XFree8六、X十一、X-window、窗口管理器、GNOME、KDE的關係

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linux

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XFree8六、X十一、X-window、窗口管理器、GNOME、KDE的關係 安全

 

1、XFree8六、X11的關係是什麼???
2、X-window、窗口管理器、GNOME、KDE的關係是什麼???
3、X-window和XFree8六、X11是什麼聯繫呢???

X11是一個協議的名字,X協議第11版;
XFree86是一個軟件包,是衆多實現X11協議的軟件包中的一個;
X-Window泛指全部在X11基礎上實現的GUI環境服務器

在不少狀況下 xwindows =x11

窗口管理器是一種特殊的X應用程序,任務是給其餘X應用程序包裝上窗口;

KDE和GNOME是兩種常見的窗口環境,其中包括了窗口管理器和其餘程序。session

 

 

一,linux自己沒有圖形界面,linux如今的圖形界面的實現只是linux下的應用程序實現的.

圖 形界面並非linux的一部分,linux只是一個基於命令行的操做系統,linux和Xfree的關係就至關於當年的DOS和 WINDOWS3.0同樣,windows3.0不是獨立的操做系統,它只是DOS的擴充,是DOS下的應用程序級別的系統,不是獨立的操做系統,一樣 XFree只是linux下的一個應用程序而已.不是系統的一部分,可是X的存在能夠方便用戶使用電腦.WINDOWS95及之後的版本就不同了,他們 的圖形界面是操做系統的一部分,圖形界面在系統內核中就實現了,沒有了圖形界面windows就不成爲windows了,但linux卻不同,沒有圖形 界面linux仍是linux,不少裝linux的WEB服務器就根本不裝X服務器.這也WINDOWS和linux的重要區別之一.

二,X是協議,不是具體的某個軟件:

X 是協議,就像HTTP協議,IP協議同樣.

這個概念不少初學者甚至學習LINUX有必定時間的人都混淆,一個基於X的應用程序須要運行並顯示內容時他就聯接到X服務器,

開始用X協議和服務器交談.好比一個X應用程序要在屏幕上輸出一個圓那麼他就用X協議對X服務器說:喂!我須要在屏幕上畫一個圓.X應用程 序只負責告訴X服務器在屏幕的什麼地方用什麼顏色畫一個多大的圓,而具體的"畫"的動做,

例:這個圓如何生成,用什麼顯卡的驅動程序去指揮顯卡完成等等工 做是由X服務器來完成的.X服務器還負責捕捉鍵盤和鼠標的動做,假設X服務器捕捉到鼠標的左鍵被按下了,他就告訴X應用程序:親愛的應用程序先生,我發現 鼠標被按下了,您有什麼指示嗎?若是X應用程序被設計成當按下鼠標左健後再在屏幕上畫一個正方形的話,X應用程序就對X服務器說:請再畫一個正方形,固然 他會告訴服務器在什麼地方用什麼顏色畫多大的正方形,但不關心具體怎麼畫--那是服務器的事情.

那麼協議是須要具體的軟件來實現的,這就是下面我要講的:

三,X和XFree86的關係.

有 了協議就須要具體的軟件來實現這個協議.就比如咱們有了交通法規就須要交警去根據法規維護交通秩序同樣.

Xfree86就是這樣一個去根據法規實現協議的 "交警".他按照X協議的規定來完成X應用程序提交的在屏幕上顯示的任務.固然不只僅是某個特定的交警才能夠去維護和實現這個法規,好比還能夠由交通協管 員來實現交通法規,必要的時候警察也能夠介入,固然前提是他們都要懂得交通法規,也就是要懂得協議.

因此實現X協議的軟件也並不僅有 XFree86,XFree86只是實現X協議的一個免費X服務器軟件.商業上經常使用MOTIF,如今還有XORG,還有不少很小的由愛好者寫的小的X服務 器軟件.甚至能夠在WINDOWS上有X服務器運行,這樣你能夠在linux系統上運行一個X應用程序而後在另外一臺windows系統上顯示.多麼神奇. 你能夠用google找到這樣的X服務器軟件.只不過在LINUX上最經常使用的是XFree86.(如今的linux發行版都用Xorg了)順便說一句,蘋 果電腦的圖形界面用的也是X協議,並且被認爲是作的最好的X協議圖形界面,而且他對X協議的實施是作在系統內核裏的,因此性能明顯好不少,這就是爲何很 多大型三維圖形設計軟件都是在蘋果平臺上的緣由.

爲了便於理解拿HTTP協議來比較:


協議是HTTP (hyper text transmission protocol)

實現這個協議的經常使用服務器有:apache IIS 等
請求這些服務器傳輸文件的客戶有:IE ,MOZILLA ,NETSCAPE等.

協議是X

實現這個協議的經常使用服務器有Xfree86 ,Xorg ,Xnest等
請求這些服務器來完成顯示任務的客戶:全部的X應用程序.


只 不過HTTP協議的服務器和客戶端一般都在兩臺不一樣的電腦(服務器和客戶機)之間來實現,因此通常人對這個比較容易理解.而X協議的服務器和客戶端程序通 常在同一臺電腦上,所以不少用戶都感到對此很難理解.既然是協議,那麼確定和平臺無關的,所以可讓X應用程序顯示在任何裝有X服務器的遠程計算機上.甚 至顯示在裝有Xnest服務器的windows系統上.只不過在大多數狀況下,X應用程序都用本機的X服務器,而後X服務器將顯示結果輸出到本機的顯示 器.這也是不少人不理解X是一種協議的緣由.

四,X和X11R6又是什麼關係?

不知道初學者有沒有注意到/usr/X11R6這個目錄,這是XFree的默認安裝目錄

X11R6 其實是 X Protocol version 11 Release 6
(X協議第11版第六次發行)的意思,就是說目前用的X協議是第11版的,而後通過了6次小的修正.


不一樣版本的X協議是不能通訊的.就象咱們如今IPV4和IPV6不能通訊同樣,不過不用擔憂,如今的X服務器軟件和X應用程序都遵循X11R6.

另外XFree86 3.3.6 XFree86 4.3.6 等這些版本是實現X協議的軟件XFree86的版本號.這是初學者常常高混淆的概念.

協議版本和實現協議的軟件的版本--這兩個概念的區別你分清楚了嗎?

五,X服務器和WM(window manager 窗口管理器)之間是什麼關係.

平時你們起動圖形界面是怎麼啓動的呢?
若是你是一開己就進入圖形界面那就太遺憾了.應爲你錯過了瞭解X服務器起動過程的好時機.不過不要緊.你打開一個XTERM(超級終端)輸入:

# init 3

就能夠安全的回到字符界面.

好了,等作完如下實驗你就徹底明白X和WM(window manager 窗口管理器)之間是什麼關係了.

先輸入如下命令:
#startx

起動圖形界面,你看到的是一個和平時使用同樣的完整的圖形界面操做環境.
你能夠最大化,最小化,移動,關閉窗口等.

按ctrl+alt+backspace反回字符界面.

輸入:
#xinit

再次啓動圖形界面,你看到了什麼,你看到一個XTERM.並且不能移動.可是你能夠在這個XTERM中輸入命令打開X應用程序,若是我輸入:

#mozilla

打開瀏覽器,你看到的瀏覽器和平時有什麼不一樣嗎?他在屏幕中間,不能移動,不能最小化,不能最大化,沒有邊框.

爲何一樣一個X應用程序會有這樣的不一樣呢?由於咱們用startx起動圖形界面的時候同時也啓動了一個WM(即窗口管理器),若是你用KDE就起動了KDE,若是你用GNOME就起動了GNOME.可是你用xinit起動圖形界面的時候卻沒有起動WM.

如今你明白窗口管理器的做用了嗎?他的做用就是最大化,最小化,移動,關閉窗口等.而這些不是X服務器來負責完成的.

若是你用xinit起動圖形界面並在xterm中輸入twm,看看會有什麼?
xterm被加上了一個邊框,你能夠經過這個邊框移動,最大化,最小化這個xterm,twm就是XFree86中自帶的窗口管理器,是一個比較簡陋的最簡單的窗口管理器,可是他具備窗口管理器的所有特徵.

若是你不輸入twm而輸入gnome-session就能夠起動GNOME
或者輸入startkde起動KDE.

經過以上的實驗你就能夠清楚的明白他們之間的關係.

六,關於KDE和GNOME


KDE 和GNOME是LINUX裏最經常使用的圖形界面操做環境,他們不只僅是一個窗口管理器那麼簡單, KDE是K Desktop Environment 的縮寫.他不只是一個窗口管理器,還有不少配套的應用軟件和方便使用的桌面環境,好比任務欄,開始菜單,桌面圖標等等.

GNOME是GNU Network Object Model Environment 的縮寫.和KDE同樣,也是一個功能強大的綜合環境.

另外在其它UNIX系統中,經常使用CDE做爲這樣一個環境.

其它的小型窗口管理器有:
window maker,after step,blackbox,fvwm,fvwm2,等等都是經常使用的優秀窗口管理器.REDHAT9中有 window maker 可是默認不安裝,你們能夠裝來試試.只要xinit再wmaker&就能夠用windowmaker了.

七,linux圖形界面層次關係總結

linux自己-->X服務器<-[經過X協議交談]->窗口管理器(綜合桌面環境)-->X應用程序.

Xfree86服務器的實現包括兩個部分,一部分是和顯卡直接打交道的低層,一部分是和X應用程序打交道的上層.

上層負責接收應用程序的請求和鼠標鍵盤 的動做.而和顯卡直接打交道的底層負責指揮顯卡生成圖形,其實就是顯卡驅動.上層接收到應用程序的請求後,將請求內容作適當處理,而後交給顯卡驅動來指揮 顯卡完成畫圖的動做.另外,上層的捕捉鍵盤和鼠標動做的部分會嚮應用程序提供鼠標和鍵盤的狀態信息,應用程序接收到這些信息後決定是否再有相應的動做.

平時說的VESA,VGA ,fbdev等其實就是針對不一樣模式顯卡的驅動程序.
VESA(Video Electronics Standards Association)
VGA (Video Graphics Array)
fbdev (FrameBuffer Device)

都是不一樣的顯卡標準,不過這些標準都已經很老了.如今的顯卡都兼容這幾種模式.

framebuffer模式的顯卡自己不具備任何運算數據的能力,

他比如是一個暫時存放水的水池.CPU將運算後的結果放到這個水池,水池再將結果流到顯示器.中間不會對數據作處理.在這中狀況下,全部顯示任務都有CPU完成,CPU負擔很重.從frambuffer這個名字咱們就能猜想到他的功能了(數據偵緩衝).

在linux內核中有有framebuffer機制,摹仿framebuffer顯卡的這種功能.他的好處是把顯卡的硬件結構抽象掉,把全部的顯卡都當作一個"水池"來用.應用程序也能夠直接讀取這個水池的內容.framebuffer的設備名是 /dev/fb
能夠用命令:

#dd if=/dev/zero of=/dev/fb
清空屏幕.若是你的X用的是framebuffer的驅動,屏幕將全變黑.經過移動鼠標,切換窗口等動做可讓原先的內容從新顯示.

若是你不用framebuffer驅動,能夠在字符模式下作這個試驗.屏幕將所有被清空.
如下的命令:
#dd if=/dev/fb of=fbfile
能夠將fb中的內容保存下來,之後能夠從新寫回屏幕:
#dd if=fbfile of=/dev/fb

做用相似於屏幕截圖,可是截下的圖不能用普通圖片瀏覽器看.

如今知道linux中framebuffer設備的神奇了吧.
linux字符界面在高分辨率下,啓動時會有一個小企鵝logo,這個logo就是用framebuffer功能寫上屏幕的.

VESA和VGA比FB要好不少,可是他的顯示能力也頗有限.CPU仍舊要處理大部分的顯示任務.

現 在的顯卡就不同了,CPU幾乎不參數顯示任務,而專一於運算工做.咱們平時在linux下裝顯卡驅動,其實就是替換掉XFree86中底層的那一部分. 使他有更強的顯示能力.好比你的顯卡是nvidia的,XFree默認的驅動是"nv",他是一個nvidia顯卡的通用驅動,可是他不能發揮 nvidia顯卡的性能.這個"nv"驅動模塊能夠在:

/usr/X11R6/lib/modules/drivers

目錄下找到,文件名是:nv_drv.o

這個目錄下還有不少顯卡驅動模塊.
apm_drv.o dummy_drv.o nsc_drv.o sis_drv.o
ark_drv.o fbdev_drv.o nv_drv.o tdfx_drv.o
ati_drv.o glint_drv.o r128_drv.o tga_drv.o
atimisc_drv.o i128_drv.o radeon_drv.o trident_drv.o
chips_drv.o i740_drv.o rendition_drv.o tseng_drv.o
cirrus_alpine.o i810_drv.o s3_drv.o vesa_drv.o
cirrus_drv.o linux s3virge_drv.o vga_drv.o
cirrus_laguna.o mga_drv.o savage_drv.o
cyrix_drv.o neomagic_drv.o siliconmotion_drv.o

fbdev vga evsa 等都在其中.

只要在XF86Conf文件中的Section module段中指定了什麼驅動,X就用哪一個驅動.
代碼:

Section "Module"
Load "dbe"
Load "extmod"
Load "fbdevhw" #這裏用的是fbdev
Load "glx"
Load "record"
Load "freetype"
Load "type1"
Load "dri"
EndSection

這是XFree86 4.0以上版本的方法.即X主程序和驅動模塊是分開的.

主程序是/usr/X11R6/bin/XFree86 (即上層部分)
而後主程序啓動的時候根據配置文件決定用哪個驅動.

可是,在XFree86之前的版本(3.3.6)中, X主程序和驅動模塊是合在一塊兒的,所以,之前的Xfree86 3.3.6 有不少針對不一樣顯卡的版本.

另外其餘的X服務器如KDrive 也是驅動也主程序整合的,所以一樣是KDrive X服務器會有 VESA ,SVGA ,和 fbdev的版本之分.由於這些都是輕量級的X服務器,爲了簡化結構他作成這樣.

Xfree86 4 作成驅動和主程序分離的好處是用戶能夠本身添加升級驅動.ide

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