unix操作系统

Unix操作系统浅析摘要：本文较详细的介绍了什么是UNIX操作系统，以及UNIX操作系统的发展历史，UNIX系统的基本结构，UNIX操作系统的优势，UNIX操作系统和LINUX操作系统的区别和联系。

关键字：UNIX，LINUX一、引言UNIX ，是一个强大的多用户、多任务操作系统，支持多种处理器架构，按照操作系统的分类，属于分时操作系统。

UNIX操作系统最早由Ken Thompson、D ennis Ritchie和Douglas McIlroy于1969年在AT&T的贝尔实验室开发。

经过长期的发展和完善，目前已成长为一种主流的操作系统技术和基于这种技术的产品大家族。

由于UNIX具有技术成熟、结构简练、可靠性高、可移植性好、可操作性强、网络和数据库功能强、伸缩性突出和开放性好等特色，可满足各行各业的实际需要，特别能满足企业重要业务的需要，已经成为主要的工作站平台和重要的企业操作平台。

它主要安装在巨型计算机、大型机上作为网络操作系统使用，也可用于个人计算机和嵌入式系统。

曾经是服务器操作系统的首选，占据最大市场份额，但最近在跟WINDOWS SERVER以及Linux的竞争中有所失利。

二、UNIX历史初创期Unix的诞生和Multics（Multiplexed Information and Computi ng System）是有一定渊源的。

Multics是由麻省理工学院，AT&T贝尔实验室和通用电气合作进行的操作系统项目，被设计运行在GE-645大型主机上，但是由于整个目标过于庞大，糅合了太多的特性，Multics虽然发布了一些产品，但是性能都很低，最终以失败而告终。

AT&T最终撤出了投入Multics项目的资源，其中一个开发者，Ken Thompson则继续为GE-645开发软件，并最终编写了一个太空旅行游戏。

经过实际运行后，他发现游戏速度很慢而且耗费昂贵——每次运行会花费75美元。

在Dennis Ritchie的帮助下，Thompson用PDP-7的汇编语言重写了这个游戏，并使其在DEC PDP-7上运行起来。

这次经历加上Multics 项目的经验，促使Thompson开始了一个DEC PDP-7上的新操作系统项目。

Thom pson和Ritchie领导一组开发者，开发了一个新的多任务操作系统。

这个系统包括命令解释器和一些实用程序，这个项目被称为UNICS（Uniplexed Informat ion and Computing System），因为它可以支持同时的多用户操作。

后来这个名字被改为UNIX。

发展期最初的Unix是用汇编语言编写的，一些应用是由叫做B语言的解释型语言和汇编语言混合编写的。

B语言在进行系统编程时不够强大，所以Thompson和Ritchie对其进行了改造，并与1971年共同发明了C语言。

1973 年Thompson和Ritchie用C语言重写了Unix。

在当时，为了实现最高效率，系统程序都是由汇编语言编写，所以Thompson和 Ritchie此举是极具大胆创新和革命意义的。

用C语言编写的Unix代码简洁紧凑、易移植、易读、易修改，为此后Unix的发展奠定了坚实基础。

1974年，Thompson和Ritchie合作在ACM通信上发表了一篇关于UNIX的文章，这是UNIX第一次出现在贝尔实验室以外。

此后UNIX被政府机关，研究机构，企业和大学注意到，并逐渐流行开来。

1975年，UNIX发布了4、5、6三个版本。

1978年，已经有大约600台计算机在运行UNIX。

1979年，版本7发布，这是最后一个广泛发布的研究型UNIX版本。

20世纪80年代相继发布的8、9、10版本只授权给了少数大学。

此后这个方向上的研究导致了Plan 9的出现，这是一个新的分布式操作系统。

1982年，AT&T 基于版本7开发了UNIX System Ⅲ的第一个版本，这是一个商业版本仅供出售。

为了解决混乱的UNIX版本情况，AT&T综合了其他大学和公司开发的各种UNIX，开发了UNIX System V Release 1。

这个新的UNIX商业发布版本不再包含源代码，所以加州大学Berkeley分校继续开发BSD UNIX，作为UNIX System III 和V的替代选择。

BSD对UNIX最重要的贡献之一是TCP/IP。

BSD 有8个主要的发行版中包含了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B SD基础上开发了SunOS，并最终创办了Sun Microsystems。

1991年，一群BS D开发者（Donn Seeley、Mike Karels、Bill Jolitz 和 Trent Hein）离开了加州大学，创办了Berkeley Software Design, Inc (BSDI)。

BSDI是第一家在便宜常见的Intel平台上提供全功能商业BSD UNIX的厂商。

后来Bill Jolitz 离开了BSDI，开始了386BSD的工作。

386BSD被认为是FreeBSD、OpenBSD 和 N etBSD的先辈。

AT&T继续为UNIX System V增加了文件锁定，系统管理，作业控制，流和远程文件系统。

1987到1989年，AT&T决定将Xenix（微软开发的一个x86-pc上的UNIX版本），BSD，SunOS和System V融合为System V Release 4（SVR4）。

这个新发布版将多种特性融为一体，结束了混乱的竞争局面。

199 3年以后，大多数商业UNIX发行商都基于SVR4开发自己的UNIX变体了。

现况UNIX System V Release 4发布后不久，AT&T就将其所有UNIX权利出售给了Novell。

Novell期望以此来对抗微软的Windows NT，但其核心市场受到了严重伤害，最终Novell将SVR4的权利出售给了X/OPEN Consortium，后者是定义U NIX标准的产业团体。

最后X/OPEN和OSF/1合并，创建了Open Group。

Open G roup定义的多个标准定义着什么是以及什么不是UNIX。

实际的UNIX代码则辗转到了Santa Cruz Operation，这家公司后来出售给了Caldera Systems。

Cal dera原来也出售Linux系统，交易完成后，新公司又被重命名为SCO Group。

1127部门的解散根据一项报导指出，当年负责研发UNIX与后续维护工作的贝尔实验室1127部门已于2005年8月正式宣告解散。

Ken Thompson已退休，现居加州；Dennis Ritchie调到别的部门；Douglas McIlroy在达特茅斯学院担任教授等等。

三、UNIX系统基本结构UNIX系统的基本结构如图所示。

整个UNIX系统可分为五层：最底层是裸机，即硬件部分；第二层是UNIX的核心，它直接建立在裸机的上面，实现了操作系统重要的功能，如进程管理、存储管理、设备管理、文件管理、网络管理等，用户不能直接执行UNIX内核中的程序，而只能通过一种称为"系统调用"的指令，以规定的方法访问核心，以获得系统服务；第三层系统调用构成了第四层应用程序层和第二层核心层之间的接口界面；应用层主要是UNIX系统的核外支持程序，如文本编辑处理程序、编译程序、系统命令程序、通信软件包和窗口图形软件包、各种库函数及用户自编程序；UNIX系统的最外层是Shell解释程序，它作为用户与操作系统交互的接口，分析用户键入的命令和解释并执行命令，Shell中的一些内部命令可不经过应用层，直接通过系统调用访问核心层。

四、UNIX操作系统的优势1、UNIX是最早出现的操作系统之一，发展到现在已趋于成熟；C语言因UNIX系统而出现，UNIX系统具有强大的可移植性，适合多种硬件平台。

你甚至可以把UNIX操作系统的源代码写在纸上，然后设计一套你自己的硬件来编译和运行它。

2、UNIX具有良好的用户界面；程序接口提供了C语言和相关库函数及系统调用，命令接口是SHELL，UNIX有3种主流的SHELL，即sh，csh和 ksh，同时为用户提供了数千条系统命令，有助于系统操作和系统管理，其管道机制也是独有的特性；系统的可操作性很强，你甚至可以不用显示器，取而代知的是非常简易的输出设备，如简易的，类似于计算器的液晶屏，甚至可以是打印机来完全操作计算机和完成复杂的系统开发和管理工作！3、在UNIX中提供了完美而强大的文本处理工具，特别适合于字符流的处理，有很多强大的功能是WINDOWS无法比拟的，如 grep，awk，sed，正则表达式的应用等等，文本编辑器以vi最为普遍，其它还有pico，nano，emacs，ee等等。

4、为用户提供了良好的开发环境。

UNIX的默认安装一般都包括标准的C语言编译器cc，新版本的UNIX还包括GCC，程序员可以利用它们来开发C和C ++应用程序，同时提供了make，sccs，rcs等版本控制程序，利于大型项目的开发；同时UNIX还支持数十种流行的程序开发语言5、好的文件系统。

UNIX的文件系统有很多种，如早期的s5，ufs，AFS，EAFS，HTFS，DTFS日志型的jfs，xfs，vxfs等等，其跨平台的文件系统ufs，jfs，网络文件系统nfs极大的方便了用户；同时UNIX无文件类型，支持硬连接和符号连接，文件和路径名规范。

6、强大的网络功能，集群和分布式计算，适合当今的 INTERNET。

其telnet设计思想很适合用户进行远程管理。

7、完善的系统审计。

除了提供syslog系统审记，还提供sulog，lastlog，wtm plog等，同时用户还可以自定义记录LOG，由于UNIX非常擅长处理文本，用户可以方便的对这些LOG进行查看、分类和再加工。

8、增强的系统安全机制。

系统大多满足C2级系统安全规范，部分专用系统已经达到了B1级；经典而完善的按属主和组进行3种权限管理的机制仍然是当今最完善的用户权限解决方案。

9、系统备份功能完善。

系统本身提供了dd，tar，cpio，dump等传统的归档备份程序，用户同时可采用第3方的备份工具。