Bản phân phối Linux bất biến là gì và bạn có nên sử dụng bản phân phối này không

Tác giả sysadmin, T.M.Hai 07, 2023, 09:12:28 SÁNG

« Chủ đề trước - Chủ đề tiếp »

0 Thành viên và 1 Khách đang xem chủ đề.

Bản phân phối Linux bất biến là gì và bạn có nên sử dụng bản phân phối này không?


Linux nhưng an toàn hơn.

  • Các bản phân phối Linux bất biến là các hệ điều hành chỉ đọc không cho phép ghi vào hệ thống tệp gốc.
  • Các bản phân phối này an toàn, đáng tin cậy và ổn định hơn các bản phân phối Linux thông thường nhưng cũng phức tạp hơn khi sử dụng.
  • Máy chủ, môi trường container và thiết bị cầm tay được hưởng lợi từ hệ điều hành bất biến.


Thế giới Linux luôn phát triển. Có một khái niệm gần đây đang gây xôn xao dư luận: các bản phân phối bất biến. Hãy tưởng tượng một bản phân phối Linux không thể thay đổi được. Nghe có vẻ như một hạn chế? Điều gì sẽ xảy ra nếu điều đó mang lại lợi ích thực sự cho bạn với tư cách là người dùng Linux?

Hãy cùng tìm hiểu sâu hơn về thế giới của các hệ điều hành bất biến và thảo luận xem chúng có phải là lựa chọn phù hợp cho bạn hay không.

1. Bản phân phối Linux bất biến là gì?

Bản phân phối Linux bất biến là một hệ điều hành (HĐH) ở lõi của nó chỉ đọc. Điều đó có nghĩa là bạn không thể dễ dàng sửa đổi hệ điều hành. Điều này bao gồm hệ thống tập tin, thư mục, ứng dụng và thậm chí cả cấu hình. Ngay cả với tư cách là quản trị viên, bạn không thể thực hiện bất kỳ sửa đổi nào đối với bản phân phối.

Nếu có điều gì đó bị thay đổi trong một bản phân phối bất biến, thì đó chỉ là tạm thời và hoàn nguyên khi bạn khởi động lại. Đó là lý do tại sao những hệ điều hành này được gọi là "bất biến".

2. Ưu điểm của các bản phân phối bất biến là gì?

Tại sao ai đó nên xem xét bản phân phối Linux bất biến so với bản phân phối thông thường? Đó là vì những bản phân phối này đi kèm với một số đặc quyền bổ sung do tính chất bất biến của chúng. Hãy khám phá một số trong số họ.

2.1. Bảo mật nâng cao

Một trong những lý do khiến nhiều người dùng thường xuyên thích Linux hơn các hệ điều hành khác là do tính bảo mật của nó. Nhưng điều đó không có nghĩa là hệ thống Linux của bạn miễn nhiễm với lỗ hổng bảo mật (đặc biệt nếu bạn không tuân theo các biện pháp bảo mật tốt nhất).

Các bản phân phối Linux bất biến cung cấp một lớp bảo mật bổ sung bằng cách ngăn chặn các sửa đổi trái phép đối với hệ thống, khiến chúng có khả năng chống lại các cuộc tấn công tốt hơn.

Giả sử nhầm người nhận được đặc quyền quản trị trên hệ thống của bạn. Bây giờ họ có thể can thiệp vào nó bao nhiêu tùy thích, nếu đó là hệ thống Linux bình thường. Nhưng trong các bản phân phối bất biến, ngay cả quản trị viên cũng không thể sửa đổi các tệp hệ thống.

Điều này làm giảm bề mặt tấn công của những kẻ độc hại vì chúng không thể cài đặt phần mềm độc hại hoặc xâm phạm hệ thống. Máy tính của bạn trở nên an toàn hơn và chống lại những thay đổi trái phép.

2.2. Bảo trì dễ dàng hơn

Các bản phân phối bất biến dễ quản lý và triển khai hơn. Bạn không cần phải quan tâm đến các quy trình nâng cấp phức tạp, các vấn đề phụ thuộc hoặc quản lý trạng thái hệ thống.

Các bản cập nhật không hoạt động trên hệ thống trực tiếp và chỉ hoạt động sau khi bạn khởi động lại. Điều này làm giảm khả năng xảy ra sự cố trong quá trình cập nhật, đây là hiện tượng thường xảy ra.

2.3. Cập nhật nguyên tử

Các bản phân phối này tuân theo một cách tiếp cận khác khi cập nhật HĐH. Thay vì xử lý các bản cập nhật theo gói, các bản cập nhật được thực hiện trên toàn bộ hệ điều hành. Nói cách khác, toàn bộ HĐH được coi là một đơn vị không thể chia cắt. Nếu có bất kỳ loại lỗi nào trong quá trình cập nhật, hệ thống sẽ quay trở lại trạng thái trước đó.

Một khía cạnh thú vị khác là quá trình nâng cấp dựa trên hình ảnh. Trong quá trình cập nhật, hệ thống sẽ tạo một image mới trong một phân vùng riêng. Tất cả các cập nhật diễn ra trong hình ảnh mới đó trong khi bạn đang sử dụng hình ảnh hiện có. Trong lần khởi động tiếp theo, bạn sẽ khởi động vào hình ảnh mới và cập nhật thay vì hình ảnh cũ.

2.4. Độ tin cậy được cải thiện

Bạn hoặc người khác không thể sửa đổi hệ thống tập tin. Vì vậy, không giống như bản phân phối Linux thông thường, bạn không thể phá vỡ vĩnh viễn các hệ điều hành này một cách dễ dàng. Ngay cả khi bạn vô tình hoặc cố ý làm hỏng thứ gì đó, nó sẽ được sửa trong lần khởi động lại tiếp theo. Các chương trình của bên thứ ba không thể chỉnh sửa bất kỳ thứ gì sau lưng bạn hoặc xóa bất kỳ thành phần hệ thống quan trọng nào có thể khiến hệ thống của bạn không ổn định.

Điều này cũng có nghĩa là bạn không thể chạy bất kỳ lệnh Linux nguy hiểm nào, chẳng hạn như sudo rm rf /* lệnh có thể gây hại cho hệ thống của bạn. Nhìn chung, các bản phân phối bất biến đáng tin cậy hơn nhiều.

3. Việc cài đặt và cập nhật phần mềm hoạt động như thế nào trên các bản phân phối không thể thay đổi?

Nếu các bản phân phối bất biến ở chế độ chỉ đọc, bạn cài đặt ứng dụng hoặc cập nhật chúng như thế nào? Hầu hết, nếu không phải tất cả, các bản phân phối bất biến đều sử dụng Flatpak, AppImages hoặc Snaps để quản lý phần mềm, là các hệ thống gói độc lập. Bạn có thể cài đặt và chạy các gói này mà không cần sửa đổi hệ thống tệp.

Các định dạng gói phổ quát này được tích hợp tất cả các phần phụ thuộc và thư viện cần thiết để chúng không phải phụ thuộc vào thư viện hệ thống. Chúng cũng bị cô lập khỏi hệ điều hành của bạn.

Một số bản phân phối bất biến sử dụng kỹ thuật được gọi là "phân lớp" để cài đặt gói. Trong phương pháp này, bạn cài đặt các ứng dụng trên một lớp chuyên dụng phía trên hệ thống cơ sở chỉ đọc.

Điều này có nghĩa là bạn có quyền truy cập vào kho gói của bản phân phối để cài đặt các gói. Nhưng thay vì sử dụng các trình quản lý gói truyền thống như APT hoặc DNF, bạn sử dụng các công cụ chuyên dụng để quản lý các gói trong hệ thống phân lớp. Các gói lớp này được giữ lại khi bạn cập nhật hệ thống của mình và sau đó được thêm vào hình ảnh cập nhật sau khi bạn khởi động lại.

Một tùy chọn khác trên một số hệ điều hành là cài đặt ứng dụng thông qua các vùng chứa như Distrobox. Bạn cài đặt phần mềm của mình trong vùng chứa phía trên bản phân phối chính. Điều này cho phép bạn cài đặt và sử dụng các chương trình không có sẵn trong kho chính thức.

4. Các trường hợp sử dụng tốt nhất cho các bản phân phối bất biến

Các bản phân phối bất biến không hiếm như bạn mong đợi. Trên thực tế, Steam Deck sử dụng bản phân phối dựa trên Arch Linux bất biến có tên SteamOS. Tương tự như vậy, rất nhiều thiết bị cầm tay sử dụng các bản phân phối bất biến nhờ các bản cập nhật nguyên tử.

Nhưng đây không phải là trường hợp sử dụng duy nhất của các bản phân phối này. Các tổ chức yêu cầu độ bảo mật và độ tin cậy cao thường lựa chọn các bản phân phối không thể thay đổi. Đặc biệt trong môi trường máy chủ nơi bạn cần đảm bảo cấu hình máy chủ luôn ổn định và an toàn, những bản phân phối này có thể giúp bạn đạt được điều đó.

Các nhà phát triển có thể tận dụng tối đa các hệ thống này để tạo ra môi trường thử nghiệm biệt lập và có thể tái tạo. Các kỹ sư DevOps cũng có thể triển khai phần mềm trong một môi trường nhất quán, giảm chi phí chung trong quy trình tích hợp liên tục/triển khai liên tục (CI/CD).

Các bản phân phối Linux bất biến thường được sử dụng cho các môi trường được chứa trong bộ chứa (như Docker và Kubernetes ) để đảm bảo bạn có thể duy trì và mở rộng quy mô ứng dụng trong môi trường thời gian chạy bộ chứa nhất quán và có thể dự đoán được.

5. Hạn chế của các bản phân phối Linux bất biến

Được rồi, có thể bạn bị thuyết phục về việc sử dụng các bản phân phối bất biến, hoặc có thể không. Cho đến nay bạn chỉ nhìn thấy những điều tốt đẹp. Chúng ta hãy xem một số vấn đề phức tạp xảy ra với các hệ điều hành này.

Tất nhiên, điều đầu tiên là đường cong học tập. Việc học Linux có thể hơi khó khăn. Ngay cả khi bạn đã có kinh nghiệm với hệ thống Linux, bạn vẫn cần tìm hiểu về những điều mà các bản phân phối bất biến làm khác đi. Bạn cũng sẽ cần phải tinh chỉnh một số quy trình công việc của mình, việc này có thể tốn một chút thời gian lúc ban đầu. Và nếu bạn đến từ Windows hoặc macOS? Đó có thể là một trải nghiệm khó khăn.

Các bản cập nhật không diễn ra trên hệ thống đang hoạt động của bạn và chỉ áp dụng sau khi khởi động lại có thể đáng tin cậy. Nhưng điều đó cũng có nghĩa là bạn phải khởi động lại hệ thống để nhận các gói cập nhật. Tuy nhiên, một số bản phân phối cho phép bạn áp dụng các bản cập nhật cho hệ thống đang chạy trực tiếp của mình. Một vấn đề khác mà bạn gặp phải là phải chuyển đổi giữa nhiều hệ thống vì các bản phân phối này tạo ra một hệ thống có khả năng khởi động riêng để cập nhật.

Việc cài đặt phần mềm cũng không hoạt động giống như sử dụng trình quản lý gói truyền thống. Nếu bạn muốn cài đặt các ứng dụng không có sẵn dưới dạng Flatpaks hoặc các định dạng phổ biến khác, bạn cần cài đặt một bản phân phối hoàn toàn mới trong một vùng chứa chỉ để sử dụng một ứng dụng duy nhất. Điều đó nghe có vẻ không tốt lắm.

Ngoài ra, bạn không thể viết bất cứ điều gì vào hệ thống. Điều đó bao gồm chỉnh sửa các tập tin cấu hình. Nhưng nếu đó là điều cần thiết đối với bạn thì sao? Bạn vẫn không thể làm điều đó. Một số bản phân phối cho phép ghi vào /etcthư mục, nhưng chỉ có vậy thôi.

6. 4 bản phân phối Linux không thể thay đổi để giúp bạn bắt đầu

Nếu bạn muốn sử dụng một bản phân phối Linux bất biến để tự mình kiểm tra, đây là bốn cách bạn có thể thử ngay bây giờ:

6.1. NixOS

NixOS là một bản phân phối Linux bất biến hoàn toàn có thể tái tạo. Bạn sử dụng tệp cấu hình bao gồm tất cả các dịch vụ, tùy chọn, gói, bố cục phân vùng và những thứ khác bạn cần để xây dựng hệ thống của mình. Sau đó, bạn có thể sử dụng tệp cấu hình này để tạo bao nhiêu hệ thống NixOS tùy thích, sao chép các lựa chọn của bạn mọi lúc.

6.2. Hệ điều hành Vani

Điều gì sẽ xảy ra nếu bạn có thể chạy nhiều bản phân phối Linux trên một hệ thống? Đó là hệ điều hành Vanilla dành cho bạn. Bạn có thể truy cập các hệ thống con khác nhau như Arch, Fedora, openSUSE hoặc Alpine để cài đặt phần mềm cụ thể có sẵn trong các bản phân phối đó. Để làm được điều đó, bạn sử dụng vùng chứa cho bản phân phối cụ thể. Mỗi khi bạn khởi chạy phần mềm, hệ thống sẽ chạy vùng chứa và mở ứng dụng.

6.3. Fedora Silverblue

Đây là vòng quay bất biến của Fedora Workstation. Hầu hết trải nghiệm đều giống hệt phiên bản Fedora thông thường. Với mỗi bản phát hành Fedora mới, bạn cũng nhận được bản phát hành mới cho Silverblue. Phiên bản này phù hợp hơn để thử nghiệm và phát triển trong hệ điều hành dựa trên vùng chứa.

6.4. blendOS

blendOS là một bản phân phối dựa trên Arch hỗ trợ nhiều trình quản lý gói, chẳng hạn như APT, Pacman, DNF, YUM và Yay. Bạn có thể sử dụng trình quản lý gói, pha trộn riêng hoặc các trình quản lý gói khác mà bạn quen thuộc khi sử dụng hệ thống vùng chứa.

7. Một bản phân phối bất biến có phù hợp với bạn không?

Vậy bạn có nên sử dụng một bản phân phối bất biến? Điều đó phụ thuộc vào việc bạn có thực sự cần nó hay không.

Đối với các tình huống yêu cầu tính bảo mật, độ tin cậy và tính ổn định cao, chẳng hạn như cơ sở hạ tầng đám mây, môi trường được chứa trong container và máy chủ, những điều này rất có ý nghĩa. Các hệ thống không dành cho việc tùy chỉnh và tinh chỉnh (chẳng hạn như thiết bị) có thể được hưởng lợi từ các bản phân phối này.

Nhưng đối với việc sử dụng máy tính để bàn thông thường, các bản phân phối bất biến có thể không phải là lựa chọn tốt. Một số công việc đơn giản như cài đặt phần mềm phức tạp hơn nhiều so với bản phân phối thông thường. Bạn cần có cách giải quyết đặc biệt vì bạn không thể truy cập hệ thống tập tin gốc.

Một số ưu điểm mà các bản phân phối bất biến mang lại cũng có trong các bản phân phối Linux thông thường. Bạn có thể sử dụng Btrfs để quay lại trạng thái trước đó của gói hoặc thậm chí toàn bộ hệ điều hành. Cũng có thể cài đặt các định dạng gói phổ quát trên bất kỳ phiên bản Linux nào. Mặc dù an toàn hơn theo một số cách nhất định nhưng các bản phân phối này vẫn dễ bị tấn công mạng và phần mềm độc hại.

Xem xét tất cả các ưu và nhược điểm, bạn cũng có thể thử một trong những phiên bản Linux bất biến cho chính mình trên máy ảo để xem bạn có thích chúng không.

8. Bảo mật và đáng tin cậy hơn nhưng có trách nhiệm hơn

Các bản phân phối Linux bất biến có phải là tương lai của Linux không? Không có khả năng. Họ sẽ không sớm thay thế các hệ thống Linux thông thường. Ít nhất là không dành cho người dùng thông thường. Nhưng với vô số lợi thế, những thứ này chắc chắn phù hợp với một số người dùng và tổ chức CNTT nhất định.

Nếu bạn là người dùng Windows quan tâm đến Linux, thật dễ dàng để dùng thử Linux mà không cần rời khỏi Windows.