对国产操作系统发展的一些思考

跟行业内的朋友交流，对国产操作系统的开发和推广，有一些个人的观点，分享出来，欢迎朋友们批评和讨论。

以下是我个人的一些思考，基于个人对行业的粗浅理解，以及个人在推动物联网操作系统时遇到的问题的总结。观点不一定准确，有的甚至有些偏激，目的在于交流碰撞，“抛砖引玉”，以形成更好的思路，把我国的基础软件事业做得更好。

物联网是一个绝好的机会点

个人PC电脑，智能手机，已经形成稳固的垄断局面，并形成了相对完善的产业链和生态系统，按照Gartner的Hype Cycle技术曲线，个人电脑和智能手机已进入稳定成熟的产品化应用阶段，切入的成本会非常高，而且成功的概率非常低，因此不建议发展该领域的操作系统，而是采取研究和微创新的原则，把现有的成熟操作系统（Windows，Linux，Android等）理解透，具备内核级的定制能力。同时结合具体应用，在某一个核心点上进行加强，比如安全和可靠性等。
而物联网则属新兴行业，其特征尚不明朗，存在巨大的机会。纵观系统软件的发展历史，可以看出任何一款成功的操作系统，必然是在一个硬件（或应用）转折点上发展起来。最初的大型计算机，促成了UNIX的发展壮大，而以文件服务器为核心的局域网时代，则促成了NetWare的发展和壮大。再后来到了个人计算机时代，强调简便易用和图形处理，于是Windows发展起来了。接下来就是移动互联网及处理器技术大发展，智能手机具备了基础的应用环境，于是iOS和Android发展壮大了。所有这些机会，中国都没有抓住。这与当时的经济水平和国内整体软件水平也有关系。
现在到了物联网这个转折点上，历史又给中国的系统软件事业创造了一个千载难逢的机会。首先，物联网所具备的特征（硬件碎片化，本地交互协同，智能硬件具备自学习能力等），传统操作系统无法满足。就连Linux的创始人Linus也承认，Linux无法适应物联网这种碎片化的应用环境，需要寻找另外的替代方案。其次，我国的经济已经发展到足以支撑在基础软件领域大有作为的水平，整体行业的认知，国内的消费和应用，都为操作系统提供了坚实的应用环境。最后，经过十几年的学习，实践和积累，中国已经具备了很高水平的基础软开发和理解能力，尤其是操作系统，在技术上已没有太多的门槛。如果能够有效地整合起包括民间和国家层面的开源力量，必然能够开发出非常优秀的操作系统。
在这样一个“天时，地利，人和”具备的机会点上，如果我们能够抓住，那么很可能会做出“两弹一星”，“中国航天”，“电信高铁”等一样的水平，为中国民族的复兴做出可以铭记的贡献。

坚持自主创新，自主开发，代码开源

操作系统本身就是一堆程序，本身的价值不大。但是它却凝聚了对行业的理解和沉淀。因此，要开发自主操作系统，必须对操作系统应用的行业，要有一个深切深入的理解，或者对行业未来的准确判断。把对行业的理解和判断，以代码的形式表现出来，沉淀到操作系统当中。这样逐步积累，修订，完善，改进，最终就会达到质变的临界点。
而要做到这一步，唯一的手段就是创新。通过与行业进行广泛深入的交流，综合，提炼，抽象，形成共性的观点，架构，算法。然后把这些东西固化为代码，就形成了具备灵魂的操作系统。这就是创新。只有在这些创新成果的支撑下，操作系统之间才能形成差异化和竞争力，才会逐渐的凝聚上下游的合作伙伴，最终形成一个生态链。
而这部分基于创新的开发工作，是无现有成果可以借鉴的，而且这部分开发工作，也是占操作系统开发比重最大的部分。
对于成熟模块的开发，比如内核，关键的硬件驱动程序，文件系统，GUI等，个人的观点是尽量不要借用开源实现，而是自行从头开发。主要有下列考虑因素：
1.    虽然这些模块的功能相似性非常大，但是在迎合一些关键需求的时候，还是会表现出巨大差异。如果借用开源实现，很可能会出现与应用无法调和的矛盾；
2.    尤其是内核，当前行业已经形成了一种印象，只要是借用成熟内核（比如Linux），就不是自主开发的，哪怕自主开发的代码大大超过了内核本身。相反，如果自主开发一个内核，在此基础上，移植业界已有的外围模块的实现，哪怕内核代码占比微不足道，也会被认为是自主开发。因此，自主开发内核，尽量借用已有外围实现，是一种可行的策略；
3.    基础模块的开发成本和难度都不会太大。一个功能完善的内核，其代码量不会超过100万行。这样的工作量，对大多数有志于操作系统开发的单位或公司，都是可以接受的。
 
当前开源文化已深入人心，通过开源，可以充分调动大量的开源力量投入进来，一起完善和优化操作系统。虽然真正能够贡献核心代码的支援力量非常少（按照我个人的统计，大约200：1），但是大量的使用者和测试者，可以帮助快速发现问题，帮助产品快速完善成熟。
内部可以保留一份非开源版本，在安全上进行深入优化，迎合一些对安全需求苛刻的应用场合。

产业链的构筑非常关键，但是也没有想象的那么难

广泛的产业链支持是操作系统成功的关键，包括应用程序层面的产业链，以及硬件支持方面的产业链。对于个人计算机操作系统，以及智能手机操作系统，应用产业链是核心，其重要性远远大于硬件产业链。但是对物联网这种应用场景，主要瞄准的是机器与机器之间的交互，机器与人之间的交互需求大大降低，因此应用层面的产业链反而不是非常关键，但是硬件产业链却非常重要。
要得到产业链的支持，尤其是硬件厂商的支持，根据我个人的经验，开发的工作量不是很大。譬如一个网卡厂商，为一个新的OS适配一个驱动程序，一个熟练的工程师，一个星期基本可以搞定。这点成本是微乎其微的。
但最大的门槛，还是“认同”。如果自主研发的操作系统具备核心价值，这种核心价值能够得到认同，那么自然就会有越来越多的厂商靠拢过来，逐渐就会形成一个产业链。因此，归根结底，操作系统成功的要素，仍然是“选中应用场景，做出核心价值”。