بایگانی برچسب: s

نصب Phosh روی دبیان

گنوم، چندسال اخیر رو در حال بهبود تجربه کاربریش روی دستگاه‌هایی مثل گوشی‌های همراه و همچنین تبلت‌هاست. در کل، داره برای یک انقلاب در صفحات لمسی آماده میشه. حالا، یک رابط کاربری جالب به اسم Phosh (مخففی برای Phone Shell) ارائه کرده که روی دبیان (بله، حتی دسکتاپ!) قابل نصب و اجراست.

نماگرفت زیر، نماگرفتی از صفحه قفل این رابط کاربریه:

و خب همونطوری که می‌بینید، کار تمیز و نسبتا زیباییه. حالا سوال اینه چطور نصبش کنیم؟ در ادامه مطلب مفصلا توضیح میدم 🙂

نصب قدم به قدم Phosh روی دبیان

گام اول: نصب دبیان

توجه داشته باشید که دبیان مد نظر من اینجا، دبیانیه که شما روی پردازنده‌های x86 نصب می‌کنید. اگر قراره این دبیان روی رزبری پای باشه، یا سیستم شخصی شما صفحه لمسی داره، می‌تونید این قسمت رو نادیده بگیرید. اما من نصب رو روی یک ماشین مجازی با کمک Virtual Box انجام دادم. آموزش نصب دبیان، در اینترنت زیاد پیدا میشه؛ فلذا اینجا حرفی از آموزش نصب به میان نمیارم. فقط حواستون باشه نسخه Net Install دبیان رو دانلود و نصب کنید که چیز اضافه‌ای نداشته باشیم. برای دانلود دبیان هم می‌تونید به وبسایت دبیان مراجعه کنید و آخرین ISO مورد نظر رو بگیرید.

گام دوم: قبل از نصب Phosh چه کنیم؟

خب اولین کاری که قبل از نصب Phosh کنید اینه که با خودتون یک فنجان قهوه یا نوشیدنی خنک داشته باشید چون پروسه نصب ممکنه شما رو خسته و تشنه کنه. بعد از اون، بد نیست که سیستم رو بروزرسانی کنید. بعد از بروزرسانی سیستم‌عامل، نوبتی هم باشه نوبت اینه که مستقیم بریم سر نصب Phosh. اینجا هم جا داره نکته مهم رو متذکر بشم که من phosh رو از مخازن نصب می‌کنم تا صرفا کنجکاوی رفع شده باشه وگرنه روش درست‌تر نصب phosh نصب از کد منبعه (حداقل اگر روی سیستم x86 و به قصد توسعه نصب می‌کنید).

گام سوم: نصب و راه‌اندازی Phosh

خب برای نصب کافیه که دستورات زیر رو اجرا کنیم:

sudo apt install phosh-core

و اگر می‌خواهید Phosh شما مناسب تبلت باشه:

sudo apt install phosh-tablet

و اگر می‌خواهید نسخه کامل Phosh رو نصب کنید، کافیه که دستور رو به این شکل تغییر بدید:

sudo apt install phosh-full

و بعد از نصب حدود یک گیگابایت بسته‌های نرم‌افزاری، کل میزکار گنوم مخصوص صفحات لمسی یا همون Phosh برای شما نصب خواهد شد. پس از نصب، کافیه که اول سرویسش رو فعال و سپس راه‌اندازی کنیم:

sudo systemctl enable phosh
sudo systemctl start phosh

سپس، صفحه قفل (که بالاتر عکسش رو قرار دادم) و بعد از اون، صفحه ورود رمز به شما نمایش داده میشه.

پس از ورود رمز، وارد صفحه منوی اصلی می‌شیم که از اونجا می‌تونیم به نرم‌افزارها و ابزارهای نصب شده روی سیستم دسترسی داشته باشیم:

خب، حالا با خیال راحت می‌تونیم از Phosh استفاده کنیم و لذت ببریم 😁

نکات مهم

از اونجایی که Phosh نرم‌افزار نوپا و نسبتا جدیدیه، لازمه چند نکته مهم رو در موردش متذکر بشم:

  • نسخه خاصی ازش در مخازن دبیان پایدار موجوده که خب برای یک تست دم دستی و ویرچوال‌باکسی، بهترین گزینه بود (حداقل برای من) و خب قاعدتا روی مخازن تستینگ و ناپایدار هم قرارش دادند. موقع نصب، مراقب باشید تا به ضررتون نشه 😁 ترجیحا نصب رو روی یک ماشین مجازی انجام بدید.
  • این میزکار خاص، برای صفحات لمسی خیلی بهینه شده و استفاده ازش با ماوس و کی‌برد تا حد زیادی سخته. اگر صفحه لمسی دارید که می‌تونید به سیستمتون وصلش کنید، احتمالا تجربه کاربری بهتری داشته باشید.
  • بعضی نرم‌افزارها اندازه‌شون برای من مشکل داشت (که احتمالا برمی‌گرده به ویرچوال باکس). اگر در جای دیگری امتحان بشه شاید اندازه صفحه و برنامه‌ها، مناسب باشه.

کدوم توزیع‌ها از Phosh پشتیبانی می‌کنند؟

این هم سوال مهمیه، تا جایی که دیدم PostmarketOS (که برمبنای آلپاین ساخته شده) و همچنین Mobian (که برپایه دبیانه) از این میزکار (یا بهتر بگم پوسته) پشتیبانی می‌کنند. در مورد سایر توزیع‌ها/سیستم‌عامل‌هایی که ممکنه گنوم رو اجرا کنند، ایده‌ای ندارم.

جمع‌بندی

این بلاگ اصلا قرار نبود نوشته شه، ولی امروز از سر خستگی (دقیقا خستگی 😂) جستجو کردم ببینم Phosh چطور می‌تونه روی دبیان دسکتاپ نصب بشه. امتحانش کردم و به نظرم پروژه تمیز، باحال و آینده‌داری اومد. حالا هم تستش کردم و هم یک سری ایده‌ اومد به ذهنم. در آینده، احتمالا بیشتر با Phosh کار کنم و در موردش بنویسم. در آخر هم بابت وقتی که صرف کردید و این مطلب رو خوندید، ازتون تشکر می‌کنم.

Share

[آرشیو مطالب قدیمی] : مصاحبه با محمدرضا حقیری ، مدیر پروژه جبیر

پروزه جبیر ، پروژه ای نو پاست که هدف آن تهیه یک سیستم عامل مناسب برای آموزش لینوکس به کاربران است. پس از بحث با آقای حقیری موضوع مصاحبه و درج آن در سایت برای معرفی پروژه پیش آمد و قرار شد من سوالاتی که حدس می زنم یک کاربر ممکن است در مورد این سیستم عامل داشته باشد را بپرسم و ایشان جواب ها را فرستادند. در ادامه می توانید این مصاحبه را بخوانید.

خودتون رو برای دوستان معرفی کنید.

سلام :) . محمدرضا حقیری هستم متولد نهم خرداد ماه ۱۳۷۵ در شهر تهران و اکنون ساکن بندرعباس. در حال حاضر در دوره متوسطه مشغول تحصیل هستم. از جمله مقامات و رتبه هایی هم که کسب کردم ، میتونم به رتبه سوم رباتیک مدارس راهنمایی استان تهران ، رتبه دوم تولید محتوای آموزشی (نرم افزار) در استان تهران ، رتبه اول مسابقات گرافیک رایانه استان هرمزگان و رتبه ۶۴ المپیاد کامپیوتر کشوری. همچنین طرح سیستم عامل جبیر هم رتبه ۱۲ کشوری جشنواره جوان خوارزمی رو کسب کرده :)

از کی شروع به فعالیت کردید؟

از سال ۱۳۸۹ به فکر طراحی سیستم عامل بودم. البته اون زمان قصد داشتم همه چیز رو خودم بنویسم. ولی با Remastersys آشنایی پیدا کردم اما چون اینترنت پرسرعتی نداشتم ترجیح دادم توزیع لینوکسی رو روی ماشین مجازی پرورش بدم و ازش خروجی بگیرم (ویرچوال باکس چنین کاری رو میکنه) و بعد اسمش رو prp-e خالی گذاشتم. البته prp-e مخفف اسم کلوپ رباتیک مدرسه راهنماییمون بود (پرشیا رایان پرداز شرق). و در سال ۱۳۹۰ که همکار جدیدی در پروژه پیدا شده بود و تیم «ایران هکینتاش» رو تشکیل دادیم ، این توزیع رو پرورش دادیم و خروجی ISO رو با Remastersys تهیه کردیم. اواخر ۹۰ بود که IranHackintoshOS رو بین خودمون رد و بدل کردیم :). کمی کار اون موقع سخت بود چون که دو نفر بودیم و اطلاعات لینوکسی متوسطی داشتیم. اما اینکه توزیعی رو ایجاد کرده بودیم که ویژگی هایی از سیستم عامل مک به ارث برده باشه. اما در نسخه ۱ که به «جبیر او اس» مشهور هست ، سعی کردیم یک توزیع همه جانبه تهیه کنیم .

هدف اصلی پروژه چیست؟

یک سیستم عامل عام منظوره که تمرکز خاصی رو دسکتاپ و کاربران تازه کار داشته باشه. یعنی کاربران بتونند بعد از نصب و کار روی این سیستم عامل بتونند به راحتی روی سایر سیستم عاملها(حتی مک یا ویندوز یا BSD ها و …) سوییچ کنند.

تیم دارید؟ چند نفر هستند؟

بله. تیم ۳ نفره متشکل از من (محمدرضا حقیری) ، رضا باقرزاده و محمد اسماعیلی.

الان در چه وضعیتی هستید؟

بستگی داره منظورت چی باشه :) . خب وقتی از «وضعیت» سوال به میون میاد کمی میشه گفت که وضعیت تیم ، که خدا رو شکر خوبه. وضعیت مالی  و … هم در حد مطلوبی هست که بتونه یک Foundation کوچک رو زنده و سر پا نگه داره.

تا حالا چند تا نسخه منتشر کردین و تو هر کدوم جه پیشرفت هایی بوده؟

نسخه ۱ — ۲۵ فروردین ۹۱ — ویژگی خاصی نداشت.
نسخه ۲ — شهریور ۹۱ — میزکار Legendary UI رو در خود داشت.
نسخه ۳ — آبان ۹۱ — اولین توزیعی که به طور رسمی مبتنی بر گنوم ۳.۶ بود (قبل از Ubuntu GNOME Remix منتشر شد).

چرا جبیر رو با میزکار های مختلف منتشر می کنید و روی یه میزکار تمرکز نمی کنید؟

برای اینکه دوست داریم همه ازش استفاده کنند. مثلا شما توزیعی مثل چاکرا رو ببینید ، حتی الان فقط به ۶۴ بیت محدود شده! این در صورتی هست که جبیر فقط در ۳۲ بیت منتشر میشه و امکان اجرا روی همه سیستم ها رو داره.

چرا یه میزکار برای جبیر نمی سازید و از گنوم شل و xfce و بقیه میزکار ها استفاده می کنید؟

چون توسعه میزکار سخت و هزینه بر و همچنین کار بر هست. مثلا KDE از سال تولد من (۱۹۹۶) متولد شده و الان ۱۷ سال هست که داره توسعه داده میشه :)

خیلی از منتقدان شما ازتون این سوال رو می پرسند که چرا روی یه توزیع مثل اوبونتو کار نمی کنید و یه سیستم عامل جدید ساختین. جواب شما به این دوستان چیه؟

خب این رو از حرفهای قبلی من میشه برداشت کرد. برای اینکه این توزیع نمونه ای هست که کل کامپیوتر -علی الخصوص لینوکس و یونیکس – رو به کاربر آموزش میده .

نظرتون در مورد توزیع های ایرانی مثل آریویس چیه؟

همه توزیع های ایرانی خوب هستند. مخصوصا پارسیکس ، آریوس و زمین. البته پارسیکس و پارسیدورا تقریبا میشه گفت که روند توسعشون خیلی کند هست (مطلبی در وبلاگم هست در موردشون). ولی آریوس که تقریبا همزمان با مینت و زمین هم که توزیع نسبتا مستقل هست خوب و کارامد هستند. گفتم کارامد! راستی کارامد لینوکس هم خوب بود. با این اوصاف هزاران سیستم عامل ایرانی قبل از «قاصدک» بودند ولی نمیدونم چرا عنوان «اولین سیستم عامل ایرانی» رو به خودشون نسبت دادن :))

چرا کاربر باید اوبونتو یا دیگر توزیع های لینوکس رو رها کنه و بیاد سمت جبیر؟

فکر کنم به اندازه کافی روی این مورد در بالا توضیح دادم :)

چه چیز جدیدی رو تصمیم دارید توی جبیر پیاده سازی کنید یا که پیاده سازی کردید , تا منحصر به فرد بشه؟

اول از همه لجندری یو آی ، بعد از اون پروژه های EasyShell و JetGet که اولی یک شل یونیکس و دومی یک رابط متنی برای همه مدیر بسته های یونیکس و لینوکس هست. تا الان Legendary UI پیاده سازی شده.

در مورد بهینه سازی سیستم عامل برای صفحه های لمسی چه کار هایی انجام شده یا انجام خواهد شد؟

Legendary UI گام اول بود تا فضای خالی زیادی رو دسکتاپ ایجاد بشه. بعد از اون روی Plasma Active که شرکت Basyscom و KDE مشترکا منتشرش کردند رو انتخاب کردیم.

فکر نمی کنید جبیر کمی نیاز به تبلیغ داره تا بین کاربران شناخته بشه؟به نظر میرسه آریوس تو این زمینه بهتر از شما نیست؟

 خب آریوس قدیمی تر هست. همچنین در دایرکتوری دیستروواچ موجوده. توزیع های نوپا ابتدا کمی با مقاومت جوامع ، بعد از مدتی کم توجهی و در نهایت توجه آنها مواجه میشند. حتی اگر در فرومهای اوپن سوزه و اوبونتو بچرخید متوجه خواهید شد همه جا همینه.

اگه نکته یا حرفی با خوانندگان دارید بگید.

نکته یا حرف خاصی ندارم :) با تشکر  آرزوی توفیق روز افزون برای همه :)

پیوندهای مرتبط

Share

ایده هایی برای پروژه های بینایی ماشین

چندی پیش، در مورد پیش‌نیازهای یادگیری بینایی ماشین در همین وبلاگ نوشته بودم (لینک) و بعد از اون هم در مطلبی در ویرگول، در مورد این که چرا موجودیتی به اسم «جامعه بینایی ماشین» رو راه انداختم (لینک) صحبت کردم. پس از انجام چندین پروژه و تولید چندین محتوا پیرامون این موضوع، امروز در این پست قراره که ایده هایی که شما می‌تونید در پروژه های بینایی ماشین و پردازش تصویر خودتون به کار بگیرید رو بررسی کنیم.

توجه داشته باشید که در این پست، فرض رو بر این گذاشتیم که شما با هوش مصنوعی، پایتون، بینایی ماشین و … آشنایی لازم و کافی رو دارید و حالا قصد دارید یک پروژه جدی باهاش انجام بدید اما نمی‌دونید باید چی کار کنید. اگر آشنایی ندارید هم مشکلی نیست، می‌تونید این مطلب رو صرفا برای ایجاد علاقه و یا رفع کنجکاوی بخونید 😁

ایده های مرتبط با تشخیص چهره

تشخیص چهره، همیشه یکی از پرطرفدارترین شاخه‌های پردازش تصویر و بینایی ماشین بوده است. چرا که با استفاده از تشخیص چهره، می‌توانیم عملیات جالبی انجام دهیم و پروسه‌های زیادی از یک کار بزرگتر را، خودکار کنیم. همچنین می‌توانیم امنیت خانه و محل کار و … را نیز با استفاده از تشخیص چهره تامین کنیم.

در لیست زیر، تعدادی از پروژه‌های مرتبط با تشخیص چهره رو برای شما فهرست کرده‌ام:

  • حضور و غیاب مبتنی بر چهره
  • دوربین امنیتی (به این شکل که وقتی شخص ناشناسی وارد حریم دوربین شد از طریق ایمیل یا SMS و … به شما اطلاع بده)
  • قفل هوشمند ( به شکلی که اگر شما رو دید در رو باز کنه و در غیر این صورت، یک سیستم مانند دزدگیر یا سیستم امنیت خونه رو راه‌اندازی کنه)
  • تشخیص حالت و احساسات چهره
  • تشخیص خواب‌آلودگی (مثلا در یک کلاس این پروژه می‌تونه کاربردی باشه).

همه ایده‌های بالا، به سادگی قابل انجام هستند. فقط کافیه که کار با کتابخانه‌ها و تئوری پردازش تصویر رو بلد باشید. شاید دو سه روزه بتونید یکی از این پروژه‌ها رو به ثمر برسونید 😁

ایده‌ های مرتبط با تشخیص کرکتر

نتایج آزمایش روی دیتاست آزمایشی

تشخیص نوری نویسه یا Optical Character Recognition که به اختصار به اون OCR هم گفته می‌شه، یکی از شاخه‌های پرطرفدار دیگر در حوزه بینایی ماشین می‌تونه به حساب بیاد. پروژه‌هایی که در این حوزه انجام می‌شن به شدت کاربردی هستند و طبیعیه که در حوزه‌های مختلفی کاربرد خواهند داشت. در اینجا تعدادی از ایده‌هایی که می‌تونید روش کار کنید رو اینجا فهرست کردم:

  • تشخیص و استخراج شماره پلاک (که پیش‌تر در موردش نوشتم – لینک)
  • تشخیص و حل مسائل ریاضی/فیزیک (که این هم پیش‌تر در مورد نوشتم – لینک)
  • تشخیص دست‌خط فارسی
  • تشخیص خط نستعلیق (و در کل خوشنویسی) فارسی
  • تشخیص نسخه پزشکی (نکته جالب اینه که در نسخ پزشکی، بسیاری از خط‌خطی‌هایی که می‌بینید در واقع روش مصرف و دوزاژ دارو هستند، که طبق کدگذاری خاصی نوشته می‌شن).

البته باید این نکته رو هم عرض کنم خدمتتون که دنیای OCR خیلی گسترده‌ست. تقریبا هرجایی که شما با نوشتن سر و کار داشته باشید، می‌تونید از OCR هم اونجا استفاده کنید. خیلی چیزا اینجا به خلاقیت و نیازهای خودتون برمی‌گرده. اگر ایده‌ دیگری داشتید، می‌تونید در بخش نظرات همین مطلب با من به اشتراک بذارید.

ایده های مرتبط با پزشکی

هوش مصنوعی در علم پزشکی، جایگاه خاصی در سال‌های اخیر داشته. چرا که همه دانشمندان کامپیوتر و همچنین پزشکی، دریافتند که با استفاده از راه‌حل‌های هوشمند، می‌تونند به حد قابل توجهی، خطاهای پزشکی رو کاهش بدند. همچنین تحقیقات دارو و واکسن هم به شدت سریع‌تر می‌تونن انجام بدند. برای مثال، همین دنیاگیری ویروس کرونا که در سال ۲۰۱۹ آغاز شد و کماکان ادامه داره رو بررسی کنیم، بارها از این که از هوش مصنوعی برای پیدا کردن ترکیبات دارویی موثر بر ویروس استفاده شده، صحبت کردند. همچنین در پروسه ساخت واکسن هم بسیاری از مراحل رو به ماشین سپردند و به هوش ماشینی اعتماد کردند. شاید یکی از دلایلی که واکسن این بیماری انقدر سریع ساخته شد، استفاده از همین راهکارهای هوشمند در تولید بوده.

بینایی ماشین هم استثناء نیست و طبیعتا می‌تونه خیلی به کمک افراد بیاد. در این بخش، تعداد زیادی از ایده‌هایی که می‌تونه به پزشک‌ها در شناخت بهتر مشکلات بیمارهاشون کمک کنه رو فهرست کردم و خب بد نیست اگر شما هم سراغش برید و سعی کنید یکیش رو پیاده کنید (این بخش می‌تونه برای دانشجویان مهندسی پزشکی و پزشکی؛ بسیار مفید باشه)

  • تشخیص نوع تومور مغزی (تصویر این بخش، پروژه‌ای که خودم انجام دادم)
  • تشخیص رتینوپاتی دیابتی در اشخاص مبتلا به دیابت
  • تشخیص MS و مراحل مختلف اون بر اساس MRI
  • تشخیص سلول‌های سرطانی
  • تشخیص میزان درگیری ریه در بیماری‌های تنفسی (مانند COVID-19)
  • تشخیص ناهنجاری‌های پوستی
  • تشخیص آسیب‌های استخوان
  • تشخیص آسیب‌دیدگی‌ها و پوسیدگی‌های دندان

طبیعتا این‌ها، همه کارهایی که می‌تونیم در حوزه پزشکی با کمک بینایی ماشین و پردازش تصویر انجام بدیم نیستن و این دامنه می‌تونه به شدت گسترده‌تر باشه. طبیعیه که گستردگی این دامنه به خلاقیت خودتون و نیازهاتون برمی‌گرده. همچنین طبیعتا اگر شما دانشجوی مهندسی پزشکی یا رشته پزشکی و رشته‌های مرتبط باشید، احتمالا ایده‌های بهتری خواهید داشت.

سایر حوزه‌ها

چندین و چند حوزه دیگر هست که خب مثل باقی حوزه‌های پوشش داده شده در این مطلب، نمیشه ایده‌های پروژه‌های بینایی ماشین و پردازش تصویرشون رو فهرست کرد. به همین خاطر، توضیح اجمالی راجع به هر کدوم می‌دم تا شما ببینید که کدوم حوزه رو بیشتر دوست خواهید داشت و در کدوم حوزه ممکنه بتونید ایده‌پردازی بهتری داشته باشید.

تشخیص حرکت یا Action Detection

این حوزه به طور خاص، می‌تونه برای کارهایی مثل تشخیص و ترجمه همزمان زبان اشاره (لینک)، تشخیص حرکات ورزشی و یا تشخیص «نیت» افراد بشه. برای مثال، می‌تونیم سیستمی بسازیم که حرکات بعدی فرد در یک نبرد تن به تن (مثل مسابقه بوکس) رو پیش‌بینی کنه و به مربی‌ها و نوآموزهای اون رشته اطلاع بده.

خودروهای خودران

خودروهای خودران یا Self-Driving که پیش‌تر هم ازشون در همین وبلاگ صحبت کرده بودم (لینک) می‌تونن با استفاده از بینایی ماشین و پردازش تصویر، تابلوهای راهنمایی، رفتار سایر رانندگان، موانع در مسیر و … رو تشخیص بدند. این حوزه البته پیچیدگی زیادی داره اما کار کردن روی بخش‌های مختلفش می‌تونه برای یادگیری جوانب مختلف ماجرا جذاب و جالب و مفید باشه.

مصرف انرژی

حوزه انرژی هم حوزه جالبی می‌تونه برای پروژه‌های بینایی ماشین باشه. برای مثال OCR ای که بتونه دیتای کنتور گاز/برق رو به متن تبدیل کنه و اون رو با یک مرکز محاسبه قیمت، چک کنه و قیمت رو به ما اعلام کنه. همچنین می‌شه عکس‌های حرارتی از خانه‌ها و … تهیه کرد و با استفاده از بینایی ماشین دقیقا بررسی کرد که کجاها انرژی بیشتری داره از دست میره و … .

این پروژه‌ها به خودی خود شاید جالب به نظر نرسن اما ترکیبشون با IoT و هوشمندسازی در سطوح دیگر، طبیعتا می‌تونه جذاب و حتی پول‌ساز هم باشه.

کشاورزی

این هم گفتن نداره، شما کافیه که یک سری عکس هوایی از زمین‌های کشاورزی داشته باشید. احتمالا خیلی راحت بتونید سیستمی توسعه بدید که آفات رو شناسایی کنه. همینطور می‌تونید نوع خاک و … هم از روی این عکس‌ها طبقه‌بندی کنید و پیشنهاد بدید که چه محصولی در این زمین کشت بشه بهتره. در حوزه مصرف انرژی هم می‌تونید یکی از پروژه‌ها رو بردارید بیارید اینجا و ازش بهره‌برداری کنید. چی از این بهتر؟

ضمن این که امنیت زمین کشاورزی و گلخانه، بررسی نور و رنگ و … هم می‌تونن اینجا کاربردی باشند.

جمع‌بندی مطلب

در این مطلب، ایده‌هایی که می‌تونید بعنوان یک پروژه تفریحی یا جدی پیاده‌سازی کنید رو بررسی کردیم. همچنین این ایده‌ها، به جز این که می‌تونن رزومه خوبی برای شما بسازند طبیعتا می‌تونن پایه یک کسب و کار و یا یک استارتاپ باشند که شانس خوبی برای به پول رسیدن داره. به همین خاطر هم ممنون میشم اگر هر کدوم از این ایده‌ها رو پیاده‌سازی کردید در بخش کامنت همین مطلب در موردش بنویسید و به من اطلاع بدید تا ببینم چه کردید.
همچنین لازم به ذکره که اگر دوست دارید مطالب فنی/علمی دیگری از من بخونید، می‌تونید به ویرگول من هم مراجعه کنید. در پایان هم بابت وقتی که گذاشتید، ازتون تشکر می‌کنم و امیدوارم در آینده باز هم بتونم در این وبلاگ، مطلب بنویسم.

 

Share

با هوش مصنوعی، ریاضی ۱ رو پاس کن!

دقیقا دو هفته پیش، در نسخه انگلیسی وبلاگ در مورد YOLOv5 نوشتم (لینک) و توضیح دادم که چرا این مدل هوش مصنوعی برای تشخیص اشیاء رو دوست دارم (و حتی چرا شما باید دوستش داشته باشید) و خب طبیعتا دوست داشتم یک پروژه خیلی خیلی ساده و در عین حال باحال هم با این مدل انجام بدم.

ایده‌های زیادی در سر داشتم. برای مثال ایده بازی Red Light – Green Light که در سریال اسکوییدگیم همه دیدیم. اما این ایده علیرغم خوب بودنش، آنچنان کاربردی نبود. پس تصمیم من برآن شد که یک نرم‌افزار دیگر توسعه بدم. نرم‌افزاری که هم چالش داشته باشه، هم در نهایت یک کاربرد درست ازش بشه درآورد.

نمی‌دونم شما یادتونه یا نه، اما نرم‌افزار سیمبولب، دروانی خیلی خاص و معروف شد. به همین خاطر، تصمیم من هم این شد که سیمبولب رو دوباره بسازم و بعد از این که نتایج مورد نظرم رو گرفتم در موردش وبلاگ بنویسم. پس این شما و این ماجرایی که من داشتم تا این نرم‌افزار رو بسازم.

نتیجه حل مساله توسط هوش مصنوعی

گام اول: طرح مساله

در هر پروژه‌ای، اولین گام اینه که مطرح کنیم چه مشکلی رو باید حل کنیم. یا به قول دنیل کوهن Look for the pain. خب دردی که ما اینجا به دنبال حل کردنش بودیم، چی بود؟ این که بسیاری از دانش‌آموزا و دانشجوها سر ریاضی عمومی یا Calculus مشکل دارند. این مشکل ریشه‌ش کجاست؟ برای من شخصا مهم نیست که این ریشه رو بررسی کنم (البته به معنای این نیست که نظری در موردش ندارم، اما از حوصله این مطلب خارجه).

حالا درد این که بسیاری از دانشجوها و دانش‌آموزها مشکل دارند، چطور میشه براشون یک مسکن خوب تجویز کرد؟ بعنوان یک مهندس هوش مصنوعی، یا بهتر بگم مهندس بینایی ماشین در ذهنم این ایده چرخید و اون این بود که:

یک نرم‌افزار هوش مصنوعی وجود داشته باشه که از روی عکس مساله، پاسخ نهایی یا راه‌حل رو به افراد بده.

و این پروژه، در نظر پروژه بسیار بسیار بزرگی بود اما در نهایت، پروژه ساده‌ای شد. در ادامه، در راهی که طی شد توضیح خواهم داد.

گام دوم: انتخاب ابزار

گام دوم برای من، انتخاب ابزار بود. اول از همه می‌خواستم برم سراغ OCR های آماده برای تشخیص مسائل پارامتری مثل x و y و … . اما بعد دیدم که اینجا علاوه بر حروف و اعداد، نشانه‌ها هم هستند. ضمن این که به شکلی باید توان و … هم تشخیص داد. پس کمی پروژه رو نگه داشتم تا به ابزارها فکر کنم.

بعد از مدتی تحقیق و تفحص، به دارک‌نت رسیدم که برای ترین کردن YOLOv3 و YOLOv4 استفاده میشه و خب دارک‌نت مشکلات زیادی هم با خودش به همراه داره. برای مثال کاملا در سی‌پلاس‌پلاس نوشته شده و روی سیستم‌های مختلف باید از نو کامپایل بشه. با CPU درست کار نمی‌کنه. کامپایل کردنش روی مک یا ویندوز دردسره و انتقال دادنش به Google Colab هم می‌تونه تا حد زیادی مشکل‌ساز بشه.

بعد از اون الگوریتم YOLOv5 رو کشف کردم. تقریبا همه مراحل کاملا پایتونی پیش می‌رفت و این عالی بود. کم کم دیدم که میشه بعد از ترین کردن قضیه، از pytorch هم استفاده کرد و اشیاء رو تشخیص داد و از اون بهتر این بود که در تشخیص اشیاء، می‌شد خروجی pandas هم گرفت که مختصات شیء مورد نظر به همراه لیبلش در اون data frame خاص موجود بودند. پس به این شکل تشخیص این که ما با چه چیزی روبرو هستیم هم ساده‌تر از گذشته می‌شد.

وقتی این ابزار رو با چند چیز مختلف تست کردم، نوبت این رسید که در این پروژه حتما ازش استفاده کنم. اما این تمام ماجرا نیست. دقیقا وقتی که سمت OCR ماجرا هندل می‌شد، یک بحث خیلی مهم می‌موند. بحث این که چطوری باید مساله حل بشه؟ برای حل مساله هم از Wolfram Alpha گفتم کمک می‌گیرم.

خب حالا نوبتی هم باشه، نوبت اینه که داده‌های مورد نیاز رو جمع کنیم. قبل‌تر در مورد راه‌هایی که شما می‌تونید برای جمع‌آوری داده استفاده کنید، صحبت کردم و می‌تونید از اینجا بخونیدش.

نمونه داده‌های پروژه
نمونه داده‌های استفاده شده در این پروژه

گام سوم: جمع‌آوری داده

برای جمع‌آوری داده‌ها، نیازمند این بودم که روی چند سطح مختلف (وایت‌برد، کاغذ A4 و همچنین کاغذ خط‌دار) و با چند دست‌خط مختلف، مسائل ریاضی رو بنویسم. بعد از نوشتن مسائل ریاضی، از دوستانم خواهش کردم که روی صفحات مختلف و همچنین وایت‌برد، مسائل ریاضی رو بنویسند.

بعد از این که مسائل ریاضی رو روی این سطوح و با دست‌خط‌های مختلف داشتم، نوبت عکاسی ازشون بود. از هر بار نوشتن، چندین عکس از چند زاویه گرفتم. چرا که زوایای مختلف باعث میشن توزیع نور هم در تصاویر یکسان نباشه و این خودش یک مرحله data augmentation رو برای من کاهش می‌داد.

حالا یه حجم زیادی داده دارم، باید بعدش چی کار کنم؟ پاسخ ساده‌ست. الان زمانیه که ما وارد مرحله پیش‌پردازش داده میشیم.

گام چهارم: پیش‌پردازش داده

بعد از این که ما داده‌های مورد نیاز خودمون رو جمع کردیم، نیازمند اینیم که داده رو پیش‌پردازش کنیم. به طور کلی، پیش‌پردازش داده به پروسه‌ای گفته میشه که در اون قراره داده ها تمیز بشن، تغییر کنند (یا به قولی data augmentation رخ بده)، برچسب زده بشن و داده‌های غیرلازم (یا همون نویز) دور ریخته بشه.

اولین مرحله برای من اینجا، تکه تکه کردن عکس بود. شاید فکر کنید که برای تکه تکه کردن عکس، از ابزار خاصی استفاده کردم یا کدی زدم. باید بگم که خیر، ابزارم دقیقا ادوبی فتوشاپ و ابزار Slice بود. بعدش با قابلیت save for web آمدم و عکس‌های قطعه‌قطعه شده رو ذخیره کردم. پس از ذخیره نهایی عکس‌ها، نیاز بود که عکس‌ها برچسب زده بشن.

برچسب‌ها، در مرحله آموزش مدل، به ما کمک می‌کنند که اشیاء رو در تصاویر پیدا کنیم. این برچسب‌ها در مراحل بعدتر به کمک ما میان تا بتونیم مسائل یافت شده رو به ولفرام‌آلفا بدیم تا برامون حلش کنه. پس لازم بود که این اتفاقات بیفته.

پروسه برچسب‌زنی

گام پنجم: آموزش مدل YOLOv5

و اما گام یکی مونده به آخر دقیقا این بود که مدل آموزش داده بشه. آموزش این مدل با pytorch به شدت سرراست و راحته و کلش اجرا کردن یک دستور در ترمیناله. باز با این حال، مشکلات عدیده‌ای داشتم. برای مثال روی لپتاپ شخصی چون GPU مناسب نداشتم، آموزش به شدت طولانی می‌شد. آموزش رو به Google Colab منتقل کردم و چون پلن رایگان داشتم، اونجا هم یک سری داستان جدیدتر پیش آمد. اما بهرحال هرطور که شد، مدل آموزش داده شد و نتایج خوبی هم ازش گرفتم.

در مورد آموزش مدل و نحوه کار اون به زودی محتوای آموزشی جدیدی تولید خواهد شد که به تفصیل در اون توضیح میدم چطور می‌تونید YOLOv5 رو خودتون آموزش بدید و باهاش کار کنید. در حال حاضر، توضیح مراحل آموزش تا حد زیادی از حوصله این پست وبلاگ خارجه.

و گام نهایی: آزمایش مدل و نوشتن رابط ولفرام آلفا

پس از این که مدل آموزش داده شد، نیاز بود چندین خط کد پایتون نوشته شه برای چند منظور. اول این که وزن‌هایی که لازم بود از مدل آموزش‌داده‌شده، لود کنه. دوم این که یک عکس رو از ورودی بگیره و مراحل inference رو روش انجام بده و در نهایت، اگر کاربرخواست اون رو بفرسته به ولفرام آلفا و مرورگر رو براش باز کنه.

برای این مرحله، برخلاف باقی مراحل وقت زیادی نذاشتم ولی با این حال کدش (بدون وزن‌ها) در گیت‌هاب شخصی من موجوده و می‌تونید نگاهی بندازید. البته که به زودی گیت‌هاب بروزرسانی میشه و شما قادر خواهید بود که وزن‌ها رو هم دانلود کنید. اما فعلا وزن‌ها در دسترس نیستند.

در نهایت هم برای این که عملکرد قضیه رو ببینید، این ویدئو کوتاه رو می‌تونید تماشا کنید که هم inference رو تست می‌کنیم هم حل مساله با ولفرام رو:

جمع‌بندی و مشکلات این نرم‌افزار

این پروژه به عنوان یک پروژه تفریحی، واقعا تفریح خوب و سالمی بود و کلی یادگیری برای من داشت. یادگیری دقیق‌تر و عمیق‌تر YOLOv5، یادگیری دقیق‌تر و عمیق‌تر PyTorch و از همه مهم‌تر درگیر شدن با چند مساله و به قولی، دردهای دنیای واقعی. از نتیجه کاملا راضی بودم و هستم، اما فکر نکنم در آینده این پروژه خیلی برام راضی‌کننده باشه.

احتمالا بعد از مدتی به این پروژه برگردم و بزرگترین مشکلش – یعنی شباهت زیاد ورودی‌ها به هم – رو طور دیگری هندل کنم. برای این که ببینیم یه چیزی در پوزیشن توان یه چیز دیگه قرار گرفته یه چاره‌ای بیاندیشم و … . خلاصه که راه برای بهبودش زیاده و این بهبود‌ها رو شخصا پیگیر هستم که در این پروژه اعمال کنم. شاید هم لازم باشه داده ورودی رو افزایش داد یا حتی مدل مورد استفاده رو عوض کرد.

در نهایت، از شما بابت وقتی که برای خوندن این مطلب گذاشتید، ممنونم. امیدوارم که این مطلب مفید واقع شده باشه و به دردتون خورده باشه. ضمن این که اگر به این تیپ مسائل و مطالب علاقمند هستید، می‌تونید من رو در ویرگول هم دنبال کنید و اونجا هم مطالبم رو بخونید. اگرچه در ویرگول عمده مطالبم مرتبط با بیزنس، موفقیت و ایناست.

در نهایت از شما خواهش می‌کنم که اگر این مطلب براتون مفید بود، یک قهوه به انتخاب خودتون مهمانم کنید تا موقع نوشیدن قهوه به یادتون باشم و از این دست مطالب، بیشتر تولید کنم.

Share

داستان پروژه جبیر – رویای نوجوانی استیو جابز شدن (قسمت اول)

احتمالا اگر وبلاگ یا محتوایی که من تولید می‌کنم رو دنبال کرده باشید، با مفاهیم و اسامی خاصی من رو به یاد خواهید آورد. چه مثل چند ماه اخیر با پروژه‌های بینایی ماشین ، چه روبی و ریلز که چندین ساله کم کم با اون شناخته می‌شم، چه لینوکس و سخت‌افزار و این داستان‌ها. احتمالا هم اگر از دنبال‌کنندگان این وبلاگ باشید، می‌دونید که داستان برنامه‌نویس شدن من (قسمت اول، قسمت دوم) چیه و چطور شد که من شدم اینی که هستم.

اما قطع به یقین، خیلی از دوستان قدیمی‌تر من رو با «پروژه جبیر» یا «جبیر او اس» یا «سیستم‌عامل جبیر» می‌شناسند. پروژه‌ای که من رو با جدیت وارد دنیای توسعه نرم‌افزار، نرم‌افزار آزاد و جامعه کاربری گنو/لینوکس ایران کرد. در این پست، قصد دارم تا در مورد پروژه جبیر کمی بنویسم. در واقع، قصد من اینه که داستان این پروژه رو تعریف کنم و بگم که چی شد که اینطوری شد 🙂

چرا این مطلب نوشته شد؟

حقیقتا از سال ۹۴ به بعد که دیگه وبسایت پروژه جبیر آپدیت نشد و حتی از برند جبیر برای پروژه‌ای استفاده نشد، دلم نخواست که راجع بهش چیزی بنویسم. چرا که این پروژه علیرغم تمام خوبی‌ها و آموزه‌هاش برای من، خاطرات بدی هم داشت و خب هرچیزی، لازمه که روزی کنار گذاشته بشه. در حقیقت، جایی که انسان حس می‌کنه باید رها کنه، باید رها کنه و برای من این زمان سال ۹۴ بود. زمانی که همه‌جا اعلام کردم پروژه جبیر، چه در قالب «توزیع لینوکس» و چه در قالب «نسخه‌ای از BSD» دیگر عرضه نخواهد شد.

اما چندی پیش، پای یکی از پست‌های جبیر (لینک) نظری دریافت کردم (که البته تایید نشده) و در بخش آمار وبگاه (که به کمک افزونه Jet Pack بررسی می‌کنم) هم متوجه شدم که افرادی هستند که در حال رصد کردن گذشته من هستند. یکی از چیزهایی که عمیقا بهش باور دارم اینه که نباید در گذشته افراد زیاد کند و کاو کرد، چرا که تهش شما یا خودت ضایع میشی یا چیزی که دنبالش می‌گردی چیزی در حد زیربغل مار خواهد بود. پس با این حساب، تصمیم گرفتم که در یک سلسله مطلب جامع، داستان جبیر او اس رو جمع کنم.

حالا وقت اینه که حدودا ده سال در زمان سفر کنم و برسیم به سال ۸۹-۹۰ که این پروژه رو استارت زدم، بگم چی شد که این پروژه به ذهنم رسید و چطور شد که رفتم سمت لینوکس و … .

جرقه‌های اولیه

بسیاری از افرادی که من رو می‌شناسند، از ارادتی که نسبت به استیو جابز دارم، خبر دارند. سال حدود ۸۹ بود و من در مجلاتی که اون زمان به صورت روتین از قیمت فلان گوشی و فلان کامپیوتر و فلان کارت گرافیک می‌نوشتند از رونمایی از محصولات جدید اپل مثل iPhone 4 یا iPad می‌خوندم. بعد مدتی، با استیو جابز و زندگی اون آشنا شدم و فهمیدم که این بابا، آدمی بوده که خیلی خیلی از صفر شروع کرده (تقریبا بر خلاف خیلی از ابرپولدارهای سیلیکون‌ولی، ایشون اصلا خونواده متمول و حتی اهل فنی نداشته و خونواده‌ای که درش رشد کرده بوده یک خونواده خیلی معمولی بوده).

خلاصه آشنایی با استیو جابز، بعدش خریدن یک iPod Touch 3G در من جرقه‌ای روشن کرد. جرقه‌ای مبنی بر این که «من باید دنیا را تغییر بدم». تغییر دنیا، کار سختیه. خیلی از ما جایی از زندگی این قصد رو داشتیم ولی کار خاصی براش نکردیم. خیلی‌ها هم حرکتایی زدیم ولی بعدا سرمون به سنگ خورده. خلاصه که خیلیامون اونقدری دیوانه بودیم که روزی بخوایم دنیا رو تغییر بدیم و به قول استیو جابز، افرادی که اونقدر دیوانن که فکر می‌کنن می‌تونن دنیا رو تغییر بدن، دقیقا همونایین که دنیا رو تغییر میدن.

در همون سال‌ها بود که ما مهاجرتی از تهران به بندرعباس داشتیم و خب حقیقتا این مهاجرت و دوری از فضای تهران – بویژه محله‌ای که درش بزرگ شده بودم و طبیعتا بسیاری از هم‌کلاسی‌های دبیرستانم هم قرار بود همون بچه‌های راهنمایی و دبستان باشند – باعث شده بود کمی ناامید و افسرده باشم. تمام این دلایل دست به دست هم دادند که من تصمیم بگیرم که بخوام استیو جابز دوم باشم (شاید اشتباه همین بود، هوم؟).

خلاصه شبانه‌روز در حال ایده‌پردازی بودم. اما ایده‌ها همین جا متوقف نشدند. ایده‌ها خیلی بیش از اون چه که فکر کنید پیش رفتند در ذهنم. اما نیاز داشتم یک محرک خیلی اولیه داشته باشم. نمی‌دونستم چه محرکی ولی بهرحال یک محرک نیاز بود.

محمدرضا حقیری (چپ) و رضا باقرزاده (راست) - توسعه‌دهندگان پروژه جبیر

من باید سیستم‌عامل بسازم

بالاخره پیداش کردم. محرکی که لازم داشتم تا باهاش دنیا رو تغییر بدم، پیدا کرده بودم. شاید باورتون نشه ولی به معنای واقعی در نقطه نقطه بدنم شور و شوق رو حس می‌کردم و برای انجام این کار، انگیزه بسیار بسیار زیادی داشتم. حالا که این انگیزه بود، سوال اینجاست که چرا نه؟ اما قبل از هرچیزی بهتره ببینیم که این انگیزه چی بود.

نمی‌دونم شما چقدر با نشریات قدیمی آشنایید ولی نشریه مورد علاقه من، یا بهتر بگم یکی از نشریات مورد علاقه من، مجله دانشمند بود. مجله دانشمند مطالب علمی و فنی جالبی داشت. در اون می‌شد از ژنتیک و زیست‌شناسی تا هوش مصنوعی و … رو خوند و یاد گرفت و لذت برد. در بسیاری از شماره‌هاش، کارهای عملی رو توضیح می‌داد که شما می‌تونستید در خانه انجام بدید و … . خلاصه کلام که یکی از بهترین نشریاتی بود که می‌خوندم.

در تابستان ۸۹ یا ۹۰ بود که درست یادم نیست؛ در یکی از شماره‌های دانشمند کتاب «سیستم‌های عامل: طراحی و پیاده‌سازی» اثر «اندرو استوارت تنن باوم» معرفی شده بود. به صورت خلاصه بگم، در این مطلب اومده بود که انگیزه تنن‌باوم از نوشتن این کتاب چی بوده و چه فرایندی (بسته شدن کد منبع یونیکس نسخه ۷) باعث شد که سیستم‌عامل خودش رو از بیخ بنویسه و بعد از اون، شروع کنه به این که مراحل توسعه رو مستند کنه و در قالب یک کتاب برای دانشجویانش و هم‌چنین علاقمندان عرضه‌ش کنه.

اما این کل ماجرا نبود. آخر این مطلب اشاره شده بود که این کتاب و این سیستم‌عامل (مینیکس) باعث شدند که دانشجوی فنلاندی بی‌اعصاب، یعنی لینوس تروالدز؛ برای این که بتونه با مینیکس درست و حسابی کار کنه و گروه‌های گفت‌وگو رو بخونه و … یه سری ابزار توسعه بده و در همین حین یک هسته هم از بیخ و بن بنویسه. در ادامه توضیح داده شد که لینوس تروالدز یک باره هاردش رو نابود کرد (و خب شاید این نابودی یک‌باره هارددیسک که در میان لینوکسی‌ها شایعه، از همین قضیه نشات بگیره 😂) و این نابودی باعث شد که سیستم‌عامل خودش – که ملغمه‌ای از ابزارهای پروژه گنو و کرنلش بود – رو روی دستگاهش نصب کنه.

در ادامه کمی به تاریخچه لینوکس و دعواهای روتین تروالدز با بقیه اشاره کرده بود. این بخش کاملا من رو شیر کرد. من این بند رو که خوندم (و دقیقا یادمه که داخل یک خودرو هم بودیم که من این مطلب رو خوندم) با صدای بلند گفتم که «من باید سیستم عامل بسازم» طوری که خونواده هم نگاهشون به سمتم برگشت. خلاصه که این شد که من تصمیم گرفتم که اولین پروژه خیلی جدی زندگیم، یک سیستم عامل دسکتاپ باشه.

نخستین مطالعات، نخستین پیاده‌سازی‌ها

خب من بعد از خوندن اون مطالب یادمه که کتابی به اسم «کلید لینوکس» که آموزشش بر مبنای «اوبونتو ۱۰.۰۴» بود رو خوندم و خیلی چیزا ازش یاد گرفتم. در عین حال، روی یک ماشین مجازی اوبونتو نصب کردم و کمی از آموزش‌هایی که از لینوکس دیده بودم بهره بردم که ببینم چه خبره و دنیاش دست کیه. بعد از اون خلاصه اینطور شد که یک روز تصمیم گرفتم اوبونتو ۱۱.۰۴ (یا دقیق یادم نیست، ۱۱.۱۰) رو روی لپتاپم نصب کنم و حین نصب کل دیتام هم پرید.

بعد از این نصب، شروع به این کردم که یاد بگیرم که چطور می‌تونم شخصی‌سازی کنم و تا حد خوبی هم موفق بودم. اما هنوز کلی علامت سوال در ذهنم بود. به همین خاطر، کاری که کردم این بود که وارد فروم اوبونتو شدم و این سوالات رو پرسیدم. این‌گونه بود که ماجرای عریض و طویل جبیر، آغاز شد …

این داستان ادامه دارد …

تا همین الان، این مطلب شدیدا طولانی شده. به همین خاطر این مطلب رو اینجا قطع می‌کنم و اجازه می‌دم که شما حدس بزنید باقی ماجرا چی شد. البته دروغ چرا، باقی ماجرا رو خیلی زود (شاید حتی فردا شب) در وبلاگ منتشر می‌کنم و منتظر بازخوردهای شما می‌مونم.

امیدوارم که این مطالب، اطلاعات خوبی به شما از روند یک پروژه اوپن سورس که از قضا در جاهای مختلفی به شدت اشتباه زده؛ بده و براتون مفید واقع بشه. از این که وقت گذاشتید و این مطلب رو خوندید، ممنونم.

Share

مزایا و معایب معماری MVC در توسعه نرم‌افزار

در پست قبلی، بررسی کردیم که اصلا MVC چیه و به چه کار میاد و یکم هم مثال ازش در روبی آن ریلز دیدیم. در این پست، قصد دارم مزایا و معایبش رو بگم و بگم که روبی آن ریلز، چه راه‌حلی برای مشکلاتش پیشنهاد می‌کنه.

باز هم لازمه که سلب ادعا کنم که این مطلب مطلقا آموزش روبی آن ریلز نیست و شما اگر میخواید روبی آن ریلز یاد بگیرید، میتونید تا پست بعدی منتظر باشید 😁

مروری بر کلیت MVC

از پست قبلی، این دید رو داریم که MVC در واقع یک روش تبدیل کردن موجودیت‌های محصول به یک سری مدل، کنترل ارتباطاتشون با هم و با دنیای بیرون با یک سری کنترلر و نمایششون به صورت ویوئه (متفاوت‌تر از قبلی شد، نه؟ چون صرفا بیانم رو در تعریفش عوض کردم). اما حرفی از مزایای و معایبش نزدم.

عمده‌ترین دلیلم برای ادامه ندادن، این بود که مطلب قبلی زمان زیادی از من گرفت و حتی مجبور به ریبوت کردن لپتاپم میانه راه شدم. خود مطلب هم شدیدا طولانی بود و مطمئن بودم از یک حدی طولانی‌تر می‌شد، دیگه کسی اون رو نمیخوند.

حالا که تعاریف رو با هم بررسی کردیم، بریم سراغ اصل مطلب 🙂

مزایا و معایب معماری MVC

مزایا

  • تسریع فرایند پیاده‌سازی : همونطوری که در پست قبلی دیدید، اکثریت قریب به اتفاق چارچوب‌های توسعه که با این معماری کار می‌کنند، ابزارهایی برای تولید و تست موجودیت‌ها در اختیار شما میذارن. این به خودی خود موجب تسریع فرایند پیاده‌سازی میشه. در مورد توسعه هم این قضیه میتونه تا حدی صادق باشه، البته توسعه رو در بخش معایب بررسی می‌کنیم.
  • تسهیل فرایند کار گروهی : در یک بیزنس، معمولا بیش از یک نیرو روی محصول نهایی – چه در پیاده‌سازی چه در توسعه – کار می‌کنه. این معماری به توسعه‌دهنده‌ها کمک می‌کنه بهتر بتونن محصول رو درک کنن. بخصوص اگر قرار باشه هر شخص روی یه بخشی کار کنه و پیاده‌ش کنه.
  • تسهیل فرایند به‌روزرسانی : طبیعیه که به‌روزرسانی یک محصول، کار ساده‌ای نیست. اما یک فرض ساده رو در نظر بگیرید. مثلا من، یک فروشگاه اینترنتی دارم، قراره در نسخه جدید وبسایتم، بخشی هم افتتاح کنم که افراد بتونن لوازم کارکرده هم خرید و فروش کنن. اضافه کردن یک موجودیت جدید به نرم‌افزاری که MVC نوشته شده به شدت ساده‌تر میشه و من فقط لازمه مدل بخش «کارکرده‌» رو اضافه کنم و روابطش با باقی اجزا رو پیاده‌سازی کنم.
  • تسهیل فرایند کشف و رفع باگ : خب از اونجایی که هر موجودیتی، در این معماری به شکلی جدا از موجودیت دیگره، خیلی راحت میشه فهمید مشکل از کجاست. البته لازمه این رو بگم که در معایب هم قراره به این بخش اشاره کنیم و در گوشتون هم میگم که Rest API در این زمینه میتونه بهتر عمل کنه 🙂

خب ما ایرانیا یک ضرب‌المثل معروف داریم که میگه «گل بی‌عیب، خداست». پس این معماری و طبیعتا فرمورک‌هایی که با این معماری کار می‌کنند هم خالی از ایراد نیستند. در این بخش از معایب MVC می‌گم و البته بخشیش هم از معایبی که برای ریلز و لاراول گفته شده نقل می‌کنم.

در مورد بخشی که از ریلز و لاراوله، اسمی از فرمورک نمیارم چون در نظرم این معایب، معایب معماری هستند و نه فرمورک. در واقع اینطوری فرض کنیم که یک سلولی که مشکلی داشته تقسیم شده و همه سلول‌های جدید، همون مشکل رو دارند 😁

معایب

  • سختی درک معماری : این موضوع، میتونه برای برنامه‌نویس‌های تازه‌کارتر، کمی مشکل‌ساز باشه. توصیه می‌کنم قبل از این که لقمه بزرگ بردارید و سراغ ریلز، جنگو یا لاراول برید حتما اول با سیناترا، فلاسک یا لومن کار کنید. به این شکل فرمورک‌ها میتونن براتون به شدت قابل درک‌تر بشن.
  • خارج شدن شکل نرم‌افزار از کنترل توسعه‌دهنده‌(ها) : این مورد کمی پیچیده‌ست. فقط بذارید به این شکل بهتون بگم که شما مثلا یه سری واژه رو نمی‌دونید چطور مدیریت کنید. مثلا ممکنه اسم مدل مربوط به حساب بانکی رو Hesab, Bank یا Bank Account بذارید و نفر بعدی که روی کد شما کار می‌کنه، با این قضیه به مشکل بخوره. بهترین راه اینه که این موارد، قبل از پیاده‌سازی کشف و مستند بشن.
  • انعطاف پایین : طبیعیه که وقتی یک جعبه‌ابزار کامل دم دستتون باشه، دیگه سراغ ساخت ابزار نمی‌رید. اکثر فرمورک‌های MVC هم این مشکل رو دارند و اگر شما بخواهید بخشی هم خودتون پیاده کنید، به شدت به مشکل می‌خورید.
  • پرفرمنس‌تایم پایین : خب از اونجایی که اکثر این فرمورک‌ها، دارن همه چیز رو خودشون هندل می‌کنن، ممکنه هزینه بالایی برای اجرا داشته باشند. البته این هزینه ممکنه با توجه به سخت‌افزارهای امروزی زیاد هم بالا حساب نشه، اما چرا وقتی میشه با کمترین هزینه کاری کرد، هزینه رو بی‌خود و بی‌جهت ببریم بالا؟
  • رفع اشکال پرهزینه : درسته که فرایند کشف و رفع باگ رو گفتیم که آسونه، اما هزینه بالایی داره. حواسمون باید به این موضوع باشه که داریم با چیزی کار می‌کنیم که همه چیش به همه چیش ربط داره و قطع این ارتباط میتونه هزینه زیادی وارد کنه بهمون.
  • بزرگ شدن غیرقابل کنترل پروژه : خب وقتی که MVC کار می‌کنیم، عموما خیلی کم پیش میاد که بخواهیم موجودیت‌ها رو به صورت سرویس‌های مجزا توسعه بدیم. در واقع اینجا خبری از میکروسرویس و اینا نیست! همین باعث میشه بیزنس از یک حدی که بزرگتر بشه، کنترلش به شدت سخت شه. از همین رو، معمولا در کنار MVC یک معماری دیگری مثل rest هم استفاده میشه که این داستان‌ها رو نداشته باشیم.

حالا بیاید ببینیم چه راه‌حلایی برای این قضیه داریم؟ یک راه خیلی خوب اینه که وقتی مدلی ساخته میشه، کنترلر و ویوهای مربوطه هم اتوماتیک تولید بشن. بعدها میتونیم اون چیزی که نیاز نداریم رو از این چرخه حذف کنیم. خب چطوری؟ در این بخش، دو راه حل میارم. یکی از ریلز و دیگری لاراول (فکر کنم کسی انتظار لاراول رو در این قسمت نداشت).

راه حل Ruby on Rails

در ریلز یک مفهومی داریم به اسم scaffold. این مفهوم چی کار می‌کنه؟ میاد مدل، ویو و کنترلر یه موجودیت رو برای ما میسازه. برای زمان‌هایی که Rest API نداریم و میخواهیم صفر تا صد اپ رو خودمون بزنیم، یکی از بهترین انتخاب‌ها در ساخت و طراحی موجودیت‌ها همینه.

مثال پست بلاگ رو در نظر بگیرید. چطوری می‌تونیم به سادگی همه‌چیش رو هندل کنیم؟! ساده‌ست، کافیه این دستور رو تایپ کنیم:

rails generate scaffold Post title:string slug:string body:text

و این دستور به خودی خودش میاد و همه‌ چیزهایی که نیاز داشتیم رو میسازه. خوبی‌های این روش چیه؟

  • استاندارد بودن متدها در کنترلر (یعنی نیاز نیست دیگه زحمت مضاعف برای Routing بکشیم)
  • وجود viewهایی که پارامترهای درست ارسال و یا دریافت می‌کنن (کاهش هزینه کشف و رفع باگ در مراحل اولیه توسعه)

اما خب یک بدی بزرگ هم داره و اون اینه که خلاقیت شما رو میتونه کلا نابود کنه. برای اون هم راهکارهایی هست. مثل این که شما یه کنترلر مجزا بسازید و متدها و endpointهای مورد نظر خودتون رو اونجا تعریف کنید.

باقی موارد، همه مثل مطلب قبلیه و خب در مطالبی که در آینده نزدیک خواهم نوشت، حتما اشاره خواهم کرد به این موضوع که چه فعل و انفعالاتی در ریلز رخ میده برای ساخت این ماجراها 🙂

راه‌حل در لاراول

یک سلب ادعای کوچک ابتدای این بخش بکنم؟ عمده تجربه من با لاراول روی Rest API بوده و فرصتی نشده که MVC باهاش کار کنم. شاید هم هیچوقت MVC کار نکنم. اما این راه‌حل قطع به یقین برای MVC هم پاسخگوئه.

اول از همه یک مدل می‌سازیم:

php artisan make:model Post

و خب وارد جزییات نمی‌شم، میتونیم جزییات مدل رو در فایلهای مربوطه بررسی کنیم.

بعد برای این مدل به این شکل می‌تونیم کنترلر بسازیم:

php artisan make:controller --resource --model=Post

البته لازم به ذکره که باید دقت داشته باشید همیشه کنترلرها از جنس resource و CRUD نیستن و این دو راهکار، در واقع برای وقتی خوبن که شما نیازمند CRUD باشید و نخواهید هزینه ساخت کنترلر «از بیخ» رو متحمل بشید.

جمع‌بندی مطالب

در دو مطلب، هم تعاریف مرتبط با MVC رو یاد گرفتیم، هم یه نیم‌چه اپ MVC نوشتیم و هم مزایا و معایبش و راه‌حل‌های احتمالی برای معایب قضیه رو بررسی کردیم.

این مطالب، بیش از این که رنگ و بوی برنامه‌نویسی داشته باشند، مرتبط با مهندسی نرم‌افزار بودند و خوشحالم که در این زمینه هم محتوایی تولید کردم. فکر کنم این پست دیگه جمع‌بندی خاصی نیاز نداشته باشه. فقط خواستم بابت وقتی که برای خوندن این مطلب گذاشتید، ازتون تشکر کنم 🙂

Share

چطور یک توزیع لینوکس بسازیم؟

ساخت توزیع لینوکس از جمله کارهاییه که معمولا وقتی کسی وارد دنیای لینوکس میشه دوست داره تجربه‌ش کنه. چرا؟ چون فکر می‌کنه افراد قبلی که این کار رو کردند، آدمهای خفنی بودن (که تفکر غلطی هم نیست) و فکر می‌کنند اگر دست کم یک توزیع بسازن آدم خفنی میشن (که تفکر غلطیه).

حالا آیا واقعا آدم خفنی می‌شیم اگر یک توزیع بسازیم؟ خیر. اما به ما در جهت پیشرفت و خفن شدن کمک می‌کنه. می‌پرسید چطوری؟ در جریان ساخت توزیع لینوکس شما با زیر و بم این سیستم‌عامل آشنا می‌شید و می‌فهمید ابزارهای مختلف چطور کار می‌کنند. این روش، یکی از بهترین روشهای یادگیری لینوکس و حتی سیستم‌عامله.

فکر کنم پیش‌تر به قدر کافی در مورد این که چند راه برای ساخت توزیع داریم حرف زدم. در این پست منتها قصد اینه که یک دبیان یا اوبونتویی که از پیش روی سیستم خودمون (یا ماشین مجازی) نصب شده رو به یک  ISO زنده تبدیل کنیم.

نصب و پیکربندی دبیان یا اوبونتو

در قدم اول، شما نیاز دارید که دبیان یا اوبونتو رو روی سیستم خودتون یا ماشین مجازی نصب کنید. توصیه شخصی من اینه که در دیسک یا پارتیشن جدایی نصب کنید. چرا؟ چون ما محدودیت‌هایی در ISO داریم. عموم ISO هایی که از توزیع‌های مختلف لینوکس ساخته میشن، استانداردشون iso9660 عه که یک محدودیت ۴ گیگابایتی داره. پس باید حواسمون به این موضوع هم باشه.

بعد از نصب (نصب دبیان و اوبونتو خیلی ساده‌ست : نکست نکست نکست …)، نیازه که این بسته‌ها حتما نصب بشن:

~:$ sudo apt install git mtools xorriso squashfs-tools

این بسته‌ها شامل یک سری ابزار دم دستی برای مدیریت فایل‌سیستم و … هستند. حجم زیادی هم ندارند. البته، git که معرف حضور هست برای چی استفاده میشه و خب ما قراره باهاش یه سری چیزا رو از گیت‌هاب/گیت‌لب دریافت کنیم.

هم‌چنین، بعد از نصب بسته‌های بالا، مطمئن بشید که rsync هم در سیستم نصب شده. این بسته معمولا در توزیع‌های لینوکسی نصبه، اما اگر نبود هم خطری نداره. می‌تونید نصبش کنید.

شخصی‌سازی

خب در بحث شخصی سازی ما سناریوهای مختلفی داریم. در حال حاضر، قصد ورود به بخش‌هایی مثل تغییر لوگو و … ندارم. اما مثلا شخصی سازی میزکار کجاست؟!

شما اگر دستور زیر رو اجرا کنید:

~:$ ls -a ~

یک سری فایل و فولدر می‌بینید که با نقطه شروع شدند. این‌ها اسمشون «نقطه‌پرونده» یا «دات‌فایل»ـه. معمولا پیکربندی‌ها اینجان. این پیکربندی‌ها، تنظیمات پوسته، میزکار و … رو شامل می‌شن.

خب، حالا که در مورد این‌ها می‌دونیم با خیال راحت شخصی‌سازیمون رو انجام می‌دیم. بعدش با این دستور، پیکربندی‌هامون رو آماده انتقال به کاربران دیگر می‌کنیم :

~:$ sudo cp -r ~/.config /etc/skel
~:$ sudo cp -r ~/.local /etc/skel
~:$ sudo cp ~/.bashrc /etc/skel
~:$ sudo cp ~/.profile /etc/skel 
~:$

حواستون باشه که یک سری تنظیماتی مثل gnome-keyring در پوشه local هست که باید حذف کنید بعد انتقال.

حالا این skel چیه که انقدر مهمه؟ skel کوتاه‌شده skeleton عه. در واقع اسکلت کاربرا رو اینجا نگه می‌داریم. بعد از این که با useradd یا adduser یک کاربر جدید ایجاد کنیم، محتویات این پوشه رو برمیداره می‌بره میذاره در پوشه خانگی اون کاربر.

به عبارتی فرض کنید که یک سری الگو و نقشه از دکوراسیون خونه داریم، وقتی کسی از ما یه واحد می‌خره همون الگو رو می‌بریم در واحدش پیاده‌سازی می‌کنیم.

باقی شخصی‌سازی‌ها هم بیشتر به نصب نرم‌افزار و … مربوط میشن. گرچه در مورد لوگو و … توضیح زیادی ندادم اما یک تقلبی به شما می‌رسونم. اگر از دبیان استفاده می‌کنید، دنبال desktop-base بگردید و اونجا خرابکاری کنید 😁 البته راه‌های تغییر ظاهر سیستم‌های لینوکسی به اندازه راه‌های رسیدن به خداست، با کمی جست و جو و پرسشگری می‌تونید به نتیجه‌های بسیار خوبی برسید.

اسکریپت ساخت دیسک زنده

مدتها پیش در جریان ساخت کاپریس لینوکس (لینک) برای تهیه ایزوی نهایی، یک اسکریپتی نوشتم. این اسکریپت بعدها در ساخت سیستم‌عامل سانا (لینک) هم استفاده شد. در واقع، این اسکریپت تلاشی برای زنده کردن ابزارهایی مثل remastersys و relinux بود که در دوران قدیم (حوالی سال ۴۲) برای ساخت ایزوی زنده از یک سیستم لینوکسی استفاده می‌شد.

این اسکریپت رو به این شکل از گیتهاب دریافت می‌کنیم :

~:$ git clone https://github.com/Caprice-Linux/live_image custom_live

که به این شکل، پوشه‌ای به اسم custom_live برای شما ساخته میشه که حاوی اسکریپت و متعلقاتش (مثل تنظیمات گراب و syslinux) میشه. الان، ما آماده‌ایم که دیسک زنده بسازیم!

ساخت دیسک زنده

حالا، ما مقدمات ساخت دیسک رو داریم و وقتشه که دیسک رو بسازیم. ابتدا، این دستورات رو اجرا می‌کنیم :

~:$ cd custom_live
~/custom_live:$ mkdir chroot

با دستور اول وارد پوشه custom_live می‌شیم و با دستور دوم یک فولدر خالی به اسم chroot ایجاد می‌کنیم. حالا وقتشه که از rsync عزیزمون استفاده کنیم برای انتقال سیستم نصب شده به این فولدر:

~/custom_live:$ rsync -av --one-file-system \ 
--exclude=/home/* \ 
--exclude=/root/* \ 
--exclude=/tmp/* \ 
--exclude=/sys/* \ 
--exclude=/dev/* \ 
--exclude=/proc/* \ 
--exclude=/var/mail/* \ 
--exclude=/var/spool/* \ 
--exclude=/var/tmp/* \ 
--exclude=/media/* \ 
--exclude=/etc/mtab \ 
--exclude=/etc/fstab \ 
--exclude=/etc/hosts \ 
--exclude=${pwd}/chroot / chroot

خب حالا وقتشه که با یک دستور جدید به اسم chroot آشنا شیم. این دستور، کارش ارسال یک سیگنال از پردازنده‌ست که دایرکتوری ریشه رو به دایرکتوری مورد نظر ما تغییر بده. البته شرایط خاصی هم داره، مثلا این که سیستم‌عامل هر دو جا، یکی باشه. معماری یکی باشه و قص علی هذا.

با دستور chroot دایرکتوری root رو به chroot ای که ساختیم تغییر می‌دیم:

~/custom_live:$ sudo chroot chroot/

و حالا باید یک سری تغییراتی هم اینجا اعمال کنیم. این تغییرات شامل چیان؟ اول از همه دسترسی به اینترنت رو باید به قولی «یارو» کنیم. چطوری یارو کنیم؟ به این شکل :

# rm /etc/resolv.conf
# echo "nameserver 4.2.2.4" > /etc/resolv.conf

بعد از این، لازمه که اسم میزبان رو تغییر بدیم :

# echo "custom" > /etc/hostname

بعدش هم دسترسی ریشه رو یارو کنیم:

# passwd

حالا لازمه یه سری بسته نصب کنیم. البته در حقیقت، چون ما از سیستم نصب‌شده استفاده کردیم، نیازی نیست تعداد زیادی بسته نصب کنیم و فقط یکیش کافیه :

# apt update
# apt install live-boot

بسته live-boot ماژول‌های مورد نیاز کرنل برای بوت شدن به صورت زنده رو هم بهش اضافه می‌کنه. در واقع به کرنل میگه که «من ازت میخوام به صورت زنده هم بتونی بوت بشی».

بعد از اضافه کردن این بسته، نوبتی هم باشه نوبت اینه که کَش apt رو پاک کنیم و یک کاربر به سیستم اضافه کنیم. به این شکل:

# apt clean
# adduser live

بعد از این که کاربر رو اضافه کردیم، لازمه که لاگین اتوماتیک رو به lightdm و یا gdm (بسته به میزکار، توزیع مبدا و … ممکنه این قضیه فرق کنه) اضافه کنیم. از اونجا که این مطلب یه آموزش عمومیه، این قسمت رو بر عهده شما میذارم.

پس از این، لازمه دسترسی sudo هم به کاربر لایو بدیم :

# echo "live      ALL=(ALL)       NOPASSWD: ALL" > /etc/sudoers.d/live

تذکر مهم: این روش به شدت ناامنه و فقط برای دیسک زنده پاسخگوعه. اگر قراره دیسکتون قابل نصب باشه، حتما در تنظیمات نصاب لحاظ کنید که به صورت NOPASSWD کاربر رو نسازه. البته، نصاب‌های مطرح معمولا این موارد رو با سوال و جواب لحاظ می‌کنند.

خب، کافیه که الان با تایپ exit و فشردن کلید اینتر از محیط chroot خارج شیم. یه سری پیکربندی ریز مونده که باید انجام بدیم. این پیکربندی‌های ریز در دبیان و اوبونتو متفاوتن ولی تفاوت اونقدری بزرگ نیست. در ادامه با هم می‌بینیم که چه تفاوتیه.

خب، همونطور که می‌دونید سیستم‌عامل برای بوت شدنش نیازمند کرنله. کرنل سیستم‌عامل و یک ‌initial ram disk برای بوت شدن دیسک زنده نیازه. حالا اینا رو از کجا بیاریم؟ ساده‌ست. از chroot مون میاریم.

در دبیان

خب در دبیان این قضیه راحته. به این شکل فایلا رو کپی می‌کنیم :

~/custom_live:$ cp chroot/boot/vmlinuz-* isotmp/live/vmlinuz
~/custom_live:$ cp chroot/boot/initrd.img-* isotmp/live/initrd.img

در اوبونتو :

در اوبونتو، اون initrd.img کمی اذیت می‌کنه. در واقع بخش اول عین دبیانه ولی بخش دوم اینطوریه :

~/custom_live:$ sudo cp chroot/boot/initrd.img-* isotmp/live/initrd.img
~/custom_live:$ sudo chown $USER:$USER isotmp/live/initrd.img

خب حالا مرحله آخر رسیده. مرحله آخر جاییه که میذاریم ISOمون پخته بشه …

ساخت ISO نهایی

خب لحظه موعود رسید. وقتشه که این همه کاری که کردیم رو ببریم در قالب یک ایزو. برای این کار فقط کافیه که اسکریپت build_image.sh رو به این شکل اجرا کنید:

~/custom_live:$ ./build_image.sh CustomLive.iso isotmp CUSTOMLIVE chroot

و بعد چند دقیقه ایزوی شما آماده‌ست. ایزویی که ساختید رو میتونید حالا با استفاده از qemu یا ویرچوال‌باکس و … تست کنید.

جمع‌بندی

همونطوری که دیدید، این کار گرچه از شما یه متخصص خفن نمی‌سازه، به شما یک دید بسیار بسیار خوب از کلیت قضیه ساخت توزیع میده. شاید باورتون نشه ولی خیلی از توزیع‌های مطرح امروزی مثل مینت، المنتری و …؛ از همین جاها شروع کردند و این راه شروع خوبی برای یادگیری لینوکس و سیستم‌عامله.

امیدوارم مطلب، مطلب مفیدی بوده باشه. دوست دارم بدونم وقتی شما با استفاده از این مطلب توزیع خودتون رو می‌سازید، چه خلاقیت‌هایی به خرج می‌دید.

Share

کسب درآمد از نرم‌افزار آزاد و متن‌باز – بررسی مدل‌های کسب و کار

مدتی پیش، من اعلام کردم که یکی از دلایل کم بودن طرفداران نرم‌افزار آزاد و متن‌باز در ایران به طور خاص، اینه که کسب درآمد ازشون توسط متخصصان حوزه فناوری اطلاعات ممکن نیست. گذشته از این هم، اگر جایی حاضر باشه روی چنین چیزی کار کنه احتمالا حقوق کمتری برای متخصصین و مهندسین در نظر می‌گیره.

دوستی همین حرف رو برای من فرستاد (به نقل از خودم) و نقدهاش پیرامون حرفم رو مطرح کرد. یک بحث نسبتا طولانی شکل گرفت و خب من به نتیجه رسیدم که این مطلب رو حتما بنویسم. چرا؟ چون لازم بود اون نیم ساعت صحبت من جایی مکتوب بشه که بحث کردن روی اون و نقل قول ازش ساده‌تر باشه.

من چند مدل برای کسب درآمد از نرم‌افزار آزاد، به ذهنم رسید که همه اونها رو در این مطلب برای شما موردی توضیح خواهم داد.

روش اول: کمک مادی و معنوی از سمت جامعه

در این روش، افرادی که در جامعه فعالند، به سایر پروژه‌ها، نرم‌افزارها و یا کمپین‌ها کمک مادی و معنوی می‌کنند. برای مثال، برای افرادی که نیازمند تامین هزینه سرور هستند، پول واریز می‌کنند تا سرویس آزادشون نخوابه. برای افرادی که نرم‌افزاری رو توسعه میدند پول واریز می‌کنند که توسعه ادامه دار بشه. این روش، روش خوبیه و خیلی از نرم‌افزارها عمده درآمدشون از کمک‌هاییه که از طرف جامعه بهشون میشه.

اما یک مشکل بزرگی اینجا هست و اون اینه شاید جامعه دلش نخواد کمک کنه. و همیشه باید این فرض رو در ذهن خود داشته باشید. هیچ تعهدی از طرف جامعه برای شما نیست که بهتون پول بدند، در ترجمه اثرتون سهیم باشند یا براتون پول رکوئست بفرستند و … . بنابراین نمیشه این روش رو «مدل کسب و کار» دونست. اما میتونه یک روش خوب برای تامین حداقلی مالی یک پروژه باشه.

در ایران این روش چندین بار تست شده. بعضی پروژه‌ها به خوبی تونستن به درآمدی برسن اما اکثریت اونقدری که لایقشن، کمک دریافت نمی‌کنند. شاید مسائل شخصی و کلا حواشی جامعه میتونه در این قضیه دخیل باشه.

روش دوم : شرکت‌هایی که به صورت تخصصی در این حوزه کار می‌کنن

در دنیا شرکت‌هایی هستند که به صورت تخصصی روی نرم‌افزارهای آزاد و متن باز کار می‌کنند. نمونه خیلی در دسترسش، میتونه ردهت باشه. نمونه دیگرش هم کنونیکال. نمونه‌های زیادی داریم. این شرکتها از طریق فروش پشتیبانی، سرویس و راهکار مبتنی بر محصولات و استراتژی‌های خودشون و صدالبته سخت‌افزار (مثل iXSystems که سخت‌افزارهای NAS مبتنی بر BSD می‌فروشه) کسب درآمد می‌کنن.

همچنین شرکتهای دیگری مثل گوگل یا اوراکل هم زیرمجموعه‌هایی دارند که تخصصی در این حوزه فعال باشند و پروژه‌هاشون به صورت کاملا آزاد منتشر شده باشه.

این شرکت‌ها در ایران وجود دارند. شاید عجیب باشه براتون اما چندین شرکت هستند که در ایران در این زمینه فعالیت مستمر دارند اما نکته مهم اینجاست که این شرکت‌ها معمولا توسط یک سری افراد مشخصی گردونده میشه. قصد ندارم بگم این خوبه یا بد، بلکه این موضوع بده که شرکت‌های دیگری در این حوزه ورود نکردند هنوز. وگرنه که وجود صرف خود شرکتها، میتونه خوب باشه.

روش سوم: کمک شرکت‌های بزرگ به پروژه‌های آزاد

ما یک سری شرکتی در هر فضایی داریم که اصطلاحا بهشون «تک‌شاخ» گفته می‌شه. تکشاخ‌ها در واقع همون غولهایین که شما هرروز اسمش رو می‌شنوید. اپل، مایکروسافت، گوگل، آی‌بی‌ام و … . این شرکتها، بعضا از پروژه‌های آزاد استفاده می‌کنند. برای مثال اپل برای هسته مک‌اواس و آی‌اواس از داروین استفاده می‌کنه که مبتنی بر FreeBSD عه. همیشه هم کامیت‌هایی روی این پروژه هست که ایمیل apple.com باشن.

و خب مایکروسافت هم احتمالا شنیدید که در چندسال اخیر چقدر به این دنیا خودش رو نزدیک کرده و حتی چقدر پروژه‌های خاص و بزرگ خودش رو هم متن‌باز منتشر کرده.

این شرکتها، سیاستشون اینه که هم کمک جامعه کاربری رو دارند (یعنی پول کمتری خرج می‌کنند)، هم مشکلاتشون سریع‌تر رفع میشه و هم به موقعش مقدار زیادی پول و سرمایه وارد این قضیه می‌کنند.

اما در ایران چطور؟ در ایران، ما شرکت‌های بزرگی داریم که اتفاقا از نرم‌افزارها و خدمات آزاد به کرات استفاده کردند. اما خب مورد داشتیم که حتی کپی‌رایت OSM هم به درستی در نقشه‌هاشون وارد نکرده بودند. این شرکتها، میتونند به این جامعه و توسعه‌دهنده‌ها برای کسب درآمد، کمک کنند.

روش آخر : یکی مجانی و آزاد، یکی پولی و بسته.

این هم یکی دیگر از روش‌هایی که به ذهنم رسید که بگم. در حال حاضر، خیلی از پروژه‌ها هستند که یک نسخه اوپن سورس دارند. مثل Metasploit یا NGINX . این‌ها کاری که میکنن اینه که نسخه اوپن رو رایگان ارائه میدن و کلی کمک هم از جامعه دریافت می‌کنند و یک نسخه با پشتیبانی تجاری و … دارند که معمولا کدش عمومی نیست (از اونجایی که شخصا هیچ نرم‌افزاری به این شکل نخریدم، نمی‌تونم بگم که آیا کد اون نسخه رو میدن به خریدار یا نه) و بابت دریافتش و همچنین دریافت پشتیبانیش، شما نیازمند پرداخت پول خواهید بود.

تا الان در کشور خودمون ندیدم که سرویسی چنین کنه. اما به نظر، ایده جالبی میاد برای کار کردن در این حوزه.

جمع‌بندی

خب نتیجه کلی این که «میشه از نرم‌افزار آزاد و متن‌باز هم پول درآورد». اما بحث، بحث مدله. این که شما کدوم مدل رو دنبال کنید و چطوری بخواید با پولی که درآوردید، به این جامعه ارزش برگردونید. مدلهایی که به ذهن من می‌رسید در این مطلب قید شدند. قطعا مدلهای بیشتری هم هستند که به ذهن من نرسیدند اما برای بحث پیرامون این ماجرا، من حی و حاضرم 😀

Share

چطور یک برنامه بنویسیم؟!

شاید سالها پیش چنین مطلبی رو نوشتم. اما دوست داشتم دوباره هم بنویسم. حقیقتا، این بحث، بحثیه که هیچوقت قدیمی نمی‌شه و راستش رو بخواید، حتی میتونه بروز بشه. به همین خاطر تصمیم گرفتم اینجا، این تجربه رو منتقل کنم. شاید دو سال دیگه یه مطلب دیگه با همین مضمون اینجا بنویسم.

حالا چرا اینجا؟ در حال حاضر، ابزارهایی مثل ویرگول و مدیوم و dev.to و … اومدند که انتقال تجربه رو هم آسون کردند. اما راستش انتقال تجربه در وبلاگی که سالهای سال اصلی‌ترین محل انتقال تجربه و دانش من بوده، نوشتن مطالبی مثل این، که از جوانب مختلفی اهمیت بالایی دارند اون هم در جای دیگر؛ نوعی خیانت به اینجاست!

خب، هندی‌بازی بسه 😀 بریم سر اصل مطلب.

حقیقتا نوشتن برنامه در دنیای امروز، مثل قدیم برای «حل مسائل ریاضی» نیست. گرچه ما در هر حال، داریم یه مساله‌ای رو به شکل مدلهای متعدد ریاضی درمیاریم که فهمشون رو آسون کنیم؛ اما صرفا ریاضی‌کاری نمی‌کنیم. پس نیازه که اول از همه یه سری مهارت خاص رو در خودمون تقویت کنیم.

تقویت مهارت‌های نرم

شاید مهارت‌های نرم یا Soft Skills ، به صورت مستقیم در نوشتن برنامه مهم نباشند. اما از اونجایی که آداب معاشرت، این که چطور صحبت فنی درستی داشته باشیم، بررسی شرایط روانی خودمون و مشتری و …؛ برای کسایی که میخوان از طریق برنامه‌نویسی و توسعه نرم‌افزار ارتزاق کنند مهم باشه.

بعضی مهارت‌های نرم که در کار برنامه‌نویسی (بعنوان یک شغل) مهمن :

  • آداب معاشرت: راستش این رو من نباید توضیح بدم دیگه :D. و خب آداب معاشرت حتی در فرهنگ‌های مختلف میتونه شکلای مختلفی داشته باشه. پس به نظر میاد لازمه که علاوه بر بلد بودن آداب معاشرت در فرهنگ حاکم بر منطقه خودمون، آداب معاشرت حاکم بر سایر مناطق هم یاد بگیریم. یکی از دلایلش هم شاید این که ممکنه روزی کار ریموت بهمون بخوره.
  • اخلاق کاری: اخلاق کاری، یه سری چارچوب ویژه خودش رو می‌تونه داشته باشه. اما خب هرشخصی میتونه چیزی بهش اضافه کنه یا تعریف مشخص‌تری ازش ارائه کنه. به نظرم لازمه که بعنوان برنامه‌نویس، اخلاق کاری خودمون رو هم شفاف مشخص کنیم.
  • روحیه کار تیمی: گفتن نداره، برنامه‌های بزرگ رو معمولا یک نفر نمی‌نویسه. اگر یک نفر هم بنویسه یحتمل بعدها به تیم محول کنه ادامه توسعه‌ش رو. پس لازمه که روحیه کار تیمی رو هم در خودمون تقویت کنیم.

اینا چیزایی بودن که در زمینه Soft Skill یا همون «مهارت نرم» به نظرم رسیدن. البته فقط اینا هم نیستند. اما بهتره اینها رو تا حد خوبی، تقویت کنیم.

یادگیری زبان انگلیسی

زبان انگلیسی، مدتهای زیادی (شاید از زمانی که امریکایی‌ها در دنیا اسم و رسم دار شدند؛ به طور دقیق از بعد جنگ دوم جهانی) میشه که شده زبان بین المللی. ارتباطات مختلف، تولید محتوا و حتی تولید علم به این زبان انجام میشه.

گرچه شخصا خوشحال میشم اگر جایی مستندات فارسی ببینم، اما ناچاریم برای بهتر شدنمون در دنیای برنامه‌نویسی، زبان انگلیسی رو هم به خوبی یاد بگیریم. در بخش قبلی، به کار ریموت اشاره کردم. لازم به ذکره که شما لازم دارید برای انجام مصاحبه و ارتباط گرفتن با خارجی‌ها، زبان انگلیسی بلد باشید (با این فرض که تو شرایطشون نگن زبان خودشون هم باید بدونید. مثلا شرکت ترکیه‌ای، ممکنه از شما بخواد تُرکی هم بلد باشید.) که در اون صورت، اگر حال و حوصله کافی دارید، میتونید یک زبان جدید هم شروع کنید.

این دو موردی که در بالا اشاره کردم، خیلی با عنوان مطلب خوانایی نداشتند. راستش بهتره که بریم سراغ این که «چطور یک برنامه بنویسیم؟». حقیقتا این سوال، سوال خوبی نیست. به قول دوستی «سوالیه که مثل زلزله‌ست». البته اینطورام نیست، اما حقیقتش سوال خوب، سوالیه که هدف سوال‌کننده درش مشخص باشه.

پس بیایم اینطوری نگاه کنیم. شما شخصی هستید که شنیده برنامه‌نویس‌ها خوب پول درمیارن. یا شنیده که اگر مهارت برنامه‌نویسی هم داشته باشه، احتمالا بتونه آینده شغلی خودش رو بیش از حال؛ تضمین کنه. خب، این سوال که «چطور برنامه نویس بشم؟» یا «چطور برنامه بنویسم؟» و … مطمئنا تو ذهن شما می‌پیچه.

من بعنوان یک برنامه‌نویس، این سوال رو اصلاح می‌کنم به این شکل :

چطور یک برنامه تجاری بنویسم و آینده شغلی خودم رو تضمین کنم؟

الان این سوال از نظر من یک سوال خوبه. من میدونم شما چند هدف دارید :

  • برنامه نویسی
  • برنامه نویسی با هدف یک برنامه تجاری
  • تضمین آینده شغلی
  • (احتمالا) درآمد بالا

خب، حالا میایم سراغ این که شما دقیقا نیاز دارید چه مراحلی رو طی کنید. اینها تجربه شخصی من هستند و ممکنه کامل نباشند. پس لطفا بعد از خوندن این مقاله، خودتون هم دنبال منبع باشید 🙂

شناخت نیاز بازار

«نیاز بازار» چیزیه که احتمالا تو کار زیاد بشنویم. اما بیاید عمیق‌تر بهش فکر کنید. نیاز بازار دقیقا چیه؟ بازار از دو بخش عرضه‌کننده و تقاضاکننده تشکیل شده. تقاضاکننده یا مشتری؛ یک انسانه. یک شهروند مثل من و شما. پس شاید اولین و بهترین «نیاز بازار» نیازی باشه که من در حال حاضر دارم. منطقی‌تر بگم که اون چیزی که نیاز منه، مطمئنا نیاز تعداد زیادی آدم دیگه هم هست. این یعنی اگر این نیاز منحصر به شما بود، ممکن بود اصلا راه حل‌های احتمالی به سرتون نزنه.

بعنوان یک تجربه، میتونم بگم وقتایی که با دوستانم صحبتی کردم تازه فهمیدم چه نیازهایی بوده که داشتم، میدونستم دارم ولی راه حل درستی نداشتم. اما صحبت‌ها باعث شده به راه حل برسم و نیازهای دیگران هم رفع کنم حتی. پس این موضوع رو جدی بگیرید.

طراحی راه‌حل

اول مقاله اشاره کردم که برنامه‌نویسی علیرغم این که در دنیای امروز حل یه سری مساله ریاضی نیست، اما ما همچنان به مدل‌سازی‌های ریاضیاتی برای طراحی یک برنامه خوب نیاز داریم. در واقع بعد از این که نیازهای بازار رو بسنجیم، نیاز داریم که تا حد امکان اونها رو ساده کنیم و از راه‌حل‌های ذهنیمون، مدل ریاضی بسازیم.

ساخت این مدل‌های ریاضی؛ نتیجه‌ش میشه الگوریتم‌های ما. نتیجه‌ش میشه دیتابیس‌های ما. پس یعنی بعد شناخت بازار، نیاز داریم تا حد زیادی ریاضی‌کاری کنیم و ببینیم که چی به چیه. تا برسیم به یه ساختاری که بتونه به برنامه تبدیل بشه.

چیدن پلن

این مرحله، خودش حتی شامل واحد‌های درسی میشه. نمی‌دونم عبارت «مهندسی نرم‌افزار» به گوش شما خورده یا نه؛ اما مهندسی نرم‌افزار، حرفش دقیقا همینه. یعنی شما وقتی یه چیزی داری و میخوای پیاده‌ش کنی، نیاز به پلن چیدن داری.

خب، فکر کنم اگر بخوام همینطوری توضیح بدم خیلی خیلی پیچیده و مصنوع میشه. بیایم موردی بررسی کنیم که یه پلن خوب چطوریه. در واقع چیزی که در ذیل این مطلب میاد؛ پلنیه که خودم برای یه پروژه چیدم (البته با کمی دخل و تصرف 🙂 )

  • معرفی اجمالی پروژه
  • بررسی پروژه های مشابه
  • طرح مساله
  • طرح راه حل
  • طرح ساختارهای داده‌ای
  • طرح ساختارهای الگوریتمی
  • طرح روش پیاده‌سازی
    • زبان، فرمورک و …
    • مدت زمان احتمالی پیاده سازی
    • امکاناتی که در فازهای مختلف نیاز داریم
    • پکیج‌ها و ابزارهای کمکی
  • توسعه‌پذیر کردن طرح پیاده شده
  • آماده‌سازی برای ارائه

با چیدن چنین پلنی، شما میتونید به خوبی روند توسعه رو پیش ببرید. ابزارهایی مثل ترلو و تسکولو و … هم هستند که بهتون کمک کنن در انجام دادن این مراحل.

پیاده‌سازی

فکر کنم اینجا دیگه میرسیم به خود خود خود برنامه‌نویسی. راستش این همه توضیح دادم که به اینجا برسیم. برای پیاده سازی، چی نیاز داریم؟

  • یه خط اینترنت
  • یه هدفون
  • یه پلی‌لیست از موزیک مورد نیاز برای برنامه‌نویسی (دیگه این بستگی به سلیقه‌تون داره 😉 )
  • مقدار خوبی ماده قندی و قهوه

اما آیا اینا کافین؟ خیر. اینها خوبن. در واقع با اینترنت شما به دنیای بی‌کران مستندات و اطلاعات متصل هستید. با استفاده از هدفونتون به پلی‌لیست گوش میدید و خب احتمالا وقتی خسته می‌شید یه فنجون قهوه داغ خیلی می‌چسبه. یا مثلا وقتی قندتون میفته، یه شیرینی میخورید.

اما برای پیاده سازی، ما ذهنیت نیاز داریم. راستش ذهنیت ما باید اینطوری باشه :

  • شناخت ابزار مناسب: ابزارهای زیادی همیشه دم دست ما هستند. اما این به خودمون برمی‌گرده که از کدوم استفاده کنیم برای انجام کارمون. نمی‌دونم شما دیدید یا نه. اما با چاقو میوه خوری هم میشه پیچ‌های ریز رو باز کرد. حالا سوال اینه، آیا کار منطقیه؟ نه! آچارهای ریز هستند که به طرفة‌العینی، پیچ رو برای ما باز میکنن. پس مهمه که ابزارها رو بررسی کنید و بهترین رو انتخاب کنید.
  • استفاده از ابزارهای کنترل سورس: خب، کنترل سورس، به شکل خوب و عجیبی؛ به تسریع روند توسعه کمک می‌کنه. اما مهم‌ترین بخشش که کمتر کسی بهش توجه می‌کنه اینه که این ابزارها، روند توسعه ما رو قابل ردگیری می‌کنند. یعنی چی؟ یعنی میشه فهمید سه روز پیش دقیقا چه حرکتی زدیم و آیا حرکتی که امروز می‌زنیم، درسته؟ و از این چیزا 🙂
  • تجدید نظر، هرجا که لازم بود : خب این آخرین مورد این لیسته. راستش دوست دارم با یه مثال جمعش کنم! کرنل لینوکس یه برنامه خیلی بزرگه که قریب به سی‌ساله داره توسعه داده میشه. توسعه اولیه این برنامه تا سال ۲۰۱۲ ادامه داشت. تقریبا بیست سال روی یک مدل پافشاری شده بود. اما می‌دونید اتفاق بد چی بود؟ این که در سال ۲۰۱۵ توسعه‌دهنده‌ها فهمیدن که یکم دیگه بگذره عملا هیچ غلطی نمی‌تونن بکنن (اگر با چنین لحنی می‌گم به این خاطره که دقیقا به همین وضعیت دچار شده بودند) و خب تصمیم گرفتن تو کل کرنل، تجدید نظر کلی کنن. این یعنی چی؟ یعنی نترسید و هرجا که دیدید دارید گند میزنید، حتی شده برگردید و از اول کار رو انجام بدید، این کار رو بکنید.

این هم موارد مورد نیاز برای پیاده سازی. خب یه نصیحت ریزی می‌کنم و بعدش هم کلا مطلب رو می‌بندم 🙂

بلندپروازی نکنید 🙂

رویاپرداز و بلندپرواز بودن خوبه. جف بزوس و بیل گیتس و ایلان ماسک و …، یه بخش بزرگی از موفقیتشون رو مدیون همین بلندپروازیشون هستند. اما بگذریم، بیش از اندازه بلندپرواز بودن هم گاهی کار دست آدم میده.

پس بهتره که «خیلی» بلندپرواز نباشید و حد معقولی هدفگذاری کنید برای پروژه‌ها. اینطوری پروژه‌ها هم به موقع انجام میشن و صدالبته، کیفیت لازم رو خواهند داشت.

حرف آخر

حرف آخری ندارم، راستش مطلب اونقدر طولانیه که اگر تا اینجا اومدید، دمتون گرم! من سعی کردم هرچی که این اواخر برای خودم پیش اومد و با رعایتش کیفیت کارم بالاتر رفت رو بنویسم. فقط الان بعنوان حرف آخر، میتونم بگم که لطفا اگر تجربه مشابهی دارید، در بخش کامنت‌های همین پست بنویسید.

آزاد و شاد باشید.

Share

راهنمای یک صفحه‌ای برای علاقمندان به رشته کامپیوتر

مدتهاست که با دوستان مختلف، روی نوشتن مطالبی پیرامون رشته مهندسی کامپیوتر بحث می‌کنیم. این بحثها شامل ایرادات روتین بچه‌های مهندسی کامپیوتر تا کار کردن روی یک پروژه نه چندان بزرگ (ولی پرچالش!) میشه. از اونجایی که تازه هم کنکور گذشته و بچه ها کمی آزاد شدن، ولی ممکنه برای انتخاب رشته دچار تردید بشن؛ وقت خوبی بود که مطالبی در مورد ماهیت این رشته نوشته بشه. مطالبی که مینویسم، حاصل مطالعاتیه که در این چند سال داشتم. سعی میکنم کمی تاریخ تعریف کنم، کمی از علوم کامپیوتر بگم و در نهایت هم کمی از چیستی و ماهیت خود خود کامپیوتر (نه رشته).

کمی تاریخ

باید ببینیم کامپیوترها از کجا اومدن و چه اشخاصی در شکل گیری اونها، نقش داشتن. این کمی سخته که دقیقا بخوایم بگیم از کجا اومدن. انسان، از وقتی هوشمند شد و ابزار ساخت به دنبال ابزار کاملی برای حل مساله بود، پس همیشه هم تلاشش در این راستا بوده که این ابزار رو بسازه. در طول تاریخ هم، علوم و فنون مختلف به کمکش اومدن تا این ابزار رو کامل تر کنه. بذارید تعدادی از این علوم رو با هم بررسی کنیم.

فلسفه و ریاضیات

فلاسفه و ریاضی دانان، افرادی بودن که به دنبال پاسخ بودن. البته فلاسفه، پرسشگران قهارتری هم بودن و گاهی، سوالاتی مطرح کردند و ریاضیدانان، اون سوالات رو پاسخ دادن. حالا با توجه به این که کامپیوتر یک «ابزار حل مساله‌»س، میشه گفت هر دو گروه به شدت درش دخیل بودن.گاهی هم فلاسفه‌ای که روی علوم کامپیوتر تاثیر داشتند، ریاضی دان هم بودن. نمونه‌ش هم «محمد بن موسی خوارزمی» دانشمند پارسی‌گو.

خوارزمی، شاید اولین کسی بود که «تفکر رایانش» رو ابداع کرد. در کتاب معروفی به نام «جبر و مقابله» به حل معادلات جبری پرداخته و راه حل هاش، عموما مرحله مرحله و شفافن. به همین خاطر هم وقتی این روش حل مساله به اروپا میرسه، اروپایی ها بخاطر «الخوارزمی» (اسم ایشون) ، که در لاتین «الگوریتمی» گفته می‌شده، روش حل مساله رو «الگوریتم» اسم گذاشتند. چیزی که هنوز که هنوزه، داره استفاده میشه.

البته، کار خوارزمی نظام بخشیدن و سازمان دادن به علوم و فنونی بوده که در زمان خودش، مطرح می‌شده. در واقع، از کشف صفر توسط هندی ها تا قضایای که امثال تالس و فیثاغورث پایه گذاشتن، همه در نوشته شدن «جبر و مقابله» و ایجاد تفکر سیستماتیک برای حل مساله، دخیل بودن.

منطق

گرچه بهتر بود این یک مورد رو، قبل از فلسفه و ریاضیات میاوردم، ولی به نظر من منطق حاصل برخورد فلسفه و ریاضیه. گرچه خیلی قبل تر از خوارزمی منطق مطرح شده بود، اما دورانی هم که ماحصل کارش یعنی «جبر و مقابله» به اروپا رسید، ابتدای راه استفاده از منطق در بیان و حل مسائل بودند. پس سعی کردند با استفاده از منطق و جبر، بسیاری از مسائل رو حل کنند. منطقی که در اینجا قراره درموردش صحبت کنم همون منطق «ارسطو» است، منطقی که شاید امروزه پایه و اساس همه کامپیوترهاست.

منطقی که ارسطو بنیان گذاشته، یک منطق صفر و یکی به حساب میاد. بذارید اینطوری بگم؛ با منطق ارسطویی میشه اینطور گفت :

علی از احمد قدبلندتره. احمد از حسن قد بلند تر. پس علی از حسن هم قدبلندتره

و در این مورد، منطق ارسطویی کاملا کار میکنه. مثلا ریاضیاتیش میشه :

اگر x آنگاه y ، اگر y آنگاه p -> اگر x آنگاه p

و این بیان رو ما اصولا در نوعی از ریاضیات به نام «ریاضیات گسسته» یاد می‌گیریم. چیزی که پایه و اساس علوم و مهندسی کامپیوتر امروزیه. اما، این فقط کافی نیست؛ منطق در یک محیط خاص کار میکنه که ما اعدادی جز صفر و یک نداریم! پس نیاز به نوعی از محاسبه و جبر داریم که برای فقط صفر و یک، کار کنه و کافی باشه. چیزی به اسم «جبر بول»

آقایی که در تصویر می‌بینید، جورج بول، ریاضی‌دان و فیلسوف انگلیسیه که با پایه گذاری جبر صفر و یکی بر مبنای «صحیح و غلط» خودش، علوم کامپیوتر رو شدید تسریع کرد. در سده نوزدهم خیلی چیزا ساخته شدن و اکثرا هم، بر پایه همین «بودن یا نبودن» آقای بول کار میکردن. اما اشتباهاتی هم در این میان رخ داده که حالا بهش میرسیم!

وقتی همه چیز مکانیکی شد

 

محاسبه گرهای مکانیکی، تقریبا از زمانی که معاملات جزئی از زندگی بشر شدند وجود داشتن. مثل چرتکه که حاصل کار چینی ها بوده (روزگاری هم باقی دنیا از چینی ها کپی می‌کردن!) ، ولی محاسبه‌گرهایی مثل چرتکه، صرفا چهارعمل اصلی رو انجام میدادن و بعدها ریاضی‌دانها از اون وسیله برای محاسبه ریشه دوم و سوم اعداد هم سعی کردند استفاده کنن. ولی محاسبه گرهای پیچیده تری لازم بود!

آقایی که در تصویر می‌بینید «چارلز بابیج» یک ریاضی‌دان و مهندس انگلیسی بود. ایشون ایده «موتور تحلیلی» رو مطرح کرد که چیزی بود شبیه کامپیوترهای امروز. برنامه پذیر و قابلیت حل تعداد زیادی مساله در زمانی کم. اما، کار ایشون مشکلاتی داشت. ایشون سعی داشت همه چیز رو مکانیکی پیاده کنه و زمانی که این ایده رو مطرح کرد ماشین های مکانیکی هنوز اونقدر پیشرفته نبودن. و مشکل دوم رو بالاتر اشاره کردم، ایشون مدعی بوده که بدون جبر بول هم میتونه کامپیوتر رو پیاده کنه و کامپیوتری بسازه که با مبنای ده کار کنه (چیزی که هنوز هم نشده 🙂 ) .

اما ماشین های مکانیکی کم کم به سمت جبر بول و محاسبات آماری رفتن. یک بار دیگه این تصویر رو با هم ببینیم:

این تصویر، تصویری از یک ماشین «شرط بندی» است که در نیوزلند نصب شده بوده. عملکرد مکانیکی برای محاسبات آماری مربوط به شرط بندی روی مسابقه اسبها داشته.

اما مکانیک کافی نبود، لازم بود اما کافی نبود. پس به عصر «الکترومکانیک» باید سفری کوتاه داشته باشیم!

همه چیز از یک رله شروع شد

رله، قطعه الکتریکیه که میتونه مشابه یک کلید عمل کنه. در واقع اعمال ولتاژ به یک قسمتش، میتونه قطع و وصل شدن جریان الکتریکی در یک قسمت دیگر مدار رو تضمین و کنترل کنه (به این شکل ما مثلا میتونیم با استفاده از اینترنت، یک لامپ رو خاموش روشن کنیم!). در اون زمان، به فکر یه مهندس خوش ذوق آلمانی به اسم «کانراد تسوزه» زد که جبر بول رو با رله پیاده کنه. تسوزه چند تا پیاده سازی داشت ولی معروفترینشون این بود :

کامپیوتر Z4 آلمانی که در دهه ۳۰ ساخته شد و خیلی هم به کمک ارتش آلمان در جنگ دوم جهانی اومد. اما مطمئنا یک نابغه خوش ذوق دیگر در طرف انگلیسی وجود داره که بتونه از ساز و کار این ماشین، سردربیاره!

قبل از این که به اونطرف قضیه بپردازیم، این ماشین به شکل امروزی تونست برنامه اجرا کنه و زبان برنامه نویسی خاص خودش رو داشت. مجهز به سیستم ذخیره و بازیابی «پانچ کارد» بود و خیلی از مفاهیم امروزی رو در خودش داشت. اما هنوز نمیتونست «کامپیوتر» کاملی باشه چون خیلی مفاهیم رو نتونست پیاده سازی کنه، مهم تر از همه، شدیدا وابسته به عامل انسانی بود.

شروع بازی تقلید!

موقعی که کشورهای مختلف درگیر جنگ دوم بودن، اکثرا پیامهاشون رو رمزنگاری می‌کردن و شکستن رمزها، واقعا یک نابغه می‌طلبید. یک نابغه خوش ذوق که بتونه قهرمان جنگی باشه و رمز آلمانها رو بشکنه و متفقین رو، پیروز میدان کنه!

آقایی که در تصویر می‌بینید «آلن تورینگ» انگلیسی، این کار رو کرد. رمز آلمانیها موسوم به «انیگما» رو شکست و به این ترتیب قهرمان جنگی شد. اما کارش به همینجا ختم نشد و در دهه ۵۰ میلادی ایده «تفکر در رایانه» و «هوش مصنوعی» رو مطرح کرد که تا امروز هم مطالعه روی این موضوعات، ادامه داره. این شخص به معنای واقعی، نابغه و خوش ذوق بوده.

ترانزیستور و عصر سیلیکون

خب، این هم از فصل آخر تاریخ کامپیوتر. در اواخر دهه ۴۰ ، کامپیوترها یک دفعه رشد کردند. کشف ترانزیستور باعث شد مدارات الکتریکی و الکترونیکی مورد نیاز برای ساخت کامپیوتر بتونن روی یک سطح چند سانتی متری از سیلیکون خلاصه بشن. قطعاتی با کاربرد بالاتر ساخته بشن. عصر سیلیکون مصادف بود با حضور امثال دنیس ریچی و کن تامپسون و مفاهیمی مثل «سیستم عامل» (توضیح این بخش از تاریخ خودش یک پست جدا میطلبه پس شاکی نباشید از من لطفا!) مطرح بشن و رشد نرم افزاری در این حد، باعث شد که اصلا سرعت رشد یک شکل دیگری به خودش بگیره!

کامپیوتر چیست؟ کامپیوتر کیست؟

شاید باورتون نشه ولی قبل از ظهور ماشین های محاسبه گر، کامپیوتر یک عنوان شغلی بوده برای کسانی که محاسبات پیچیده رو انجام میدادن (و طوری که در موردشون مطالعه کردم، ظاهرا حق پرسش در مورد این که این محاسبه رو چرا دارن انجام میدن نداشتن) و بخش جالبتر این بوده که عموما «کامپیوتر»ها رو در سازمانها، خانمها تشکیل میدادن (البته اولین برنامه نویس جهان هم یک خانم به اسم ایدا لاولس بوده که در تصویر زیر می‌بیندشون).

البته، اونقدری نمی‌گذره که «علوم کامپیوتر» مطرح میشه. بعنوان علم مطالعه و پردازش داده. و این پدیده، همزمان بوده با پدیدار شدن کامپیوترهای به معنای امروزی. پس بیشتر اپراتور و برنامه نویس تربیت می‌کردند.

در تصویر بالا هم، عکسی از اپراتورهای کامپیوتر انیاک (در امریکا) رو می‌بینید که هم باید به نرم افزار مسلط می‌بودن و هم سخت افزارش.

اما به طور کل، کامپیوتر امروزه چی تعریف میشه؟ کامپیوتر یعنی وسیله‌ای برای پردازش داده و استفاده از اون داده در علم. ما داده های مختلفی داریم که کامپیوتر میتونه برای ما پردازشش کنه و نتیجه اون پردازش رو در هر شکلی به ما بده (یک نمودار، روشن و خاموش شدن یک دستگاه خاص یا حتی یادگیری و تکرار یک عمل از روی همون داده ها). پس، تا اینجا هم تا حد زیادی تاریخ کامپیوتر رو تونستیم بفهمیم، هم تعریفش رو. شاید براتون جالب باشه که اصلا کامپیوتر ها چطوری هم ساخته میشن!

کامپیوتر چطور داده رو پردازش میکنه؟

برگردیم به همون جبر بول. ما یه سری وسیله (یا بهتر بگم نمایش الکترونیکی!) از عملیات بولی داریم که بهشون میگن «دروازه منطقی» یا همون گیت. گیتها به این شکل هستند :

هر کدوم از اینها میتونن یکی از توابع بولین رو پیاده کنن. حالا، ما اگر اینها رو کنار هم بچینیم میتونیم بخش بزرگی از محاسبات رو به سادگی انجام بدیم. مثلا این مداری که من ساختم رو ببینید :

این مداریه که یک عدد BCD (که نوعی رمزگذاری در کامپیوتره) رو دریافت میکنه، به صورت دهدهی (دسیمال، مبنای ده) در خروجی قرار میده. حالا ما میتونیم اونطرف با یک Encoder این مقادیر رو دوباره به BCD یا هر فرمت دیگری تبدیل کنیم. در واقع کاری که ما انجام دادیم همون پردازش داده‌س. حالا هر قسمتی رو میشه یک بلاک در نظر گرفت و کنار هم قرار داد تا به چنین چیزی رسید :

مداری که در بالا طراحی کردم، یک واحد محاسبه و منطق برای یک کامپیوتر هشت بیتی بود (لینک) و این واحد، همونجاییه که داده پردازش میشه. البته واحد کنترل و حافظه هم در کامپیوتر داریم که برای کنترل پروسه پردازش و ذخیره داده پردازش شده ازشون استفاده می‌کنیم!

خب، فکر کنم به اندازه کافی اون چیزایی که میخواستم رو پوشش دادم، امیدوارم اگر قصد کامپیوتر خوندن دارید، شیرینی و زیبایی این رشته رو قبل از ورود به دانشگاه درک کنید و وقتی واردش می‌شید، لذت ببرید 🙂

Share