UNIX 家族

有人說，這個世界上只有兩種操作系統(tǒng)：

• UNIX 和 類 UNIX 操作系統(tǒng)

• 其他操作系統(tǒng)

因為 UNIX 是現(xiàn)代操作系統(tǒng)的開山鼻祖，是操作系統(tǒng)的發(fā)源地，windows 和 Linux 都參考了 UNIX。

UNIX 家譜

目前為止，UNIX 有兩大流派：那就是 AT&T 發(fā)布的 UNIX 操作系統(tǒng) System V 與美國加州大學(xué)伯克利分校發(fā)布的 UNIX 版 BSD（Berkeley Software Distribution）。

家族后起之秀 Linux

Linux 是最著名的 類 UNIX 系統(tǒng)，經(jīng)歷了時間的考驗，風(fēng)頭正盛。

Linux 占據(jù)了原屬于 UNIX 的市場份額，在操作系統(tǒng)發(fā)展歷程中的地位不可否認。

下圖是一些 Liunx 版本：

UNIX vs Linux

無論是要學(xué) Linux 還是學(xué) UNIX，二者都是 類 UNIX 系統(tǒng)，是同一家族。

【總結(jié)】

• Linux 是 類 UNIX 系統(tǒng)，設(shè)計實現(xiàn)參考了 UNIX
• Linux 和其他類 UNIX 系統(tǒng)一樣，都 大體遵循 POSIX 等 UNIX 標(biāo)準化規(guī)范
• 類 UNIX 系統(tǒng)的 多數(shù)操作和命令都大同小異
• 部分程序 甚至可以 不通過重新編譯就可以在不同類 UNIX 系統(tǒng)上執(zhí)行

UNIX/Linux 應(yīng)用領(lǐng)域

• Internet 服務(wù)器 OS 可以通過 Netcraft 網(wǎng)址，輸入網(wǎng)址查看該服務(wù)器使用的 OS 類型。
• 個人計算機 OS 如，Mac OS 是蘋果公司為 Mac 系列 PC 開發(fā)的專屬操作系統(tǒng)，基于 FreeBSD 系統(tǒng)（類 UNIX 系統(tǒng)）。此外，Red hat 桌面版，國內(nèi)使用人數(shù)眾多，學(xué)習(xí)資料豐富；ubuntu 界面友好，硬件支持全面，是最適合做桌面系統(tǒng)的 Linux。
• 移動設(shè)備 OS 如 iOS，源自 Mac OS X，是類 UNIX 操作系統(tǒng)；android 使用了 Linux 內(nèi)核，也是類 UNIX 操作系統(tǒng)。

UNIX 操作系統(tǒng)

誕生與發(fā)展

當(dāng)時 AT&T 和 麻省理工學(xué)院 和 通用電信公司 合作了一個項目叫 Multics，但不幸的是失敗了。

Thompson 為在小型機上玩游戲，找到 Ritchie 開發(fā)了一個操作系統(tǒng) UNIX，借鑒了 Multics 的一些思想，如：

• 分時設(shè)計思想 （把計算機的時間片分成若干小片，然后分給各個程序去運行，仿佛用戶在獨占計算機）。
• 注重交互思想，認為用戶的交互式需求和設(shè)備效率一樣重要。

UNIX 的 設(shè)計理念 是 KISS，即 Keep It Simple, Stupid ! 簡單易用。

UNIX 最初使用 匯編語言 開發(fā)，后來 C 語言誕生，二人又使用 C 語言重寫 UNIX 源代碼，UNIX 和 C 完美地結(jié)合成為一個統(tǒng)一體。

1983年，二人獲得圖靈獎，十年磨一劍。

急功近利的大多數(shù)商業(yè)軟件，都在沒有充分完善前就匆匆推向市場。UNIX 很幸運，它發(fā)展得很慢，但每一步都很扎實。它的醞釀階段從 1969 年到 1979 年持續(xù)了整整 10 年，UNIX 作為產(chǎn)品面對用戶時，已被充分應(yīng)用完善了。

貝爾實驗室以較低價格向教育機構(gòu)提供 UNIX，大學(xué)廣泛開設(shè) UNIX 課程，學(xué)生們將 UNIX 帶入商業(yè)和工業(yè)領(lǐng)域，UNIX 以 源代碼 形式發(fā)行，形成了 兩個重要流派：

• UNIX SYSTEM V
• Berkeley UNIX

20世紀80年代 UNIX 版本的劇增導(dǎo)致各版本之間差別的擴大，所以有必要對 UNIX 進行 標(biāo)準化，即對每種實現(xiàn)必須定義的各種限制進行說明。

兩個重要的 UNIX 標(biāo)準 如下：

• 系統(tǒng) V 接口定義 SVID（AT&T）
• 可移植操作系統(tǒng)接口 POSIX（IEEE，ISO）

UNIX 操作系統(tǒng)概要

UNIX 操作系統(tǒng)按 分層模型 實現(xiàn)。

內(nèi)核

• 內(nèi)核是 上層應(yīng)用 連接 底層硬件 的橋梁。
• 可以把內(nèi)核理解為基本操作系統(tǒng)，直接控制硬件，如訪問文件（硬盤）。
• 系統(tǒng)工具、UNIX 命令 不屬于 內(nèi)核。

常駐模塊

• 常駐模塊用來 執(zhí)行用戶的請求（接近底層）。
• 應(yīng)用程序 通過 系統(tǒng)調(diào)用 訪問常駐模塊，如 I/O 控制、進程創(chuàng)建/中止服務(wù)、文件訪問。

shell

• shell 是 命令解釋程序，是工具層。
• shell 是 UNIX 的 用戶接口，是 UNIX 系統(tǒng)軟件的組成部分，含命令、工具。
• shell 向用戶和應(yīng)用程序提供各種服務(wù)（給用戶的）。

虛擬計算機

• 虛擬計算機 不屬于 UNIX 的系統(tǒng)組件。
• UNIX 是多用戶操作系統(tǒng)，是虛擬計算機的集合，這些虛擬計算機 共享 CPU 及其他硬件資源。

特性

可移植性：

多任務(wù)性、分級文件系統(tǒng)：

與設(shè)備獨立的輸入輸出操作：

用戶界面 shell：

系統(tǒng)工具與系統(tǒng)服務(wù)：

其他操作系統(tǒng) Linux

Richard Stallman

Richard Stallman 是 MIT 的 AI 實驗室的一個研究員，他收到了一個 UNIX 的版本，但是隨著時間的推移，UNIX 逐漸不是開源的發(fā)行了。

他收到的不開源的版本讓他很不開心，他認為一個軟件要獲得使用軟件和獲得源代碼的自由，所以他認為 UNIX 已經(jīng)背離了它的初衷，所以他要 再開發(fā)一個開源的 UNIX ！

他啟動了 GNU 項目，創(chuàng)建了 FSF 組織，提出了 Copyleft 理念，制定了 GPL 協(xié)議，發(fā)起了開源運動。

GNU 項目

GNU 的吉祥物是一只羊。

FSF 組織

GPL 協(xié)議

GNU 開發(fā)的工具都在 GPL 下發(fā)行。

GPL 確保任何使用自由軟件創(chuàng)建的新產(chǎn)品，必須在 GPL 協(xié)議下發(fā)行；以自由軟件為基礎(chǔ)，修改后重新發(fā)行，也必須公開源代碼。

Linus Torvalds

Linus Torvalds 搞定了 kernel ！

他當(dāng)年是赫爾辛基大學(xué)計算機二年級學(xué)生，他也希望開發(fā)一個自由（開放源代碼）的 UNIX，他在 1991 年發(fā)布第一版內(nèi)核，且在 GPL 協(xié)議下發(fā)布。由于參與開源運動，Linux 內(nèi)核更新速度極快。

Linus 和 UNIX 的簡寫就是 Linux，Linux 就是這樣來的。Linux 的吉祥物是一只企鵝 tux。