新Linux入門｜X Window System（X11）の仕組みと役割：LinuxのGUIを支える基盤技術

Linuxを使っていて、デスクトップ環境（GNOMEやKDEなど）を操作しているとき、
　その画面表示の基盤となっているのが X Window System（エックス・ウィンドウ・システム）、通称 X11 です。

　この仕組みがあるおかげで、私たちはウィンドウを動かしたり、アイコンをクリックしたりできるのです。
　この記事では、X11の基本的な構造と役割、そしてAlmaLinux 9.6での確認方法までをやさしく解説します。

X Window System（略称：X、またはX11） は、
　UnixやLinuxなどのシステムで グラフィカルユーザーインターフェース（GUI） を実現するための基盤技術です。

💬 ポイント
　Xは単なる「画面描画の仕組み」ではなく、ネットワーク越しのグラフィカル処理も可能にする柔軟な設計になっています。

X Window Systemは大きく3つの構成要素から成り立っています。

コンポーネント	役割	補足説明
Xサーバー	画面表示・入力処理を担当	ディスプレイ、キーボード、マウスなどハードウェアと直接やり取りする。
Xクライアント	アプリケーション側のプログラム	ウィンドウを作成し、Xサーバーに描画命令を送信する。
ウィンドウマネージャー	ウィンドウの配置や見た目を制御	移動・リサイズ・最小化などの機能を提供

💬 例えで言うと

Xサーバー：ディスプレイを操作する「画面係」
Xクライアント：ウィンドウを出す「アプリ側の依頼人」
ウィンドウマネージャー：デスクトップ全体を整える「司会者」

X11は「クライアント・サーバーモデル」を採用しています。
　これは、アプリ（クライアント）が「表示命令」を出し、Xサーバーがそれを「実際に描画」するという構造です。

通信方向	説明
クライアント → サーバー	「ウィンドウを開く」「文字を描く」などの描画命令を送信
サーバー → クライアント	「マウスがクリックされた」「キーが押された」などの入力情報を通知

💬 特徴
この構造により、ネットワーク越しでもGUIアプリを表示できます。
つまり、リモートマシン上のアプリを、自分のPC画面に表示できるのです。

X11の環境が動作しているかを確認するには、以下のコマンドを使用します。

[suzuki@AlmaLinux ~]$ echo $DISPLAY
:0

💬 解説
$DISPLAY はXサーバーのディスプレイ番号を示します。
:0 はローカルマシンのディスプレイを意味します。

使用例

[suzuki@AlmaLinux ~]$ xdpyinfo | grep "dimensions"
  dimensions:    1920x1080 pixels (508x285 millimeters)

💬 出力例の説明
現在の画面解像度（1920x1080）と物理サイズ（508x285mm）が表示されています。

X11の最大の特徴のひとつが「ネットワーク透過性」です。
つまり、アプリを別のマシンで動かしても、手元の画面に表示できるということです。

ローカルマシン（A）でXサーバーを動かし、リモートマシン（B）から接続します。

[suzuki@AlmaLinux ~]$ ssh -X remote.example.com
[remoteuser@remote ~]$ xclock

💬 動作の流れ

このように、X11はネットワーク越しでもグラフィカルアプリを扱える柔軟な設計になっています。

💬 ポイント
こうした課題を解決するために、現在では Wayland という新しいディスプレイプロトコルも登場していますが、
AlmaLinux 9.6 では依然としてX11が多くの環境で利用されています。

💬 解説
systemctl status gdm は、X11を起動するディスプレイマネージャー（GDM）の稼働状態を確認するためのコマンドです。

🌱 まとめ：X11はLinuxのGUIの礎

X Window System（X11）は、Linuxのグラフィカル環境を支える歴史ある基盤技術です。
その「クライアント・サーバー」構造によって、柔軟なGUI操作やリモート表示を実現してきました。

💬 一言でまとめると

X11は、Linuxの「目」と「手」にあたる存在。
GNOMEやKDEなどの美しい画面の裏側で、今も確実に動き続けています。