8 X
Dnes si stěží obyčejný uživatel dokáže představit komunikaci s počítači
bez grafického prostředí. Je také zjevné, že změna práce s výpočetní technikou
z textové podoby na podobu obrázkovou nebývale rozšířila řady obyčejných
uživatelů. Specialisté na vnímání člověka také poukazují na nesrovnatelně
vyšší sdělnost obrázku oproti textovému vyjádření1
. Proto můžeme pokládat grafický způsob práce s počítačem jednoznačně za
novou epochu zpracování informací. Pro práci v grafickém režimu je ale
potřebné nejen hardwarové vybavení (dobrá barevná obrazovka podporovaná
grafickým adaptérem a ukazovací zařízení, jako je myš, trackball, tablet
nebo joystick), ale i podpůrný software, který ovládá obrazovku a ukazovací
zařízení s klávesnicí a umožňuje obrazové informace odkazovat, přesunovat,
vytvářet je a měnit. První, kdo s myšlenkou určitého uspořádání práce s
obrázky uspěl, byl vývojový tým firmy Apple, který na svých počítačích
Macintosh začátkem 80. let vytvořil prostředí tzv. oken (Windows), kdy
každé okno je věnováno určité grafické (ale třeba i textové) aplikaci.
Oken je pochopitelně na obrazovce libovolné množství a jejich velikost
se může měnit od pokrytí celé obrazovky až po zmenšení do tzv. ikony, tj.
do symbolu, který okno pouze zastupuje. Plocha obrazovky, na které jsou
okna rozmístěna, je nazývána desktop (pracovní deska), jejíž součástí bývají
grafické objekty umožňující vytváření nových oken a jiné úpravy pracovní
desky. Uživatel tak může střídat práci v různých oknech (práci na různých
aplikacích) a přenášet grafické informace z jednoho okna do druhého, a
to především pomocí myši a klávesnice. Pracovní stanice Macintosh však
neposkytovaly víceprocesový systém. Do dnešního dne je jejich základní
operační systém vybaven pouze jednoprocesovým prostředím. Aplikace sice
mohou běžet v několika oknech, ale po opuštění okna se aplikace pozastaví
a očekává se pokračování v aplikaci podle uživatelova zájmu. S rozvojem
osobních počítačů IBM PC a jejich derivátů různých firem na začátku 80.
let, a to především s jejich stále výkonnější grafickou podporou, poskytla
firma Microsoft uživatelům systém oken MS Windows, který se vzhledem k
nesmírné popularitě osobních počítačů rozšířil mezi drobné uživatele nejvíce
a je mylně považován za systém určující vývoj. MS Windows byl stejně tak
jednoprocesový systém a pracoval jako grafická aplikace MS DOS, tedy bez
jakékoliv systémové podpory a ochrany. Navíc nebyla jeho koncepce přístupu
uživatele tak dokonalá, jako tomu bylo u počítačů Macintosh. Teprve dnešní
známá verze MS Windows-NT, která staví na zcela jiných principech, je jedinou
verzí firmy Microsoft pro osobní počítače, která se dnešním propracovaným
profesionálním systémům zpracování grafických informací pracovních stanic
dokáže vyrovnat.
V průběhu let se také objevil termín grafický operační systém
(Graphics Operating System), který měl označovat operační systémy pracující
pouze na bázi grafického přístupu. Ukázalo se však, že grafické zpracování
informací je nejlépe koncipovat jako další vrstvu operačního systému, na
které jsou dolní vrstvy (jádro, hardware, knihovny) nezávislé, a aby i
samotný grafický systém byl nezávislý na použitém operačním systému. Více
než grafický operační systém se proto začal používat termín grafické uživatelské
rozhraní, GUI (Graphical User Interface), tedy prostředí
práce uživatele způsobem obrazové komunikace, která je součástí aplikační
úrovně operačního systému. Tento způsob implementace byl také přijat jako
směrodatný pro vývoj grafického prostředí pro operační systém UNIX.
UNIX samotný pracuje jako víceprocesový. Současný běh několika aplikací
v různých oknech pro něj tedy není nepřekonatelný problém, ale naopak představuje
využití jeho přirozených vlastností. Práce na vývoji sítí ale vnesl do
grafického prostředí UNIXu nový rozměr. GUI by mělo být koncipováno jako
prostředí práce v libovolném uzlu sítě, nikoliv pouze na pracovní stanici,
se kterou je GUI hardwarově spjato. V grafickém podsystému UNIXu s názvem
X Window System (zkráceně jen X) byl proto definován termín displej
X (X Display), což je souhrn nezbytného hardwaru pro zajištění GUI
(např. obrazovka, klávesnice, myš). Software pracující na displeji X je
nazýván server X (X Server) a z pohledu sítě má svoji vlastní adresu
IP (!). Uživatel sedící u grafické obrazovky tak za podpory serveru X pracuje
v takovém uzlu sítě, který si vybere, ale který s ním pochopitelně umí
spolupracovat. Server X komunikuje se zbylou částí X v uzlu formou protokolu
X (X Protocol), který je (ale nemusí být) obvykle zabalen do paketů
TCP/IP. Aplikace v oknech jsou startovány jako procesy ve vzdáleném systému.
Jsou přitom označovány termínem klient X (X Client). Princip je
rozšiřitelný na libovolný počet uzlů sítě. Uživatel jednoho displeje X
může pracovat s několika klienty v různých uzlech současně a jejich výsledky
kombinovat na pracovní desce svého displeje X. Uživatel tedy není omezen
na grafickou podporu práce pouze na fyzicky přítomném stroji, ale využívá
pro své potřeby celou síť v rámci jednoho pracovního prostředí. Dostáváme
se tak k jednomu z aspektů, kdy uživatel přestává být uživatelem počítače
a začíná být uživatelem počítačové sítě. Z pohledu opačného pak může být
připojeno k operačnímu systému uzlu více displejů X z různých uzlů sítě.
Klienty různých serverů X v různých místech sítě tak běží jako nezávislé
procesy uzlu.
Obr. 8.1 Práce uživatele v prostředí X
Na obr. 8.1 je stručně zobrazeno chování klientů X a serverů X v síti
několika uzlů. Server X pracuje ...
1Napíšu-li text kočka,
představíte si určitě každý jiné zvíře (barva, rasa, stáří atd.), ale kočka
může být přeneseně také žena nebo malý jeřáb a k jejímu podrobnějšímu popisu
potřebuji další text a více času. Pokud vám ji však ukážu na obrázku nebo
lépe přehraji na videu se zvukem, nemůže být pochyb, že mluvíme o tomtéž
zvířeti, a navíc seznámení zabere mnohem méně času.