LKD 3rd 读书笔记——第1章/History of Unix

本章把Linux放在Unix的历史背景下进行介绍，因为Unix有长达40年的历史，在理解Linux之前，让我们先来了解一下Unix系统。



(因为喜欢这段历史，几乎相当于原文翻译下来了，希望读者们喜欢)



History of Unix

第一个Unix操作系统，创建于1969年，它的设计经历了40多年的检验，至今仍然是最强大、最优雅的操作系统之一。它的发明者是Dennis Ritchie（也是C语言的创始人）和Ken Thompson（也是C语言之前身B语言的创始人，也是Go语言的联合创始人之一），他们俩是1983年的图灵奖得主。



Unix部分地借鉴了Multics操作系统。Multics是由Bell实验室研发的一个多用户操作系统，但它失败了。在Multics项目结束后，Bell实验室苦于没有一个可用的交互式操作系统，在1969年的夏天，实验室的程序员们（包括Thompson本人）设计了一个文件系统的草图，这个设计由Thompson在一台闲置的PDP－7机器上实现，最终演化为Unix。在1971年，Unix被移值到PDP－11。在1973年，Unix又用C语言全部重写——这前所未有的举措，为Unix的可移植性铺平了道路。在Bell实验室之外流行最广的Unix版本，是Unix System, Sixth Edition，又常称为：V6。



其他公司把Unix移植到更多的机器上（对，在那个时代还没有商业操作系统的概念，源码是由操作系统一起发布的）。这些移植的完成，造成了多个Unix的变种。在1977年，Bell实验室把这些变种的各处优点结合起来，变成一个新版的Unix，叫做Unix System III。在1982年，AT&T（AT&T是Bell实验室的母公司）发布了System V。为什么直接从System III 跳到了System V？这是因为System IV是Bell实验室的内部开发版，没有对外发布。



Unix的简洁设计，以及源码随操作系统一起发布的事实，使得Unix在外面的世界中得到进一步发展。其中最有影响力的贡献者，是加利弗利亚大学伯克利分校。来自伯克利分校的Unix变种，就是Berkeley Software Distributions，简称BSD。BSD的第一个版本在1977年发布，叫1BSD，是基本Bell实验室的Unix基础之上，一系列补丁和新增的软件的集合。在1978年，2BSD发布，增加了csh和vi。第一个独立的BSD版本，叫3BSD，发布于1979年，增加了虚拟内存管理（VM）和其他令人影响深刻的新特性。在3BSD之后，发布了4BSD系列：4.0BSD、4.1BSD、4.2BSD、4.3BSD，这个系列的Unix增加了作业控制、按需分页、TCP/IP。在1944年，伯克利大学发布了最终的正式版Berkeley Unix，重写了VM子系统，称为4.4BSD。在今天，得益于BSD自由的许可协议，BSD的开发仍在继续，它们的代表是：Darwin、FreeBSD、NetBSD、OpenBSD。



在1980年初到1990年初这段时间，很多工作站和服务器公司，开始向外界推销他们商业版的Unix。这些商业版的Unix都是基于AT＆T或Berkeley的Unix版本，并提供高端的特性，这些特性专为特定的硬件架构而设计。这些Unix包括：Digital的Tru64、Hewlett Packard的HP-UX、IBM的AIX、Sequent的DYNIX/ptx、SGI的IRIX、以及Sun的Solaris和SunOS。



Unix原生的优雅的设计，以及多年的创新和进化改进，使它成为强大的、健壮的、稳定的操作系统。Unix最大的特性就是它的稳固：第一，它很简单，与某些操作系统拥有上千个系统调用以及不清晰的设计不同，Unix只有上百个系统调用并且拥有简单明快的设计。第二，在Unix中，“任何东西都是文件”的理念（严格说，并非所有东西都是文件，Socket就是一个例外，但几乎是所有东西都是文件），把数据和设备的操作，简化为统一的系统调用：open()，read()，write()，lseek()和close()。第三，Unix内核和相关的系统工具使用C语言编写，使它们拥有惊人的可移植性，并被广大的开发者所接受。第四，Unix拥有了快速的进程创建速度和独特的fork()系统调用。最后，Unix提供了简单但健壮的进程间通讯（IPC）机制，可以快速的创建进程。使得创建各种小巧的程序，并让它们“仅做一件事并把它做好”，成为程序设计的准则。单用途的程序，可以组合在一起，完成更复杂的任务。由此，Unix操作系统展现简洁的层次化，把策略和机制明确的划分开来。



今天，Unix是一个现代的操作系统，提供抢占式多任务、多线程、虚拟内存、按需分页、按需加载共享库、TCP/IP网络。很多Unix的变种扩展到上百个CPU中，而另一些则运行在小巧的、嵌入式的设备里。尽管Unix已经不是一个研究项目，但它仍受益于操作系统设计的进化，它仍然是实用的、通用的操作系统。



Unix的成功，归因于它简洁优雅的设计。它的稳固源自于Dennis Ritchie和Ken Thompson以及其他早期开发者的无可争议的设计：赋予Unix进化的能力，而不是由它包办一切。