Linux达人带你捋捋操作系统简史

最近以Linux二次开发为主的国产操作系统业界合纵连横,仿佛春暖花开又一春。笔者常被问及对此看法。都说“以史为镜,可以知兴替”,对单一事件做评价,不如站在历史的长河,看看谁更顺应河的流向。

上世纪70、80年代是Unix操作系统的时代,1969年,Ken Thompson在AT&T贝尔实验室实现了Unix的第一个版本,1973年Ken Thompson与Dennis Ritchie用C语言重写了Unix第三版内核。70年代末,AT&T成立Unix系统实验室。CSRG(加州大学伯克利分校计算机系统研究小组)使用Unix对操作系统进行研究,诞生了TCP/IP通讯协议,奠定今天计算机通讯和互联网的基础。

Unix最初是AT&T实验室的一个开放源代码项目,所以其源代码可以被轻易获得,但随着Unix的广泛应用,AT&T开始认识到Unix的商业价值,于1979年成立了专门的Unix实验室(USL),同时宣布了Unix的拥有权和商业化。AT&T的商业化行为直接导致了CSRG重写了Unix代码并发布了BSD Unix,此举让Unix获得了“自由”,但也为90年代旷日持久的伯克利与AT&T的官司埋下了伏笔。

1983年9月27日,麻省理工学院人工智能实验室的Richard M. Stallman(简称RMS)在net.unix-wizards以及 net.usoft新闻组贴出了一份标题为”new Unix implementation”的帖子,正式启动”GNU计划”。这个帖子被视为“GNU宣言”,在这个“宣言”中,RMS阐述了个人的理念、计划和目标,那就是完成一个命名为GNU的“自由”操作系统。GNU计划的第一个项目并不是“操作系统”,而是一个堪比操作系统的神级万能编辑器Emacs,该项目至今仍非常活跃,是Unix/Linux平台的两大经典编辑器之一,另一个当然是VIM。同时,越来越多的人陆续加入GNU计划,令当时辞职待业状态的RMS倍感振奋,“不是一个人在战斗”。同年,RMS创立了自由软件基金会(Free Software Foundation,简称FSF),对GNU计划而言,基金会的成立意味着它已经跨越了个人理念的构思阶段,开始了群体组织化的运作。同时,RMS制定了GPL许可证(GNU Public License),为GNU计划和开源软件的发展保驾护航。1987年,GCC编译器横空出示,至今,GCC编译器已经成为硬件架构支持最多、普遍适应性最好、开发最活跃的编译器实现。

至90年代,GNU计划已经完成一个完整“操作系统”所需要的几乎所有的库、工具、软件,这些开源项目被广泛的应用在各种工作站的Unix系统上,但仍然不能称之为一个完整的操作系统,因为他们仍然缺少很重要的一个“核心项目”——操作系统的内核。

随着Unix的发展,大而单一的内核开始带来一些不便的问题,诸如子系统稳定性对内核总体稳定性的影响、子系统在线更新等问题,因此当时有另外一个关于内核设计的理论体系在逐渐发展,那就是“微内核”(micro kernel)。1985年,卡内基大学以4.3BSD为基础,开发了Mach内核。GNU最初考虑直接采用Mach内核,但直到90年代,因各种原因,该计划仍未实施,因此,GNU决定自己编写自己的微内核实现Hurd,道路崎岖,仍在艰难前行。

1991年芬兰赫尔辛基大学学生Linus Torvalds在试用了Minix之后,决定自己编写一个类Unix的内核。1991年9月17日,0.01版本上传到大学FTP服务器,原名Freax(自由的怪胎),经大家建议,认为这是Linus的Unix,故更名Linux。0.01版本是一个非常简陋的实现,由于linus本人的持续维护以及网友们的积极反馈,自然而然的形成了一个”虚拟的开发团队”。1993年3月13日,1.0版本内核正式发布,这时候Linux发行版本的功能已经逐步可以媲美商业版的Unix OS,使用者达到了数十万人。当时,赫尔辛基大学还举办了一场“Linux正式发布会”,在电视台和众多媒体的关注和报道下,Linus成为了芬兰人的自豪。1993年到1995年,是Linux发行版大爆发的时间,在短短的两年时间内,Slackware,Debian, Redhat, SuSe等发行版陆续诞生。