El estàndard POSIX és un desconegut per a molts usuaris de sistemes operatius, fins i tot per a usuaris daquests sistemes que estan estandarditzats sota ell. Per això, en aquest article intentaré explicar-te què és, per a què serveix, com afecta els sistemes operatius, i quins són els sistemes operatius estandarditzats.
Què és POSIX?
l'estàndard POSIX (Portable Operating System Interface) és un conjunt d'estàndards que defineix una interfície comuna per a sistemes operatius tipus UNIX. Va ser desenvolupat amb l'objectiu de promoure la portabilitat de programari entre diferents sistemes operatius UNIX i garantir-ne un alt nivell de compatibilitat.
L'estàndard POSIX especifica una sèrie de interfícies de programació, ordres de línia d'ordres i utilitats, així com formats darxiu i convencions dinteracció entre programes i el sistema operatiu. Aquestes especificacions es basen en gran mesura en les característiques i funcionalitats que es troben en els sistemes operatius UNIX tradicionals, com ara les ordres bàsiques, l'administració d'arxius, la comunicació entre processos, el control de processos i els senyals, entre d'altres.
En seguir l'estàndard POSIX, els desenvolupadors poden escriure programari que sigui compatible amb una àmplia gamma de sistemes operatius UNIX, cosa que facilita la portabilitat i la interoperabilitat. A més, l'estàndard POSIX ha influït en altres sistemes operatius no UNIX, com ara Linux i macOS, que han implementat gran part de les especificacions POSIX.
És important destacar que l'estàndard POSIX inclou diversos components i estàndards relacionats, com POSIX.1 (interfícies del sistema i biblioteques), POSIX.2 (ordres i utilitats), POSIX.4 (fils), POSIX.5 (comunicacions en temps real), entre altres. Cadascun daquests estàndards aborda diferents aspectes del sistema operatiu i proporciona una base comuna per al desenvolupament de programari en entorns POSIX compatibles.
Estàndards o versions
L'estàndard POSIX està compost per diversos subestàndards que presenten diferències entre si. I són:
- El primer és l'IEEE 1003.1, que és l'especificació base de l'estàndard POSIX original publicada el 1988. Representa l'especificació més fonamental de POSIX.
- La segona edició, coneguda com a IEEE 1003.1-2001 o POSIX 2001/C99, va ser publicada el 2001 i presenta una sèrie d'actualitzacions i millores respecte a l'edició original.
- La tercera edició, denominada IEEE 1003.1-2008 o POSIX 2008/C2008, es va publicar el 2008 i també comporta canvis i addicions en comparació amb les edicions anteriors.
- La quarta edició, anomenada IEEE 1003.1-2017 o POSIX 2017/C17, va ser publicada el 2017 i continua evolucionant l'estàndard amb noves especificacions i característiques.
A més d'aquests subestàndards, existeix un altre anomenat IEEE 1003.2, que tenia la intenció de definir una Interfície de Sistema Operatiu Portàtil (POSIX) específicament per a sistemes basats en l'Arquitectura SPARC. És una ampliació de l'especificació IEEE 1003.1-2001 i se'l coneix ocasionalment com a SPARC-2003.
Història de POSIX
La primera publicació de l'estàndard va tenir lloc el 1988, seguida de la segona el 2001 i la tercera el 2008. Després, el 2017, es va llançar la quarta edició.
La proposta d'establir un estàndard per els sistemes Unix va sorgir a finals dels anys 70. Aleshores, Unix era un sistema operatiu relativament jove però reconegut per la seva eficiència i poder. Per fer-ho més útil en entorns empresarials, es va plantejar la idea de definir un estàndard que garantís la portabilitat dels sistemes Unix. En aquell moment, hi havia diverses variants de sistemes Unix, cosa que dificultava la compatibilitat entre ells per als usuaris i els desenvolupadors. Per tant, establir un estàndard es presentava com a solució per fomentar la compatibilitat.
Quan l'Institut de Enginyers Elèctrics i Electrònics (IEEE) va publicar la primera edició de l'estàndard el 1988, Unix ja feia molts anys que estava al mercat i s'havia consolidat. Això va facilitar el procés d'estandardització dels sistemes Unix i va permetre més compatibilitat entre ells.
Avantatges i desavantatges
L'estàndard POSIX ofereix diversos avantatges per als desenvolupadors i els usuaris de sistemes operatius. Aquí hi ha algunes de els avantatges més destacats:
- Portabilitat: un dels principals avantatges de POSIX és la seva capacitat per promoure la portabilitat del programari entre diferents sistemes operatius UNIX. En seguir les especificacions POSIX, els programes es poden executar en múltiples plataformes sense necessitat de modificacions significatives. Això facilita el desenvolupament d'aplicacions que funcionin de manera consistent en diferents entorns.
- compatibilitat: garanteix un alt nivell de compatibilitat entre sistemes operatius UNIX que implementen les especificacions. Això significa que les ordres, les interfícies de programació i les utilitats definides per POSIX es comportaran de manera similar en diferents sistemes. Els desenvolupadors i usuaris poden confiar que el programari basat en POSIX funcionarà de manera coherent i predictible en diferents plataformes.
- interoperabilitat: POSIX promou la interoperabilitat entre aplicacions i sistemes operatius UNIX. En proporcionar una interfície estàndard, facilita la comunicació i lintercanvi de dades entre programes. Això és especialment útil en entorns on diversos sistemes o aplicacions necessiten cooperar i compartir informació de manera eficient.
- Base de coneixements compartida: crea una base de coneixements compartida entre desenvolupadors i usuaris de sistemes operatius UNIX. Hi ha nombrosos recursos, biblioteques, eines i documentació disponibles que s'adhereixen a l'estàndard POSIX. Això fa que sigui més fàcil accedir a recursos de suport, resoldre problemes i compartir solucions a la comunitat de desenvolupadors.
- Flexibilitat i elecció: POSIX defineix una àmplia gamma de característiques i funcionalitats que els sistemes operatius poden implementar. Això brinda flexibilitat als desenvolupadors per triar les característiques específiques que millor s'adaptin a les vostres necessitats. Els usuaris també es beneficien en tenir opcions i poder seleccionar entre diferents sistemes operatius compatibles amb POSIX.
La únic desavantatge dusar POSIX és que és complicat i difícil dimplementar i entendre. Com podeu veure, els avantatges de POSIX superen amb escreix els desavantatges. Ara que sap què és POSIX i com funciona, pot decidir si és adequat per a tu.
Implementació i compliment de l'estàndard POSIX
La implementació i el compliment de l'estàndard POSIX en sistemes operatius impliquen diversos aspectes. Aquí es descriuen algunes consideracions clau:
- Implementació de l'estàndard: els sistemes operatius que volen complir amb l'estàndard POSIX han d'implementar les interfícies de programació, les ordres, les utilitats i els formats de fitxer definits per l'estàndard. Això implica desenvolupar i mantenir les biblioteques, els intèrprets d'ordres i els serveis del sistema necessaris perquè les aplicacions POSIX funcionin correctament.
- Conformitat amb les especificacions: per complir amb l'estàndard POSIX, els sistemes operatius han de seguir les especificacions detallades de l'estàndard i garantir que les implementacions compleixin els requisits establerts. Això pot requerir proves exhaustives, verificacions de compliment i ajustaments a la implementació per assegurar que els sistemes operatius s'adhereixin a les normes definides per POSIX.
- Certificacions i estàndards de compliment: alguns sistemes operatius poden cercar certificacions o adhesions a estàndards de compliment específics per demostrar la seva conformitat amb POSIX. Per exemple, l'Institut d'Enginyers Elèctrics i Electrònics (IEEE) té un grup de treball dedicat a les proves i certificacions de POSIX, i els sistemes operatius es poden sotmetre a proves per obtenir la certificació POSIX.
- Manteniment i actualització: ha anat evolucionant amb el temps, i els sistemes operatius s'han de continuar actualitzant per mantenir-se al dia amb les noves versions i revisions de l'estàndard. Això implica realitzar canvis i millores en la implementació existent per incorporar les noves característiques i correccions introduïdes a les actualitzacions de POSIX.
- Compatibilitat retroactiva: atès que POSIX és un estàndard establert des de fa temps, els sistemes operatius també solen esforçar-se per mantenir la compatibilitat retroactiva amb versions anteriors de POSIX. Això assegura que les aplicacions i el programari desenvolupats per a versions anteriors de l'estàndard segueixin funcionant correctament a les versions més recents.
- Documentació i suport: els sistemes operatius que implementen POSIX han de proporcionar una documentació adequada que descrigui les característiques, les interfícies i les funcionalitats compatibles amb POSIX. Això ajuda els desenvolupadors a comprendre com utilitzar les funcions i utilitats de POSIX al sistema operatiu ia solucionar problemes o incompatibilitats que puguin sorgir.
Sistemes operatius POSIX
hi ha diversos sistemes operatius que compleixen amb l'estàndard POSIX en diferents graus. Alguns dels sistemes operatius més coneguts i àmpliament utilitzats que implementen POSIX són:
- Linux: és un sistema operatiu de codi obert basat en el nucli Linux. La majoria de les distribucions de Linux, com Ubuntu, Fedora, Debian i CentOS, són compatibles amb POSIX i s'esforcen per complir les especificacions de l'estàndard.
- macOS: el sistema operatiu d'Apple per a ordinadors Mac, també implementa POSIX en gran mesura. macOS es basa en el nucli Darwin, que és una variant de BSD, un sistema operatiu derivat d'UNIX que és compatible amb POSIX.
- FreeBSD: és un sistema operatiu de codi obert basat en BSD i és conegut per la seva alta compatibilitat amb POSIX. Com que és una branca de BSD, FreeBSD hereta moltes de les característiques i funcionalitats de UNIX, i segueix les especificacions de POSIX en gran mesura.
- Solaris: és un sistema operatiu desenvolupat per Oracle i deriva d'UNIX System V. Solaris ha estat conegut històricament per la seva adhesió a l'estàndard POSIX i la seva compatibilitat amb les interfícies i utilitats definides per l'estàndard.
- AIX: és un sistema operatiu d'IBM basat en UNIX System V. AIX ha implementat POSIX en diverses versions, brindant una compatibilitat significativa amb les interfícies i característiques estàndard definides per POSIX.
És important tenir en compte que encara que aquests sistemes operatius implementen POSIX, hi pot haver variacions en la conformitat i el suport de les diferents versions de l'estàndard. A més, hi ha altres sistemes operatius menys coneguts i de nínxol que també implementen POSIX en diferents graus.
A més, cal dir que els sistemes operatius A/UX, AIX, BSD OS, DSPnano, HP-UX, IRIX, LynxOS, Integrity, macOS, Minix, MPE/iX, QNX, RTEMS, Solaris, Unison RTOS, UnixWare, velOSity i VxWorks són totalment compatibles amb POS.
Mentre que BeOS, Haiku, FreeBSD, GNU/Linux, Contiki, NetBSD, Nucleus RTOS, OpenBSD, OpenSolaris, PikeOS, RTOS, RTEMS, Sans, SkyOS, Syllable i VSTa, entre d'altres, són majoritàriament compatibles amb POSIX.
També podríem crear una altra categoria de POSIX per a Windows, ja que POSIX ha estat molt relacionat amb el món Unix, però també és cert que hi ha alguns entorns i programari POSIX dins del sistema de Microsoft, com és Cygwin, UWIN, MKS Toolkit, així com Microsoft POSIX Subsystem, i Windows Services for UNIX.
EL futur de l'estàndard
L'estàndard POSIX ha estat un pilar fonamental en el desenvolupament de sistemes operatius UNIX i n'ha demostrat la rellevància i la utilitat al llarg dels anys. Tot i això, el futur de l'estàndard POSIX també es veu influenciat per les tendències i els desenvolupaments al panorama tecnològic. Aquí hi ha algunes consideracions sobre el futur:
- Evolució i actualitzacions: l'estàndard POSIX ha evolucionat al llarg del temps amb noves revisions i versions per adaptar-se als avenços tecnològics i les necessitats canviants. S'espera que l'estàndard continuï evolucionant i actualitzant-se per abordar nous reptes i aprofitar les oportunitats emergents.
- Adopció per nous sistemes operatius: a mesura que sorgeixen nous sistemes operatius i entorns computacionals, és possible que alguns adoptin o adaptin l'estàndard POSIX. Això dependrà de les necessitats de compatibilitat, portabilitat i interoperabilitat que tinguen aquests sistemes operatius, així com de la demanda i l'acceptació de POSIX en aquests contextos.
- Influència d'estàndards i tecnologies alternatives: a mesura que sorgeixen nous estàndards i tecnologies en l'àmbit dels sistemes operatius i la computació, podrien sorgir alternatives o complements a l'estàndard POSIX. Per exemple, l'adopció creixent de contenidors i tecnologies de virtualització, com Docker i Kubernetes, ha introduït nous enfocaments per a la implementació i el desplegament d'aplicacions, cosa que pot impactar en la rellevància i l'ús de l'estàndard POSIX en alguns contextos.
- Consideracions de rendiment i eficiència: busquen millorar el rendiment i l'eficiència energètica, podrien sorgir noves interfícies i enfocaments que s'allunyin d'algunes característiques de l'estàndard POSIX. Els sistemes operatius poden adoptar tecnologies i tècniques específiques per optimitzar el rendiment i l'eficiència, cosa que pot requerir adaptacions o ajustaments en la implementació de l'estàndard.