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| Linux在近年來的火爆不亞于當(dāng)年IBM360系列問世的盛況。誰能想到一個芬蘭的大學(xué)生個人搞出的玩物，由于互聯(lián)網(wǎng)和開放源碼的基礎(chǔ)，在眾多玩家和用者的關(guān)愛下不到十年時間既然以一種獨特的軟件開發(fā)模式，成就了一個令人刮目相看的軟件系統(tǒng)并最終形成了對微軟帝國的真正挑戰(zhàn)。其每年的發(fā)展速度竟然大過200％，令所有其它操作系統(tǒng)不能望其項背。 |
| 然而，由于PC機的廣泛應(yīng)用，搭伴出售的Windows XX以其20年（從1981年第一個與IBM PC捆綁銷售的MS-DOS 1.0算起）的影響，已使普遍電腦用戶習(xí)慣于微軟的文化，并形成了這樣的思維定式，似乎微軟的霸主地位是不可動搖的，對任何一個挑戰(zhàn)者抱著十分懷疑的態(tài)度。這也難怪，因為已有許多挑戰(zhàn)者失敗的記錄：IBM斥巨資開發(fā)的OS/2自與微軟分家并想與之分庭抗禮不久，即最終以失敗而告終；Novell曾經(jīng)不甘心于只做Netware網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器市場領(lǐng)頭羊要想與微軟全面較量而引進AT&T UNIX，全方位發(fā)展服務(wù)器領(lǐng)域產(chǎn)品反而陷入財政危機不得不最終剝離Wordperfect，特別是轉(zhuǎn)讓UNIX給SCO來擺脫困境。Linux 僅是一個”毛頭小伙”，他想登擂挑戰(zhàn)，其下場如何？這是世人特別關(guān)注的。畢竟DOS-Windows XX已經(jīng)稱霸20年了，且不說在市場上它受到同行的不斷擠兌，也不說它的壟斷受到了美國司法部的制裁，就是從使用者來說，也有一些已經(jīng)厭倦了微軟的形態(tài)，希望有另外的選擇，給他們予一絲 “新鮮的空氣”。而Linux可以說是近來最強有力的挑戰(zhàn)者。 |
| 從另一方面，微軟對于這一 “年輕后生”，也給予了格外的關(guān)注。比如所謂的萬圣節(jié)文件I就從開放源碼軟件定義和歷史、開放源碼處理過程、開放源碼強處和弱點、公司經(jīng)營模式、Linux發(fā)展歷史和現(xiàn)狀、幾個重要開放源碼如Netscape和Apache及其它開放源碼軟件計劃等諸多方面作了較周詳?shù)奶接懞头治觥６f圣節(jié)文件II則更是集中討論了Linux。從Linux發(fā)展史、Linux技術(shù)分析及操作系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、Linux操作系統(tǒng)商業(yè)發(fā)行版、商業(yè)Linux系統(tǒng)集成商、市場占有率、Linux品質(zhì)評估、Linux競爭力議題、Linux服務(wù)器系統(tǒng)、Linux桌面系統(tǒng)、Linux的預(yù)測及未來等諸多方面進行了詳盡的分析。兩份文件還都面陳了微軟的反應(yīng)并就采取的對策作出了建議。對于微軟來說，這是破天荒的重大舉措。這從另外側(cè)面也給我們提供了一個重要信息，Linux確實是Windows XX的剋星，至少Linux給中國軟件產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了一種機遇，也給用戶提供了一種選擇，從而可以把主動權(quán)掌握在自己手中，免受微軟的擺布和奴役。當(dāng)然也增強了我們這些程序員排戰(zhàn)微軟霸主地位的信心和力量。 |
| 本文以Linux的基本技術(shù)特點談起，比較Linux在服務(wù)器、桌面機和嵌入式三個層面與Windows NT、Windows 9X及Windows CE的對陣。最后談?wù)劰P者的一些看法。 |
| Linux何以備受青睞，致使除微軟以外，國際上有名的硬、軟件廠商都毫無例外地與之結(jié)盟、捆綁。甚至連世界IT的龍頭老大“藍后巨人”IBM也要“全面擁抱Linux”呢？ |
| 首先，Linux作為自由軟件有兩個特點：一是它免費提供源碼，二是愛好者可以按照自己的需要自由修改、復(fù)制和發(fā)布程序的源碼，并公布在Internet上。這就吸引了世界各地的操作系統(tǒng)高手為Linux編寫各種各樣的驅(qū)動程序和應(yīng)用軟件，使得Linux成為一種不僅只是一個內(nèi)核，而且包括系統(tǒng)管理工具、完整的開發(fā)環(huán)境和開發(fā)工具、應(yīng)用軟件在內(nèi)，用戶很容易獲得的操作系統(tǒng)。 |
| 由于可以得到Linux的源碼，所以操作系統(tǒng)的內(nèi)部邏輯可見，這樣就可以準(zhǔn)確地查明故障原因，及時采取相應(yīng)對策。在必要的情況下，用戶可以及時地為Linux打 “補丁”（這正是筆者前面文章中討論的集市模式開發(fā)軟件最本質(zhì)的內(nèi)容），這是其它操作系統(tǒng)所沒有的優(yōu)勢。同時，這也使得用戶容易根據(jù)操作系統(tǒng)的特點構(gòu)建安全保障系統(tǒng)，不會由于不了解不公開源碼的 “黑盒子”式的系統(tǒng)預(yù)留的什么 “后門”而受到意外的打擊。 |
| 第二，究其根本，Linux是一個UNIX系統(tǒng)變種，因此也就具有了Unix系統(tǒng)的一系列優(yōu)良特性，Unix上的應(yīng)用可以很方便地移植到Linux平臺上，這使得Unix用戶很容易掌握Linux。下面簡要地描述UNIX亦即Linux的一系列特色。 |
| 早期UNIX的主要特色是結(jié)構(gòu)簡煉、便于移植和功能相對強大，經(jīng)過30來年的發(fā)展和進化，形成了一些極為重要并穩(wěn)定的特色，其中主要包括： |
| 經(jīng)過30來年開放式道路的發(fā)展，UNIX的一些基本技術(shù)已變得十分成熟，有的已成為各類操作系統(tǒng)的常用技術(shù)。實踐表明，UNIX是能達到大型主機（mainframe）可靠性要求的少數(shù)操作系統(tǒng)之一。目前許多UNIX大型主機和服務(wù)器在國外的大型企業(yè)中每天24小時，每年365天不間斷地運行。例如，不少大企業(yè)或政府部門，即所謂肩負(fù)關(guān)鍵使命的場合/部門將其整個企業(yè)/部門信息系統(tǒng)建立并運行在以UNIX為主服務(wù)器的Client/Server結(jié)構(gòu)上。但到目前為止，世界上還沒有一家大型企業(yè)將其重要的信息系統(tǒng)完全建立在NT上。 |
| UNIX系統(tǒng)是世界上唯一能在筆記本電腦、PC、工作站，直至巨型機上運行的操作系統(tǒng)，而且能在所有主要CPU芯片搭建的體系結(jié)構(gòu)上運行（包括Intel/AMD及HP-PA、MIPS、PowerPC、UltraSPARC、ALPHA等RISC芯片）。至今為止，世界上沒有第二個操作系統(tǒng)能達到這一點。此外，由于UNIX系統(tǒng)能很好地支持SMP、MPP和Cluster等技術(shù)，使其可伸縮性又有了很大的增強。目前，商品化UNIX系統(tǒng)能支持的SMP，CPU數(shù)已達到幾百甚至更多個，MPP系統(tǒng)中的節(jié)點甚至已超過1024個UNIX支持的異種平臺Cluster技術(shù)也已投入使用。UNIX的伸縮性遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了NT操作系統(tǒng)目前所能達到的水平 |
| 網(wǎng)絡(luò)功能是UNIX系統(tǒng)的一又一重要特色，作為Internet網(wǎng)技術(shù)和異種機連接重要手段的TCP/IP協(xié)議就是在UNIX上開發(fā)和發(fā)展起來的。TCP/IP是所有UNIX系統(tǒng)不可分割的組成部分。因此，UNIX服務(wù)器在Internet服務(wù)器中占80％以上，占絕對優(yōu)勢。此外，UNIX還支持所有常用的網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議，包括NFS、DCE、IPX/SPX、SLIP、PPP等，使得UNIX系統(tǒng)能方便地與已有的主機系統(tǒng)，以及各種廣域網(wǎng)和局域網(wǎng)相連接，這也是UNIX具有出色的互操作性（Interoperability）的根本原因。 |
| 由于UNIX具有強大的支持?jǐn)?shù)據(jù)庫的能力和良好的開發(fā)環(huán)境，因此多年來，所有主要數(shù)據(jù)庫廠商，包括Oracle、Informix、Sybase、Progress等，都把UNIX作為主要的數(shù)據(jù)庫開發(fā)和運行平臺，并創(chuàng)造出一個又一個性價比的新記錄。UNIX服務(wù)器正在成為大型企業(yè)數(shù)據(jù)中心替代大型主機的主要平臺。 |
| UNIX系統(tǒng)從一開始就為軟件開發(fā)人員提供了豐富的開發(fā)工具。成為工程工作站的首選和主要的操作系統(tǒng)和開發(fā)環(huán)境。可以說，工程工作站的出現(xiàn)和成長與UNIX是分不開的。至今為止，UNIX工作站仍是軟件開發(fā)廠商和工程研究設(shè)計部門的主要工作平臺。有重大意義的軟件新技術(shù)的出現(xiàn)幾乎都在UNIX上，如TCP/IP、WWW、OODBMS等。 |
| 開放性是UNIX最重要的本質(zhì)特性。開放系統(tǒng)概念的形成與UNIX是密不可分的。UNIX是開放系統(tǒng)的先驅(qū)和代表。由于開放系統(tǒng)深入人心，幾乎所廠商都宣稱自己的產(chǎn)品是開放系統(tǒng)，確實每一種系統(tǒng)都能滿足某種開放的特性，如可移植性、可兼容性、可伸縮性、互操作性等。但所有這些系統(tǒng)與開放系統(tǒng)的本質(zhì)特征—不受某些廠商的壟斷和控制相去甚遠(yuǎn)，只有UNIX完全符合這一條件。 |
| 過去，Unix界被分析家和用戶批判，因為沒有為所有Unix操作系統(tǒng)提供統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。其實，到目前為止，國際標(biāo)準(zhǔn)化組織（ISO）、工業(yè)團體恰恰是以UNIX基礎(chǔ)制訂了一系列標(biāo)準(zhǔn)化，如ISO/IEC的POSIX標(biāo)準(zhǔn)、IEEE POSIX標(biāo)準(zhǔn)、X/Open組織的XPG3/4工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)以及后來的Spec 1170(因為它包含了1170個應(yīng)用編程接口，后來改名為UNIX’95)標(biāo)準(zhǔn)。不少人對標(biāo)準(zhǔn)及標(biāo)準(zhǔn)化組織的作用及職權(quán)產(chǎn)生了誤解。事實上，當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)化組織企圖駕馭互相競爭的力量，和企圖為用戶規(guī)定他們的要求時是注定要失敗的。比方說，標(biāo)準(zhǔn)只能用于給出道路的規(guī)則，而不應(yīng)用于制造汽車。如果廠家被強迫完全遵從單一的標(biāo)準(zhǔn)，而不允許他們產(chǎn)品有特色，則用戶將受害，Unix將變成象任何單一廠家的產(chǎn)品一樣，沒有任何特色。 |
| Unix標(biāo)準(zhǔn)組織的真實目標(biāo)是為用戶和廠家定義一種規(guī)定Unix形態(tài)的基礎(chǔ)。標(biāo)準(zhǔn)將保證Unix系統(tǒng)是可操作的，并且其應(yīng)用是便于移植的。但它們也允許相互競爭的開放開發(fā)環(huán)境能創(chuàng)新和具有技術(shù)特色。 |
| 當(dāng)然，由于UNIX是有版權(quán)的，而且其源頭有多家，許多廠家自行開發(fā)，并強調(diào)特色而導(dǎo)致UNIX版本的不統(tǒng)一（相比之下，Linux的核心是統(tǒng)一的，各發(fā)行廠家只是在外部作了不同程度的開發(fā)，但又都要遵循POSIX等標(biāo)準(zhǔn)，所以不會存在UNIX那種四分五裂的表象）。即便如此，Unix系統(tǒng)已經(jīng)提供了比任何其他操作系統(tǒng)更多的可互操作性。公共的聯(lián)網(wǎng)和系統(tǒng)管理協(xié)議允許用戶方便地混用和匹配多種Unix系統(tǒng)。從一種Unix向另一種Unix移植應(yīng)用只需幾天時間，而在完全不同的操作系統(tǒng)間移植或重寫代碼需要幾個月甚至幾年時間。 |
| 而且Unix工業(yè)界還在快速地向前發(fā)展，使得互操作性和可移植性更為方便。由獨立的X/Open組織管理的Unix’95為操作系統(tǒng)廠家和應(yīng)用開發(fā)商規(guī)定了商品Unix的形態(tài)。所有的Unix廠家已經(jīng)從Unix’95規(guī)格說明。 |
| 開發(fā)或購買遵從Unix’95規(guī)格的應(yīng)用可保證用戶方便地從一個Unix操作系統(tǒng)向另一個移植。但并不強迫用戶購買只遵從Unix’95規(guī)格的產(chǎn)品,用戶可以開發(fā)和遵從開放且自由競爭的市場購買具有新的擴充的產(chǎn)品,以滿足自己特殊的需要。 |
| 這樣，Unix工業(yè)界再次為用戶提供了選擇的權(quán)力。如果伸縮性和移植性對用戶的業(yè)務(wù)是最重要的，用戶可以選擇遵從Unix’95的應(yīng)用；如果先進技術(shù)是關(guān)鍵，則用戶可選擇某一廠家具有新擴充的應(yīng)用，當(dāng)然這些擴充尚未成為標(biāo)準(zhǔn)。 |
| 由于Unix不斷發(fā)展，因此，Unix’95標(biāo)準(zhǔn)將繼續(xù)發(fā)展以接納某些廠家的創(chuàng)新。 |
| 2.2 Linux和Windows XX相比有何特點 |
| Linux操作系統(tǒng)可以從互聯(lián)網(wǎng)上免費下載使用，只要您有快速的網(wǎng)絡(luò)連接就行；而且，Linux上跑的絕大多數(shù)應(yīng)用程序也是免費可得的。用了Linux就再也不用背”使用盜版軟件”的黑鍋了。 |
| 2. 可以運行在386以上及各種RISC體系結(jié)構(gòu)機器上 |
| Linux最早誕生于微機環(huán)境，一系列版本都充分利用了X86CPU的任務(wù)切換能力，使X86CPU的效能發(fā)揮得淋淋盡致，而這一點連Windows都沒有做到。此外，它可以很好地運行在由各種主流RISC芯片（ALPHA、MIPS、PowerPC、UltraSPARC、HP-PA等）搭建的機器上。 |
| 從發(fā)展的背景看，Linux與其他操作系統(tǒng)的區(qū)別是，Linux是從一個比較成熟的操作系統(tǒng)發(fā)展而來的，而其他操作系統(tǒng)，如WindowsNT等，都是自成體系，無對應(yīng)的相依托的操作系統(tǒng)。這一區(qū)別使得Linux的用戶能大大地從Unix團體貢獻中獲利。無論是Unix的作者還是Unix的用戶，都認(rèn)為只有Unix才是一個真正的操作系統(tǒng)，許多計算機系統(tǒng)（從個人計算機到超級計算機）都存在Unix版本，Unix的用戶可以從很多方面得到支持和幫助。因此，Linux作為Unix的一個克隆，同樣會得到相應(yīng)的支持和幫助，直接擁有Unix在用戶中建立的牢固的地位。 |
| UNIX上的絕大多數(shù)命令都可以在Linux里找到并有所加強。UNIX的可靠性、穩(wěn)定性以及強大的網(wǎng)絡(luò)功能也在Linux身上一一體現(xiàn)。 |
| 只有很少的操作系統(tǒng)能提供真正的多任務(wù)能力，盡管許多操作系統(tǒng)聲明支持多任務(wù)，但并不完全準(zhǔn)確，如Windows。而Linux則充分利用了X86CPU的任務(wù)切換機制，實現(xiàn)了真正多任務(wù)、多用戶環(huán)境，允許多個用戶同時執(zhí)行不同的程序，并且可以給緊急任務(wù)以較高的優(yōu)先級。 |
| 5. 完全符合POSIX標(biāo)準(zhǔn) |
| POSIX是基于UNIX的第一個操作系統(tǒng)簇國際標(biāo)準(zhǔn)，Linux遵循這一標(biāo)準(zhǔn)這使UNIX下許多應(yīng)用程序可以很容易地移植到Linux下，相反也是這樣。 |
| Linux的圖形用戶界面是Xwindow系統(tǒng)。Xwindow可以做MSWindows下的所有事情，而且更有趣、更豐富，用戶甚至可以在幾種不同風(fēng)格的窗口之間來回切換。 |
| 實際上，Linux就是依靠互聯(lián)網(wǎng)才迅速發(fā)展了起來，Linux具有強大的網(wǎng)絡(luò)功能也是自然而然的事情。它可以輕松地與TCP/IP、LANManager、Windows for Workgroups、Novell Netware或Windows NT網(wǎng)絡(luò)集成在一起，還可以通過以太網(wǎng)或調(diào)制解調(diào)器連接到Internet上。 |
| Linux不僅能夠作為網(wǎng)絡(luò)工作站使用，更可以勝任各類服務(wù)器，如X應(yīng)用服務(wù)器、文件服務(wù)器、打印服務(wù)器、郵件服務(wù)器、新聞服務(wù)器等等。 |
| Linux支持一系列的UNIX開發(fā)工上，幾乎所有的主流程序設(shè)計語言都已移植到Linux上并可免費得到，如C、C++、Fortran77、ADA、PASCAL、Modual2和3、Tcl/TkScheme、SmallTalk/X等。 |
| 總而言之，Unix就是可供各種用戶選擇的對象。一個操作系統(tǒng)已經(jīng)使分布式計算成為現(xiàn)實。一個操作系統(tǒng)正在使新形式的交互娛樂成為現(xiàn)實并正確領(lǐng)導(dǎo)通向新的工程和商業(yè)應(yīng)用的路。這就是Unix所體現(xiàn)的精神。但Unix還不止于此。主要地，Unix給用戶選擇最佳應(yīng)用、最佳開發(fā)環(huán)境、最佳網(wǎng)絡(luò)功能和最佳硬件的自由，以滿足用戶的業(yè)務(wù)要求。Unix還給用戶選擇何時升級系統(tǒng)的自由，甚至當(dāng)用戶改變主意時，用戶可以以最少的痛苦來安裝一個新系統(tǒng)，只要業(yè)務(wù)需要。 |
| Unix專門獻身于使用戶保持選擇的權(quán)力。 |
| 上面我們從總體上講述了UNIX從而也是Linux的特點，下面我們從服務(wù)器，桌面機和嵌入式三個不同層面上來比較Linux與Windows之間的優(yōu)缺點、強項和弱處。 |
| 3.1服務(wù)器操作系統(tǒng)——Linux與NT |
| 服務(wù)器是涉及一大類機器的統(tǒng)稱，最高端，用作超級計算或頂級企業(yè)和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器的MPP（大規(guī)模并行處理機）、SMP（對稱多處理機）、Cluster(集群機)，Mainframe(大型主機)；到普通商用數(shù)據(jù)庫服務(wù)器的中型機，如IBM AS/400，中高檔服務(wù)器如IBM RS/6000/系列機，HP 9000/K系列，SUN Ultra SPARC中高檔服務(wù)器（如10000系列）、SGI的1000系列等。以及低端，用作郵件、文件/打印服務(wù)器等的普通PC服務(wù)器，門類繁多，不一而足。在這方面Linux都有其產(chǎn)品，而NT基本上是處于PC服務(wù)器檔次上的操作系統(tǒng)。 |
| 1） 1995 年Linux已在以Intel及DEC ALPHA和SUN SPARC兩種RISC芯片為CPU的機器上運行。 |
| 2） 1996年6月，Linux內(nèi)核2.0發(fā)布時，已可支持多（比如16個）CPU處理。 |
| 3） 1997年夏電影《泰坦尼克號》所用的160臺ALPHA圖形工作站中105臺采用了Linux，這表明Linux已進入圖形圖象處理領(lǐng)域。 |
| 4） 1998年7月LinuxPPC 4.0發(fā)布,表明Linux又多了一種可供選擇的體系結(jié)構(gòu)。 |
| 5） 截止到1998年9月，Sybase宣布支持Linux，意味著Linux已有全系列商用數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的支持，包括Oracle、Informix和DB2在內(nèi)。 |
| 6） 1998年11月，Extreme Linux裝載在若干高性能機器上，在Supercomputing’98上引起轟動。 |
| 7） 1998年12月，CLOWN工程搭建了由550個節(jié)點構(gòu)成的Linux集群系統(tǒng)。SUN在64位的Ultra SPARC上首次支持Linux。APPLE宣布發(fā)售預(yù)裝Linux的PowerPC為主CPU的Macintosh。 |
| 8） 1999年3月，VA Research和Intel合作將Linux移植到64位Intel Merced 即IA-64處理器構(gòu)成的硬件系統(tǒng)上。 |
| 9） Cadera啟動Lineo，開發(fā)OpenLinux的嵌入式版本Embeddix,隨后Motorola宣布與Lineo建立伙伴關(guān)系，合作開發(fā)嵌入式版本，后來Motorola又作了進一步投資。 |
| 10） 1999年8月，SGI發(fā)布基于Linux的服務(wù)器1400L。 |
| 11） Atipa Linux Solutions為Motorola構(gòu)建200個節(jié)點 Beowulf集群，用于半導(dǎo)體建模和研發(fā)。 |
| 12） HPTi獲得向美國政府提供Linux集群的重要合同。 |
| 13） 1999年11月，實時Linux，real-time Linux2.0發(fā)布。 |
| 14） 1999年下半年至2000年春，已有COMPAQ、TurboLinux、RedHat IBM等公司宣布搭建成了多種Linux集群系列和大規(guī)模并行處理系統(tǒng)，其節(jié)點數(shù)從幾十到上千不等。 |
| 15） Linux 2.4即將發(fā)行，其中已把SMP（對稱多處理）作為內(nèi)核的一個組成部分。 |
| 由上面簡述，可以看到Linux發(fā)展道路有以下特點： |
| 1） 不僅有普通PC桌面版、嵌入版、PC服務(wù)器版，也已有了多種MPP、SMP和Cluster系統(tǒng)。 |
| 2） 囊括了幾乎所有的CPU，從Intel/AMD到多種RISC芯片。 |
| 3） 支持的體系結(jié)構(gòu)覆蓋面甚至超過了它的老祖宗UNIX。 |
| 5） 上層軟件豐富，尤其是數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)、開發(fā)工具等。 |
| NT的發(fā)展歷史可以追溯到1988年，那一年Microsoft的高級技術(shù)專家Nathan Myhrovold說服了公司首腦Bill Gates去發(fā)展一種能在Risc芯片上運行的可移植操作系統(tǒng)，來與UNIX競爭。為此，Microsoft于89年從DEC挖來了VMS操作系統(tǒng)的重要開發(fā)者David Culter。由他來領(lǐng)導(dǎo)一個工程組，負(fù)責(zé)設(shè)計一種能提供文件服務(wù)、打印服務(wù)和應(yīng)用服務(wù)的對稱多處理操作系統(tǒng)，起名為Windows New Technology(NT)。 |
| 1） 經(jīng)過近4年的開發(fā)工作，于93年6月發(fā)布了NT的每一個版本NT3.1。在產(chǎn)品正式發(fā)布前很長時間，Microsfot便大肆宣傳，聲稱NT第年的銷量要超過所有UNIX銷量總和的三倍。但實際情況相差甚遠(yuǎn)，由于NT3.1存在很多缺陷，而且應(yīng)用很少，消耗資源很大，要求20兆以上的RAM，因此當(dāng)年NT3.1服務(wù)器銷售不到10萬份，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于UNIX的銷量，且不說三倍。 |
| 2） 94年9月，Microsoft同時發(fā)布NT3.5和BackOffice應(yīng)用包，NT3.5的資源要求比NT3.1減少了4M，并增強了與UNIX和NetWare的連接和集成。使得NT3.5服務(wù)年銷量達到了36萬份，比94年銷量增長了一倍多，占95年服務(wù)器操作系統(tǒng)銷售總數(shù)的19％，而當(dāng)年UNIX服務(wù)器銷量超過50萬套，占24％（引自IDC資料）。二者在用戶數(shù)及銷售金額上差距更大。 |
| 3） 96年Microsoft發(fā)布了NT 4.0版，這種版本支持Windows 95界面，一種Exchange文電傳送客戶機和Network OLE，后者允許軟件對象經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)進行通信。 |
| 4） Microsoft原計劃在95年發(fā)布的Cairo(面對對象的NT)版本一再推遲。最后在97年面世。 |
| 5） 經(jīng)過了一再推遲，融合了Windows98和Windows NT的Windows2000（曾經(jīng)命名為NT5）終于于2000年初問世。 |
| Windows NT發(fā)展道路的幾個主要特點是： |
| 1） 有明確的設(shè)計目標(biāo)，與UNIX競爭企業(yè)操作系統(tǒng)市場，并繼承Windows的優(yōu)勢。 |
| 2） 核心技術(shù)由Microsoft一家壟斷和控制。 |
| 3） 技術(shù)比較新，但正因為新，所以產(chǎn)品成熟尚需時日。 |
| 3.1.2 Linux與NT系統(tǒng)的比較 |
| 世界上從來沒有一種東西只有優(yōu)點，而沒有缺點，今后也不會有。作為客觀存在的操作系統(tǒng)，也逃不出這一規(guī)律。本小節(jié)將對Linux和NT主要優(yōu)缺點進行對比。 |
| 事實上，Linux與NT有許多相似之處，如它們都是32位通用操作系統(tǒng)（Linux已支持多種64位體系結(jié)構(gòu)，如IA-64，Ultra SPARC、ALPHA等，當(dāng)然不久的將來，NT也一定會發(fā)布支持IA-64的版本），都具備多任務(wù)、多線程能力，都支持對稱多處理系統(tǒng)，都具有很好的網(wǎng)絡(luò)功能，都能為應(yīng)用提供受保護的虛擬址空間，都支持先進的文件系統(tǒng)和長的文件名等等。但它們間的差別也是明顯的，各具獨特的優(yōu)勢和不足之處。 |
| Linux的主要優(yōu)勢在于技術(shù)比較成熟，經(jīng)過實踐證明可靠性高。在可伸縮性上比NT有明顯的優(yōu)勢，例如當(dāng)初在商品化的Linux系統(tǒng)支持CPU數(shù)多達64臺時，NT支持的CPU數(shù)只達到4-6臺，能力較差。Linux在支持?jǐn)?shù)據(jù)庫應(yīng)用及異步傳輸網(wǎng)絡(luò)（ATM）等方面明顯優(yōu)于NT。此外，Linux在企業(yè)級重要應(yīng)用軟件數(shù)量方面明顯多于NT。而HP、SUN、IBM等UNIX廠商在中大型企業(yè)的支持服務(wù)的經(jīng)驗方面，也比Microsoft豐富得多。Linux因網(wǎng)而生，因此在與Internet的結(jié)合方面也比NT具有天然而且明顯的優(yōu)勢。以前UNIX的主要缺點在于在相當(dāng)長一段時間內(nèi)各廠家間內(nèi)部競爭激烈，版本過多，力量分散，給用戶造成了困惑，也為軟件廠商開發(fā)應(yīng)用帶來了困難。Linux具有的制約因素可以防止重蹈UNIX的覆轍。 |
| NT的主要優(yōu)點是技術(shù)較為先進，與Windows有統(tǒng)一的界面，且二者結(jié)合較緊密，能很好兼容Windows的豐富應(yīng)用軟件，也有利于鼓勵軟件廠商開發(fā)新的應(yīng)用，因而能很好地利用在Windows上的優(yōu)勢。NT的安裝、使用也比較方便，此外NT在價格及市場開拓能力等方面也較UNIX有優(yōu)勢。NT的主要缺點在其產(chǎn)品尚不夠成熟，因而在使用中時有差錯發(fā)生。據(jù)國外經(jīng)驗，操作系統(tǒng)這一類軟件的成熟和完善至少要5年時間，另外在可伸縮性、對稱多處理、堅固性和數(shù)據(jù)庫支持等方面仍有明顯差距，還缺乏企業(yè)級重要應(yīng)用的經(jīng)驗。而潛在的主要問題是其壟斷性質(zhì)不符合市場經(jīng)濟發(fā)展的游戲規(guī)則，也不符合用戶的最終利益。總有一天會成為NT和Microsoft不可逾越的障礙，今年美國司法部對其壟斷地位作出的分拆判決就是一個證明。 |
| 美國Standish Group曾經(jīng)作過深入調(diào)查。資料表明，在企業(yè)選擇操作平臺的許多重要指標(biāo)方面，UNIX與專有系統(tǒng)和NT相比仍占有明顯優(yōu)勢，具體數(shù)據(jù)如表1所示。 |
| 上述數(shù)據(jù)是在調(diào)查Fortune雜志選出的前500家企業(yè)中的367名信息主管（CIO）后得出的結(jié)論，其中數(shù)字是投票的百分比數(shù)。從中可以看出，在總體11項指標(biāo)中，UNIX在可獲得性、可靠性、可擴展性、易支持性、總體功能、性價比、安全性及應(yīng)用程序多樣性等7項指標(biāo)上都領(lǐng)先于NT及專有系統(tǒng)，而NT在易安裝性、易用性和總體價格3項指標(biāo)上領(lǐng)先。 |
| 由此可以理解，為什么UNIX是大型企業(yè)小型化及關(guān)鍵部門的首選平臺。Linux在這方面秉承了UNIX的所有優(yōu)點，在一些方面如網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)等方面更有所加強。 |
| 在1997年十二月Linux社團曾對前1000大資訊技術(shù)企業(yè)作過調(diào)查，對各項功能進行評價：TCO（軟件的購買、維護及支持的總代價）互操作性、價格，管理，靈活性，可訪問性，Java支持，功能及效率。整個對系統(tǒng)滿意程度，Linux是第一名。Linux在九項中有七項第一名。僅在功能及效率上二項不及Windows。要知道，在PC桌面機上Windows的確比Linux有長處。而在服務(wù)器層面上結(jié)論幾乎相反。 |
| 3.1.3 服務(wù)器操作系統(tǒng)市場現(xiàn)狀和前景 |
| 目前在服務(wù)器市場上競爭的主要操作系統(tǒng)有3種，它們是Novell的Netware，UNIX/Linux和NT。據(jù)IDC統(tǒng)計，經(jīng)驗數(shù)據(jù)表明，所支持的用戶數(shù)UNIX遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其他系統(tǒng)。一個典型的NT平均支持25-30個客戶機，而UNIX平均支持50-60個客戶機。 |
| 國外有分析家評論NT、 UNIX及Netware爭奪操作系統(tǒng)平臺控制權(quán)的競賽時寫道： |
| UNIX仍是企業(yè)數(shù)據(jù)庫和應(yīng)用服務(wù)器，Internet服務(wù)器和OLTP系統(tǒng)最佳選擇； |
| NT在部分級計算中很強，更多的應(yīng)用正在不斷出現(xiàn)； |
| Netware仍是文件、打印和目錄服務(wù)的主要平臺。 |
| 另據(jù)Summit Stratgies公司的預(yù)測表明，進入21世紀(jì)，UNIX和NT將是企業(yè)級服務(wù)器的主流平臺，它們將占據(jù)服務(wù)器市場的60％以上，Netware類的市場將大為縮小。而專有系統(tǒng)仍將在高端服務(wù)器市場中占有一席之地。其預(yù)測示意如下圖1所示。 |
| 顯然上面的結(jié)論現(xiàn)今仍然正確，只是UNIX的相當(dāng)部分由Linux所取代。因為許多服務(wù)器UNIX廠家已把重心從各自的UNIX產(chǎn)品移植到Linux，從而加強了Linux在服務(wù)器平臺上的地位。下面表2是Linux 在服務(wù)器市場上與NT等的比較。 |
| ＊ Windows 2000數(shù)據(jù)來自微軟公司網(wǎng)站 |
| 3.2 PC機操作系統(tǒng)——Linux與Windows 9X |
| 這里我們主要是指商用桌面機（包括筆記本電腦）及家用PC機。這一類機器從其成名的第一代機IBM PCXT(Intel 8088,準(zhǔn)16位CPU)，到IBM PCAT(Intel 8086) 16位CPU及其兼容機，后來是基于Intel 186、286、386、486直至Petium（Intel 32位CPU）PC機，一代代層出不窮，至今已有基于PIII甚至P6和IA-64芯片的PC機問世。而其上的操作系統(tǒng)也主要是兩類：UNIX/Linux及DOS/Windows。在這一層面上目前顯然是DOS/Windows占上風(fēng)。由于在這一檔次的PC機量大面廣而且直接面對普通用戶（不象服務(wù)器那樣，它們是在一個企業(yè)、部門至少是在工作組內(nèi)部起作用），所以影響面就十分廣泛和深遠(yuǎn)。比如，據(jù)資料表明，1998年中國市場全年P(guān)C機銷售量（包括PC服務(wù)器、筆記本、商用及家用PC機）約為350萬臺，1999年約為450萬臺，2000年預(yù)計可達6000萬臺。近幾年幾乎每年以20-25％的速度遞增。在這些銷量中PC服務(wù)器占總量3-5％。其余95％幾乎皆為普通PC機（包括筆記本電腦）。一個操作系統(tǒng)要想在用戶心目中占有一定地位，則必須得到這部分用戶的關(guān)注。 |
| 3.2.1 UNIX/Linux與DOS/Windows版本的發(fā)展 |
| 在PC機檔次上，比較有影響的UNIX版本當(dāng)數(shù)SCO的Xenix及SCO UNIX，至少在中國是如此，雖然后來SUN Solaris也可以用在Intel x86上，但影響小于SCO的版本，所以在這里不展開討論。 |
| 1） UNIX經(jīng)過整個70年代的發(fā)展，其所具有許多優(yōu)點使人們對它產(chǎn)生了很大興趣，但是由于受當(dāng)時美國政府的限制，AT&T不能經(jīng)營計算機產(chǎn)品，UNIX也就不能作為正式商品銷售，用戶也得不到必要的技術(shù)支持和服務(wù)。意識到UNIX系統(tǒng)的巨大價值，1980年8月Microsoft（1983年從中分出SCO）公司宣布它在16位（Intel 8086、Zelog 28000、Motorola M68000等芯片）機上提供UNIX的微機版—Xenix，作為UNIX的商用系統(tǒng)。后來這一系統(tǒng)主要基于Intel x86芯片機器發(fā)展。Xenix 1.0最早是基于UNIX V7開發(fā)的，后來又根據(jù)UNIX SystemIII，UNIX System V的各種版本作了裁剪更新和擴充，形成了一系列版本Xenix 1.x,Xenix 2.x等。由于與Microsoft的關(guān)系，Xenix上提供存取MS-DOS格式的文件及磁盤的命令。這種傳統(tǒng)一直被SCO繼承了下來，這也是之所以Xenix及后來的SCO UNIX在PC機上使用最為廣泛的原因之一。 |
| 2） 由于1998年AT&T宣布與SUN合作開發(fā)UNIX SystemV R4并且將合并Xenix的功能，所以到90年初，SCO在發(fā)布了Xenix System V R2.3.4后，就轉(zhuǎn)向了發(fā)布SCO System V UNIX。 |
| 3） 為了與微軟的DOS及Windows 3.x競爭，Novell收購了UNIX Software Labs(USL)所持有的UNIX版權(quán)，與其原來的Netware合并開發(fā)Unixware。此系統(tǒng)于1994年初發(fā)布了Unixware 1.1,1995年初發(fā)布了UnixWare 2.0之后，由于戰(zhàn)線太長，財政困難而不得不被Novell放棄，并轉(zhuǎn)給了SCO。Novell在通用操作系統(tǒng)上與微軟競爭宣告失敗。 |
| 4） SCO 在90年代上半期一直大力開拓其微機UNIX市場。1995年上半年推出Open Server 5。在95年9月，以SCO向Novell轉(zhuǎn)讓610萬份股份的代價（約占SCO股份的17％），Novell出讓UnixWare。SCO決定把自己的OpenServer與UnixWare合并成一種新的UNIX產(chǎn)品Gemini。不過到目前為止Gemini并沒有引起多大反響，其主要原因是因為Linux的空前成功，人們已經(jīng)找到性價比更好的UNIX版本，為什么還要為Gemini勞神呢？盡管SCO甚至還有SUN從商業(yè)競爭角度，對Linux的出現(xiàn)抱有又愛又妒的心態(tài)。甚至1999年9月SCO在北歐發(fā)行的宣傳手冊上還抵毀Linux，而10月份又轉(zhuǎn)向投資Linux Mall，而其本身終于在2000年被Caldera所收購。 |
| 5） 1994年Linux內(nèi)核V1.0發(fā)布，此時的用戶約10萬人，1996年Linux V2.0發(fā)布用戶已劇增到150萬人，1998年Linux V2.2發(fā)布用戶已超過1000萬，至今用戶已超過2000萬人。如此大量的用戶中大多數(shù)為普通PC機用戶。 |
| 6） 1998年5月Corel正式接受Linux考慮把其WordPerfect 放到Linux上，到了10月它已宣布個人版的WordPerfect 8 for Linux可以通過網(wǎng)絡(luò)免費下載。到1999年5月其下載量已超過100萬。 |
| 7） 1998年6月，Adaptec改變長期的封閉政策，宣布支持Linux，這樣Linux就有了強大的Web服務(wù)器功能。 |
| 8） KDE（K Development Environment,它是公共桌面環(huán)境CDE的免費復(fù)制品，而CDE是1995年由從多廠家合作制訂的基于UNIX的圖形界面標(biāo)準(zhǔn)）及GNOME（GNU網(wǎng)絡(luò)對象模式環(huán)境，是基于CORBA的桌面圖形環(huán)境）都開始進入Linux，雖然是兩種不同的系統(tǒng)，但這是PC桌面所必須的，也是Linux在PC普通環(huán)境下抗衡Windows最重要的武器。 |
| 9） 1998年9月SuSE公布Office 99辦公套裝軟件，捆綁了ApplixWare、KDE和其它桌面軟件，從而使Linux在與微軟Windows較量的桌面系統(tǒng)戰(zhàn)場上又多了一件利器。 |
| 10） 1998年9月，據(jù)有X Window的Open Group終于在開放源碼協(xié)議下發(fā)布了X11 R6.4，從而使Linux的圖形界面又多了一位強有力的盟友，這位來自原UNIX陣營的戰(zhàn)友將在GUI方面為對抗微軟windows的GUI助Linux一臂之力，雖然已經(jīng)錯過了不少戰(zhàn)機。 |
| 11） 1998年10月Corel承諾幫助WINE的研發(fā)，而WINE是Linux環(huán)境下可以完全執(zhí)行Windows應(yīng)用軟件的一種高效模擬器，這使得Linux用戶可以不費吹灰之力就能獲得Windows下豐富的資源。 |
| 12） 1998年11月，StarOffice 5 for Linux正式發(fā)布，個人應(yīng)用可免費下載。而Staroffice是完全可以和Windows下的Office辦公套件媲美的Linux的環(huán)境辦公套件。 |
| 13） 1999年3月Corel宣布將發(fā)行自己的Linux發(fā)行版，1999年11月美國COMDEX博覽會Corel正式發(fā)布了這一版本，其特點是提供與Windows相當(dāng)?shù)淖痔幚碥浖娃k公套件。 |
| 14） 1999年4月，Cygnus宣布開放源碼Java編譯器，IBM也把其JVM移植到Linux上來。并已19996月發(fā)布了面向Linux的JDK 1.1.6，大大增強了Linux開發(fā)平臺的能力。 |
| 15） 1999年7月Lotus宣布向Linux移植Domino，這樣Linux就齊備了群件功能。 |
| 16） TurboLinux宣稱在日本，Linux銷量超過Windows。 |
| 17） 1999年11月Corel與PC Chips公司簽訂協(xié)議，將在2000年隨同PC Chips的主板捆綁2000萬套Corel Linux。 |
| 18） 1999年6月4日,微軟承認(rèn)在主要零售點Linux的銷量超過Windows98。 |
| 從上面的敘述可以看到，Linux不僅在服務(wù)器上全面推進，而且在臺式機上也有許多廠家的幫助。所以不是有些用戶誤解的那樣，Linux還象UNIX那樣沒有好的圖形界面，用戶界面不友善，沒有好的字處理和辦公套件等等。恰恰相反，在這方面Linux這幾年發(fā)展的非常迅速，當(dāng)然要讓用戶完全接受尚待時日，一方面是其功能要進一步完善，商品化仍需努力，另一方面是加強用戶培訓(xùn)、教育，讓用戶能從Windows傳統(tǒng)中掙脫出來，接受Linux這一新鮮事物并習(xí)慣之。 |
| 1） 1980年IBM打算批準(zhǔn)其第一代PC機時，始終沒有找到一個令人滿意的操作系統(tǒng)。正在為IBM開發(fā)BASIC微軟公司看中了這個良機，比爾•蓋茨以5000美元的代價收購了當(dāng)時運行在Intel 8086微機上的操作系統(tǒng)86-DOS。經(jīng)過6個月的開發(fā)，終于在1981年與IBMPC一起捆綁推出第一個PC操作系統(tǒng)MS-DOS1.0。 |
| 2） 自1981年之后，MS-DOS經(jīng)過V1.0、V2、V3、V4、V5直至V6的演進，除了DOS V4.0有些缺陷，沒有得到廣泛應(yīng)用之外，其余版本功能逐步增強，新的命令不斷增加，廣泛應(yīng)用于以Intel 8086、186，直至486芯片構(gòu)成的各種PC機上。早在1987年4月，具有劃時代意義的MS-DOS 3.3就奠定了微軟作為PC操作系統(tǒng)霸主的地位，但到了1993年11月，微軟宣布不再對DOS 6.2之后的應(yīng)用軟件升級和進一步開發(fā)，而轉(zhuǎn)入Windows（95）。 |
| 3） MS Windows起先僅是DOS操作系統(tǒng)上的一個基于圖形的多窗口操作環(huán)境。最初的版本于1983年11月頒布，1985年11月推出了Windows 1.01。而其1.02、（1986年5月）、1.03（1986年8月）、1.04（1987年4月）是稍有區(qū)別的一些國際版和美國國內(nèi)修訂版。 |
| 4） 1987年11月微軟發(fā)行了Windows 2.0，它的特點是對Windows以前的版本的外部特征和用戶接口作了改變，如窗口可重疊，清單和會話框也作了改變。 |
| 5） 1990年微軟推出了windows 3.0，1992年推出了Windows 3.1。直至此時，因其具有較強的圖形功能、友善的人機界面而受到普通PC用戶的歡迎，并且隨著PC機在90年代的廣泛流行而在全世界普及開來。 |
| 6） 微軟看到了PC機市場的巨大商機，因此在拋棄DOS(因為DOS的功能太弱，而且是單任務(wù)的，不能再承受Windows強大的應(yīng)用負(fù)擔(dān))的同時，讓W(xué)indows演變成為一種集控制硬件的操作系統(tǒng)和針對用戶的外層公共應(yīng)用系統(tǒng)以一身的系統(tǒng)，遂有Windows 95（本來名為Windows 4.0）的誕生，而且在此版本上升級、添加了原來在DOS及Windows版本上的一系列外層公共應(yīng)用系統(tǒng)，如Excel、Powerpoint、Word、Access等等。 |
| 7） 繼推出Windows 95之后又推出了Windows97/98,并且與96年推出的Windows NT合并，經(jīng)過多次延遲，一個完整的集操作系統(tǒng)與公共應(yīng)用軟件于一身的操作環(huán)境Windows 2000于今年春季問世。 |
| 8） 如果說以前（Windows98）的版本還區(qū)分針對服務(wù)器的版本（如Windows NT3.1、NT3.5、NT4.0），和針對臺式機的版本（如Windows 1.x、2.x、3.x、95、97、98）的話，那么Windows 2000則是兩者合一了。功能是強大了，但所需配置則是大大提高了，導(dǎo)致用戶以前的投資的巨大浪費，至少也要花一筆錢先來升級其硬件配置，否則就容不下這個“龐然大物”。 |
| 筆者前面說過，在PC機市場上，95％以上是普通商用機、筆記本和家用機，這么大的市場以前幾乎被微軟的Windows所獨吞。統(tǒng)計表明，在世界市場的90％，中國市場的95％為其所占。既然UNIX有那么多優(yōu)點，也有些廠家（如SCO）致力于這一市場，那么為什么份額很小呢？ |
| 1） UNIX各廠家互相競爭，削弱了與微軟對抗的力量； |
| 2） UNIX演變出來的版本太多，雖然其接口基本上都遵循國際POSIX標(biāo)準(zhǔn)，但各廠家強調(diào)其特色而導(dǎo)致了兼容性受到損害，普通用戶無所適從。 |
| 3） 版本的不同也導(dǎo)致應(yīng)用開發(fā)的成本提高（某一應(yīng)用要適合不同版本，加大了開發(fā)、維護、升級的成本），而且也帶來兼容性問題； |
| 4） 特別關(guān)鍵的是在UNIX上一直沒有特別易用、友好、功能強大的圖形界面。對于專業(yè)的程序開發(fā)人員來說，UNIX上的字符界面（如各種shell命令和shell編程語言，make、lint、yacc等工具，vi，sed等各種編輯器等）具有特別強大的功能和較高的效率。但是對于普通用戶來說，他們最需要的是 “所見即所得”、操作簡便易行、直觀易懂的圖形界面。這幾點上微軟Windows確有杰出的表現(xiàn)。本來與UNIX伴生的X Windows其功能強大，也有豐富易懂的圖形用戶界面，只要作進一步開發(fā)是完全可以與微軟Windows抗衡的，但由于各方的利益沖突，無休止的協(xié)商、爭吵，導(dǎo)致技術(shù)一步步落后，商機一再錯過，市場一塊塊喪失。雖然后來SCO及SUN在其版本上采取了一些補救措施，但為時已晚。普通用戶在微軟文化的多年熏陶下已經(jīng)習(xí)慣于微軟的Windows一套，它的界面、它的操作方式直到它的用語。 |
| Linux是UNIX的變種，在服務(wù)器市場上可謂春風(fēng)得意，而在桌面機市場上情況如何呢？1999年它取得了市場占有率4％，比Apple公司的MacOS少一個百分點，但想成為桌面市場上的一個真正競爭者，面對微軟的壟斷地位，要作那些準(zhǔn)備呢？Linux桌面系統(tǒng)的長處和缺點又有哪些呢？ |
| 從系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)管理工具，shell和文件實用程序，實驗室應(yīng)用程序，網(wǎng)絡(luò)、WWW/Internet軟件、編程和開發(fā)工具、游戲/聲音和多媒體應(yīng)用程序到大量GNU實用軟件近兩千個。 |
| 2） 對硬件的支持更是一流，包括極其多樣的設(shè)備：CPU、主板、顯示卡、網(wǎng)卡、顯示器、鼠標(biāo)、鍵盤、調(diào)制解調(diào)器、聲卡、SCSI設(shè)備、磁帶機、CDROM等；還有最新的USB、IEEE1394設(shè)備，RAID和ATA接口，1000M以太網(wǎng)卡、ATM設(shè)備等，都是Windows所無法比擬的。關(guān)鍵是如何無縫地與Linux各種發(fā)行版配合。 |
| 3） Linux上除了商業(yè)DBMS之外，已有不少與Windows相當(dāng)?shù)膱D形界面下的應(yīng)用程序： |
| l辦公套件：Star Office、K Office、SiagOffice、Applixware等； |
| l字處理：Word Perfect、Abiword等； |
| l圖象處理：Corel Draw、Gimp、Xpaint等； |
| l瀏覽器：Netscape、Opera、Konequor等； |
| l排版軟件：Adobe pageMaker、Latex、Lyx等； |
| l集成開發(fā)環(huán)境：IBM的Visual age、Web Sphere、Inprise(前身為Borland)的C++ Builder和Jbuilder，SUN的JDK和Forte等； |
| l仿真環(huán)境：WINE（Wine Is Not an emulator）、WABI（SUN的Windows在UNIX下的模擬器）； |
| 對于普通商用機及筆記本電腦用戶來說，其良好的桌面環(huán)境、強大的辦公套件、易用的字處理系統(tǒng)、上網(wǎng)瀏覽是最為重要的選擇因素，而對于家庭用戶來說，友善易用的使用界面，上網(wǎng)瀏覽、教育及游戲軟件是最為首要的選擇因素。 |
| 從這些方面看來，作為桌面系統(tǒng)Linux已具備了良好條件，問題的關(guān)鍵是上述與Linux配套的一系列軟件如何更好地商品化，穩(wěn)定功能，特別是如何加強培訓(xùn)、作好市場推廣工作，讓更多的用戶熟悉并喜歡上它。畢竟這是一個價格低廉而功能強大的系統(tǒng)，是在所有硬件平臺上統(tǒng)一運行的操作系統(tǒng)。如是這樣，將大大降低系統(tǒng)成本，管理工作也更容易，用戶可以隨心所欲地選擇自己喜愛的東西，而不受某一廠家硬件或軟件的限制，可以獲得更大的自由。 |
| 3.3嵌入式系統(tǒng)層面——Linux與WinCE |
| 人類即將跨進21世紀(jì)，IT的迅猛發(fā)展，導(dǎo)致后PC時代的加速到來。以前一些孤立的設(shè)備、儀器/儀表等都必須可以聯(lián)網(wǎng)通信和進行信息處理，而這些具有計算機功能但又不能稱為計算機的設(shè)備或器材我們可以統(tǒng)稱為嵌入式（硬件）系統(tǒng)，它幾乎包括了我們周圍的所有電器設(shè)備：掌上電腦、PDA、移動計算設(shè)備、機頂盒、手機、家用電器、電梯、自動售貨/票機、醫(yī)療儀器和設(shè)備、蜂窩式電話等等。 |
| 今天，嵌入式系統(tǒng)帶來的工業(yè)年產(chǎn)值已超過了1萬億美元，它將會是IT產(chǎn)業(yè)爭奪的重點之一。比如說，每年只有10-20％的芯片是為電腦所使用的，這意味著每年有近20億片CPU是為嵌入式系統(tǒng)制造的。據(jù)報道，每年有近萬個新增的嵌入式開發(fā)計劃。如果從某種意義上來說，通用PC機行業(yè)的技術(shù)是壟斷的，它被認(rèn)為是由Wintel(Microsoft和Intel)壟斷的工業(yè)。那么嵌入式系統(tǒng)工業(yè)是不可壟斷的高度分散的工業(yè)，沒有哪一個系列的處理器和操作系統(tǒng)能夠壟斷全部市場。即便在體系結(jié)構(gòu)上存在著主流，但各不相同的應(yīng)用領(lǐng)域決定了不可能由少數(shù)公司、少數(shù)產(chǎn)品壟斷全部市場。因此這個充滿競爭、挑戰(zhàn)和機遇的領(lǐng)域為我們創(chuàng)造了很好的機會。 |
| 3.3.1 嵌入式系統(tǒng)的軟件與操作系統(tǒng) |
| 嵌入式系統(tǒng)的軟件是實現(xiàn)嵌入式系統(tǒng)功能的關(guān)鍵。也是計算機技術(shù)最活躍的研究方向之一。60年代,嵌入式系統(tǒng)就被通訊行業(yè)用于電話交換機,當(dāng)時的嵌入式系統(tǒng)的軟件以今天的標(biāo)準(zhǔn)來看是太簡單了，僅是一堆特殊指令構(gòu)成的控制循環(huán)（control loop）。70年代末以后，隨著嵌入式系統(tǒng)越來越復(fù)雜，軟件也越來越復(fù)雜：多任務(wù)調(diào)度、內(nèi)存管理、I/O設(shè)備管理、嵌入式的操作系統(tǒng)開始出現(xiàn)。80年代以后，產(chǎn)生了大量的各種平臺上的嵌入式操作系統(tǒng)，比如VxWorks、pSOS、Neculeus、WinCE、各種Linux和Unix衍生的嵌入式版本和專用的實時系統(tǒng)等等。這些軟件支持了更為復(fù)雜的功能，可以根據(jù)需要來裁剪。今天，在嵌入式領(lǐng)域，歷史原因和具體應(yīng)用需求的不同使得各種嵌入式系統(tǒng)共存。所以我們既能夠看到最簡單的由控制循環(huán)支持的控制系統(tǒng)，也能看到復(fù)雜的具有網(wǎng)絡(luò)連接能力的多任務(wù)實時操作系統(tǒng)所支持的嵌入式系統(tǒng)。 |
| 雖然，由于應(yīng)用的不同對嵌入式軟件系統(tǒng)的要求也不同，而且對嵌入式系統(tǒng)軟件的要求也和通用計算機系統(tǒng)上的軟件有所不同，但是它們一般具有如下特點： |
| 由于系統(tǒng)本身的存儲空間的限制以及為了提高執(zhí)行速度和系統(tǒng)可靠性，嵌入式系統(tǒng)的軟件一般都固化在存儲器芯片或者是單片機中，很少存儲于磁盤等載體上，這就要求軟件本身必須很小。 |
| 盡管半導(dǎo)體技術(shù)的發(fā)展使處理器速度不斷提高，片上存儲器容量不斷增大，但是在大多數(shù)應(yīng)用中，存儲空間仍然是非常寶貴的，還存在實時性的要求，因此要求程序編寫和編譯工具的質(zhì)量要求很高，以減少程序二進制代碼的長度、提高執(zhí)行速度。 |
| 通常他們都是模塊化設(shè)計的，具有很強的可擴展性和可裁剪性。嵌入式系統(tǒng)的硬件平臺繁雜，所以軟件需要很好的可移植性。 |
| 隨著嵌入式系統(tǒng)的發(fā)展和應(yīng)用到越來越多樣性的領(lǐng)域，對它的要求也在發(fā)生著變化： |
| 1）復(fù)雜的嵌入式系統(tǒng)對操作系統(tǒng)的需要 |
| 嵌入式系統(tǒng)覆蓋面很廣，從很簡單到復(fù)雜度很高的系統(tǒng)都有，這主要是由具體應(yīng)用要求決定的。簡單的嵌入式系統(tǒng)根本沒有操作系統(tǒng)，而只是一個控制循環(huán)。但是，當(dāng)系統(tǒng)變得越來越復(fù)雜時，就需要一個嵌入式操作系統(tǒng)來支持。否則，應(yīng)用軟件就會變得過于復(fù)雜，使得開發(fā)難度過大，安全性和可靠性都難于保證。 |
| 在多任務(wù)嵌入式系統(tǒng)中，合理的任務(wù)調(diào)度必不可少，單純通過提高處理器速度是無法達到目的的，這樣就要求嵌入式系統(tǒng)的軟件必須具有多任務(wù)調(diào)度能力。現(xiàn)在,多任務(wù)實時操作系統(tǒng)在這一領(lǐng)域的地位顯得越來越重要。 |
| 很多傳統(tǒng)的嵌入式操作系統(tǒng)是孤立存在的，但在網(wǎng)絡(luò)日益重要的今天，越來越多的嵌入式系統(tǒng)有了聯(lián)網(wǎng)的要求。嵌入式系統(tǒng)與各種網(wǎng)絡(luò)相連，尤其是與因特網(wǎng)連接，也給系統(tǒng)提出了很多新的要求，系統(tǒng)需要支持TCP/IP協(xié)議和相關(guān)實用程序，并且需要處理安全認(rèn)證和訪問控制問題。這些要求使系統(tǒng)變得更加復(fù)雜，需要更多計算資源。這時就需要具有網(wǎng)絡(luò)功能的嵌入式操作系統(tǒng)的支持。 |
| 今天，很多應(yīng)用領(lǐng)域都要求嵌入式系統(tǒng)能夠提供傳統(tǒng)上只有在PC和高端系統(tǒng)中才能提供的類似于X Windows或者Microsoft Windows的窗口交互系統(tǒng)。這對在運行空間和運行速度都有苛刻要求的嵌入式系統(tǒng)提出了挑戰(zhàn)，因為這些窗口系統(tǒng)一般都要求比較高的硬件配置，并且還要解決運行速度緩慢的問題。 |
| 3.3.2 Linux與WinCE在嵌入式系統(tǒng)方面的競爭 |
| 由于嵌入式系統(tǒng)越來越追求數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化，因此原來在某些設(shè)備或領(lǐng)域中占主導(dǎo)地位的軟件系統(tǒng)越來越難以為繼，因為要達到上述 “三化”之要求，整個系統(tǒng)必須開放，必須有標(biāo)準(zhǔn)的API，可以方便地與眾多第三方的硬軟件溝通，可以讓用戶隨手可得、靈活方便地使用其他廠家的硬、軟件資源。而在這方面Win CE和Linux有著得天獨厚的優(yōu)勢。 |
| WinCE是微軟為了打入后PC時代，以保持其市場優(yōu)勢不至于削弱的一種策略。比如它推出的 “維納斯”就是一種嵌入式特別是信息家電的操作系統(tǒng)推廣計劃。 |
| 事實上，國際上用于信息家電的嵌入式操作系統(tǒng)有40種左右。以PDA市場來說，最新資料表明，國際上有關(guān)的產(chǎn)品中，3Com公司下屬子公司的Palmos全球占有份額達50％，而WinCE不過是29％。在美國市場，Palmos更以86％的占有率遠(yuǎn)超WinCE。 |
| Linux作為嵌入式操作系統(tǒng)的優(yōu)勢在哪里？首先，Linux是開放源碼的，不存在黑箱技術(shù)，遍布全球的眾多Linux愛好者又是Linux開發(fā)者的強大技術(shù)后盾；其次，Linux的內(nèi)核小、功能強大、運行穩(wěn)定、系統(tǒng)健壯、效率高；第三，Linux是一種開放源碼的操作系統(tǒng)，易于定制剪裁，在價格上極具競爭力；第四，Linux不僅支持X86芯片，還可以支持二三十種CPU。很多CPU，包括傳統(tǒng)家電行業(yè)所使用的芯片，都開始做Linux的平臺移植工作。也就是說，如果今天采用Linux環(huán)境開發(fā)產(chǎn)品，那么將來換CPU時就不會遇到困難。第五，有大量的且不斷增加的開發(fā)工具，為嵌入式系統(tǒng)的開發(fā)提供了良好的開發(fā)環(huán)境，第六，它沿習(xí)UNIX，遵循國際標(biāo)準(zhǔn)，可以方便地獲得眾多第三方硬、軟件廠商的支持；最后，Linux內(nèi)核的結(jié)構(gòu)在網(wǎng)絡(luò)方面是非常完整的。它提供了包括十兆、百兆、千兆的以及網(wǎng)絡(luò)，以及對無線網(wǎng)絡(luò)、Token Ring(令版環(huán)網(wǎng))、光纖甚至衛(wèi)星的支持。在圖像處理、文件管理及多任務(wù)支持等諸多方面都非常出色。所以Linux既適于做嵌入式的開發(fā)平臺，同時本身又是裁剪用的基料。 |
| 事實上，Windows(CE)除了在桌面用戶界面及公共應(yīng)用軟件（字處理，辦公套件）上目前勝Linux一籌外，其它方面都遜于Linux。但嵌入式系統(tǒng)不是通用PC，用戶界面及功能的要求各異，所以Windows的威力顯示不出來，更何況Linux也在加緊開發(fā)、完善和加強其各種用戶界面呢？ |
| 2.Linux嵌入式系統(tǒng)的現(xiàn)狀及未來 |
| 據(jù)報道，Linux的嵌入式系統(tǒng)已有一些產(chǎn)品問世，下面是清單中的一部分： |
| 韓國三星公司的Linux PDA: YOPY，Linux連網(wǎng)的照相機：Axis2100，美國Transmeta公司（T.Linus現(xiàn)正供職于該公司）的Linux手機，NetGem的頂置盒NetBox Cable,qubit Technology公司基于Linux的書寫板：Qubit(Tablet),Screen Media公司基于Linux的手持設(shè)備：FreePad等等。 |
| 在我們國內(nèi)也有不少廠家在基于Linux開發(fā)嵌入式系統(tǒng)。比如中科紅旗軟件技術(shù)有限公司就既開發(fā)了嵌入式Linux系統(tǒng)基本開發(fā)平臺，又專門提供可供裁剪的嵌入式Linux圖形用戶界面、窗口系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)瀏覽器產(chǎn)品已與一批硬件廠家合作開發(fā)出了一批基于Linux的嵌入式系統(tǒng)產(chǎn)品：PDA、機頂盒、彩票機，而且已進軍交換機等網(wǎng)絡(luò)接入設(shè)備領(lǐng)域。 |
| 相比之下，在WinCE上開發(fā)的產(chǎn)品要么未形成市場，要么胎死腹中，前景比預(yù)想的差得很遠(yuǎn)。在這一方面Linux顯然已取得優(yōu)勢和先機，只要繼續(xù)努力，并且把握好市場，在嵌入式系統(tǒng)這一方面，Linux將有極其光明的前景。在國際上，Linuxdevices.com曾對嵌入式開發(fā)人員抽樣調(diào)查了如下十個問題：使用Linux的原因，目前擁有嵌入式Linux的情況，計劃何時開發(fā)項目，應(yīng)用領(lǐng)域，計劃使用的芯片類型，計劃使用Linux的類型，計劃使用何種版本的Linux，主要關(guān)注操作系統(tǒng)哪方面的特性，是否考慮有償技術(shù)支持和服務(wù)，和未來兩年內(nèi)計劃使用何種操作系統(tǒng)。答復(fù)令Linux社團異常振奮，尤其是未來兩年內(nèi)計劃使用的操作系統(tǒng)回答用Linux的有49％，而回答用Windows(包括CE)的只有19％，人心向背有此可見。 |
| Linux的強大生命力來自于它的開放性和對新技術(shù)的包容能力。從Linux發(fā)展過程可以看出，它走的是一條徹底開放的道路，雖然有可能帶來一些副作用，如發(fā)行版本繁多等弊病；但從本質(zhì)上看，開放性正是Linux強大生命力所之在。它的開放性不僅表現(xiàn)在遵循標(biāo)準(zhǔn)，提供公開的接口，而且遵循GPL規(guī)則，連源碼都是公開的。這樣一條既合作又競爭的發(fā)展道路，激發(fā)起許多廠商的創(chuàng)造熱情，并有利于技術(shù)和資源的共享，Linux發(fā)行廠商多年在研究開發(fā)上的巨額投資，使得Linux技術(shù)和產(chǎn)品能不斷創(chuàng)新，而不受哪家具體廠商的控制，給用戶以選擇的自由，從而為用戶帶來長遠(yuǎn)的好處。 |
| 此外，Linux對新技術(shù)具有巨大的包容能力。因為Linux早就是一種真正32位的操作系統(tǒng)，64位的Linux系統(tǒng)也已問世，其計算能力及包容新技術(shù)的能力非常大，而且Linux還為軟件人員提供了強大的開發(fā)環(huán)境。這些都為層不出窮的新技術(shù)提供了良好的生長和棲息環(huán)境。 |
| 因此，Linux作為一種開放的、不斷革新和發(fā)展的操作系統(tǒng)技術(shù)，具有極強的生命力。特別是它因Internet而生，Internet的爆炸性發(fā)展、以網(wǎng)絡(luò)為中心的計算模式如電子商務(wù)被迅速接受和普及，為Linux提供了更巨大的機會。 |
| 根據(jù)以上事實和前面的分析比較，我們可以得出如下結(jié)論： |
| 1. Linux是企業(yè)和部門級服務(wù)器的首選平臺，目前已開始在許多大中型企業(yè)作企業(yè)級和部門級主要平臺使用。 |
| 2. Windows憑借微軟在桌面領(lǐng)域的強大優(yōu)勢，成為普通的首選平臺，其服務(wù)器版NT正在向部門級甚至企業(yè)級應(yīng)用平臺前進。目前已在小型部門級應(yīng)用中占有重要地位，但很少有企業(yè)敢冒風(fēng)險將NT作為主要的企業(yè)級平臺使用。 |
| 3. 目前服務(wù)器操作系統(tǒng)基本上為3方所占，Netware,Linux/UNIX和NT。從發(fā)展態(tài)勢上看，NT正在迅速擠占Netware的份額。在2000年以后將會逐步形成UNIX/Linux與NT二方主宰的態(tài)勢。 |
| 任何一家獨霸天下的局面不會出現(xiàn)，NT也不例外，理由如下： |
| 世界是多樣化的，不能設(shè)想有任何一種產(chǎn)品能滿足所有用戶的需求。顯而易見，你不能要求全世界的人穿一樣的衣服，說同一種語言，也不能要求他們使用同一種計算機和操作系統(tǒng)。 |
| 獨霸壟斷對經(jīng)濟和技術(shù)的發(fā)展都是不利的，也不符合廣大用戶的根本利益。任何想實現(xiàn)壟斷的企圖最終都會以失敗而告終。計算機發(fā)展的歷史也充分證明了這一點。所謂Windows NT將一統(tǒng)天下的預(yù)言早已被事實粉碎。 |
| 4. 微軟憑借Windows在臺式機層面的壟斷地位正在遇到強有力的挑戰(zhàn)。不僅是一批公司正在以NC、JAVA、Internet以及 “Network-centric” “Service-centric”計算模式等為武器向微軟壟斷地位發(fā)起挑戰(zhàn)。而且美國司法部對微軟一分為二的判決也表明微軟的壟斷受到了政府、媒體、用戶的一致反對。Linux正在桌面系統(tǒng)崛起。只要Linux在桌面公共應(yīng)用系統(tǒng)的技術(shù)開發(fā)及市場上作出卓越成效的工作，那么將來的桌面系統(tǒng)Linux將與Windows平分秋色。當(dāng)然在相當(dāng)長一段時間里，Windows的份額將大于Linux。 |
| 5. 在嵌入式系統(tǒng)層面，由于Linux的眾多優(yōu)點，特別是其源碼開放、遵循標(biāo)準(zhǔn)并且與互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的天生緊密關(guān)系，使它大大強于競爭者，包括微軟的WinCE。Linux將是嵌入式系統(tǒng)最好的開發(fā)平臺和主導(dǎo)的應(yīng)用操作系統(tǒng)。 |
| 總而言之，在中高端服務(wù)器上，Linux/UNIX將占優(yōu)勢;在PC服務(wù)器為代表的低端服務(wù)器以及桌面機系統(tǒng)上Windows（包括NT）占相對優(yōu)勢；在各種嵌入式系統(tǒng)中Linux將比winCE更具優(yōu)勢。 |
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