бюро независимых экспертиз


рождение операционной системы

III.

Осенью 1990 года начался первый учебный год, когда в Университете Хельсинки заработала Unix. Эта мощная операционная система родилась в исследовательском центре Bell Labs компании AT&T в конце 60-х годов, но выросла в других местах. Когда я был на первом курсе, у нас стоял VAX с операционной системой VMS. Она была ужасна, про нее никто не сказал бы: «Вот бы и мне домой такую». Она вызывала иную реакцию: «Как вы умудрились сделать такое!» Ею было трудно пользоваться. В ней было мало инструментария. С ее помощью было сложно выходить в Интернет, который работал под Unix. Даже узнать, насколько велик файл, — и то было непросто. Надо признать, что для некоторых приложений — например, для баз данных — VMS была очень хорошо приспособлена. Но она была не из тех операционок, которые вызывают восторг.

В университете наконец поняли, что с ней пора кончать. В научном мире многие тогда увлеклись Unix, поэтому университет приобрел MicroVAX, на котором работала Ultrix — вариант Unix, созданный корпорацией Digital Equipment. Они захотели примериться к Unix.

Мне нетерпелось поработать с Unix, чтобы поэкспериментировать с тем, что я узнал из книги Таненбаума. Сколько всего я мог бы сделать, если бы у меня была 386-я машина! Однако взять 18 тысяч финских марок на ее покупку мне было негде. Я знал, что с началом учебного семестра я смогу использовать свой Sinclair QL для выхода на новый университетский Unix-компьютер до тех пор, пока не куплю себе PC — машину, на которой можно будет установить Unix.

Поэтому тем летом я делал две вещи: бездельничал и читал «Проектирование и реализацию операционных систем». Эти 719 страниц в мягком красном переплете, можно сказать, поселились у меня в постели.

Университет Хельсинки размахнулся на 16-пользовательскую лицензию для MicroVAX. Это значило, что прием на курс «Си и Unix» ограничивался 32 студентами — видимо, предполагалось, что 16 человек будут использовать ее днем и 16 — вечером. Преподавателю, как и всем нам, Unix была в новинку. Он сразу же об этом сказал, так что проблем не было. Но он обычно знал материал своего курса на одну главу вперед, а студенты иногда уходили вперед главы на три. Это стало своего рода игрой: студенты пытались подловить преподавателя, задавая ему вопросы по будущему материалу, чтобы выяснить, читал он его или нет.

Все мы были младенцами в дебрях Unix; курс создавался по ходу нашего обучения. Однако из него было ясно, что за Unix стоит своя особая философия. Это становилось понятно после первого же часа занятий. В остальное время объяснялись подробности.

Unix характерна тем, что она утверждает некоторые базовые ценности. Это цельная и красивая операционная система. Она избегает особых случаев. В Unix есть понятие процесса: процесс — это все, что что-нибудь делает. Простой пример. В Unix команда оболочки, которую вводят, чтобы войти в систему, не встроена в операционку, как в DOS. Это просто задание. Ничем не отличающееся от остальных. Просто это задание читает с клавиатуры и пишет на монитор. В Unix все, что что-то делает, — процесс. А еще там есть файлы.

Простота структуры Unix всегда поражала меня, как и большинство людей (ну по крайней мере — нас, хакеров). Почти все, что делается в Unix, выполняется с помощью шести базовых операций (называемых «системными вызовами», потому что они представляют из себя вызовы системы для выполнения тех или иных действий), А уж из этих шести базовых вызовов можно построить почти все на свете.

Одной из фундаментальных операций Unix является «операция порождения (fork)». Выполняя «fork», процесс создает свою точную копию. Таким образом вы получаете две идентичные копии. Порожденная копия чаще всего выполняет другой процесс — заменяет себя новой программой. Это вторая базовая операция. Оставшиеся четыре вызова — open (открыть), close (закрыть), read (читать) и write (писать) — предназначены для доступа к файлам. Эти шесть системных вызовов представляют собой простые операции, из которых и состоит Unix.

Конечно, есть еще куча других системных вызовов, которые осуществляют детализацию. Но если вы поняли шесть базовых — вы поняли Unix. Потому что одна из прелестей Unix в том, что для создания сложных вещей не нужны сложные интерфейсы. Любого уровня сложности можно достичь за счет сочетания простых вещей. Для решения сложной проблемы нужно лишь создать связи («каналы» в терминологии Unix) между простыми процессами.

Уродство, когда для любого действия у системы есть специальный интерфейс. В Unix — все наоборот. Она предоставляет строительные блоки, из которых можно создать что угодно. Вот что такое стройная архитектура.

То же самое с языками. В английском 26 букв, и с их помощью можно написать все. А в китайском для каждой мыслимой вещи — своя буква. В китайском вы сразу же получаете в свое распоряжение сложные вещи, которые можно комбинировать ограниченным образом. Это больше напоминает подход VMS: есть множество сложных вещей с интересным смыслом, которые можно использовать только одним способом. И в Windows то же самое.

В Unix, напротив, основная идея: «Чем меньше, тем красивее». Здесь есть небольшой набор простых базовых строительных блоков, из которых можно строить бесконечно сложные конструкции.

Именно так, кстати, обстоит дело и в физике. Эксперименты позволяют открыть фундаментальные законы, которые, как предполагается, крайне просты. Сложность мира возникает за счет множества удивительных взаимосвязей, которые можно вывести из этих простых законов, а не из внутренней сложности самих законов.

Простота Unix не возникла сама по себе. Unix со своей концепцией простых строительных блоков была кропотливо разработана Деннисом Ричи и Кеном Томпсоном в Bell Labs компании AT&T. Простоту вовсе не следует отождествлять с легкостью. Простота требует проектирования и хорошего вкуса.

Если вернуться к примеру с языками, то пиктографическое письмо — например, египетские или китайские иероглифы — обычно древнее и кажется «примитивнее», а подход, использующий строительные блоки, требует гораздо более абстрактного мышления. Точно так же и простоту Unix не следует путать с отсутствием изощренности — совсем наоборот.

Из этого вовсе не следует, что создание Unix было вызвано какими-то сложными причинами. Как часто бывает в компьютерной области, все началось с игр. Нужно было, чтобы кто-то захотел играть в компьютерные игры на PDP-11. Именно из этого выросла Unix — из персонального проекта Денниса и Кена, пожелавших играть в «Звездные войны». А поскольку этот проект никто не воспринимал всерьез, AT&T не занималась коммерческим применением Unix. AT&T была регулируемой монополией и все равно не могла, например, продавать компьютеры. Поэтому создатели Unix стали бесплатно предоставлять ее вместе с лицензиями на исходные тексты всем желающим, в особенности университетам. Они относились к этому просто.

В результате Unix получила широкое распространение в университетских кругах. К моменту произошедшего в 1984 году разделения (В 1984 году телефонная составляющая AT&T — Bell System — по решению суда была разбита на 7 региональных компаний Bell. — Прим. пер), когда AT&T получила наконец право заняться компьютерным бизнесом, университетские специалисты (в частности, сотрудники Калифорнийского университета в Беркли) уже в течение нескольких лет работали над усовершенствованием Unix под руководством таких корифеев, как Билл Джой и Маршал Кирк Маккусик. При этом многие не утруждались документированием своей деятельности.

Однако к началу 90-х Unix стала операционной системой номер один для всех суперкомпьютеров и серверов. Бизнес приобрел огромные масштабы. При этом, к несчастью, существовало великое множество конкурирующих версий этой системы. В основе одних лежала базовая разработка AT&T (так называемые варианты «System V»), которая была относительно контролируемой. Другие создавались на основе кода BSD (Berkeley Software Distribution), созданного в Калифорнийском университете в Беркли. А некоторые представляли из себя смесь обеих систем.

Одна из разработок на базе BSD заслуживает особого упоминания. Это проект 386BSD, выполненный Биллом Джоем на основе кода BSD и распространявшийся через Интернет. Позднее он разделился и породил бесплатные BSD-версии: NetBSD, FreeBSD и OpenBSD. Он вызывал большой интерес в Unix-сообществе.

Поэтому AT&T внезапно спохватилась и подала в суд на Калифорнийский университет в Беркли. Исходный код принадлежал AT&T, но в дальнейшем большая часть работы была выполнена в Беркли. Руководители Калифорнийского университета утверждали, что университет имел право распространять или продавать за символическую плату свою версию Unix. Они продемонстрировали, что сотрудники университета проделали очень большую работу и фактически переписали все, что было предоставлено корпорацией AT&T. Судебный процесс закончился соглашением после того, как корпорация Novell купила Unix у AT&T. В основном из системы должны были быть исключены части, выпущенные AT&T.

Вся эта юридическая возня пошла на пользу новому отпрыску Unix, дав ему время возмужать и распространиться по миру. По существу она позволила Linux завоевать рынок. Но я забегаю вперед.

Раз уж я все равно отклонился, то хочу кое-что объяснить.

У Unix сложилась репутация магнита, притягивающего сдвинутых маргиналов компьютерного мира. Оспаривать эту репутацию не имеет смысла. Она справедлива.

Честно говоря, вокруг Unix действительно собралось много чокнутых. Я не имею в виду тех, кто рассылает угрожающие письма. Или тех, кто травит соседских собак. Просто люди с очень альтернативным образом жизни.

Вспомните: ведь Unix зародилась в конце 60-х — начале 70-х, когда я спал в бельевой корзинке в квартире бабушки с дедушкой. Ее создавали технари из поколения «дети—цветы». Идея свободы Unix в большей степени связана с духом той эпохи, чем с самой операционной системой. Это было время безудержного идеализма. Революция. Свобода от власти. Свободная любовь (с этим я пролетел — да и что бы я с ней делал?). И относительная открытость Unix, пусть и объяснявшаяся отсутствием на тот момент коммерческих интересов, привлекала к системе людей такого типа.

Впервые я столкнулся с этой стороной Unix году в 1991-м, когда Ларе Вирцениус затащил меня на собрание в Техническом университете Хельсинки (который, как всем известно, расположен не в самом Хельсинки, а по другую сторону границы — в Эспо. Они просто хотят ассоциироваться со знаменитым Хельсинки, хотя бы только по названию). Выступал Ричард Столман.

Ричард Столман — это бог свободного ПО. Он начал работать над альтернативой Unix в 1984 году, назвав ее системой GNU. GNU — это аббревиатура для «GNU is Not Unix», один из многих рекурсивных акронимов, в которых одна из букв обозначает сам акроним — типичная компьютерная шуточка, недоступная посторонним. С нами — хакерами — не соскучишься.

Еще важнее, что РМС (как он сам себя называет) написал Манифест свободного программного обеспечения и лицензию на бесплатное распространение ПО — Универсальную общественную лицензию (GPL). По существу именно он ввел понятие намеренного бесплатного распространения исходников в противовес их случайному распространению, которое первоначально имело место при разработке Unix.

Честно говоря, я не вникал во все эти социально-политические вопросы, которые были — и есть — так милы сердцу РМС. Я даже не очень-то знал о созданном им Фонде свободного ПО и его целях. Раз я почти ничего не помню из его выступления в 1991 году, похоже, оно не повлияло на мою жизнь. Я интересовался программированием, а не политикой — политики мне и дома хватало. Но Ларе был идеологом, а я потащился за ним.

Ричард был первым в моей жизни классическим длинно-волосым бородатым хакером. У нас в Хельсинки таких мало.

Может, я и не проникся полностью, но что-то из его речи, видимо, запало мне в душу. В конце концов, я ведь использовал GPL для Linux. Ну вот — я снова забегаю вперед.


оглавление

рождение хакера ч_1   ч_2   ч_3   ч_4   ч_5   ч_6   ч_7

рождение операционной системы  ч_1   ч_2   ч_3   ч_4   ч_5   ч_6   ч_7   ч_8   ч_9   ч_10   ч_11   ч_12

король бала ч_1   ч_2   ч_3   ч_4   ч_5   ч_6   ч_7   ч_8   ч_9   ч_10   ч_11   ч_12   ч_13   ч_14   ч_15   ч_16   ч_17   ч_18


© БНЭ 2001-2010. Наши партнеры: