Linux vs. Unix：有什麼不同？

如果你是位二、三十歲的軟件開發人員，那麼你已經成長在一個由Linux主導的世界。數十年來，它一直是數據中心的重要參與者，盡管很難找到明確的操作係統市場份額報告，但Linux的數據中心操作係統份額可能高達70%，而Windows及其變體幾乎涵蓋了所有剩餘的百分比。

使用任何主流公共雲服務的開發人員都可以預期目標係統會運行Linux。近些年來，隨著Android和基於Linux的嵌入式係統在智能手機、電視、汽車和其他設備中的應用，Linux已經隨處可見。

即便如此，大多數軟件開發人員，甚至是那些在這場曆史悠久的 “Linux 革命”中長大的軟件開發人員，也都聽過說Unix。它聽起來與Linux相似，你可能已經聽到人們互換使用這些術語。或者你也許聽說過Linux被稱為“類Unix”操作係統。

那麼，Unix是什麼？漫畫中提到了像巫師一樣留著“灰胡子”，坐在發光的綠色屏幕後麵，寫著 C 代碼和 shell 腳本，由老式的、滴灌的咖啡提供動力。

但是，Unix的曆史比上世紀70年代那些留著胡子的 C 程序員要豐富得多。雖然詳細介紹Unix曆史和 “Unix 與 Linux” 比較的文章比比皆是，但本文將提供高級背景和列出這些互補世界之間的主要區別。

Unix的起源

Unix的曆史始於20世紀60年代後期的AT&T貝爾實驗室，有一小組程序員希望為PDP-7編寫一個多任務、多用戶操作係統。這個貝爾實驗室研究機構的團隊中最著名的兩名成員是Ken Thompson和Dennis Ritchie。

盡管Unix的許多概念都是其前身（Multics）的衍生物，但Unix團隊早在70年代就決定用C語言重寫這個小型操作係統，這是將Unix與其他操作係統區分開來的原因。

當時，操作係統很少，更不要說可移植的操作係統。相反，由於它們的設計和底層語言的本質，操作係統與他們所編寫的硬件平台緊密相關。而通過 C 語言重構 Unix、Unix現在可以移植到許多硬件體係結構中。

除了這種新的可移植性，之所以使得 Unix 迅速擴展到貝爾實驗室以外的其他研究和學術機構甚至商業用途，是因為操作係統設計原則的幾個關鍵點吸引了用戶和程序員們。

首先是 Ken Thompson 的 Unix 哲學成為模塊化軟件設計和計算的強大模型。Unix 哲學推薦使用小型的、專用的程序組合起來完成複雜的整體任務。由於 Unix 是圍繞文件和管道設計的，因此這種“管道”模式的輸入和輸出程序的組合成一組線性的輸入操作，現在仍然流行。

事實上，目前的雲功能即服務（FaaS）或無服務器計算模型要歸功於Unix哲學的許多傳統。

快速增長和競爭

到70年代末和80年代，Unix成為了一個操作係統家族的起源，它遍及了研究和學術機構以及日益增長的商業Unix操作係統業務領域。Unix不是開源軟件，Unix源代碼可以通過與它的所有者AT&T達成協議來獲得許可。第一個已知的軟件許可證於 1975 年出售給伊利諾伊大學University of Illinois。

Unix在學術界迅速發展，在Ken Thompson在上世紀 70 年代的學術假期間，伯克利成為一個重要的活動中心。通過在伯克利的各種有關Unix的活動，Unix軟件的一種新的交付方式誕生了：伯克利軟件發行版Berkeley Software Distribution（BSD）。

最初，BSD不是 AT&T Unix 的替代品，而是一種添加類似於附加軟件和功能。在1979年， 2BSD（第二版伯克利軟件發行版）出現時，伯克利研究生Bill Joy已經添加了現在非常有名的程序，例如vi和C shell（/bin/csh）。

除了成為Unix家族中最受歡迎的分支之一的BSD之外，Unix的商業產品的爆發貫穿了二十世紀八、九十年代，其中包括HP-UX、IBM 的 AIX、 Sun 的 Solaris、 Sequent 和 Xenix 等。

隨著分支從根源頭發展壯大，“Unix 戰爭”開始了，標準化成為社區的新焦點。POSIX標準誕生於 1988 年，其他標準化後續工作也開始通過 The Open Group 在 90 年代到來。

在此期間，AT&T 和 Sun 發布了 System V Release 4（SVR4），許多商業供應商都采用了這一版本。

另外，BSD 係列操作係統多年來一直在增長，最終一些開源的變體在現在熟悉的BSD許可證下發布。這包括 FreeBSD、 OpenBSD 和 NetBSD，每個在 Unix 服務器行業的目標市場略有不同。這些 Unix 變體今天仍然有一些在使用，盡管人們已經看到它們的服務器市場份額縮小到個位數字（或更低）。

在當今的所有Unix係統中，BSD可能擁有最大的安裝基數。另外，每台Apple Mac硬件設備從曆史的角度看都可以算做是BSD ，這是因為OS X（現在是 macOS）操作係統是BSD衍生產品。

雖然Unix的全部曆史及其學術和商業變體可能需要更多的篇幅，但為了我們文章的重點，讓我們來討論Linux的興起。

進入Linux

今天我們所說的Linux操作係統實際上是90年代初期的兩個努力的結合。Richard Stallman希望創建一個真正的自由而開放源代碼的專有Unix係統的替代品。他正在以GNU的名義開發實用程序和程序，這是一種遞歸的說法，意思是“GNU‘s not Unix!”。

雖然當時有一個內核項目正在進行，但事實證明這是一件很困難的事情，而且沒有內核，自由和開源操作係統的夢想無法實現。

而這是 Linus Torvald 的工作 —— 生產出一種可工作和可行的內核，他稱之為 Linux -- 它將整個操作係統帶入了生活。鑒於 Linus 使用了幾個GNU 工具（例如 GNU 編譯器集合，即 GCC），GNU工具和Linux內核的結合是完美的搭配。

Linux發行版采用了GNU的組件、Linux 內核、MIT 的 X-Windows GUI以及可以在開源 BSD 許可下使用的其它 BSD 組件。

像 Slackware 和 Red Hat 這樣的發行版早期的流行給了 20 世紀 90 年代的“普通 PC 用戶”一個進入 Linux 操作係統的機會，並且讓他們在工作和學術生活中可以使用許多 Unix 係統特有的功能和實用程序。

由於所有 Linux 組件都是自由和開放的源代碼，任何人都可以通過一些努力來創建一個Linux發行版，所以不久後發行版的總數達到了數百個。

今天，distrowatch.com列出了 312 種各種形式的獨特的 Linux 發行版。當然，許多開發人員通過雲提供商或使用流行的免費發行版來使用Linux，如 Fedora、 Canonical 的 Ubuntu、 Debian、 Arch Linux、 Gentoo 和許多其它變體。

隨著包括IBM在內的許多企業從專有Unix遷移到Linux上並提供了中間件和軟件解決方案，商用Linux產品在自由和開源組件之上提供支持變得可行。

紅帽公司圍繞Red Hat Enterprise Linux（紅帽企業版 Linux） 建立了商業支持模式，德國供應商 SUSE 使用 SUSE Linux Enterprise Server（SLES）也提供了這種模式。

比較Unix和Linux

到目前為止，我們已經了解了Unix的曆史以及Linux的興起，以及GNU/自由軟件基金會對 Unix 的自由和開源替代品的支持。讓我們來看看這兩個操作係統之間的差異，它們有許多共同的傳統和許多相同的目標。

從用戶體驗角度來看，兩者差不多！Linux的很大吸引力在於操作係統在許多硬件體係結構（包括現代 PC）上的可用性以及類似使用Unix係統管理員和用戶熟悉的工具的能力。

由 POSIX的標準和合規性，在Unix上編寫的軟件可以針對Linux操作係統進行編譯，通常隻有少量的移植工作量。在很多情況下，Shell腳本可以在Linux上直接使用。雖然一些工具在Unix和Linux之間有著略微不同的標誌或命令行選項，但許多工具在兩者上都是相同的。

一方麵要注意的是，macOS硬件和操作係統作為主要針對Linux的開發平台的流行可能歸因於類BSD的macOS操作係統。許多用於 Linux 係統的工具和腳本可以在macOS終端內輕鬆工作。Linux上的許多開源軟件組件都可以通過Homebrew等工具輕鬆獲得。

Linux和Unix之間的其他差異主要與許可模式有關：開源與專有許可軟件。

另外，在Unix發行版中缺少一個影響軟件和硬件供應商的通用內核。對於Linux，供應商可以為特定的硬件設備創建設備驅動程序，並期望在合理的範圍內它可以在大多數發行版上運行。

由於Unix家族的商業和學術分支，供應商可能必須為Unix的變體編寫不同的驅動程序，並且需要許可和其他相關的權限才能訪問 SDK 或軟件的分發模型，以跨越多個二進製設備驅動程序的 Unix 變體。

隨著這兩個社區在過去十年中的成熟，Linux的許多優點已經在Unix世界中被采用。

當開發人員需要來自不屬於Unix的GNU程序的功能時，許多 GNU 實用程序可作為 Unix 係統的附件提供

。例如，IBM 的 AIX 為 Linux 應用程序提供了一個 AIX Toolbox，其中包含數百個 GNU 軟件包（如 Bash、 GCC、 OpenLDAP 和許多其他軟件包），這些軟件包可添加到 AIX 安裝包中以簡化 Linux 和基於 Unix 的 AIX 係統之間的過渡。

專有的Unix仍然活著而且還不錯，許多主要供應商承諾支持其當前版本，直到2020年。

不言而喻，Unix還會在可預見的將來一直出現。此外，Unix的BSD分支是開源的，而 NetBSD、 OpenBSD 和 FreeBSD 都有強大的用戶基礎和開源社區，它們可能不像 Linux 那樣顯眼或活躍，但在最近的服務器報告中，在 Web 服務等領域它們遠高於專有 Unix 的數量。

Linux已經顯示出其超越 Unix 的顯著優勢在於其在大量硬件平台和設備上的可用性。

樹莓派Raspberry Pi受到業餘愛好者的歡迎，它是由Linux驅動的，為運行Linux的各種物聯網設備打開了大門。我們已經提到Android 設備，汽車（包括 Automotive Grade Linux）和智能電視，其中 Linux 占有巨大的市場份額。

這個星球上的每個雲提供商都提供運行Linux的虛擬服務器，而且當今許多最受歡迎的原生雲架構都是基於 Linux 的，無論你是在談論容器運行時還是 Kubernetes，或者是許多正在流行的無服務器平台。

其中一個最顯著的代表 Linux的優勢是近年來微軟的轉變。如果你十年前告訴軟件開發人員，Windows操作係統將在2016 年“運行 Linux”，他們中的大多數人會歇斯底裏地大笑。

但是 Windows Linux子係統（WSL）的存在和普及，以及最近宣布的諸如 Docker 的 Windows 移植版，包括 LCOW（Windows 上的 Linux 容器）支持等功能都證明了 Linux 在整個軟件世界中所產生的影響 —— 而且顯然還會繼續存在。