回顾历史:Linux 操作系统的发展历程

Gábor Bíró 2024年8月25日
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Linux 操作系统 (OS) 已成为当今最具影响力的软件之一,尤其是在服务器、数据中心和开发者环境领域。它的旅程始于 1990 年代初期,由于其开源模式、灵活性和社区支持,它不断发展和普及。

回顾历史:Linux 操作系统的发展历程
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Linux 的历史始于 1991 年,当时一位芬兰大学生林纳斯·托瓦兹 (Linus Torvalds) 开始着手开发一个新的操作系统内核。那时,大多数计算机使用基于 Unix 的系统,但它们的许可和分发成本极高且限制性强。明尼克斯 (MINIX) 是安德鲁·S·塔넨鲍姆 (Andrew S. Tanenbaum) 教授为教学目的而开发的操作系统,也已可用,但其有限的功能和闭源代码无法完全满足托瓦兹和社区的需求。

林纳斯·托瓦兹最初的目标是创建一个免费且开源的内核,提供类似于 Unix 的功能,但可以自由修改和分发。作为第一步,他编写了一个简单的终端模拟器代码,然后将其扩展为一个完整的操作系统。1991 年 8 月 25 日,托瓦兹在 comp.os.minix 新闻组发布了一则著名的公告,宣布了他的项目并请求帮助进行进一步开发。

Linux 内核的第一个版本 0.01 于 1991 年 9 月 17 日发布,只有 10,000 行代码。这个版本尚不能用作通用操作系统,但它为未来的发展奠定了基础。版本 0.02 已经能够运行 GNU Bash shell 和 GCC 编译器,这是开发过程中向前迈进的一大步。

GNU 项目与 Linux 的结合

为了使 Linux 能够作为真正完整的操作系统运行,它需要 GNU 项目开发的软件。GNU(GNU's Not Unix 的缩写)项目由理查德·斯托曼 (Richard Stallman) 于 1983 年发起,目标是创建一个完全免费的操作系统。GNU 项目已经开发了许多重要的工具,包括 Bash shell、GCC 编译器和许多其他与 Unix 兼容的程序。唯一缺失的部分是内核,而托瓦兹的 Linux 填补了这一空白。

Linux 内核与 GNU 项目工具的结合产生了第一个功能齐全的免费操作系统,今天通常被称为 GNU/Linux。

发展步骤和里程碑

Linux 在 1990 年代发展迅速,部分原因是其开源性质允许来自世界各地的开发人员为该项目做出贡献。第一个发行版,如 Slackware (1993) 和 Debian (1993),在此期间出现,为我们今天看到的现代 Linux 发行版的多样性奠定了基础。

1994 年,Linux 1.0 版本正式发布,标志着第一个稳定、被广泛接受的版本。1.2 版本于 1995 年问世,第一批基于 Linux 的服务器也大约在这个时候开始出现。

2.0 版本于 1996 年发布,并引入了对多处理器(SMP - 对称多处理)的支持,为可扩展性开辟了新的可能性,尤其是在服务器领域。

Linux 的传播和企业认可

在 1990 年代末和 2000 年代初,Linux 变得越来越流行,尤其是在服务器和数据中心领域。主要的商业发行版,如红帽企业 Linux (RHEL) 和 SUSE Linux 企业服务器 (SLES) 出现,为企业提供专业的支持和服务。

在 2000 年代,由于 GNOME 和 KDE 等桌面环境的发展,Linux 也变得更适合桌面使用。尽管 Linux 从未在桌面上占据主导市场份额,但它在开发人员、科学家和技术专业人员中获得了重要的支持。

重大里程碑和历史事件

  • 2003 年:SCO 与 IBM 的诉讼,其中 SCO 集团声称 IBM 在 Linux 的开发中不正当地使用了 UNIX 代码。该诉讼持续多年,但最终以 Linux 社区的胜利告终,为保护开源软件树立了重要的先例。

  • 2005 年:林纳斯·托瓦兹推出了 Git 版本控制系统,最初是为了方便 Linux 内核开发而创建的。Git 此后已成为世界上最流行的版本控制系统之一,不仅用于软件开发,还用于许多其他领域。

  • 2007 年:安卓 (Android) 操作系统的发布,该操作系统建立在 Linux 内核之上。通过安卓,Linux 内核进入了数百万人的口袋,因为大多数现代智能手机都运行这个系统。

  • 2013 年:Valve 宣布推出 SteamOS,这是一个基于 Linux 的操作系统,这提高了 Linux 在游戏领域的作用。

今天,考虑到服务器、云系统、嵌入式设备和安卓设备,Linux 是世界上使用最广泛的操作系统内核。世界上最大的数据中心,包括谷歌、脸书和亚马逊的数据中心,都运行 Linux。此外,几乎所有最快的超级计算机都基于 Linux。

一个有趣的事实是,Linux 内核由超过 2500 万行代码组成,由全球数千名开发人员贡献。Linux 的开发从未停止,因为内核的新版本不断发布,带来新的功能和性能改进。

主要 Linux 发行版(按时间顺序排列)

1. Slackware (1993)

  • 意义:第一个被广泛认可的 Linux 发行版,旨在实现类似 Unix 的简洁性和稳定性。
  • 优点:稳定,软件包最少,为用户提供最大的控制权。
  • 缺点:设置繁琐,自动配置少,不适合初学者。

2. Debian (1993)

  • 意义:最具影响力和使用最广泛的发行版之一。是许多其他发行版(例如 Ubuntu)的基础。
  • 优点:稳定,软件包存储库大,社区驱动的开发,长期支持。
  • 缺点:稳定版本在采用最新软件方面通常滞后。

3. 红帽 Linux (Red Hat Linux) (1994)

  • 意义:第一个以商业为中心的 Linux 发行版,获得了重要的企业支持。
  • 优点:易于安装,强大的支持,订阅模式提供企业级服务。
  • 缺点:付费,最新版本和服务通常仅供订阅者使用。
  • 停止:红帽 Linux 于 2003 年停止使用,并被红帽企业 Linux (RHEL) 取代。

4. SUSE Linux (1994)

  • 意义:第一个主要的德国发行版,后来在企业领域得到广泛应用。
  • 优点:强大的企业支持,良好的文档,YaST 配置工具。
  • 缺点:更新周期较慢,社区导向性不如其他一些发行版。

5. Mandrake Linux (1998)

  • 意义:一个用户友好的发行版,旨在面向 Linux 初学者。
  • 优点:易于安装,图形工具,良好的硬件支持。
  • 缺点:随着时间的推移面临财务困难,社区逐渐萎缩。
  • 停止:2011 年尝试以 Mandriva 的名义重新启动,但在 2015 年完全停止运营。

6. Gentoo (2002)

  • 意义:一个基于源代码的发行版,提供最大的自定义性。
  • 优点:高度的自定义性,针对用户硬件的优化。
  • 缺点:安装和配置非常耗时,不适合初学者。

7. Ubuntu (2004)

  • 意义:最受欢迎和用户友好的发行版之一,基于 Debian。
  • 优点:易于安装,广泛的硬件支持,定期发布,大型社区。
  • 缺点:有时因更新过于频繁或 Canonical 的管理决策而受到批评。

8. Fedora (2003)

  • 意义:一个由红帽赞助的社区发行版,专注于展示最新技术。
  • 优点:创新,始终包含最新技术,与红帽企业 Linux 关系密切。
  • 缺点:支持周期短,更新频繁。

9. Arch Linux (2002)

  • 意义:一个最小化、简单但功能强大的发行版,使用“滚动发布”模型。
  • 优点:最大的自定义性,始终保持最新,强大的社区文档(Arch Wiki)。
  • 缺点:学习曲线陡峭,不适合初学者。

10. CentOS (2004)

  • 意义:一个免费的、基于社区的发行版,从红帽企业 Linux (RHEL) 源代码构建。
  • 优点:稳定,企业级环境,但免费。
  • 缺点:更新较慢,缺乏官方支持。
  • 方向改变:2021 年,CentOS 项目改变了方向。它以 CentOS Stream 的形式继续存在,CentOS Stream 不是 RHEL 的直接免费克隆,而是一个上游“滚动发布”开发分支。

Linux 的未来

Linux 的未来看起来充满希望,因为开源开发模式继续吸引社区和企业。随着云计算、容器化(例如 Docker、Kubernetes)和物联网 (IoT) 的兴起,Linux 的作用必将进一步扩大。

Linux 有望继续走在技术创新的前沿,尤其是在自动化、人工智能和数据安全等领域。Linux 内核和构建在其之上的发行版将继续对 IT 基础设施的运行和发展至关重要。

结束语

Linux 的历史是社区开发和开源如何创造全球广泛且高度成功的技术解决方案的独特范例。该系统的灵活性、稳定性和可扩展性确保 Linux 在可预见的未来将继续在信息技术世界中发挥决定性作用。

Gábor Bíró 2024年8月25日