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UNIX“不惑”年 强大操作系统的成长史

1970年出生,生于美国新泽西默里希尔的贝尔实验室,由两位来自美国的计算机科学学者,在一次失败的计划中,促成了它的出现。如今这两位学者一位成为了C语言之父,另一位则成为了UNIX之父。这个经历了40余年仍然被计算机学家认为是现今,最强大,最优雅的操作系统——UNIX。
襁褓之年——UNIX源于一款游戏的移植
在MULTICS计划失败之后,贝尔实验室还是没有一套完善的交谈式计算服务环境。不少工程师也正为了改善程序设计环境努力着。Ken Thompson和Dennis Ritchie就是这其中的两个人。当时正在草拟一个新的档案系统架构,后来这个档案系统也成为了UNIX的前身。当时的Ken Thompson正在忙着使用Fortran语言将原本在MULTICS系统中开发的游戏“Space Travel”移植到GECOS System上开发。但由于GECOS System太过昂贵,并且效果不甚理想,于是Ken Thompson找到了一台在当时很少有人使用的PDP-7小型计算机,结果一拍即合成功的移植了这款游戏,之后Ken Thompson便与Dennis Ritchie动手设计了一套包含File System、Process Subsystem和Utility的操作系统,由于受MULTICS计划失败的影响,当时就戏称这款操作系统叫做UNiplexed Information and Computing System 缩写成UNICS,之后被大家取谐音叫做“UNIX”,就是这个玩笑的名词,成为了现今最伟大的操作系统之一。
在经历了硬件设备更新换代和使用C语言重新编写之后,UNIX已经不再是只有2个人使用的操作系统,在贝尔实验室的装机数量已经达到了25部之多。由于当时的贝尔实验室是受控于美国电信电话(AT&T)公司,AT&T受到反托拉斯法的限制不能从事任何有关计算机方面的销售,所以AT&T对于当时UNIX并没有在意,这也导致UNIX长期处于实验室的工程师手里,这也为日后UNIX难以被一般人接受埋下了伏笔。
在之后的几年Ken Thompson与Dennis Ritchie发表了一篇关于UNIX的论文,获得了巨大的反响,同时UNIX的强大功能胜过当时昂贵的大型计算机操作系统,并且拥有网络传输服务和及时服务,受到了广大电话公司的采用。UNIX也因此走出了实验室,开始踏上商业发展这条道路。
舞象之年——UNIX BSD版本与SUN公司的诞生
介绍UNIX的发展史就不能不提,来自加州大学Berkeley分校开发的BSD UNIX,BSD是UNIX的衍生系统,BSD开创了现代计算机的潮流,而其最大的贡献就是TCP/IP协议,BSD 有8个主要的发行版,包含了TCP/IP:4.1c、4.2、4.3、4.3-Tahoe、4.3-Reno、Net2、4.4以及 4.4-lite。这些发布版中的TCP/IP代码几乎是现在所有系统中TCP/IP实现的前辈,包括AT&T System V UNIX 和Microsoft Windows。其他一些公司也开始为其自己的小型机或工作站提供商业版本的UNIX系统,有些选择System V作为基础版本,有些则选择了BSD。BSD的一名主要开发者,Bill Joy,在BSD基础上开发了SunOS,并最终创办了鼎鼎大名的Sun Microsystems。
SUN以生产RISC架构的工作站计算机为主,使用的正是以BSD为基础的UNIX OS,在当时以不逊色于大型计算机的多任务处理、网络沟通功能,受到了工程界的青睐。由于政府限制AT&T涉足计算机行业,导致UNIX在初期自由开放,版本众多。在1979年AT&T才正式宣布UNIX商业化,并发行了System III、IV、V。当时如日中天的SUN也找上AT&T想将System V与BSD统一为一个版本。这项计划原本有机会整合当时混乱的UNIX,但事与愿违,UNIX族群里的成员开始恐慌,特别是IBM、DEC、HP这几个产业龙头。并组建了Open Software Foundation开放软件基金会(OSF)联盟来反对这一举措,虽然AT&T和SUN也没有示弱,但企业自身的利益使得最终没有达成共识,也奠定了UNIX将继续分裂下去的命运。
而立之年——GNU计划模仿者的逆袭Linux诞生
在DARPA资助BSD OS发展的过程中,有这样一条规定,接受资助者必须无条件地释出程序的原始码,就是这样一条规定成为了UNIX脱离AT&T掌控的导火索。UNIX虽然脱离了AT&T的掌控,但好景不长,GNU计划的出现,打破了当时UNIX在计算机领域的霸主地位。
GNU源自麻省理工学院人工智能实验室的Richard M.Stallman发布的一条讯息,要打造一款完全自由的操作系统,同时兼容UNIX。但想开发一套新的兼容UNIX的操作系统,即使是财力、人力雄厚的公司也绝不是一件容易的事情。就是这么一件不能可能完成的事情,在Richard M.Stallman努力下,开发出了第一只程序,Emacs编辑器。很快这款编辑器强悍的功能引发了玩家的关注,同时参与GNU计划的人也越来越多。就在这些人中Linus Benedict Torvalds编写出了一套类UNIX的操作系统,正是这套系统使得X86得以与UNIX纷争天下——Linux
Linux以它的高效性和灵活性著称,Linux模块化的设计结构,使得它既能在价格昂贵的工作站上运行,也可以在廉价的PC机上实现全部UNIX的特性,正是这一系列的特性,使得Linux迅速占领UNIX的市场,众多厂商也纷纷推出X86平台的解决方案,但当时的Linux还并不成熟,对于一些关键性的应用,UNIX的稳定性仍然是Linux无法企及的。但低廉的价格却成为了帮助Linux成长的重要因素,Linux的用户逐渐增多,性能也日益完善。特别是当X86平台具备了RAS特性之后,UNIX的优势变得越来越模糊。
不惑之年——UNIX稳中求变 新时代也是新机遇
UNIX从诞生至今已经有40余年了,如今不惑之年的UNIX在渐渐的淡出人们的视线,但其创造的价值至今无人可以撼动,这也是UNIX继续走下去,以及在未来生存下去的核心竞争力。特别是在中国市场,目前金融、电信等关键性领域,UNIX的应用依旧占据着主导地位,这都是依赖于UNIX强大的可靠性得以实现的。
信息时代的发展所带来的一个很明显的“效果”就是信息量的迅猛增加,它需要强大的处理能力,尤其是企业的关键业务应用。当越来越多的人随着数据的积累与对处理能力要求的提升,而注意到云的时候,其实也恰恰在给UNIX服务器一个新的机会。很多企业越来越注意大数据时代平台的可靠与可用性,而这方面x86服务器的生态环境还不能与已有40余年历史的UNIX相比。虽然差距在迅速的缩小,但UNIX服务器先天的优势仍然存在。
虚拟化云计算的兴起使得X86更是风生水起,但这并没与给UNIX带来影响,相反使得人们更加关注UNIX平台的虚拟化技术,因为UNIX的虚拟化技术早就走在了更前面,其虚拟化性能的损耗至今仍保持着对X86的优势。所以虚拟化的兴起,让X86春光无限的同时,也正在帮助UNIX服务器重回大众视线。UNIX在保有传统优势的同时积极改变策略,迎合当前的市场发展,相信在很长一段时间里仍然会让X86处于追击的姿态。
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