Вопросы истории: UNIX, Linux, BSD и другие - Федорчук Алексей Викторович "alv"
• Modern Operating Systems (Современные операционные системы);
• Structured Computer Organization (Архитектура компьютера);
• Distributed Systems: Principles and Paradigms (Распределённые системы. Принципы и парадигмы).
Все они по праву относятся к классике жанра IT-литературы, выдержали по несколько изданий (Computer Networks и Structured Computer Organization – аж по пять), и переведены на многие языки. В том числе и на русском языке они изданы издательством «Питер» в серии «Классика Computer Science».
Труды Эндрью Таненбаума не ограничиваются ОС MINIX и перечисленными выше книгами. Тут уместно вспомнить проекты Amoeba – разработанную «с нуля» открытую микроядерную распределённую операционную систему, и Globe – распределённую объектную систему, предназначенную для поддержки миллиардов пользователей «в мировом масштабе».
главной разработке Таненбаума, MINIX, судьба также уготовила вторую жизнь. Долгое время она продолжала эволюционное развитие в качестве учебной системы – были выпущены версии MINIX 1.5 (1992 год) и MINIX 2 (1997 год), представлявшие собой «песочницы» для начинающих юниксоидов. Однако кардинал лелеял коварные замыслы: превратить MINIX в полноценную операционную систему, реализующие его представления о том, какой должна быть современная ОС. А заодно – сделать ее свободной в полном понимании этого слова: ведь «несвобода» предыдущих версий объяснялась не жадностью профессора, а спецификой издания и распространения.
Результатом явился анонс новой операционки, MINIX 3, который состоялся 24 октября 2005 года. И о которой я расскажу подробнее в главе восьмой.
Герой выходит на сцену
Итак, толчком для написания Линусом собственного ядра послужила MINIX – «студенческая» операционка Энди Танненбаума, с помощью патчей приспособленная для выполнения практической работы.
Однако сам Линус не занимался «доведением MINIX до ума». Не использовал он также и код какой-либо из реализаций UNIX или BSD. Он воссоздал функциональность ядра UNIX с нуля – руководствуясь описаниями системных вызовов, данными в соответствующем стандарте POSIX. И потому Linux не является ни клоном System V, ни клоном BSD – хотя в ней и использована схема инициализации в стиле первой, да и идейное влияние второй, безусловно, имело место быть. Как было сказано в предыдущей главе, Линус Торвальдс, создавая свою ОС по мотивам MINIX, опирался почти исключительно на стандарты POSIX.
Linux создавался на машине с процессором i386 для архитектуры Intel и первоначально – только для неё. Более того, долгое время Линус вообще сомневался, что его система когда-либо сможет быть портирована на любую иную аппаратную платформу. И потому соответствие стандартам в данном случае преследовало целью не переносимость Linux самого по себе, а в первую очередь возможность компиляции в этой ОС всего ранее созданного программного ассортимента для UNIX и POSIX-совместимых систем вообще.
Лично Линусу принадлежит честь разработки ядра Linux и файловой системы ext (то есть Extended – расширение для файловой системы Minix). В качестве среды для работы он выбрал bash – командную оболочку, разрабатываемую в рамках проекта GNU. Для сборки своего кода был использован компилятор gcc (GNU C Compiler), а главной общесистемной библиотекой функций языка Си выступала GNU-реализация ее, glibc. Все прочее системное окружение ядра – комплекс пакетов, который можно назвать Base Linux – также в основном происходит из проекта GNU. Да и при выборе политики распространения Линус в конце концов остановился на лицензии GPL – детище Ричарда Столлмана и его Фонда свободного программного обеспечения (FSF).
На основании сказанного выше часто полагают, что ОС Linux должна на самом деле именоваться GNU/Linux. Правильно ли это?
По моему скромному мнению, нет. Конечно, роль программного обеспечения, разработанного в рамках проекта GNU, для развития Linux как пользовательской платформы переоценить трудно. Однако не проект GNU ухватился за столь недостающее ему ядро. Напротив, это Линус для обеспечения работы своего ядра использовал отдельные компоненты из GNU-арсенала. В полном, к слову сказать, соответствии с духом и буквой GPL и движения FSF. Впрочем, те, кто считает нужным подчеркнуть роль компонентов GNU в составе Linux, вполне могут это делать – и делают.
Добавлю ещё, что неотъемлемой чертой Base Linux является альтернативность его комплектации. И потому ОС Linux – не только (а может быть, и не столько) ядро и набор базовых программ, но в первую очередь алгоритм для построения такого набора. И создание такого алгоритма – второе, после написания кода ядра, великое достижение Линуса.
Наконец, Линус оказался создателем уникального метода разработки масштабных проектов Open Source, того самого, который Эрик Реймонд позднее назовёт методом большого базара. Впрочем, справедливости ради следует отметить, что в данном случае и он изобрёл велосипед – аналогичный способ привлечения дармовой рабочей силы использовал Том Сойер в своих «Приключениях». Однако, если инструментами Тома были сердцевина от яблока и крыса с привязанной к хвосту верёвкой, чтобы удобнее размахивать ей над головой, то орудием Линуса оказался Интернет.
Рождение Linux дало толчок к окончательному оформлению движения Open Source, несколько обособившемуся от сообщества Free Software – хотя и по сей день это существенно пересекающиеся множества. Но, если апологеты FSF, во главе с Ричардом Столлманом, декларируют, что всё программное обеспечение должно быть свободным, исходя из моральных и идеологических соображений, то для сторонников Open Source характерен более прагматический подход. Их принцип – открытое программное обеспечение следует использовать не потому, что оно открытое, свободное или бесплатное. А потому, что оно просто лучше проприетарного. В том числе – и в следствие публичной экспертизы, реализуемой именно благодаря внедрённому Линусом методу Тома Сойера.
Глава пятая. Берклиада, тур второй
NetBSD и OpenBSD: первый форк в благородном семействе
Уделив на предыдущих страницах столько внимания FreeBSD, я невольно оставил в тени её родную сестру – NetBSD. А между тем она была первой в ряду свободных ОС BSD-клана.
Кроме того, существует мнение, не лишённое оснований, что именно NetBSD воплощает в себе дух первозданного UNIX par exellence. По крайней мере, это верно в отношении максимально полной независимости от аппаратной части: в отличие от FreeBSD, первоначально ориентированной только на «демократическую» платформу i386, NetBSD исходно разрабатывалась как кросплатформенная: с первого для своего существования она поддерживала рабочие станции HP 9000 и Sun, компьютеры Amiga и Macintosh, полузабытые машины PC532 (на процессорах серии NS32000), а также, конечно, обычные персоналки с i386 и выше.
Наконец, история NetBSD также не лишена драматизма. И если драматизм в развитии FreeBSD носил, как мы видели, детективно-юридический характер, то здесь можно говорить скорее о драме идей, завершившейся... скоро мы увидим, чем она завершилась.
Ранее, в главе второй, я уже упоминал, что будущая NetBSD отделилась от проекта 386BSD в начале 1993 года, в тот момент, когда он оказался заброшенным своим создателем, Биллом Джолитцем, а «заплаточная группа» – будущие разработчики FreeBSD, ещё не развернули свою деятельность.
Ядро новой группы составили Крис Деметрио (Chris Demetriou), Тео де Раадт (Theo de Raadt), Адам Гласс (Adam Glass) и Чарльз Ханнам (Charles Hannum). Разрабатываемая ими система получила имя NetBSD, предложенное Тео – как раз в это время Интернет начал широко распространяться в узких пока кругах, особо приближённых к разработке.
