為何Linus一個(gè)人就能寫(xiě)出這么強(qiáng)的系統(tǒng),中國(guó)卻做不出來(lái)?
來(lái)源:默然 + Coldwings(知乎)
www.zhihu.com/question/63187737
他是誰(shuí),Linus!
林納斯?托瓦茲(Linus Torvalds, 1969 年~),著名程序員,Linux 內(nèi)核的發(fā)明人及該計(jì)劃的合作者。
托瓦茲利用個(gè)人時(shí)間及器材創(chuàng)造出了這套當(dāng)今全球最流行的操作系統(tǒng)內(nèi)核之一。
現(xiàn)受聘于開(kāi)放源代碼開(kāi)發(fā)實(shí)驗(yàn)室(OSDL:Open Source Development Labs, Inc),全力開(kāi)發(fā) Linux 內(nèi)核。
Linus 研究生時(shí)期開(kāi)始寫(xiě)操作系統(tǒng)(大約是 91 年),那時(shí)候個(gè)人電腦(PC)雖然興起一些年了,但是還只是小部分程序員和狂熱愛(ài)好者的玩具。硬件基本上都靠自己攢,軟件也是用開(kāi)源系統(tǒng)各種魔改。
所以普通人根本沒(méi)有折騰 PC 的動(dòng)力和理由。
Unix 已經(jīng)霸占了許多生產(chǎn)力場(chǎng)景,唯一的缺點(diǎn)就是貴,而且很多發(fā)行版是閉源的。個(gè)人用戶(hù)根本不要考慮。
那時(shí)候 Linus 自己攢了一套 386,但是找不到好用,廉價(jià)/免費(fèi)的操作系統(tǒng)用。當(dāng)時(shí)社區(qū)里當(dāng)然也有一票免費(fèi)且開(kāi)源的系統(tǒng),但是要不就是兼容性差,要不就是各種坑,要不就是沒(méi)軟件,總之各種各樣的問(wèn)題。而兼容性是最主要的問(wèn)題,那時(shí)候的 CPU 不像現(xiàn)在的流行架構(gòu)就那么兩種(x86
、Arm
),那時(shí)候叫的上名的架構(gòu)有十幾種,所以操作系統(tǒng)的兼容性是非常重要的。
Linus 開(kāi)始自學(xué)操作系統(tǒng),發(fā)現(xiàn)了一本很好的教材 《操作系統(tǒng):設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)》 ,然后花了一個(gè)暑假看完,開(kāi)始自己寫(xiě)操作系統(tǒng)。
《操作系統(tǒng):設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)》這本書(shū)的作者是塔雷鮑姆
,寫(xiě)書(shū)的時(shí)候已經(jīng)是業(yè)界大牛了,他在大學(xué)為了教學(xué)操作系統(tǒng),但苦于學(xué)生買(mǎi)不起太貴的 Unix 發(fā)行版,于是自己寫(xiě)了一個(gè)兼容 Unix 標(biāo)準(zhǔn)操作系統(tǒng)(主要是兼容 POSIX
標(biāo)準(zhǔn)),叫 Minix
(名字上就很對(duì)仗,Universe - mini)。
Minix 這個(gè)系統(tǒng)就是為了教學(xué)而生的,只要買(mǎi)了這本書(shū),就免費(fèi)郵寄一份 Minix 源代碼。Minix 為了方便教學(xué),保持代碼的簡(jiǎn)潔,塔雷鮑姆拒絕向里面添加太多復(fù)雜的功能。所以 Minix 雖然實(shí)現(xiàn)得優(yōu)雅,但是社區(qū)的玩家要自己日常用,要魔改很多東西。
對(duì)了,Minix 是微內(nèi)核的。對(duì),微內(nèi)核的概念存在幾十年了,而不是 2019 年誕生的。
微內(nèi)核的結(jié)構(gòu)非常優(yōu)雅,文件系統(tǒng),內(nèi)存管理,硬件驅(qū)動(dòng)都是以進(jìn)程形式存在的,而不是內(nèi)核代碼,這意味著驅(qū)動(dòng)掛了不會(huì)帶著內(nèi)核一起掛。缺點(diǎn)就是系統(tǒng)調(diào)用開(kāi)銷(xiāo)太大,以至于慢到無(wú)法接受。所以現(xiàn)在的桌面系統(tǒng),沒(méi)有純微內(nèi)核的。
對(duì)于教學(xué)系統(tǒng)來(lái)說(shuō),微內(nèi)核不是問(wèn)題,畢竟是教學(xué),不是生產(chǎn)工具。
社區(qū)和 Linus 都很喜歡 Minix,但是都不滿(mǎn)足于 Minix 作者因?yàn)榻虒W(xué)目的而放棄兼容性和可擴(kuò)展性。于是 Linus 在自己運(yùn)行 Minix 的 PC 開(kāi)始了 Linux 的開(kāi)發(fā)。Linux 是宏內(nèi)核的。
Linux 本來(lái)不叫 Linux,Linus 是一個(gè)很內(nèi)向的人,不好意思取這么自戀的名字,但是合作者強(qiáng)烈建議用這個(gè)名字,所以就用了,x 代表 unix 的聯(lián)系(都兼容 POSIX)。
提一句,Unix 不是為開(kāi)源和免費(fèi)而生的,而是為商業(yè)而生的,但是 Unix 的發(fā)展催生了最好的開(kāi)源環(huán)境(比如 GNU)。
注意,這幾年的社區(qū),屬于『軍閥混戰(zhàn)』,大家都缺一款好用的免費(fèi)操作系統(tǒng),但并不只是 Linus 想到要解決這個(gè)問(wèn)題,理查德·斯托曼領(lǐng)導(dǎo)的 GNU 組織在 90 年代就一直醞釀一款免費(fèi)的操作系統(tǒng),因?yàn)樗麄兊哪康氖桥c商業(yè)的 Unix 對(duì)抗,光有一個(gè) GCC 編譯器還不夠,還需要有自己的操作系統(tǒng)。
社區(qū)里各種技術(shù)人員也對(duì) GNU 的操作系統(tǒng)非常期待,但是這玩意兒難產(chǎn)了。直到很久之后,Linux 流行起來(lái)后,依然沒(méi)做出來(lái)。
最開(kāi)始的 Linux 版本,只有幾千行代碼,現(xiàn)在基礎(chǔ)扎實(shí)的 CS 本科生,花一段時(shí)間都可以看懂,甚至有些 OS 教材就是用 Linux 最初的版本來(lái)教學(xué)的,比如哈工大李志軍的課程。
Linus 從一開(kāi)始就不斷在 minix 論壇上發(fā)布自己的進(jìn)展,搞得論壇上一堆人非常感興趣,于是許多人加入了開(kāi)發(fā),這時(shí)候 Linus 用郵件接收每個(gè)人的代碼,然后手動(dòng)合并。沒(méi)過(guò)一段時(shí)間,minix 論壇上就全是討論 Linux 的了,雖然塔雷鮑姆不是個(gè)小氣的人,但是這么搞也讓塔雷鮑姆很不爽
不久之后 Linus 和塔雷鮑姆之間爆發(fā)了一次沖突。
塔雷鮑姆在論壇上寫(xiě)了一篇文章,論證微內(nèi)核與宏內(nèi)核的優(yōu)缺點(diǎn),其實(shí)主要是攻擊宏內(nèi)核,說(shuō)宏內(nèi)核除了性能好點(diǎn),全是缺點(diǎn),說(shuō) Linux 過(guò)時(shí)了。Linus 是脾氣暴躁的人,在技術(shù)問(wèn)題上從不妥協(xié)。于是開(kāi)始嘲諷 minix。Linux 的可移植性比 minix 更好,而且免費(fèi)開(kāi)源(minix 需要買(mǎi)書(shū)后獲得)。
然后來(lái)來(lái)去去吵了很多次,具體可以看:
只是他們兩個(gè)當(dāng)時(shí)誰(shuí)也沒(méi)想到,這次論壇上的口水戰(zhàn)會(huì)成為幾十年后人們依然提起的操作系統(tǒng)之爭(zhēng)。
Linus 并不恨塔雷鮑姆,他說(shuō)后來(lái)有一次去了塔雷鮑姆的演講,完了之后拿著那本書(shū)想要塔雷鮑姆的簽名,但是沒(méi)有等到人。
我想 Linus 多少還是尊敬他的,畢竟是自己學(xué)習(xí)操作系統(tǒng)的領(lǐng)路人。
在 Linus 和社區(qū)人員的努力下,通過(guò)擴(kuò)展 GCC 支持 Linux,Linux 也兼容了越來(lái)越多的平臺(tái)。其他各類(lèi)軟件移植到 Linux 也就變得容易了,尤其是在那個(gè)許多軟件以源代碼方式發(fā)行的時(shí)代,只要有對(duì)應(yīng)平臺(tái)的編譯器,編譯一次就算移植好了。
趕上 PC 發(fā)展的浪潮,但還不夠,畢竟蘋(píng)果微軟不是好對(duì)付的,商業(yè)操作系統(tǒng)的易用性依然很強(qiáng)。
但是 Linux 開(kāi)始被各類(lèi)企業(yè)青睞了,因?yàn)椴皇敲總€(gè)企業(yè)都有錢(qián)花高價(jià)買(mǎi)一套 Unix 來(lái)用,或者是更貴的軟件 + 硬件一體的大型機(jī)來(lái)用。Linux 讓他們看到了省錢(qián)的希望。
GNU 開(kāi)始支持 Linux,Linux 成為了 GNU 的官方操作系統(tǒng),所以現(xiàn)在叫 GNU/Linux。
可以說(shuō) Linux 和 GCC 幾乎是最偉大的兩個(gè)開(kāi)源項(xiàng)目。它們合起來(lái)就更強(qiáng)悍了。
GCC 讓軟件方便移植,Linux 軟件生態(tài)就好了,軟件生態(tài)好了用戶(hù)就多,用戶(hù)多了就讓硬件公司眼饞,各路硬件公司都為 Linux 開(kāi)發(fā)驅(qū)動(dòng)和各種擴(kuò)展,以支持自家硬件,這樣用戶(hù)就更多。這個(gè)倍增效應(yīng)是很強(qiáng)的。
Linus 在項(xiàng)目達(dá)到一定規(guī)模后就不再親自寫(xiě)代碼了,主要是合并代碼,畢竟全球那么多人提交代碼,他一個(gè)人審核合并就夠忙了,親自寫(xiě)代碼也沒(méi)時(shí)間。
直到有一天他覺(jué)得忙不過(guò)來(lái)了,審核代碼會(huì)遇到很多傻逼代碼和開(kāi)發(fā)者,于是他開(kāi)發(fā)了現(xiàn)在最流行的版本控制工具,git,字面意思就是飯桶。
不得不說(shuō),他對(duì)操作系統(tǒng)發(fā)展方向的把控是精準(zhǔn)的。
總結(jié)一下,Linux 的成功,以下幾個(gè)條件必不可少:
Linus 強(qiáng)大的開(kāi)發(fā)能力;
Linus 的項(xiàng)目管理能;
Linus 對(duì)操作系統(tǒng)發(fā)展方向的把控;
一個(gè)群雄割據(jù),缺乏免費(fèi)好用的操作系統(tǒng)的時(shí)代;
一個(gè)不僅群雄割據(jù),缺乏免費(fèi)好用的操作系統(tǒng),而且程序語(yǔ)言,操作系統(tǒng)理論,編譯器技術(shù)發(fā)展到一定程度,個(gè)人 PC 持續(xù)發(fā)展的時(shí)代;
GNU 的系統(tǒng)沒(méi)做出來(lái);
Minix 死守著『教育』不放;
GNU 的支持;
全世界硬件廠商的支持;
全世界軟件廠商的支持;
全世界開(kāi)源開(kāi)發(fā)者的巨大貢獻(xiàn);
再總結(jié)一下,一個(gè)人的命運(yùn),當(dāng)然要靠自我?jiàn)^斗,但也要考慮到歷史的進(jìn)程。
另外一個(gè)網(wǎng)友 Coldwings 的觀點(diǎn)
說(shuō)實(shí)話,是你想多了……
Linus確實(shí)在Linux的內(nèi)核開(kāi)發(fā)上做了很多工作,諸如項(xiàng)目發(fā)起,最初版內(nèi)核的設(shè)計(jì)等等,但是你如今拿到手的任何一個(gè)Linux發(fā)行版中,包含了至少上百個(gè)GNU項(xiàng)目,無(wú)數(shù)的其它開(kāi)源項(xiàng)目,以及數(shù)十萬(wàn)人貢獻(xiàn)的代碼。這里所言道的Linux,是指Linux這個(gè)內(nèi)核,而內(nèi)核這玩意不包括任何應(yīng)用層,甚至那個(gè)黑框框命令行都并不是Linux的一部分。內(nèi)核暴露的是硬件到軟件的抽象、任務(wù)和資源調(diào)度,給出的是調(diào)用系統(tǒng)的編程接口,僅此而已。
Linus所做的1991年的第一版內(nèi)核有些什么功能呢?簡(jiǎn)單的說(shuō),是這樣的:
一個(gè)有著硬件平臺(tái)限制,能夠運(yùn)行起來(lái)的,與當(dāng)時(shí)便不是特別熱門(mén)的叫做Minix的操作系統(tǒng)內(nèi)核大部分功能兼容的內(nèi)核。
要說(shuō)能力,那是非常強(qiáng)的,因?yàn)槎嗄旰蟮慕裉斓拇髮W(xué)生們即使上了操作系統(tǒng)課程做大作業(yè)要寫(xiě)個(gè)OS內(nèi)核,通常也不會(huì)做得多全面,更不提完全兼容某標(biāo)準(zhǔn)(當(dāng)然更可能是因?yàn)闆](méi)有做那么精細(xì)的需求)。但若只是如此,Linux也就止步于「優(yōu)秀的大學(xué)生課程作業(yè)」水平了。
真正有意義的是他把Linux扔網(wǎng)上與社區(qū)協(xié)作開(kāi)發(fā)(后來(lái)加上了GPL協(xié)議),而后在2年之內(nèi)有超過(guò)百人折騰這個(gè)內(nèi)核。而在當(dāng)時(shí)的商用環(huán)境普遍使用Unix而主要發(fā)行版的Unix都貴破天際的情況下,在4年后終于有人覺(jué)得這個(gè)開(kāi)源內(nèi)核加上GNU工具能夠起到替代部分Unix節(jié)省成本,才真正意義上火起來(lái)的。而彼時(shí)已經(jīng)有上千人參與內(nèi)核的開(kāi)發(fā),其中甚至有大批RH等公司的專(zhuān)職雇員。
沒(méi)錯(cuò),就這么個(gè)內(nèi)核,沒(méi)有任何人機(jī)交互,僅僅提供軟件運(yùn)行環(huán)境的玩意,盡管最初雛形是Linus的作品,四年后已經(jīng)是數(shù)千名對(duì)操作系統(tǒng)有研究的程序員共同開(kāi)發(fā)的產(chǎn)物了。而這只是一個(gè)現(xiàn)有的Linux發(fā)行版中占比重很小的一部分(盡管很重要),可以交互的命令行環(huán)境bash來(lái)自于GNU,圖形界面Gnome來(lái)自于GNU,聲音服務(wù)來(lái)自于GNU,顯示服務(wù)來(lái)自于GNU(近來(lái)的發(fā)行版中也有其它開(kāi)源實(shí)現(xiàn))……連編譯器都來(lái)自于GNU,而這些東西,Linus幾乎都沒(méi)有參與。
他是大神,是Linux之父,但是說(shuō)Linux,尤其是現(xiàn)在廣泛使用的功能完整的Linux是他一個(gè)人開(kāi)發(fā)的這種事情,是不存在的。
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