Unix是什么呢？比較Unix和Linux

如果你是一名20多歲或30多歲的軟件開發(fā)人員，那么你已成長在一個由Linux主導的世界中。數(shù)十年來，它一直是數(shù)據(jù)中心的重要參與者，盡管很難找到明確的操作系統(tǒng)市場份額的報告，但Linux在數(shù)據(jù)中心操作系統(tǒng)上的份額可能高達70％，而Windows變體幾乎涵蓋了所有剩余的比例。使用任何主流公共云的開發(fā)人員可以假定目標系統(tǒng)將運行Linux。近些年來，隨著Android和基于Linux的嵌入式系統(tǒng)在智能手機、電視、汽車和其他設備中的應用，Linux隨處可見的證據(jù)比比皆是。

即便如此，大多數(shù)軟件開發(fā)人員，甚至是那些在這場古老的“Linux革命”中成長的軟件開發(fā)人員，也至少聽說過Unix。這聽起來與Linux類似，你可能已經(jīng)聽說過人們可以互換地使用這些術語。或者你也許聽說過Linux被稱為“類Unix”操作系統(tǒng)。

那么，這個Unix是什么呢？ 一些漫畫種講到的是坐在發(fā)綠光的屏幕后面的精靈般的“老人”，他編寫C代碼和shell腳本，由老式的滴灌咖啡所驅(qū)動。但除了那些1970年代那些老去的C程序員以外，Unix有更豐富的歷史。雖然詳細介紹Unix歷史和“Unix與Linux”比較的文章比比皆是，但本文將提供高層的背景介紹和這些互補世界之間的主要差別的列表。

Unix 開端

Unix的歷史起始于二十世紀六十年代的AT&T貝爾實驗室，在那時，一小組程序員正在為PDP-7編寫多任務、多用戶操作系統(tǒng)。在貝爾實驗室研究機構的這個小組里有兩位最知名的人物，ken Thompson和Dennis Ritchie。盡管Unix的許多概念繼承于它的先驅(qū)Multics，但在二十世紀八十代早期Unix小組用C語言重寫這個小型操作系統(tǒng)的決定使得Unix與其它的系統(tǒng)區(qū)別開來。那個時候的操作系統(tǒng)很少是可移植的。相反，由于先天的設計和底層源語言，那些操作系統(tǒng)和所被授權運行的硬件平臺緊密地聯(lián)系在一起。通過使用C語言重構Unix，現(xiàn)在Unix可以被移植到許多硬件平臺。

除了這個新的可移植移能力，有幾個對于用戶和程序員來說很有吸引力的操作系統(tǒng)設計的關鍵點使得Unix擴張到除貝爾實驗室以外的其它領域，如研究、學術甚至商業(yè)用途。關鍵點一，Ken Thompson的Unix哲學成為了模塊化軟件設計和計算的強有力的典范。Unix哲學建議使用小規(guī)模的為特定目的構建的程序的結合體來處理復雜的總體任務。由于Unix是圍繞著文件和管道設計的，這個"piping（管道)“模型至今仍然很流行，它把程序的輸入和輸出鏈接在一起作為一系列的線性輸入操作。實際上，當今的函數(shù)即服務（FaaS）/無服務器計算模型要更多地歸功于對Unix哲學的繼承。

快讀增長和競爭

在20世紀70和80年代末，Unix成為了族譜的根，族譜擴展到研究屆、學術屆和不斷增長的商業(yè)Unix操作系統(tǒng)業(yè)務。Unix不是開源軟件，Unix源碼可以與它的擁有者AT&T通過協(xié)議獲得許可證。第一個已知的軟件許可證在1975年賣給了伊利諾伊大學。

Unix在學術界發(fā)展迅速，隨著伯克利成為重要的活動中心，在70年代給了Ken Thompson一個學術休假。通過在伯克利的Unix的所有活動，一個新的Unix軟件支付誕生了：伯克利軟件發(fā)行版，或者叫BSD。最初，BSD并不是AT&T的Unix的代替品，而是附加軟件和功能附加品。直到1979年的2BSD（第二Berkeley軟件發(fā)型版），伯克利研究生Bill Joy已經(jīng)添加了現(xiàn)在知名的程序，例如vi和C shell（/bin/csh）。

除了BSD，它成為了Unix家族中最受歡迎的分支之一，Unix的商業(yè)產(chǎn)品在20世紀80年代和90年代激增，包括HP-UX、IBM的AIX、Sun的Solaris、Sequent和Xenix。隨著分支從最初的根開始增長，“Unix戰(zhàn)爭”開始了，標準化成為了社區(qū)的一個新焦點。POSIX標準誕生于1988年，以及其他開源工作組的標準化工作一直進行到到20世紀90年代。

大約在這個時候，AT&T和Sun發(fā)布了System V Release 4（SVR4），這是許多商業(yè)廠商采用的。另外，BSD家族的操作系統(tǒng)在過去的幾年里不斷增長，導致了一些開源的變種，這些變種是在現(xiàn)在熟悉的BSD許可下發(fā)布的。這包括FreeBSD、OpenBSD和NetBSD，每個都在Unix服務器行業(yè)中有一個稍微不同的目標市場。這些Unix變體在今天仍然有一些使用，盡管許多人已經(jīng)看到他們的服務器市場份額減少到個位數(shù)（或更低）。

BSD可能是當今所有現(xiàn)代Unix系統(tǒng)中最大的安裝基礎。此外，在最近的歷史中，每一個蘋果Mac硬件單元搭載的系統(tǒng)都可以被稱為BSD，因為它的OS X（現(xiàn)在的macOS）操作系統(tǒng)是一個BSD-派生。

雖然Unix的完整歷史和它的學術和商業(yè)變體可能需要更多的篇幅來介紹，但是為了突出我們的文章的重點，讓我們繼續(xù)關注Linux的興起。

講講 Linux

今天我們所說的Linux操作系統(tǒng)實際上是90年代初期的兩個成果的組合。Richard Stallman希望創(chuàng)建一個作為替代私有Unix系統(tǒng)的真正免費的和開源的系統(tǒng)。他正在以GNU的名義開發(fā)實用工具和程序，這是一種遞歸算法，意思是“GNU不是Unix！” 雖然它有一個內(nèi)核項目正在進行，但結果證實開展起來很困難，這樣沒有內(nèi)核，免費并開源操作系統(tǒng)的夢想就無法實現(xiàn)。

這是Linus Torvald的工作 - 編寫出一種可工作的和可行的內(nèi)核，被他稱為Linux--整個操作系統(tǒng)因此而誕生。鑒于Linus使用的是多種GNU工具（例如GNU編譯器集合或GCC），GNU工具和Linux內(nèi)核的結合是天生的絕配。

Linux發(fā)行版使用GNU提供的組件、Linux內(nèi)核，MIT的X-Windows GUI以及其他可以在開源BSD許可下使用的BSD組件來實現(xiàn)。像Slackware和Red Hat這樣的發(fā)行版的早期流行給了上世紀90年代的“普通PC用戶”使用Linux操作系統(tǒng)的機會，以及他們在工作或?qū)W術生活中使用的許多專有的Unix系統(tǒng)功能和實用工具。

由于所有Linux組件的免費和開源，任何人都可以通過一些努力來創(chuàng)建一個Linux發(fā)行版，很快，發(fā)行版的總數(shù)就達到了數(shù)百個。今天，distrowatch.com列出了312種獨特的Linux發(fā)行版。當然，許多開發(fā)人員通過云提供商使用linux或使用流行的免費發(fā)行版，如Fedora、Canonical的Ubuntu、Debian、Arch Linux、Gentoo和許多其他變體Linux。

在免費和開源組件之上提供支持的商業(yè)Linux產(chǎn)品變得可行，因為包括IBM在內(nèi)的許多企業(yè)都從專有的Unix遷移到在Linux上提供中間件和軟件解決方案。Red Hat在Red Hat Enterprise Linux周圍建立了一個商業(yè)支持模型，德國供應商SUSE Linux Enterprise Server（SLES）也是如此。

比較 Unix 和 Linux

目前為止，我們已經(jīng)了解了Unix的歷史，和Linux的崛起，以及與Unix不同的以免費和開源為基礎的GNU/Free軟件基金會。這兩個操作系統(tǒng)有著相同的文化遺產(chǎn)和相同的目標，我們現(xiàn)在來看一下他們的區(qū)別。

從一個用戶體驗角度來講，沒有太多區(qū)別！Linux的大部分優(yōu)點包括操作系統(tǒng)可跨多硬件架構（包括現(xiàn)代PC）特性，以及能夠讓Unix系統(tǒng)的管理員和用戶使用他們熟悉的工具的能力。

由于POSIX標準和兼容性，在Unix上編寫的軟件可以在Linux操作系統(tǒng)上編譯，而在移植方面不用花費太多的功夫。很多情況下，Shell腳本可以直接在Linux上使用。雖然在Unix和Linux之間有一些工具的標志/命令行選項略微不同，但是他們的很多操作是相同的。

要注意的一方面是，作為把Linux作為主要目標的開發(fā)平臺，macOS設備和操作系統(tǒng)的普及，可能歸功于類BSD的macOS操作系統(tǒng)。很多Linux系統(tǒng)工具和腳本可以簡單地在macOS終端運行。很多在Linux上可用的開源軟件組件也可以在macOS上使用，如Homebrew。

其他Linux和Unix區(qū)別主要與授權模式相關：開源vs.私有，授權軟件。此外，Unix發(fā)行版中缺少通用內(nèi)核對軟件和硬件供應商都有影響。對于Linux，供應商可以為特定硬件設備創(chuàng)建設備驅(qū)動，并有理由預計，它可以在大多數(shù)發(fā)行版中運行。由于Unix家族的商業(yè)和學術分支，供應商可能不得不為不同版本的Unix開發(fā)不同的驅(qū)動，而且作為很多不同版本的Unix的二進制設備驅(qū)動，對這些軟件的SDK或者發(fā)行版本的訪問，也會讓他們有授權和其他方面的擔憂。

在過去十年中隨著這兩個社區(qū)的日漸成熟，Linux中許多進步已經(jīng)在Unix世界中被采用了。許多GNU實用程序已經(jīng)被作為Unix系統(tǒng)的附屬而提供，他們提供了開發(fā)人員需要的來自不屬于Unix的GNU程序的功能。例如，IBM的AIX為Linux應用程序提供了一個AIX工具箱，其中包含數(shù)百個GNU軟件包（如Bash、GCC、OpenLDAP和許多其他軟件包），這些軟件包可添加到AIX安裝中以簡化基于Linux和基于Unix的AIX系統(tǒng)之間的遷移。

私有的Unix仍然存在，并且狀況不錯，隨著許多主流供應商承諾支持其當前版本知道2020年，不言而喻，在可預見的未來Unix依然會出現(xiàn)。此外，Unix樹的BSD分支是開源的，而NetBSD、OpenBSD和FreeBSD都有強大的用戶群和開源社區(qū)，它們可能不像Linux那樣可見或活躍，但在近期的服務器份額報告中保持不變，維持在像Web服務等領域以遠高于私有Unix數(shù)量之上。

Linux 已經(jīng)顯示出超越專有 Unix 的顯著優(yōu)勢在于其在大量硬件平臺和設備上的可用性。 Raspberry Pi 受到業(yè)余愛好者和發(fā)燒友的歡迎，它是 Linux 驅(qū)動的，為運行 Linux 的各種物聯(lián)網(wǎng)設備打開了大門。 我們已經(jīng)提到了 Android 設備，汽車（包括Automotive Grade Linux）和智能電視，其中Linux占有很大的市場份額。 這個星球上的每個云提供商都提供運行Linux的虛擬服務器，而且當今許多最受歡迎的云本地堆棧都是基于 Linux 的，無論您是在談論容器運行時還是Kubernetes，還是許多無服務器的平臺都越來越受歡迎。

其中一個最顯著的趨勢是近年來微軟的轉(zhuǎn)變。 如果你十年前告訴軟件開發(fā)人員，Windows操作系統(tǒng)將在2016年“運行Linux”，他們中的大多數(shù)人會歇斯底里地笑了。 但是Windows Linux子系統(tǒng)（WSL）的存在和普及，以及最近宣布的諸如Docker的Windows端口（包括Windows上的Linux容器）支持等功能都證明了Linux具有的影響 - 以及 顯然將會繼續(xù)存在 - 跨軟件世界。