سیستم پنجره ایکس

کی.دی.ای.۴

گنوم ۲.۲۰

ایکس.اف.سی.ای. ۴.۴

سیستم پنجره X (که معمولا سیستم پنجره X یا براساس نسخه اصلی فعلی آن که ۱۱ است، X11 نیز نامیده می‌شود) یک سیستم نرم‌افزاری رایانه‌ای و پروتکل تحت شبکه است که اساس قابلیت‌های رابط‌های کاربری گرافیکی (GUI) و دستگاه‌های ورودی پیشرفته را برای رایانه‌های تحت شبکه فراهم می‌کند. این سیستم یک لایه انتزاع سخت‌افزاری ایجاد می‌کند یعنی سایر نرم‌افزارها از مجموعه‌ای از دستورهای عمومی استفاده می‌کنند که استقلال از سخت‌افزار و امکان استفاده مجدد از برنامه‌ها را بر روی هر رایانه‌ای که X را پیاده‌سازی کرده باشد، موجب می‌گردد.

پروژه ایکس در دانشگاه ماساچوست (MIT) و در سال ۱۹۸۴ آغاز شد. نسخه فعلی (یعنی X۱۱) در ۱۹۸۷ انتشار یافت. بنیاد X.Org پروژه‌ی X را هدایت می‌کند و پیاده‌سازی مرجع کنونی آن، یعنی X.Org Server، به عنوان یک نرم‌افزار آزاد و متن‌باز و تحت گواهی MIT و گواهی‌های آزاد مشابهی در دسترس است.

ایکس، تنها ساختار پایه یا ابتدایی واسط گرافیکی کاربر را فراهم می‌کند: نمایش و حرکت پنجره‌ها روی صفحه و برقراری ارتباط از طریق کیبرد و ماوس. بنابر این، شکلی که ایکس می‌تواند به خود بگیرد شدیدا وابسته به برنامه‌های دیگر است. برنامه‌های مدیر پنجره مختلف می‌توانند رابط‌های کاملا متفاوتی ایجاد کنند. ایکس بخشی از سیستم‌عامل نیست بلکه به عنوان یک برنامه و در لایه‌ای بالاتر از خود سیستم‌عامل اجرا می‌شود.

بر خلاف پروتکل‌های پنجره قبلی، ایکس کاملا برای کار در شبکه رایانه‌ای طراحی شده است. به عبارت دیگر، ارتباط ایکس با صفحه نمایش به جای ارتباط مستقیم، ارتباطی مبتنی بر شبکه است. در ایکس، شبکه شفاف است: جایی که برنامه اجرا می‌شود می‌تواند با جایی که دیده می‌شود تفاوت داشته باشد.

هدف و قابلیت‌ها

X Window یک سیستم مستقل از معماری برای رابط‌های کاربری گرافیکی و دستگاه‌های ورودی پیشرفته بر روی شبکه است که امکان اشتراک‌گذاری توان محاسباتی یک رایانه اشتراک‌زمانی را از طریق برنامه‌های کلاینت فراهم می‌سازد. هر کاربر با استفاده از یک پایانه تحت شبکه قابلیت تعامل با نمایشگر را از طریق هر گونه دستگاه ورودی کاربری دارد. با توجه به پشتیبانی عمومی از نرم‌افزارهای X در سیستم‌عامل‌های یونیکس، لینوکس و مکینتاش، معمولا از X برای اجرای نرم‌افزارهای کلاینت بر روی رایانه‌های شخصی استفاده می‌گردد، حتی در صورتی که نیاز به اشتراک زمانی نباشد.

X امکان پنجره‌سازی برای نمایشگرهای رایانه و مدیریت کیبرد، اعمال کنترل دستگاه‌های اشاره‌گر و صفحات لمسی را فراهم می‌کند. این سیستم در توزیع استاندارد خود یک راه‌حل تعامل و نمایش کامل اما ساده است که یک مجموعه ابزار استاندارد و پشته پروتکل برای ساختن رابط‌های کاربر گرافیکی در سیستم‌های مشابه یونیکس و OpenVMS را فراهم می‌کند و در عین حال امروزه در بسیاری از سیستم‌عاملهای مدرن نیز شبیه سازی شده است.

اصول اولیه

در ۱۹۸۴، باب شیفلر و جیم گتیس اصول اولیه ایکس را به این صورت تدوین کرند:

• هیچ قابلیت جدیدی اضافه نکنید مگر اینکه برنامه‌نویسی بدون آن قابلیت نتواند برنامه واقعی‌اش را تمام کند.
• اهمیت تصمیم‌گیری در این مورد که برنامه چه چیزی قرار نیست باشد، همانقدر مهم است که برنامه چه چیزی قرار است باشد. لازم نیست به همه نیازهای جهان پاسخ دهید. نکته مهم این است که برنامه قابل توسعه باشد تا بعدها بتوان با حفظ سازگاری، آن را پیش برد.
• تنها چیزی که از تعمیم دادن بر مبنای یک مثال بدتر است، تعمیم دادن بدون وجود حتی یک مثال است.
• اگر مشکل کاملا درک نشده باشد، بهترین کار این است که هیچ جوابی داده نشود.
• اگر می‌توانید ۹۰٪ خواسته‌ها را با ۱۰ درصد کار جواب دهید، از راه حل ساده تر استفاده کنید.
• تا جایی که ممکن است، پیچیدگی را ایزوله کنید.
• به جای خط مشی، مکانیزم ارائه دهید. به طور عام، خط مشی رابط کاربری را به کلاینت‌ها بسپارید.

در طول توسعه ایکس.۱۱، قانون اول به این شکل تغییر کرد: "هیچ قابلیت جدیدی اضافه نکنید مگر اینکه برنامه‌ای واقعی را بشناسید که به آن نیاز داشته باشد."

منابع

• Hania Gajewska, Mark S. Manasse and Joel McCormack, Why X Is Not Our Ideal Window System (PDF), Software — Practice & Experience vol 20, issue S2 (October 1990)
• The X-Windows Disaster (UNIX-HATERS Handbook)
• Robert W. Scheifler and James Gettys: X Window System: Core and extension protocols: X version 11, releases 6 and 6.1, Digital Press 1996, ISBN 1-55558-148-X
• The Evolution of the X Server Architecture (Keith Packard, 1999)
• On the Thesis that X is Big/Bloated/Obsolete and Should Be Replaced (Christopher B. Browne)
• Open Source Desktop Technology Road Map (Jim Gettys, 09 December 2003)
• X Marks the Spot: Looking back at X11 Developments of Past Year (Oscar Boykin, OSNews, ۲۵ فوریه 2004)
• The Cautionary Tale of XFree86 (from Make Your Open Source Software GPL-Compatible. Or Else. by David A. Wheeler, ۱۶ فوریه 2005)

پیوند به بیرون

• X.Org Foundation وب‌سایت رسمی
• Kenton Lee: Technical X Window System and Motif WWW Sites
• RFC 1198 - FYI on the X Window System