《完全用GNU/Linux工作》

转自:百度知道
理解 GNU/Linux
“UNIX 是简单的,你不需要成为天才也能理解这种简单。”
由于GNU/Linux这个词太长,下面如果没有特别指明,“Linux”就是指“GNU/Linux”。

在这个年代,恐怕没有人需要我来介绍 Linux 是什么了吧?如果你觉得“Linux 只不过是跟 DOS 差不多的东西”,那你恐怕很久在山洞里没见天日了吧?请问问你旁边的 Linux 用户,Linux 到底是个什么地位?
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那为什么我还要写一篇这样的文章?因为,我发现还有很多人不不理解 Linux 和 UNIX,虽然他们也在用它,但是他们有时会问:“为什么 Linux 不能像 Windows 那样 ……?”,“怎么Redhat Linux不能 mount NTFS 分区!”,“Linux 下用什么整理硬盘?”,“什么时候OpenOffice才能完全兼容Word文件啊?”,“现在还有什么Windows能干的事情Linux干不了的?”……
他们有40G的硬盘,却只为 Linux 分配了2G空间,有时还抱怨“这个东西怎么占这么多硬盘!” 似乎 Windows 该占用大部分硬盘。他们把重要的数据装在Windows的分区,似乎信不过Linux。他们总是到处寻找新奇的,好看的GUI程序,对命令行的东西一概不屑一顾。他们对Drag&Drop,菜单配置,自动升级非常感兴趣。他们如果找到一个很像 Windows 程序的 Linux 程序,一定会很高兴的说:“哈哈!Linux 也能……了!” 如果Linux在某种测试中胜过Windows,他们会高兴得跳起来。他们没有办法用Linux解决问题的时候,甚至用Wine来运行Windows程序。有时实在没办法,只好重起到 Windows,或者干脆省得麻烦,在 Windows 下装一个 VMWare 虚拟一个 Linux 玩。
你支持 Linux,你喜欢 Linux,你能从中感觉到快乐,这非常好。你现在只需要明白的是:Linux 从来就不是一个玩具,它是天才UNIX的后代。UNIX 是自晶体管发明以来最伟大的发明,它从诞生那一天开始就比 Windows 的设计出色。Linux 并不需要追赶 Windows,不需要打垮微软,它的最终目标是改变整个计算机世界,还人们自由,给人们乐趣和方便。其它UNIX很多都已经败在Linux脚下,更何况 Windows!
你如果出现了以上的情况,说明你的思想受到了 Windows 的某种潜移默化的影响和误导。你没有能够从本质上理解存在于 Linux 身上的 UNIX 思想。UNIX的设计者 Dennis Ritchie 说:“Unix is simple. It just takes a genius to understand its simplicity.” 但是我不这么认为,因为我不是一个天才,但是我却勇敢的把Windows完全删除掉,半年之后我体会到了 UNIX 的思想和好处。因为我相信这样的信念:“Windows 能办到的事 Linux 一定能办到,而且办的更好。”
这小节开头的话应该改成:“Unix 是简单的,但是在这个冲斥着 Windows 错误观念的世界,你需要信念和勇气才能理解它的简单!” 我下面就告诉你一些我理解到的东西。
微软的地位
微软的名声在欧洲和美国的大学里,特别是在计算机系里之坏,大家可能有所耳闻。我认识的 MIT,Stanford 的教授,贝尔实验室的专家,甚至一个欧洲小国的高中计算机老师都绝口不提微软的名字。在他们眼里,微软只是一个没有真技术,专靠在落后国家商业宣传和垄断经营的小公司。这个“小”并不是说它人少,钱少,而是说它先进技术少。
我上次和王益合作写了一个算法演示程序,那个算法是贝尔实验室一位科学家Steven Fortune很天才的发明,为了程序能够被身边大多数人使用,我们选择了 VC+MFC 作为平台。我在分析算法时还得到 Fortune 很热情的鼓励,寄给我一份资料,还多次回信耐心的给我讲解了很多细节。但是程序完成之后,我把样品发给 Fortune,他回信说:“对不起。我机器上没有 MFC。” 话说的很客气,但是我已经感觉到了他对 Windows 的不屑。然后我把 MFC 静态编译进程序再发给他,他就没有再回信了。他显然不是瞧不起我,而是确实有难处。
你能感觉到这位科学家对微软和 Windows 是什么态度了吧?不是反感,而是他心里根本没有 Windows 这个东西!微软在高科技领域没有发展,那么它怎么生存呢?到发展中国家去发展一下,他们的人民还对电脑一无所知,我说不定甚至可以打入大学的计算机系呢。我送他们软件,我捐钱盖大楼,我找图灵奖获得者来演讲!
好了,现在全国的大学包括清华,几乎所有人机器必装盗版 Win2000, Office XP,学校的选课系统是非IE不能正确浏览,论文用 Word 编辑,演示用ppt做,连 863 项目都用 VC 写程序了。我很久以前就看到一份报纸说,“微软为什么不严厉打击盗版?” 这篇文章说,微软非但不打击中国的盗版行为,而且有放任之趋势。放长线吊大鱼,“以后我要你们加倍的来还我!” 确实如此,它的目的快实现了。
Windows 笼罩下的中国计算机教育
说句丢脸的话,比尔盖茨很久以前是我的偶像…… //blush
在中国,比尔盖茨被很多人奉为神圣,“少年电脑天才”,甚至有的人提到他的名字就做出“抱拳对天”的姿势。很多人谈到微软的“新技术”,“高科技 ” 都是眉飞色舞。各种“VC编程圣经”,“深入了解 Visual C++”之类的书,在开头几页都会出现非常肉麻的字眼,“在那团团的混沌中,一个开天辟地的精灵,Windows 1.0,诞生了……”
微软的软件被这么多人盗用,那么人们是怎样使用这些盗版程序的呢?先看看电脑培训班,教的都是一些 DOS 命令,打字,Windows 基本操作,Word 文档处理,PowerPoint,高级班可能有 Excel,Access…… 参加各种微软认证考试,MCSE, MSDE 的人络绎不绝,考试辅导班都贴出了“280元。考过为止”之类的字样,考试参考资料更是昂贵,有些电脑书店整整两书架都是“Microsoft Press”的东西。我有个同学参加认证考试,每门考试都要200多元,而且你一次考不过再考,又要交钱。他后来还津津乐道跟我说,看我,花了 XXXX(一个四位数)元考过了微软认证,得到一张比尔盖茨亲笔签名的证书和价值6000元的 Windows XP 内部发行版。
“电脑要从娃娃抓起”,我们再来看看娃娃们学的是什么。大部分家长给孩子买了电脑之后,他们首先就会装一个盗版的 Windows,然后买来盗版的游戏开始玩。如果哪个孩子会用 Delphi 编程序,那可不得了。报社记者,电视台争相报导,说,某某学校的初中生某某,在别人都还在玩电脑游戏这种“初级阶段”的时候就已经用 Delphi 写程序了。镜头还瞄准了他显示器上面的像框中的比尔盖茨头像!
我刚进入大学计算机系时还不懂得什么是操作系统,因为我以前只用过“中华学习机”。看到新入学的同学们各个谈论的都是 “Windows 95”,“VC”…… 我简直觉得我落后了好几十年一样,整个一土人,根本跟他们答不上话。好不容易找到一个比较熟的同学问了一下:“你们天天谈论的瘟95是什么啊?” 答:“win95就是一个操作系统,跟DOS是一类。”“朵死是什么?” “你连DOS都不知道是什么?别在计算机系混了。” 学校上课当然不讲VC编程之类的东西,但是上 Pascal 的老师有一次就说:“嗨,我们学校真是落后。现在别人都用 C, C++,甚至 VC 了,我们还在讲 Pascal。不知道什么时候才能有VC课啊。你们出去也是要用VC的,只好自学了。” 有些同学很多时候上课都捧着一本很重的“Windows 编程大全”之类的书,根本没有听课,吃饭时就念念有词的跟我说,“代码的优化是无止境的”,“匈牙利命名法真是伟大的发明” …… 这就是中国很多大学计算机系的情况。
感觉到无知了?这不是偶然的,而是微软长久以来的如意算盘。它要让无知的大家都把它奉为神圣,它要让支持UNIX, Xwindow的人一旦说 UNIX 好,Xwindow 好的时候,都被一群人围着说教:“这个 Windows 也能做到”,“你对 Windows 有偏见”,“微软才是主流啊”,“你敢瞧不起 win2k?”,“.NET 就是世界潮流”,“微软的毕竟是新技术”,“有钱就是有技术”…… 甚至在一番论战比较后败下来还是要说:“Windows 性能差点,但是易用性强”,“Windows 是老百姓用的,要求别那么高”,“微软那么有钱,以后想超过 UNIX 还不容易吗?”……
发达国家的计算机教育
我前段时间在 USENET 发文问有关 Scheme 语言的问题时,认识了一位丹麦人。他解决了我所有的问题,并且建议我阅读一些很“深奥”的有关程序语言语法,文法的书,他告诉我很多网站可以学习 LISP,Scheme,人工智能,算法。他叫我看 Jonathan Rees 的论文。他还打包给我寄过来一份 MIT 的 “How to Design Programs”。他说他在自己的 PC 机上装的是 Linux,他用 Emacs 编辑,运行 Scheme 程序。他对 Emacs 的了解和爱好真是使人惊讶。他大学本科毕业时做的毕业设计是一个 Scheme 解释器。这对于我来说是望尘末及了。
他是那么的不厌其烦,我的每一个问题他都详细的回答。我有时都觉得过于详细了,怎么这么耐心啊?我觉得他似乎是我的高中老师。他是什么样的人呢?我好奇的打听了他的情况。原来,她是丹麦一所普通高中的计算机老师!注意我换了人称代词!
她说她在高中里讲授程序设计和算法,计算机语言文法分析。她说用 Scheme,她的学生不用再为指针越界,内存泄漏等程序语言本身的问题而烦恼,而专注于问题和算法本身。有利于培养学生解决问题的能力,特别是用计算机解决数学问题的能力。
天哪!为什么欧洲出现那么多数学家,几何学家?你看看别人重视的是什么!我们的计算机教育如果继续这样下去,只会沿着弯路越走越远!
微软和它的朋友们的如意算盘
下面来看看微软的收入是怎么来的。首先,Windows 98系列操作系统,一个就是 100 多美元,每次升级又是几乎同样的价钱。Windows NT 还要贵几倍,而且有用户数目限制,5个用户的,10个用户的…… 以后如果要增加用户数目还要按比例付钱。这个奇怪的现象被通用汽车公司的总裁比喻为:“你买的微软牌汽车最开头只有一个座位,每加一个座位你得向汽车公司付钱,每开100英里要大修一次,每过一年要换一次引擎。”
花了如此多钱买来的操作系统就能用了吗?它竟然连压缩程序都没有提供!你装上 Windows 之后一般第一件事就是去下载一个 WinZip 吧,“只要 29 美元”。Windows 会中病毒啊,马上花 70 美元买一个 Norton AntiVirus 吧。还有黑客呢?再买一个 Norton Internet Security 好了,100 美元。系统需要优化,磁盘需要整理,买一个 Norton System Works 是你最佳的解决方案,100美元。
可是你现在还是不能干正事啊!你想要一个 Word, PowerPoint?那就买一套 Office XP 吧,一起买便宜些,$459.90。
那些程序不会用啊!那些菜单怎么设置,到底有什么功能啊?看“帮助”也学不会。买本书看看吧,我推荐“Special Edition Using Microsoft Office XP”,不贵,$27.99。这本书里面大部分是屏幕抓图,还是买一本旧的比较划算,$17.85。
你如果只是当个秘书,上面的差不多还凑合了。可是你有更高的追求,你想成为 Windows 程序员。首先买一个 Visual Studio.NET 吧,要不然怎么编译程序。$494.95。
为了紧跟微软动向,世界潮流,不能不注册个 MSDN 什么的吧?这个贵一点,不过物有所值啊,$2,799。
嗯,你现在已经是上层阶级,白领人士了。你现在可以像这样“自由”的,“安全”的生活了:
什么是 Windows 能干而 Linux 干不了的事情?
[color=#FF0000]“Windows 能干而 Linux 干不了的事情,那就是不需要干的事情。”[/color]
有个朋友看我半年没有用 Windows,有时就会问我:“你只用 Linux,有没有发现有些 Windows 能处理的事情 Linux 干不了?”
我回答说:“Windows 能干而 Linux 干不了的事情,那就是不需要干的事情。”
Windows 能做的有益的事情 Linux 都能做
Windows 下的某些功能确实是我们需要的,那么 Linux 的开发者们和用户也需要这种功能,他们就会去实现这种功能,而且比 Windows 的方式好得多。由于大多数科学家,工程师用的都是 Linux 或者某种商业 UNIX, 所以几乎所有商业的科学工程程序,比如 Matlab, Mathematica, AutoCAD, Candence的,Synopsys的,Avant! 的……全都是先有 UNIX 的版本(包括Linux),然后再考虑移植给 Windows,甚至根本不移植给 Windows,因为 Windows 的机器一般没有足够的能力运行这样的程序。你不要以为只有 Windows 才有 PSpice, UNIX 的 HSpice 要好得多,而且可以运行在大型主机上。当然它们不是免费的,但是它们值那个价钱。
但是 Windows 下有些东西在 Linux 下没有很相似的,或者你找到很多类似的,但是它们每一个比起 Windows 的那个程序都要差很多,那么原因有两种可能性:
有一个完全类似的程序,但是由于它乍一看不漂亮,被你忽略了。
而其它程序虽然看起来很漂亮,但是它们是一些初学编程的人写的。现在由于 Gtk+, Qt 的诞生,Linux 下开发图形界面程序极其简单,很多初中生甚至小学生都可以随手编出一些漂亮不中用的程序。如果你整天寻找这样的程序挑来挑去,永远也找不到你满意的。
我曾经也犯过这样的错误,优秀的 FVWM, lftp, Mutt, wget 都被我忽略过!当我找回它们的时候,我是那么的羞愧不已,它们现在都是我的朋友 用这些程序你可以改变它们的一切,我第一次看到 FVWM 觉得它只不过是一个有很厚很难看边框的东西。可是现在,我的同学看到 FVWM 都说:“哇!真漂亮。”
有另一种完全不同的方式可以达到相同的目的,甚至更好。
很多人很关心 Open Office, Star Office, AbiWord, … 他们多么盼望有一天某一个 Linux 程序能够完全兼容的打开一个复杂的 doc 文档。但是你永远也不可能有那一天。为什么呢?因为微软为了占有市场,必定不会让其它系统的程序能够完全兼容它的文档格式!它一定会不断变化 doc 文档的内部结构,隐藏一些秘密,让其它公司的程序打开 doc 文档时总是有某种问题,从而你必需购买 Microsoft Office 和 Windows。
你应该想一下,那么多的高智商的大学教授,科学家,学生,他们用的都是 Linux 或者其它类型的 UNIX,他们没有 Word 可用,怎么处理文档呢?这么多年没有一个像 Open Office 的程序出现,难道大家没有办法写文档吗?
显然不是这样。你看看那些高水平的学术杂志,论文,那些大学教授的网页,那些漂亮的PDF幻灯片,它们是什么做的?原来 UNIX 用户早就有非常方便的 troff, LaTeX, SGML 等东西可以处理文档,而且它们比起 Word 都要高明的多。Word 显然被这些大拿忽略了,以至于很久以来没有人想在 Linux 下开发一个类似 Word 的程序,除非某些公司想抢微软的饭碗。
很多人留着 Windows 在硬盘上的原因无非是为了用 Word 和 PowerPoint。你待会儿可以看看我的TeX网页,你就会知道为什么我可以完全离开 Windows.
Windows 能做的那些没用的事情 Linux 永远做不好
电脑游戏
有些人说 Linux 下不能玩 Windows 下所能得到的所有游戏。的确,Linux 下虽然也有少量的游戏,比如 Quake。但是它没有 Counter Strike, 没有 Star Craft, ……
并不是说电脑游戏不该玩,但是应该适可而止。电脑是用来处理事务,帮助你学习,解决问题的工具,而不是一个玩具!整天沉迷于电脑游戏中,而不出去感觉外面的世界,你会变得越来越冷酷,越来越缺乏人情味。你与真实的世界越来越远。
你可以在 CS 里杀人,你可以在 Tomb Raider 里探险,你甚至可以在 Tony Hawk’s Pro Skaters 里滑板…… 但是 It’s not real!你虽然有很高的“反恐技巧”,但是遇到歹徒的时候,你是那么的怯懦;你虽然控制 Laura 伸手敏捷,但是你打篮球的时候怎么总是被人断球?你虽然可以轻易的在 THPS 里作出一个 “360 kickflip to hangten grind to fakie”,但是你踩在自己的滑板上的时候还不会 ollie!
说回来,如果你偶尔玩一下电脑游戏未尝不可。但是世界上有远比 Windows + PC 更好的游戏方式。Sony 的 PlayStation2, SEGA 的 DreamCast, Nintendo 的 N64,Namco 的街机……每一个都比 Windows 游戏精彩,每一个都有如此高的3D性能,以至于 Pentium4, Itanium + GForce4 都无法与它们比美!
Linux 的用户们都是关心解决世界的关键问题的份子,他们哪里有时间用自己的机器来玩游戏啊?他们每天用Linux高效的做完自己的工作就到阳光下享受自然去了。要玩游戏也是玩一些类似推箱子,贪吃蛇之类的智力小游戏。所以,你知道为什么 Linux 几乎没有游戏了吧?
“整理硬盘,优化系统”
这是一个非常有意思的话题,仅次于有关“病毒”的话题。相信很多 Windows 用户都有整理硬盘的经历。在很多 Windows 用户眼里,“硬盘用久了,会出现碎片,速度会减慢,需要一个程序来整理,整理硬盘的时候不要做其它工作”,这好像是天经地义的事情。
我也曾经津津有味的看着 Norton Defrag 一点一点的把我的硬盘排序,调整,用图形的方式显示出来,然后报告:“100% 没有碎片。你的硬盘现在已经达到最佳状态。” 我现在才发觉我那时是多么的幼稚。
Linux 和 UNIX 用户似乎从来没有“整理硬盘”这种说法呢?你觉得很奇怪吗?如果你觉得很奇怪,那说明你的思想在某种程度上被微软的垃圾程序禁锢了。你需要明白,UNIX 的大型主机很多必须是一天24小时,一年365又1/4天不停运转的,要是每个星期都要整理一次硬盘,在整理的时候几乎不能干任何事情,那是绝对行不通的!
Linux 机器根本不用整理硬盘,这就是为什么没有看到过 Linux 用户整理硬盘。Linux 的文件系统是比 Windows 的 FAT, FAT32, NTFS 高明得多的文件系统,它们不但可以对文件设置权限,实施完全的保护,而且可以“越用越整齐”,“越用碎片越少”!你应该把文件大部分放在 Linux 的分区,而不是 Windows 分区,因为它比 Windows 分区可靠得多。
还有更滑稽的事情就是有很多“Norton System Doctor”,“Windows 优化大师”,“超级兔仔注册表魔法” 之类的程序存在,而且价格昂贵。似乎一个操作系统本来应该有很多问题,需要别的厂商做程序来“优化”它,而且为了得到优化,你需要付钱!这些问题 Linux 根本就没有,所以不需要什么优化。Linux 内核本身就是高度优化的。
IDE
有些人在抱怨为什么 Linux 没有一个良好的 IDE 开发环境。Linux 现在已经有一些 IDE 了,但是总是有很多问题。你是不是正在寻找,正在期望 Linux 某一天可以有一个VC那样的开发环境?你有没有发现你正在进入微软给你设下的怪圈?你为什么一定要用 IDE?你说:“IDE 开发迅速,调试方便,适合大型程序……” 那说明微软的程序在你脑子里已经比较根深蒂固,你需要好好清醒一下了,看看我来告诉你。
高明的 UNIX 程序员不用 IDE,IDE 从来就是给初级 Windows 程序员用的。
你看看大型的 UNIX 程序,包括 Linux 内核,各种网络服务程序,Xwindow 程序在内,哪一个是 IDE 搞出来的?我们实验室的 EDA 程序也没有一个是 IDE 弄的,我还知道 Candence, Synopsys,Mentor 的高性能的图形界面 EDA 程序也都不是 IDE 写的。你信不信,微软的人在写 Windows 本身的时候也根本不用 IDE!
有一次某杂志采访一些出名的 Linux 内核程序员,包括 Linus 在内,没有一个人用 IDE,有的人用 VIM,有的用 Emacs,只有 Linus 说“GNU Emacs is evil”,但是其实他用的是一种跟 Emacs 有同样键绑定功能的 MicroEmacs。大家都是用编辑器编辑了程序文件,然后用 make 这样的自动工具调用 gcc 编译器完成编译工作的。
我以前也编过 Windows 程序:应用程序,驱动程序。但是我没有用 VC 的 IDE。Linux 教育了我,我会在命令行调用 CL,我知道 CL 才是 VC 的编译器。我可以在 cygwin 的 Makefile 里使用 CL。我还知道 CL 的参数都有什么用处。但是这些不是一个从一开头就用 IDE 的人能很快理解到的。
我相信: IDE is evil。我有一些用 Windows 的 IDE 写程序的朋友,他们对那套东西已经很精通了。但是我却惊奇的发现,他们竟然把编译器和汇编器的概念都分不清楚,甚至有的人连“编辑器”和“编译器”都搞混淆了!他们只知道在一个窗口里输入了代码,点击一个按钮就可以编译程序,但是这里面到底是怎么工作的,他们不知道!他们被盖在上面的窗口挡住了视线,甚至会以为那个按钮就是编译器!
他们对那些 IDE 的热键背的滚瓜烂熟,但是我却看到他们在一个函数一个函数的把别人的 ANSI 风格的代码变成 VC 的风格。想想这件事在 VIM 里有多么简单,一瞬间就可以搞定。
为什么 UNIX 程序员不用 IDE?明白了这个道理你就能体会到 UNIX 的设计思想了。首先,一个 IDE 集成了编辑器,编译器,汇编器,调试器,跟踪器…… 这个编辑器功能肯定比不上 VIM 或 Emacs,编译器比不上 GCC,汇编器比不上 as,调试器比不上 gdb, ddd, 跟踪器比不上 strace, ltrace, truss。你得到的是一套整合的很好的低能的程序。如果你对调试器的功能不满意,你只好换用另外一套 IDE,但是这套 IDE 的热键,菜单,编辑器功能,按钮…… 跟原来那个有很大不同。你不得不花很多时间来熟悉新的环境,而不能保持原来的某些东西。
而在 UNIX 下就不一样了。你可以用你最喜欢的 VIM 编辑程序,你在 VIM 里可以调用 GNU make,make 可以调用 gcc, ld, … 实际上 make 能帮你很多忙。make 的出错信息可以被 VIM 捕获,VIM 能帮你在源程序里定位。你如果喜欢 icc, 你可以让 make 用 icc 而不是 gcc。你如果觉得 gdb 跟踪变量时比较麻烦,你可以用 ddd 来显示各种数据结构之间的关系。你还可以在 Emacs 里调用 gdb,那样就可以同步显示源代码了。而且 VIM 和 Emacs 还可以编辑很多其它东西,比如信件,LaTeX 文档,HTML,配置文件…… 你不用另外找一个什么编辑器来干这些杂活了。很多程序比如 Mutt, tin 都可以在内部使用 VIM,这样就更方便了。
释放内存
我在 Windows 下做过的一件最傻的事情莫过于“释放内存”了。有一天我看到一个 Windows 程序说:“这个程序可以帮你把大量内存释放出来给一个很大的程序用。”我试了一下,居然一下把我的 64M 内存释放出来 48M!我高兴极了。现在想一想,那是多么傻的事情,那么多的内存留着干什么?不用白不用啊!一个操作系统,居然还需要别人写的程序来释放内存,那是什么样的操作系统?
在 Linux 下用 free 命令,你会发现你的内存几乎每时每刻都快要被用完。那是因为 Linux 把大部分内存用来作为磁盘缓冲了。Linux 有比 Windows 先进的磁盘缓冲技术。你有没有发现你往硬盘写数据的时候,很快就完成了?那是因为 Linux 在内存里有很多磁盘缓冲区,你要写到硬盘上的数据先被写到了这些内存里,然后 Linux 就告诉你“拷贝完成”,当你马上又想删除刚才写入的某些数据时,Linux 只是把数据从内存里移除,然后报告“删除完成”。在一定的间隔时间后,Linux 才把数据写回硬盘,这样不但高效,避免了多次硬盘操作,而且减少了文件的不连续,也就是减少了“碎片”。Windows 当然也有磁盘缓冲,但是由于它内存管理的低效率,它不敢把大量内存都用来作为磁盘缓冲,因为它没有能力在用的时候随时把内存收回来。
Linux 能干的高级的事情 Windows 都干不了
当然有很多事情是Linux/UNIX的专利了。因为 Windows 只能装在 PC 机上,好像以前也有 Alpha 可以使用 Windows NT,但是就是没见到有人用。PC 机的能力是很低的,像我们编程序处理 NP-Hard 问题的人,用 Windows 的机器显然速度不够,而且有时一个问题算上几天甚至几个星期,Windows 机器是以“死机”著称的,我们怎么能放心?
所以几乎所有科学计算程序,EDA 程序,高性能图像处理程序都不是 Windows 的。他们有时也会移植一些给 Windows,但是常常降低那些程序的能力。你比较过 Windows 版本的 Mathematica 和 Linux 的有什么区别吗?
IBM 制造的最大的并行计算机有 8000 多个处理器,Windows 不可能有能力管理这么多处理器,它用的是什么操作系统?答案是 Linux。
《泰坦尼克号》电影里的三维动画,那么细腻逼真,Windows机器能做出来吗?不行。那也是 Linux 机器做的。
民航总局用来训练地情人员的虚拟现实训练设备,Windows 当然无能为力。那都是商业的 IRIX 机器。
UNIX 是最早支持 TCP/IP 网络协议的系统。它上面有很多可以互相协作的网络服务程序,它们经过多年的使用和修订,已经达到比较完善的程度。而就在1997年,微软的比尔盖茨还在扬言:“Internet 是没有前途的。” 微软的这个“远见卓识”大家应该都已见识,它后来加上的网络服务程序IIS漏洞之多,让公安部都频频发出警报,大家也是见识了的。
其实你知道了,Windows 没有一样有用的事情能比 UNIX 干的更好。
Linux 干不了的有用的事情 Windows 照样干不了
当然 Linux 不是万能的。它也有不能干的事情,电脑也有干不了的事情。但是 Linux 干不了的事情,Windows 肯定也干不了。这些事情就是我们需要探索,需要努力的事情了。在你探索的过程中,Linux 必定是你的好伙伴。
UNIX 的真谛何在?
让聪明人干任何他们想干的事情。
[color=#FF0000]Linux与Windows XX的总体比较[/color]
Linux何以备受青睐,致使除微软以外,国际上有名的硬、软件厂商都毫无例外地与之结盟、捆绑。甚至连世界IT的龙头老大“蓝后巨人”IBM也要“全面拥抱Linux”呢?
首先,Linux作为自由软件有两个特点:一是它免费提供源码,二是爱好者可以按照自己的需要自由修改、复制和发布程序的源码,并公布在 Internet上。这就吸引了世界各地的操作系统高手为Linux编写各种各样的驱动程序和应用软件,使得Linux成为一种不仅只是一个内核,而且包括系统管理工具、完整的开发环境和开发工具、应用软件在内,用户很容易获得的操作系统。
由于可以得到Linux的源码,所以操作系统的内部逻辑可见,这样就可以准确地查明故障原因,及时采取相应对策。在必要的情况下,用户可以及时地为Linux打 “补丁”(这正是笔者前面文章中讨论的集市模式开发软件最本质的内容),这是其它操作系统所没有的优势。同时,这也使得用户容易根据操作系统的特点构建安全保障系统,不会由于不了解不公开源码的 “黑盒子”式的系统预留的什么 “后门”而受到意外的打击。
第二,究其根本,Linux是一个UNIX系统变种,因此也就具有了Unix系统的一系列优良特性,Unix上的应用可以很方便地移植到Linux平台上,这使得Unix用户很容易掌握Linux。下面简要地描述UNIX亦即Linux的一系列特色。
2.1 UNIX/Linux的主要特色
早期UNIX的主要特色是结构简炼、便于移植和功能相对强大,经过30来年的发展和进化,形成了一些极为重要并稳定的特色,其中主要包括:
1. 技术成熟,可靠性高
经过30来年开放式道路的发展,UNIX的一些基本技术已变得十分成熟,有的已成为各类操作系统的常用技术。实践表明,UNIX是能达到大型主机(mainframe)可靠性要求的少数操作系统之一。目前许多UNIX大型主机和服务器在国外的大型企业中每天24小时,每年365天不间断地运行。例如,不少大企业或政府部门,即所谓肩负关键使命的场合/部门将其整个企业/部门信息系统建立并运行在以UNIX为主服务器的Client/Server结构上。但到目前为止,世界上还没有一家大型企业将其重要的信息系统完全建立在NT上。
2. 极强的可伸缩性
UNIX系统是世界上唯一能在笔记本电脑、PC、工作站,直至巨型机上运行的操作系统,而且能在所有主要CPU芯片搭建的体系结构上运行(包括 Intel/AMD及HP-PA、MIPS、PowerPC、UltraSPARC、ALPHA等RISC芯片)。至今为止,世界上没有第二个操作系统能达到这一点。此外,由于UNIX系统能很好地支持SMP、MPP和Cluster等技术,使其可伸缩性又有了很大的增强。目前,商品化UNIX系统能支持的SMP,CPU数已达到几百甚至更多个,MPP系统中的节点甚至已超过1024个UNIX支持的异种平台Cluster技术也已投入使用。UNIX的伸缩性远远超过了NT操作系统目前所能达到的水平
3. 网络功能强
网络功能是UNIX系统的一又一重要特色,作为Internet网技术和异种机连接重要手段的TCP/IP协议就是在UNIX上开发和发展起来的。TCP/IP是所有UNIX系统不可分割的组成部分。因此,UNIX服务器在Internet服务器中占80%以上,占绝对优势。此外,UNIX还支持所有常用的网络通信协议,包括NFS、DCE、IPX/SPX、SLIP、PPP等,使得UNIX系统能方便地与已有的主机系统,以及各种广域网和局域网相连接,这也是UNIX具有出色的互操作性(Interoperability)的根本原因。
4. 强大的数据库支持能力
由于UNIX具有强大的支持数据库的能力和良好的开发环境,因此多年来,所有主要数据库厂商,包括Oracle、Informix、 Sybase、Progress等,都把UNIX作为主要的数据库开发和运行平台,并创造出一个又一个性价比的新记录。UNIX服务器正在成为大型企业数据中心替代大型主机的主要平台。
5. 开发功能强
UNIX系统从一开始就为软件开发人员提供了丰富的开发工具。成为工程工作站的首选和主要的操作系统和开发环境。可以说,工程工作站的出现和成长与UNIX是分不开的。至今为止,UNIX工作站仍是软件开发厂商和工程研究设计部门的主要工作平台。有重大意义的软件新技术的出现几乎都在UNIX上,如TCP/IP、WWW、OODBMS等。
6. 开放性好
开放性是UNIX最重要的本质特性。开放系统概念的形成与UNIX是密不可分的。UNIX是开放系统的先驱和代表。由于开放系统深入人心,几乎所厂商都宣称自己的产品是开放系统,确实每一种系统都能满足某种开放的特性,如可移植性、可兼容性、可伸缩性、互操作性等。但所有这些系统与开放系统的本质特征—不受某些厂商的垄断和控制相去甚远,只有UNIX完全符合这一条件。
7. 标准化
过去,Unix界被分析家和用户批判,因为没有为所有Unix操作系统提供统一的标准。其实,到目前为止,国际标准化组织(ISO)、工业团体恰恰是以UNIX基础制订了一系列标准化,如ISO/IEC的POSIX标准、IEEE POSIX标准、X/Open组织的XPG3/4工业标准以及后来的Spec 1170(因为它包含了1170个应用编程接口,后来改名为UNIX’95)标准。不少人对标准及标准化组织的作用及职权产生了误解。事实上,当标准化组织企图驾驭互相竞争的力量,和企图为用户规定他们的要求时是注定要失败的。比方说,标准只能用于给出道路的规则,而不应用于制造汽车。如果厂家被强迫完全遵从单一的标准,而不允许他们产品有特色,则用户将受害,Unix将变成象任何单一厂家的产品一样,没有任何特色。
Unix标准组织的真实目标是为用户和厂家定义一种规定Unix形态的基础。标准将保证Unix系统是可操作的,并且其应用是便于移植的。但它们也允许相互竞争的开放开发环境能创新和具有技术特色。
当然,由于UNIX是有版权的,而且其源头有多家,许多厂家自行开发,并强调特色而导致UNIX版本的不统一(相比之下,Linux的核心是统一的,各发行厂家只是在外部作了不同程度的开发,但又都要遵循POSIX等标准,所以不会存在UNIX那种四分五裂的表象)。即便如此,Unix系统已经提供了比任何其他操作系统更多的可互操作性。公共的联网和系统管理协议允许用户方便地混用和匹配多种Unix系统。从一种Unix向另一种Unix移植应用只需几天时间,而在完全不同的操作系统间移植或重写代码需要几个月甚至几年时间。
而且Unix工业界还在快速地向前发展,使得互操作性和可移植性更为方便。由独立的X/Open组织管理的Unix’95为操作系统厂家和应用开发商规定了商品Unix的形态。所有的Unix厂家已经从Unix’95规格说明。
开发或购买遵从Unix’95规格的应用可保证用户方便地从一个Unix操作系统向另一个移植。但并不强迫用户购买只遵从Unix’95规格的产品,用户可以开发和遵从开放且自由竞争的市场购买具有新的扩充的产品,以满足自己特殊的需要。
这样,Unix工业界再次为用户提供了选择的权力。如果伸缩性和移植性对用户的业务是最重要的,用户可以选择遵从Unix’95的应用;如果先进技术是关键,则用户可选择某一厂家具有新扩充的应用,当然这些扩充尚未成为标准。
由于Unix不断发展,因此,Unix’95标准将继续发展以接纳某些厂家的创新。
2.2 Linux和Windows XX相比有何特点
1. 可完全免费得到
Linux操作系统可以从互联网上免费下载使用,只要您有快速的网络连接就行;而且,Linux上跑的绝大多数应用程序也是免费可得的。用了Linux就再也不用背”使用盗版软件”的黑锅了。
2. 可以运行在386以上及各种RISC体系结构机器上
Linux最早诞生于微机环境,一系列版本都充分利用了X86CPU的任务切换能力,使X86CPU的效能发挥得淋淋尽致,而这一点连 Windows都没有做到。此外,它可以很好地运行在由各种主流RISC芯片(ALPHA、MIPS、PowerPC、UltraSPARC、HP-PA 等)搭建的机器上。
3. Linux是UNIX的完整实现
从发展的背景看,Linux与其他操作系统的区别是,Linux是从一个比较成熟的操作系统发展而来的,而其他操作系统,如WindowsNT 等,都是自成体系,无对应的相依托的操作系统。这一区别使得Linux的用户能大大地从Unix团体贡献中获利。无论是Unix的作者还是Unix的用户,都认为只有Unix才是一个真正的操作系统,许多计算机系统(从个人计算机到超级计算机)都存在Unix版本,Unix的用户可以从很多方面得到支持和帮助。因此,Linux作为Unix的一个克隆,同样会得到相应的支持和帮助,直接拥有Unix在用户中建立的牢固的地位。
UNIX上的绝大多数命令都可以在Linux里找到并有所加强。UNIX的可靠性、稳定性以及强大的网络功能也在Linux身上一一体现。
4. 真正的多任务多用户
只有很少的操作系统能提供真正的多任务能力,尽管许多操作系统声明支持多任务,但并不完全准确,如Windows。而Linux则充分利用了 X86CPU的任务切换机制,实现了真正多任务、多用户环境,允许多个用户同时执行不同的程序,并且可以给紧急任务以较高的优先级。
5. 完全符合POSIX标准
POSIX是基于UNIX的第一个操作系统簇国际标准,Linux遵循这一标准这使UNIX下许多应用程序可以很容易地移植到Linux下,相反也是这样。
6. 具有图形用户界面
Linux的图形用户界面是Xwindow系统。Xwindow可以做MSWindows下的所有事情,而且更有趣、更丰富,用户甚至可以在几种不同风格的窗口之间来回切换。
7. 具有强大的网络功能
实际上,Linux就是依靠互联网才迅速发展了起来,Linux具有强大的网络功能也是自然而然的事情。它可以轻松地与TCP/IP、 LANManager、Windows for Workgroups、Novell Netware或Windows NT网络集成在一起,还可以通过以太网或调制解调器连接到Internet上。
Linux不仅能够作为网络工作站使用,更可以胜任各类服务器,如X应用服务器、文件服务器、打印服务器、邮件服务器、新闻服务器等等。
8. 是完整的UNIX开发平台
Linux支持一系列的UNIX开发工上,几乎所有的主流程序设计语言都已移植到Linux上并可免费得到,如C、C++、Fortran77、ADA、PASCAL、Modual2和3、Tcl/TkScheme、SmallTalk/X等。
总而言之,Unix就是可供各种用户选择的对象。一个操作系统已经使分布式计算成为现实。一个操作系统正在使新形式的交互娱乐成为现实并正确领导通向新的工程和商业应用的路。这就是Unix所体现的精神。但Unix还不止于此。主要地,Unix给用户选择最佳应用、最佳开发环境、最佳网络功能和最佳硬件的自由,以满足用户的业务要求。Unix还给用户选择何时升级系统的自由,甚至当用户改变主意时,用户可以以最少的痛苦来安装一个新系统,只要业务需要。
Unix专门献身于使用户保持选择的权力。
三、 主要产品的竞争
上面我们从总体上讲述了UNIX从而也是Linux的特点,下面我们从服务器,桌面机和嵌入式三个不同层面上来比较Linux与Windows之间的优缺点、强项和弱处。
3.1服务器操作系统——Linux与NT
服务器是涉及一大类机器的统称,最高端,用作超级计算或顶级企业和网络服务器的MPP(大规模并行处理机)、SMP(对称多处理机)、 Cluster(集群机),Mainframe(大型主机);到普通商用数据库服务器的中型机,如IBM AS/400,中高档服务器如IBM RS/6000/系列机,HP 9000/K系列,SUN Ultra SPARC中高档服务器(如10000系列)、SGI的1000系列等。以及低端,用作邮件、文件/打印服务器等的普通PC服务器,门类繁多,不一而足。在这方面Linux都有其产品,而NT基本上是处于PC服务器档次上的操作系统。

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