستندات البسيطة، ومراجعة الصور الأساسية ومعالجتها دون الحاجة إلى تثبيت أي شيء إضافي.

يشتمل النظام على مدير ملفات يسمح لك بالتنقل بسهولة بين الأقراص والأجهزة.نسخ ونقل الملفات، وإنشاء المجلدات، وتنفيذ العمليات الإدارية الروتينية. كل ذلك مع الحفاظ على مرونة النظام المميزة.

يتضمن نظام التشغيل KolibriOS في قسم الوسائط المتعددة مشغلات لـ MP3WAV و XMيستخدم مشغل وحدة XM مكتبة uFMOD، المُحسّنة لتقديم جودة صوت ممتازة بأقل قدر من الموارد. ومن اللافت للنظر، بالنسبة لنظام صغير الحجم كهذا، قدرته على تشغيل الموسيقى بسلاسة.

كما أنها لا تقصر في مجال الترفيه، حيث تتضمن أكثر من 30 لعبة. تتراوح بين الهوايات البسيطة والألعاب الأكثر تعقيدًا، وهي مصممة لتحقيق أقصى استفادة من وقت الفراغ دون اللجوء إلى أي شيء خارجي.

بالإضافة إلى ذلك، يتميز بمتصفح ويب بسيط وإمكانيات شبكات شاملة.بفضل دعم بروتوكول TCP/IP وبرامج تشغيل الشبكة، أصبح من الممكن الاتصال بالإنترنت، وإجراء مهام التصفح الأساسية، واستخدام الكمبيوتر لأكثر من مجرد أغراض غير متصلة بالإنترنت.

الأمان وتقليل مساحة الهجوم

لا يتم تسويق نظام التشغيل KolibriOS كنظام تشغيل يركز بشكل خاص على الأمان.لكن الغريب في الأمر أنه سيرث بعض الفوائد من بساطته الخاصة ومن كونه مشروعاً متخصصاً.

بدايةً، لا يقوم النظام بتشغيل مجموعة من الخدمات غير الضرورية في الخلفية.كلما قل عدد العمليات المكشوفة، قلّت الأبواب المفتوحة أمام المهاجم لاستغلال الثغرات الأمنية عن بعد أو محلياً.

ولأنه ليس نظامًا واسع الانتشار، فإنه لا يمثل هدفًا جذابًا لمعظم مبتكري البرمجيات الخبيثةتم تصميم الغالبية العظمى من التهديدات المعروفة مع وضع أنظمة التشغيل Windows أو macOS أو توزيعات Linux الرئيسية في الاعتبار، لذا فإن KolibriOS يقع عمومًا خارج نطاقها.

يتميز الكود المصدري للنظام بأنه مضغوط، ويحتوي على عدد قليل نسبياً من الأسطر مقارنة بالأنظمة الأخرى ذات الأغراض العامة.وهذا يعني أن هناك مساحة أقل من التعليمات البرمجية حيث يمكن إخفاء العيوب الخطيرة، وأن مراجعة الثغرات المحتملة يدويًا تصبح أكثر قابلية للإدارة بالنسبة لفريق التطوير والمجتمع.

علاوة على ذلك، في كثير من الحالات، يتم تشغيل نظام التشغيل KolibriOS من وسائط للقراءة فقط أو مباشرة في ذاكرة الوصول العشوائي (RAM).في هذا السيناريو، ستواجه أي برامج ضارة تمكنت من التنفيذ صعوبة في البقاء بين الجلسات، لأن إعادة تشغيل النظام تعيده إلى الحالة الأولية للصورة.

هذا المزيج يجعلها منصة غير جذابة إلى حد ما للهجمات الشائعةمع ذلك، من المهم عدم المبالغة في وصفه: فهو في النهاية برنامج، وبالتالي ليس بمنأى عن الأخطاء المحتملة. ببساطة، بحكم طبيعته ونطاقه، يُعد هدفًا أقل أهمية بكثير من أنظمة المستهلكين الكبيرة.

التطوير واللغة والأدوات للمبرمجين

تتمثل إحدى الميزات الرئيسية لنظام التشغيل KolibriOS في أن النظام بأكمله مكتوب بلغة التجميع FASM.هذا ليس مجرد فضول تقني، بل هو قرار واعٍ لتحقيق أقصى قدر من التحكم في الأجهزة، وحجم كل وحدة، والأداء النهائي.

تشترك نواة النظام المتجانسة في الوقت الحقيقي وبرامج التشغيل في هذا النهج منخفض المستوىيُتيح ذلك تنفيذ ميزات مثل تعدد المهام الاستباقي ومجموعة بروتوكولات TCP/IP في حجم لا يتجاوز 80 كيلوبايت. ويصعب تحقيق هذا الحجم الصغير باستخدام لغات البرمجة عالية المستوى دون بذل جهد كبير في التحسين.

على الرغم من أن جوهر النظام مكتوب بلغة التجميع، إلا أن نظام KolibriOS ليس مغلقًا أمام اللغات الأخرى لتطوير التطبيقات.في الواقع، هناك مترجمات وبيئات للعمل بلغات C و C++ و Free Pascal و Forth وغيرها من اللغات عالية المستوى، مما يسهل إنشاء البرامج دون الحاجة إلى إتقان الجميع للغة التجميع.

ومن بين الأدوات البارزة بيئة تطوير متكاملة (IDE) مع محرر أكواد وبرنامج FASM المدمج.وهذا يجعل من الممكن كتابة البرامج وتجميعها واختبارها مباشرة من KolibriOS دون الحاجة إلى الخروج إلى النظام المضيف.

يتولى المجتمع المحيط بالمشروع صيانة مستودعات التعليمات البرمجية والوثائق والأمثلة. تُشكّل هذه الأدوات نقطة انطلاق لمن يرغبون في إنشاء برامج تشغيل أو أدوات مساعدة أو ألعاب لهذا النظام. ورغم أن مجتمعها أصغر من المشاريع الأخرى، إلا أنها تُركّز بشدة على الكفاءة وتحقيق أقصى أداء للأجهزة.

اللغات والمجتمع وحالة المشروع

يتوفر نظام التشغيل KolibriOS بعدة لغات، بما في ذلك الإنجليزية والروسية والألمانية والإيطالية والإسبانية.وهذا يجعل من السهل على المستخدمين من مختلف البلدان التنقل بسلاسة في واجهته، على الرغم من صغر حجم النظام.

لا يزال المشروع نشطاً بعد أن بدأ تطويره المستقل في عام 2004.على مر السنين، تم إصدار نسخ مستقرة، مثل الفرع 0.7.7.0 والمراجعات اللاحقة، مع تحسينات في الاستقرار، وبرامج تشغيل جديدة، ومجموعة موسعة من التطبيقات المضمنة.

المجتمع الذي يتولى صيانته منظم حول الموارد الرسمية. مثل صفحة المشروع، ومستودع التعليمات البرمجية، وقنوات التواصل الاجتماعي والمراسلة المختلفة، حيث يتم جمع التعليقات، ومشاركة الأفكار، وتنسيق عملية التطوير.

ومن بين قنوات الاتصال الأكثر شيوعًا: تيليجرام، وديسكورد، وفيسبوك، وريديت.يمكنك من خلالها طرح الأسئلة، واقتراح ميزات جديدة، والإبلاغ عن الأخطاء، أو ببساطة متابعة آخر الأخبار المتعلقة بنظام KolibriOS.

يشجع الفريق نفسه مشاركة المستخدمين والمطوريننُقدّر جميع التعليقات، بالإضافة إلى المساهمات البرمجية، والتوثيق، أو الاختبارات على مختلف تكوينات الأجهزة. وبما أن هذا مشروع مفتوح المصدر، فإننا نرحب بأي مساعدة لتحسين النظام وتطويره.

نظام التشغيل KolibriOS مقابل الأنظمة الخفيفة الأخرى

لفهم مكانة KolibriOS بشكل أفضل، من المفيد مقارنتها بمشاريع أخرى خفيفة الوزن. كما يسعون إلى تقليل استهلاك الموارد واستخدام مساحة القرص، ولكن بأساليب مختلفة.

يُعد نظام Tiny Core Linux أحد أبرز "المنافسين" المفاهيميين له.Tiny Core هي توزيعة لينكس مصغرة أنشأها روبرت شينغلديكر، المعروف أيضاً بعمله في قيادة مشروع Damn Small Linux. تُقدم نسخة أساسية بحجم 17 ميجابايت فقط، ونسخة رسومية (TinyCore) بحجم 24 ميجابايت تقريباً.

تتمحور فلسفة Tiny Core حول توفير نواة أساسية بسيطة والسماح للمستخدم بإضافة ما يحتاجه فقط. من خلال الإضافات. يعمل بالكامل في ذاكرة الوصول العشوائي، مما يمنحه سرعة ملحوظة وتجربة سلسة للغاية على الأجهزة المتواضعة، على الرغم من أنه يتطلب موارد أكثر قليلاً من نظام KolibriOS.

الفرق الكبير هو أن Tiny Core يعتمد على نظام Linux البيئي.، مع كل المزايا والتعقيدات التي ينطوي عليها ذلك، في حين أن KolibriOS هو نظام مكتوب من الصفر بلغة التجميع، مع نواة خاصة به، ونموذج برنامج تشغيل خاص به، ومجموعة تطبيقات خاصة به.

إذا قارنّاها بأنظمة تشغيل عملاقة مثل ويندوز 11 أو توزيعات سطح المكتب الثقيلةالفرق هائل: فبينما تتطلب هذه الأنظمة غيغابايتات من ذاكرة الوصول العشوائي وعشرات الغيغابايتات من مساحة القرص، يقوم نظام KolibriOS بعمله ببضعة ميغابايتات فقط. تخزين وعدد قليل من ميغابايتات الذاكرة.

من الناحية العملية، لا يُقصد بنظام KolibriOS أن يحل محل نظام التشغيل Windows أو توزيعة GNU/Linux كاملة.بل إنها تقدم نفسها على أنها "عرض تقني" مصمم بشكل جيد للغاية، وفي الوقت نفسه، أداة مفيدة لإعادة إحياء الآلات القديمة جدًا، وأداء المهام الأساسية، والتجربة مع نظام فائق الخفة.

في سياق حيث الأجهزة القديمة عادة ما ينتهي بها المطاف في مكبات النفاياتتُظهر مشاريع مثل KolibriOS و Tiny Core Linux أنه لا يزال من الممكن الاستفادة من العديد من أجهزة الكمبيوتر لأغراض محددة، بدءًا من تطبيقات المكتب الخفيفة وتصفح الويب الأساسي وصولاً إلى تشغيل المحتوى غير المتطلب.

يمثل نظام التشغيل KolibriOS طريقة مختلفة لفهم البرمجيات الحديثةبدلاً من النمو غير المنضبط وهدر الموارد، يُعطي هذا النظام الأولوية للكفاءة القصوى، والتحكم الكامل في الكود، وإعادة استخدام الأجهزة المُستغنى عنها. ورغم عدم قدرته على منافسة الأنظمة الضخمة من حيث الوظائف الأساسية، إلا أن مزيجه من الخفة والسرعة والإبداع التقني يجعله خيارًا جذابًا للغاية لمن يُقدّرون إنجاز الكثير بأقل الإمكانيات.