Сравнительный анализ операционных систем Linux и FreeBSD

В Linux принята  другая модель работы с ATA–дисками: разные типы контроллеров имеют (или не имеют) собственную поддержку в ядре. Что исключает использование явно не поддерживаемых устройств, зато для поддерживаемых, судя по всему, обеспечивает большее быстродействие. Файловые системы (а Linux поддерживает в качестве нативных несколько их разновидностей) по умолчанию все (кроме, возможно, JFS) используются в полностью асинхронном режиме (async mode), когда и данные, и метаданные кэшируются в оперативной памяти.

В результате сочетания указанных факторов файловые операции осуществляются в Linux существенно  быстрее, нежели во FreeBSD. Собственно, я всегда это подозревал, но только серия измерений показало, насколько отставание FreeBSD 5–й ветки в этом плане существенно – положение не спасает даже механизм SoftUpdates, призванный повысить и надежность, и производительность манипуляций над файлами. К слову сказать – во FreeBSD 4–й ветки такого отставания ранее не наблюдалось, что косвенно подтверждает негативное влияние работы с дисковой подсистемой (усугубляющее деградацию именно синхронных операций) – в ней модель CAM не используется (по крайней мере, не использовалась, когда я ею пользовался). А вот в Linux с его исключительно асинхронным использованием файловых систем, по моим наблюдениям, зависимости скорости работы с файлами от производительности дискового железа почти нет.

Второе из обещанных исключений относится к операциям своппинга. Каковые в Linux и FreeBSD выполняются существенно по разному. Для установления чего достаточно посмотреть на вывод команды top в той и другой ОС при среднепользовательской нагрузке. В Linux можно видеть, что при достаточном количестве оперативной памяти процент использования swap–пространства стремится к нулю. Например, на моем ноутбуке с Linux (512 Мбайт памяти) в момент сочинения этих строк, при загруженном KDE, html–редакторе Quanta, konsole, двух экземплярах konqueror и работающем mplayer (воспроизводство mpeg и RealAudio), swap не задействован вообще. На десктопе с FreeBSD (1 Гбайт памяти) при той же нагрузке задействованная область подкачки меньше 10% почти не опускается.

Это связано  с тем, что Linux прибегает к своппингу только при переполнении оперативной памяти, во FreeBSD же на диск в любом случае (даже при избытке RAM) выгружаются страницы памяти, к которым не было обращений в течение некоего промежутка времени. В сущности, оперативная память в этой ОС выступает в качестве своего рода кэша для области подкачки (точнее, для виртуальной памяти вообще). Что эффективно при ограниченном ее объеме и было оправдано в стародавние времена, когда процессоры были медленными, а памяти – мало. Ныне такая модель использования своппинга в некоторых ситуациях приводит к замедлению работы. Пример – KDE с большим количеством рабочих столов и периодическим переключением между ними, где такое замедление видно невооруженным глазом.

Все это  обуславливает большее объективное (устанавливаемое тестами) и особенно субъективное быстродействие Linux по сравнению с FreeBSD. Хотя должен опять подчеркнуть – речь идет именно о десктопной сфере: на сильно загруженном сервере механизм кэширования FreeBSD может проявить свои сильные стороны, и скоростные соотношения между этими системами, возможно, в ряде случаев окажутся прямо противоположными. 

                                              Заключение

В самом  начале контрольной работы я не обещал дать однозначного ответа на поставленный в ее заголовке вопрос. Точнее, обещал, что его не будет. И действительно, для себя однозначного ответа я не вижу. Но кое–какие наметки для него сделать себе позволю.

Чем подкупает FreeBSD – так это а) простотой установки, б) логичностью настройки и в) легкостью администрирования в локальном масштабе. Однако те же особенности (по крайней мере, большая их часть) характерны ныне и для лучших (по моему мнению) современных представителей Linux–семейства (CRUX и Archlinux, в какой–то степени – Gentoo). Хотя ожидать от них внутренней стройности и целостности FreeBSD, по понятным причинам, в ближайшее время не приходится.

В то же время я отдаю себе отчет в  архаичности файловой системы FreeBSD, особенно отчетливо проступающей в сравнении с современными реализациями ReiserFS и XFS для Linux. И почти месячная эксплуатация FreeBSD–десктопа и Linux–ноутбука – машин с практически равным номинальным быстродействием, – что называется, лицом к лицу, убеждает меня в большем быстродействии последней. А вот что имеет больший вес для пользователя – это каждый должен решать для себя. Хотя, как это ни прискорбно, Linux в настоящий момент кажется лучшим выбором для настольного применения.

Однако  подчеркну – в настоящий момент, ведь выход версии FreeBSD 5.3 может существенно изменить ситуацию. Однако что бы ни случилось, будущее хотелось бы видеть как взаимовлияние обеих операционных систем, взаимной ассимиляции всех плюсов и изживании минусов.  
 
 
 
 

Список  литературы 

1. http://www.linuxoids.ru/
2. http://www.linux.ru/
3. http://linuxgid.ru/
4. http://www.freebsd.org/ru/
5. http://ru.wikipedia.org/wiki/FreeBSD
6. http://www.bsdnotes.ru/
7. http://citforum.ru/
8. http://education.aspu.ru/
9. http://linux.bip.ru/
10. http://www.softoplace.ru/