Xウィンドウシステム101

あなたがデスクトップ上でLinuxまたは他のUnixユーザーである場合、おそらくX Window Systemを毎日あまり使用することなく使用するでしょう。 しかし、その仕組みについて少し理解すれば、本当に理解できれば、このネットワークグラフィックシステムの強力な機能を活用できます。

使用しているデスクトップ環境やウィンドウマネージャに関係なく、Xはネットワーク用に構築されており、最も多様なグラフィカルユーザーインターフェイスの土台として機能するという事実を活用できます。 他のコンピューターで実行されているプログラムからディスプレイを実行している間に、従来のMacまたはWindowsセットアップのように見えるデスクトップから、瞬く間にタイルウィンドウマネージャーに切り替えることができる他のシステムは何ですか？ その点で、X Windowは非常にユニークです。 それでは、X Windowをもう少しよく理解しましょう。 （背景の読み物については、UnixおよびLinux用のウィンドウマネージャーおよびデスクトップのガイドを参照してください。）

X Window Systemの背後にある歴史

最新のX Window SystemはLinuxおよびUnixコミュニティで広く使用されており、いくつかの洗練されたグラフィカル環境をサポートしていますが、実際には1980年代から存在しています。 それは、分散コンピューティングの初期の試みであるMITのProject Athenaの一部として、その10年の初期に出現しました。 このプロジェクトは、Kerberos認証、インスタントメッセージング、オンラインヘルプなど、今日私たちが当然と考えている多くのイノベーションを開発しました。

Xは、以前のウィンドウシステムであるW（当然Vオペレーティングシステムで実行されていました）へのフォローアップでした。 1984年にProject Athenaコミュニティに正式に導入されました。

多くのUnixワークステーションベンダーがすぐにそれを把握しました。 グラフィカルユーザーインターフェイス用の標準インターフェイスがあれば、より多くのソフトウェア開発者、さらに多くのユーザー、そして最も重要なのは有料の顧客を引き付けるでしょう。 Xコンソーシアムを設立して、ある会社が他の会社より有利にならないようにしました。 これは、このタイプのソフトウェアに名前が付けられる前でさえ、オープンソースソフトウェアの初期の例です。

バージョン11は1987年にリリースされましたが、現在でも使用されています。 通称「X11」として知られています。

1980年代後半までに、Xは、SunやSilicon GraphicsなどのベンダーのUnixワークステーションでの事実上の標準ウィンドウ環境になりました。

1990年代には、X386と呼ばれるPCで実行されていたバージョンがデスクトップ、特にXFree86と呼ばれるオープンソースの亜種で人気を博しました。 2004年頃、プロジェクトで意見の相違が生じ、一部の開発者はX.orgに分割され、X Window Systemの標準実装になりました。 X.orgは、ほとんどすべての主要なUnixおよびLinuxディストリビューションで出荷されているバージョンです。

X Windowの仕組み

グラフィカルユーザーインターフェイスがオペレーティングシステムの不可欠な部分であるWindowsやMac OS Xなど、他のシステムとは異なり、Xは他のUnixインフラストラクチャと同様、実際には単なるプログラムです。 実際、データベースやWebページなどのリソースを実際に提供するサイクルを増やすために、サーバーをXなしで実行するのが一般的です。

X Window Systemには、サーバーとクライアントに基づいた階層化アーキテクチャがあります。 Xをデスクトップで使用している場合、サーバーをホールの向こう側にある部門のファイルを提供するファイルサーバーなど、リモートマシン上の何かと考えるかもしれませんが、実際にはサーバーを使用しています。 Xの下で実行されているグラフィカルプログラムがクライアントです。 ローカルまたはリモートシステムで実行できます。 後でその方法を説明します。

ウィンドウマネージャーとデスクトップ環境

別の記事でウィンドウマネージャーとデスクトップ環境について説明しましたが、ここではXの柔軟性を示します。 X自体は完全なグラフィカルインターフェイスではありません。 Linuxディストリビューションのメンテナーがデフォルト環境を設定している場合でも、インターフェーススタイルの選択は完全にユーザーに任されています。 これは、デザイナー側の慎重な選択でした。 「The Unix Philosophy」の著者であり、元のXチームのメンバーであるMike Gancarzは、これは「ポリシーではなくメカニズム」を設定していると述べました。

Xを取得する

デスクトップでLinuxとUnixを使用している場合、ほとんどの場合それを使用しており、すでに使用しています。 そうでない場合は、ディストリビューションのパッケージマネージャーに必要なデスクトップマネージャーとウィンドウマネージャーがあります。 詳細については、ドキュメントを参照してください。

気付いていないなら、Linux以外にも他のプラットフォームがあり、Xもそれらで利用できます。 Windowsの場合、最善の策はCygwin / Xです。 Mac OS Xには、オプションのインストールとしてX11も付属しています。

X Window Systemの構成

XがインストールされていないシステムにXをインストールする場合、最新のインストールのほとんどは、使用しているポインティングデバイスだけでなく、ビデオハードウェアも自動的に検出できるほどスマートです。 もちろん、常に外れ値があります。 X.orgサーバーでは、構成ファイルはxorgconfigと呼ばれます。 そこで編集して、使用しているハードウェアの種類を正確に伝えることができます。 それは常に心の弱い人のための仕事ではありませんが、幸いなことに、あなたが実際にそれをしなければならない可能性は低いです。

ネットワーク経由でXを使用する

X Window Systemの最大の強みの1つはネットワークの透明性です。つまり、別のコンピューターでプログラムを実行し、そのディスプレイをマシンに表示できます。

これを行う1つの方法は、プログラムを実行するマシンにSSHで接続し、コマンドラインで-Xまたは-Yスイッチを使用してX転送をオンにします。これにより、Xプログラムがローカルコンピューターに表示されます。 ユーザーまたはリモートマシンの管理者がこれを有効にする必要があります。 高級なデスクトップオプションはありませんが、十分に機能します。 WolframのMathematicaのようなオープンソースまたはサイトライセンス付きの高価なプログラムを使用しているかどうかに関係なく、グラフィカルソフトウェアを各ユーザーのマシンにインストールすることなく入手する良い方法です。 （MoshのSSHの詳細については、「痛みのないセキュアシェル」を参照してください。）

本当にデスクトップが必要な場合は、仮想ネットワークコンピューティング（VNC）を使用して、デスクトップ全体をコンピューターに転送できます。 さまざまなプラットフォームで利用できます。 WindowsマシンでLinuxデスクトップを使用することもできますし、その逆も可能です。

X Window Systemと廃止に関する質問

その有用性にもかかわらず、一部の人々はXがその耐用年数の終わりに近づいているかもしれないと思います。 X規格のネットワーク部分は、特にゲームに関しては、速度が低下していると非難されています。 より高速だった場合、より多くのゲーム開発をプラットフォームに引き付ける可能性があります。

これらの主張に応えて、Waylandプロジェクトは、Xを経由せずにハードウェアと直接通信できるディスプレイサーバーを作成するために誕生しました。すでに1.0ステージに達していますが、プライムタイムはまだ十分ではありません印象的なデモ。 Canonicalは、将来のある時点でWaylandに移行することも発表しました。

Xの未来

Xはコンピューティングの世界では見落とされがちですが、その柔軟性と移植性は、しばらくの間UnixとLinuxの一部になることを意味します。 Xをさらに深く知りたい場合は、Chris Tylerの「X Power Tools」 ヒントとコツの宝庫です。