Первая версия unix была разработана - Как обезопасить себя в кризис?
Invest-currency.ru

Как обезопасить себя в кризис?
2 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Первая версия unix была разработана

История создания UNIX.

Операционная система Unix создавалась в несколько этапов. Все начиналось в 1965-69 гг. в Bell Labs концерна AT&T в рамках проекта MULTICS (Multi-user Timesharing Interactive Computing System) для большой машины General Electric GE-645. В то время AT&T могла разрабатывать, но не продавать компьютерные продукты, в результате действующих в США антимонопольных законов. От Bell Labs в проекте принимали участие два сотрудника — Кен Томпсон и Деннис Ритчи.

В 1969 г. Bell Labs решает выйти из проекта MULTICS, чтобы сосредоточить усилия на создание мобильной операционной среды под условным UNIX.

Первоначально UNIX написана на ассемблере для DEC PDP-7. Затем к работе по этому проекту был привлечен Денис Ритчи, который в то время уже разработал язык B. В 1973 г. он предложил переписать основную часть UNIX на B. В процессе осуществления этой идеи, язык B настолько усовершенствовался, что преобразился в C. Таким образом, было достигнуто невиданное тогда качество — мобильность. В отличии от всех предыдущих ОС, на 100 процентов написанных на ассемблере для определенной машины, UNIX имела только 10 процентов (1000 строк) кода на ассемблере. Для того чтобы работать на произвольной машине, новая ОС нуждалась в написании нескольких страничек ассемблере и компиляторе языка C. Уже в 1976 г. в первый раз UNIX была перенесена на другую машину — Interdata 8/32.

В 1971 г. торговая марка UNIX была запатентована Bell Labs для серии машин DEC PDP -11/20, наиболее распостраненных в университетах. За несколько лет UNIX претерпела в Bell несколько изданий, из которых наиболее популярны были шестое (1976 г.) и седьмое (1979 г.).

Нарастающая популярность UNIX заставила Калифорнийский университет в Беркли предложить свой вариант UNIX — BSD (Berkeley Software Distribution) , на базе которого по заказу DARPA ( Агентство перспективных проектов военного ведомства США) компания BBN реализовала в системе BSD 4.1 протоколы TCP/IP. Так возникла сеть Интернет.

Необходимо вспомнить и разработанную в Массачусетском технологическом институте систему X-Window (1984 г.). Основанная на TCP/IP, она обеспечивает мобильный графический интерфейс, к которому прилагается концепция «клиент — сервер», наиболее революционная для своего времени. Сегодня UNIX и X-Window почти неразделимы. В это же время начались попытки стандартизации. Известный американский институт инженеров по электротехнике и электронике (IEEE), создал рабочую группу 1003, которая разработала стандарт переносимой системы (Portable Operating System). Имя этого стандарта — POSIX, который прежде всего относится к ОС UNIX.

В 1990 г. документ POSIX 1003.1 c редакционными изменениями был принят в качестве стандарта ISO. Другими наиболее значительными стандартами POSIX, относящимися к UNIX , являются : POSIX 1003.2 — 1992 г. , POSIX 1003.1b — 1993 г., POSIX 1003.1c — 1995 г.

Другим опытом стандартизации UNIX является документ X/Open Portability Guide. Популярно третье издание — XPG3 (1989 г.), которое основано на POSIX 1003.1, но содержит и ряд новых элементов, рассматривающих не только ОС, но и потребительский интерфейс, базы данных, коммуникаций.

Шагом к стандартизации UNIX является появление в 1989 г. ANSI — стандарта для языка C (16 лет спустя после его рождения).

Долгим и тернистым был UNIX на рынок программных средств. Считается , что только с 1 января 1984 г. дочерняя компания AT&T Bell Labs (позднее переименованная в USL — UNIX System Laboratories ) вышла на рынок с UNIX в качестве торгового продукта.

Под благовидным предлогом стандартизации UNIX AT&T ввел SVID (System V Interface Definition) и этим ходом вновь отождествил UNIX со своей System V (1983 г.).

Другим важным событием стало соглашение AT&T с ведущими UNIX -производителями Sun и Microsoft в 1987 г. о так называемой унификации UNIX. Проект предусматривал создание четвертого издания System V (SVR4), которая объединяла характеристики Xenix Microsoft (другое название UNIX для микрокомпьютеров, основанной на седьмом издании и испытавшей сильное влияние System V), sunOS (система UNIX фирмы Sun Microsystems, основанной на BSD ) и System V 3.2. В 1987 г. AT&T в первый раз лицензировала имя UNIX.

В мае следующего года несколько ведущих компаний, среди которых были Apollo, Bull, HP , IBM и Siemens, учредили Фонд открытых систем OSF (Open Software Foundation) — организацию с целью разработки и распространения открытых программных систем. Она финансировала разработки программного обеспечения в соответствии с наиболее современными требованиями к открытым системам, специфицированными в соответствующих стандартах для разработки : системный интерфейс OSF/AES, графический потребительский интерфейс OSF/Motif, распределенные системы OSF/DCE и т.д.

Основой проекта является выбор UNIX — технологии. После внимательного изучения выбрали ядро Match, разработанное в университете Карнеги-Меллон (100000 строк исходного кода; код первой UNIX , код первой UNIX был на порядок скромнее), а все остальное (OSF -1 имеет в общем около 800000 строк кода) предлагалось взять из IBM AIX третьей версии.

Выбор AIX не понравился AT&T. Концерну было предлoжено принять членство OSF, но он поставил неприемлемое условие заменить AIX на SVR4. В результате AT&T, Sun , UNISYS, XEROX и др. создали в марте 1989 г. организацию UNIX International (UI), которая дала широкую дорогу USL. Разработка и лецензирование програм оставались привилегией USL, но общий контроль был сохранен за AT&T. Взаимные столкновения и несовместимость продуктов OSF и UI явилась кульминационным пунктом в так называемых UNIX-войнах .

В 1993 г компания AT&T продала свою долю прав на UNIX фирме Novell . За это время фирма Novell выпустила собственные версии UNIX на базе System V версии 4, получившие название UNIXWare. UNIXWare предназначена для взаимодействия с системой NetWare разработки Novell .

В декабре 1995 г. компания Santa Crouze Operation купила у Novell патенты на все ее UNIX — продукты, включая OC UNIXWare и исходный код UNIX System V.

В последнее время все большую популярность приобретает свободно распостраняемая версия UNIX под названием Linux , разработанная исследователем университета Хельсинки Линусом Торвальдсом. Разработанная в 1991 г. для процессора Intel i386 , сегодня она перенесена на ряд других аппаратных платформ.

Страничка разработана Кузнецовым С.В. ПГТУ АСУ-96-2 1998 г.

Краткая история UNIX и языка С

Первая реализация UNIX была разработана в 1969 году (в год рождения Линуса Торвальдса (Linus Torvalds)) Кеном Томпсоном (Ken Thompson) в компании Bell Laboratories, являвшейся подразделением телефонной корпорации AT&T. Эта реализация была напи­сана на ассемблере для мини-компьютера Digital PDP-7. Название UNIX было выбрано из-за созвучия с MULTICS (Multiplexed Information and Computing Service), названием более раннего проекта операционной системы (ОС), разрабатываемой AT&T в сотрудничестве с институтом Massachusetts Institute of Technology (MIT) и компанией General Electric. (К тому времени AT&T уже была выведена из проекта из-за срыва первоначальных планов по разработке экономически пригодной системы.) Томпсон позаимствовал у MULTICS ряд идей для своей новой операционной системы, включая древовидную структуру файловой системы, отдельную программу для интерпретации команд (оболочки) и понятие файлов как неструктурированных потоков байтов.

В 1970 году UNIX была переписана на языке ассемблера для только что приобретенного мини-компьютера Digital PDP-11, который в то время считался новой и довольно мощной машиной. Следы PDP-11 до сих пор могут обнаруживаться в большинстве реа­лизаций UNIX, включая Linux, под различными названиями.

Некоторое время спустя один из коллег Томпсона по Bell Laboratories, с которым он на ранней стадии сотрудничал при создании UNIX, Деннис Ритчи (Dennis Ritchie), раз­работал и реализовал язык программирования С. Процесс создания носил эволюционный характер; С был последователем более раннего языка программирования В, код которого выполнялся в режиме интерпретации. Язык В был изначально реализован Томпсоном и впитал в себя множество его идей, позаимствованных из еще более раннего языка про­граммирования под названием BCPL. К 1973 году язык С уже был доведен до состояния, позволившего почти полностью переписать на нем ядро UNIX. Таким образом, UNIX стала одной из самых ранних ОС, написанных на языке высокого уровня, что позволило в дальнейшем портировать ее на другие аппаратные архитектуры.

Весьма широкая востребованность языка С и его потомка C++ в качестве языков системного программирования обусловлена их предысторией. Предыдущие широко ис­пользуемые языки разрабатывались с другими предопределяемыми целями: FORTRAN предназначался для решения инженерных и научных математических задач, COBOL был рассчитан на работу в коммерческих системах обработки потоков, ориентированных на записи данных. Язык С заполнил пустующую нишу, и, в отличие от FORTRAN и COBOL (которые были разработаны крупными рабочими группами), конструкция языка С воз­никла на основе идей и потребностей нескольких отдельных личностей, стремящихся к достижению единой цели: разработке высокоуровневого языка для реализации ядра UNIX и связанных с ним программных систем. Подобно самой операционной системе UNIX, язык С был разработан профессиональными программистами для их собственных нужд. В результате получился весьма компактный, эффективный, мощный, лаконичный, прагматичный и последовательный в своей конструкции модульный язык.

UNIX от первого до шестого выпуска

В период с 1969 по 1979 год вышло несколько выпусков UNIX, называемых редакциями. По сути, они были текущими вариантами развивающейся версии, которая разрабатыва­лась в компании AT&T. В издании [Salus, 1994] указываются следующие даты первых шести редакций UNIX.

  • Первая редакция, ноябрь 1971 года. К этому времени UNIX работала на PDP-11 и уже имела компилятор FORTRAN и версии множества программ, используемых по сей день, включая аr , cat , chmod , chown , cp , dc , ed , find , ln , ls , mail , mkdir , mv , rm , sh , su и who .
  • Вторая редакция, июнь 1972 года. К этому моменту UNIX была установлена на десяти машинах компании AT&T.
  • Третья редакция, февраль 1973 года. В эту редакцию был включен компилятор язы­ка С и первая реализация конвейеров (pipes).
  • Четвертая редакция, ноябрь 1973 года. Это была первая версия, практически полно­стью написанная на языке С.
  • Пятая редакция, июнь 1974 года. К этому времени UNIX была установлена более чем на 50 системах.
  • Шестая редакция, май 1975 года. Это была первая редакция, широко использовавшая­ся вне компании AT&T.

За время выхода этих редакций система UNIX стала активнее использоваться, а ее репутация — расти, сначала в рамках компании AT&T, а затем и за ее пределами. Важным вкладом в эту популярность была публикация статьи о UNIX в журнале Communications of the ACM [Ritchie & Thompson, 1974].

К этому времени компания AT&T владела санкционированной правительством монополией на телефонные системы США. Условия соглашения AT&T с правительством США не позволяли компании заниматься продажей программного обеспечения, а это означало, что она не могла продавать UNIX. Вместо этого начиная с 1974 года, с выпуском пятой и особенно с выпуском шестой редакции, AT&T за символическую плату органи­зовала лицензированное распространение UNIX для использования в университетах. Распространяемые для университетов пакеты включали документацию и исходный код ядра (на то время около 10 000 строк кода).

Эта кампания стала существенным вкладом в популяризацию использования операционной системы, и к 1977 году UNIX работала примерно в 500 местах, включая 125 уни­верситетов в США и некоторых других странах. UNIX была для университетов весьма дешевой, но при этом мощной интерактивной многопользовательской операционной си­стемой, в то время как коммерческие операционные системы стоили очень дорого. Кроме того, факультеты информатики получали исходный код реальной операционной системы, который они могли изменять и предоставлять своим студентам для изучения и проведения экспериментов. Одни студенты, вооружившись знаниями операционной системы UNIX, превратились в ее ярых приверженцев. Другие пошли еще дальше, основав новые компании или присоединившись к таким компаниям для продажи недорогих компьютерных рабочих станций с запускаемой на них легко портируемой операционной системой UNIX. Рождение BSD и System V

Читать еще:  Архитектура пк определение

В январе 1979 года вышла седьмая редакция UNIX. Она повысила надежность системы и предоставила усовершенствованную файловую систему. Этот выпуск также содержал несколько новых инструментальных средств, включая awk, make, sed, tar, uucp, Bourne shell и компилятор языка FORTRAN 77. Значимость седьмой редакции обуславливалась также тем, что, начиная с этого выпуска, UNIX разделилась на два основных варианта: BSD и System V, истоки которых мы сейчас кратко рассмотрим.

Кен Томпсон (Ken Thompson) в 1975/1976 учебном году был приглашенным про­фессором Калифорнийского университета в Беркли, откуда он в свое время выпустился. Там он работал с несколькими студентами выпускного курса, добавляя к UNIX множество новых свойств. (Один из этих студентов, Билл Джой (Bill Joy), впоследствии стал соос- нователем компании Sun Microsystems, которая вскоре заявила о себе на рынке рабочих станций UNIX.) Со временем в Беркли было разработано множество новых инструментов и функций, включая С shell, редактор vi. Кроме того, были усовершенствованы файловая система (Berkeley Fast File System), почтовый агент sendmail, компилятор языка Pascal и система управления виртуальной памятью на новой архитектуре Digital VAX.

Эта версия UNIX, включавшая свой собственный исходный код, получила весьма широкое распространение под названием Berkeley Software Distribution (BSD). Первым полноценным дистрибутивом, появившимся в декабре 1979 года, стал 3BSD. (Ранее выпущенные в Беркли дистрибутивы BSD и 2BSD представляли собой не полные дис­трибутивы UNIX, а пакеты новых инструментов, разработанных в Беркли.)

В 1983 году группа исследования компьютерных систем — Computer Systems Research Group — из Калифорнийского университета в Беркли выпустила 4.2BSD. Этот выпуск был примечателен тем, что в нем содержалась полноценная реализация протокола TCP/IP, включая интерфейс прикладного программирования (API) сокетов, и множество раз­личных средств для работы в сети. Выпуск 4.2BSD и его предшественник 4.1 BSD стали активно распространяться в университетах по всему миру. Они также легли в основу SunOS (впервые выпущенную в 1983 году) — UNIX-вариант, продаваемый компанией Sun. Другими примечательными выпусками BSD были 4.3BSD в 1986 году и последний выпуск — 4.4BSD — в 1993 году.

Самое первое портирование (перенос) системы UNIX на оборудование, отличное от PDP-11, произошло в 1977-1978 годах, когда Деннис Ритчи и Стив Джонсон (Steve Johnson) портиро­вали ее на Interdata 8/32, а Ричард Миллер (Richard Miller) из Воллонгонского университета в Австралии одновременно с ними портировал ее на Interdata 7/32. Портированная версия Berkeley Digital VAX базировалась на более ранней (1978 года), также портированной версии, созданной Джоном Рейзером (John Reiser) и Томом Лондоном (Tom London). Она называлась 32V и была по сути тем же самым, что и седьмая редакция для PDP-11, за исключением более обширного адресного пространства и более емких типов данных.

В то же время принятое в США антимонопольное законодательство привело к раз­делу компании AT&T (юридический процесс начался в середине 1970-х годов, а сам раздел произошел в 1982 году), за которым последовали утрата монополии на телефон­ные системы и приобретение компанией права вывода UNIX на рынок. В результате в 1981 году состоялся выпуск System III (три). Эта версия была создана организован­ной в компании AT&T группой поддержки UNIX (UNIX Support Group, USG). В ней работали сотни специалистов, занимавшихся усовершенствованием UNIX и созданием приложений для этой системы (в частности, созданием пакетов подготовки документов и средств разработки ПО). В 1983 году последовал первый выпуск System V (пять). Несколько последующих выпусков привели к тому, что в 1989 году состоялся оконча­тельный выпуск System V Release 4 (SVR4), ко времени которого в System V было пере­несено множество свойств из BSD, включая сетевые объекты. Лицензия на System V была выдана множеству коммерческих поставщиков, использовавших эту версию как основу своих собственных реализаций UNIX.

Таким образом, вдобавок к различным дистрибутивам BSD, распространявшимся через университеты в конце 1980-х годов, UNIX стала доступна в виде коммерческих реализаций на различном оборудовании. Они включали:

  • разработанную в компании Sun операционную систему SunOS, а позже и Solaris;
  • созданные в компании Digital системы Ultrix и 0SF/1 (в настоящее время, после не­скольких переименований и поглощений, HP Tru64 UNIX);
  • AIX компании IBM;
  • HP-UX компании Hewlett-Packard (HP);
  • NeXTStep компании NeXT;
  • A/UX для Apple Macintosh;
  • XENIX для архитектуры Intel x86-32 компаний Microsoft и SCO.

Такая ситуация резко контрастировала с типичными для того времени сценариями создания собственного оборудования и разработки под него ОС, когда каждый произ­водитель создавал одну или от силы несколько собственных архитектур компьютерных микросхем, для которых он продавал операционную систему (или системы) собственной разработки.

Специализированный характер большинства поставляемых систем означал ориента­цию покупателей только на одного поставщика. Переход на другую специализированную ОС и аппаратную платформу мог оказаться слишком дорогим удовольствием, поскольку для этого требовалось портирование имеющихся приложений и переучивание рабочего персонала. Этот фактор в совокупности с появлением дешевых однопользовательских рабочих станций под UNIX от различных производителей делал портируемую UNIX- систему все более привлекательной с коммерческой точки зрения.

История возникновения и стандарты UNIX

История создания

В 1965 году Bell Telephone Laboratories (подразделение AT&T) совместно с peneral jlectric qompang и Массачусетским технологическим институтом (rIT) начали разрабатывать новую операционную систему, названную rULTIqS (rULTipleoed Information and qomputing Service). Перед участниками проекта стояла цель создания многозадачной операционной системы разделения времени, способной обеспечить работу нескольких сотен пользователей. От Bell Labs в проекте приняли участие два участника s Кен Томпсон (ten Tompson) и Дmннис Ритчи (Dennis uitchie) . vотя система rULTIqS так и не была завершена (в 1969 году Bell Labs вышла из проекта), она стала предтечей операционной системы, впоследствии получившей название Unio.

Однако Томпсон, Ритчи ряд других сотрудников продолжили работу над создание удобной системы программирования. Использую идеи и разработки, появившиеся в результате работы над rULTIqS, они создали в 1969 году небольшую операционную систему, включавшую в себя файловую систему, подсистему управления процессами и небольшой набор утилит. Система была написана на ассемблере и применялась на компьютере nDn-7. Эта операционная система получила название UNIX, созвучное rULTIqS и придуманное другим членом группы разработчиков, Брайаном Керниганом (Brian ternigan).

Хотя ранняя версия UNIX много обещала, она не смогла бы реализовать весь свой потенциал без применения в каком-либо реальном проекте. И такой проект нашелся. Когда в 1971 году патентному отделу Bell Labs понадобилась система обработки текста, в качестве операционной системы была выбрана UNIX. К тому времени она была перенесена на более мощный nDn-11, да и сама немного подрослаw 16К занимала собственно система, 8К отводилось прикладным программам, максимальный размер файла был установлен в 64К при 512К дискового пространства.

Вскоре после создания первых ассемблерных версий Томсон начал работать над компилятором для языка FxuTuAN, а в результате разработал язык B. Это был интерпретатор со всеми свойственными интерпретатору ограничениями, и Ритчи переработал его в другой язык, названный q, позволявший генерировать машинный код. В 1973 году ядро операционной системы было переписано на языке высокого уровня С, s неслыханный до mтого шаг, оказавший громадное влияние на популярность UNIX. Это означало, что теперь система UNIX может быть перенесена на другие аппаратные платформы за считанные месяцы и внесение изменений не представляло особых трудностей. Число работающих UNIX-систем в Bell Labs превысило 25, и для сопровождения UNIX была сформирована группа UNIX Sgstem proup (USp).

Исследовательские версии(AT&T Bell Labs)

В соответствии с федеральным законодательством США, AT&T не имела права коммерческого распространения UNIX и использовала ее для собственных нужд, но, начиная с 1974 года, операционная система стала передаваться университетам для образовательных целей.

Операционная система модернизировалась, каждая новая версия снабжалась соответствующей редакцией Руководства Программиста, откуда и сами версии получили название редакций (jdition). Всего с 1971 по 1989 год было выпущено 10 редакций. Ниже перечислены наиболее важные редакции.

Редакция 1 (1971)

Первая версия UNIX, написанная на ассемблере для nDn-11. Включала в себя язык B и много известных комманд и утилит, в том числе cat, chdir, chmod, cp, ed, find, mail, mkdir, mkfs, mount, mv, rm, rmdir, wc, who. В основном использовалась как инструментальное средство обработки текстов для патентного отдела Bell Labs.

Редакция 3 (1973)

В системе появилась команда сс, запускавшая компилятор языка С. Число установленных систем достигло 16.

Редакция 4 (1973)

Первая система, в которой ядро написано на языке высокого уровня С.

Редакция 6 (1975)

Первая версия UNIX, доступная за пределами Bell Labs. Система полностью переписана на языке С. С mтого времени начинается появление новых версий, разработанных не в Bell Labs и рост популярности UNIX. Эта версия системы была установлена в Калифорнийском университете в Беркли, и на ее основе вскоре была выпущена первая версия BSD (Berheleg Softkare Distributuion) UNIX.

Редакция 7 (1979)

Включала в себя командный интерпретатор Bourne Shell и компилятор С от Кернигана и Ритчи. yдро системы было переписано для переносимости на другие платформы. Лицензия на mту версию была куплена фирмой ricrosoft, которая разработала на ее базе операционную систему XjNIX.

Популярность UNIX росла, и к 1977 году число работающих систем превысило 500. В mтом же году система впервые была портирована на компьютер, отличный от nDn.

Генеалогия UNIX

Не существует некоторой eстандартнойf системы UNIX, все UNIX-подобные системы имеют характерные только для них особенности и возможности. Но за разными названиями и особенностями все же нетрудно заметить архитектуру, пользовательский интерфейс и среду программирования UNIX. Обzясняется mто достаточно просто s все mти операционные системы являются ближними или дальними родственниками. Ниже описаны наиболее яркие представители данного семейства.

System III (1982)

Не желая терять инициативу по развитию UNIX, AT&T в 1982 году обzединила несколько существующих версий ОС и создала версию под названием Sgstem III.

Данная версия была предназначена для распространения за пределами Bell Labs и AT&T, и положила начало мощной ветви UNIX, которая и сегодня жива и развивается.

System V (1983)

В 1983 году выпущена System V, а позже – еще несколько релизов (Release) к ней:

  • SVR2 (1984): InterProcess Communication (IPC) разделяемая память, семафоры
  • SVR3 (1987): Система I/O Streams, File System Switch, разделяемые библиотеки
  • SVR4 (1989): NFS, FFS, сокеты BSD. SVR4 объединила возможности несколькихизвестных версий UNIX – SunOS, BSD UNIX и предыдущих релизов System V.

Многие компоненты этой системы были поддержаны стандартами ANSI, POSIX, X/Open и SVID.

UNIX BSD (1978) (На основе 6-й редакции UNIX)

  • 1981 по заказу DAunA в BSD UNIX был встроен стек Tqn/In (в 4.2BSD)
  • 1983 активно использовала сетевые технологии и могла подключаться к сетиARPANET
  • 1986 выпущена версия 4.3BSD
  • 1993 выпущены 4.4BSD и BSD Lite (последние выпущенные версии).

OSF/1 (1988) (Open Software Foundation)

В 1988 году IBM, DEC, HP объединились с целью создания независимой от AT&T и SUN версии UNIX и создали организацию под названием OSF. Результатом деятельности этой организации стала операционная система OSF/1.

Читать еще:  Исполняемые файлы в linux

Стандарты

Чем больше появлялось различных вариантов UNIX, тем очевиднее становилась необходимость стандартизации системы. Наличие стандартов облегцает переносимость приложений и защищает как пользователей, так и производителей. В результате возникло несколько организаций, связанных со стандартизацией, и был разработан ряд стандартов, оказывающих влияние на развитие UNIX.

IEEE POSIX (Institute of Electrical and Electronics Engineers Portable Operating System Interface)

  • 1003.1 (1988) cтандартизация API (Application Programming Interface) OC
  • 1003.2 (1992) определение командного интерпретатора и утилит
  • 1003.1b (1993) API приложений реального времени
  • 1003.1c (1995) определений “нитей” (threads)

ANSI (American National Standards Institute)

  • Стандарт X3.159 (1989)
  • Синтаксис и семантика языка С
  • Содержимое стандартной библиотеки libc

X/Open

  • 1992 стандарт Xwindow
  • 1996 создание совместно с OSF прользовательского интерфейса CDE (Common Desktop Environment) и его сопряжение с графической оболочкой Motiff

SVID (System V Interface Definition)

Описывает внешние интерфейсы UNIX версий System V. В дополнение к SVID был выпущен SVVS (System V Verification Suite) – набор текстовых программ,позволяющий определить, соответствует ли система стандарту SVID и достойна ли она носить гордое имя System V.

ОС UNIX. История, Стандарты

UNIX ® ( Юникс ) — это операционная система, которая изначально разрабатывалась в течение 1969 — 1970-х годов группой сотрудников подразделения Bell Labs корпорации AT & T. Данный момент существует множество различных UNIX-систем, которые, в свою очередь, объединяются в семьи. В их разработке в разное время принимали участие AT & T, некоторые коммерческие фирмы, а также некоммерческие организации.

Содержание

История

Предшественники

В 1957 году Bell Labs начала создание операционной системы для собственных нужд. Под руководством Виктора Высоцкого (русского по происхождению) была создана система BESYS. После этого он руководил проектом Multics, а затем стал главой информационного подразделения Bell Labs.

В 1964 году появились компьютеры третьего поколения, для которых возможности BESYS уже не подходили. Высоцкий и его коллеги приняли решение не разрабатывать новую собственную операционную систему, а подключиться к совместному проекту General Electric и Массачусетского технологического института MULTICS. Весомую поддержку проекта предоставил телекоммуникационный гигант AT & T, но в 1969 году он вышел из проекта, поскольку он не приносил никаких финансовых выгод.

Первые UNIX

Кен Томпсон, Деннис Ритчи

Первоначально UNIX была разработана в конце 1960-х годов сотрудниками Bell Labs, в первую очередь Кеном Томпсоном, Деннисом Ритчи и Дугласом Макилроем.

В 1969 году Кен Томпсон, стремясь реализовать идеи, которые были положены в основу MULTICS, но на более скромном аппаратном обеспечении ( DEC PDP-7 ), написал первую версию новой операционной системы, а Брайан Керниган придумал для нее название —UNICS ( UNIplexed Information and Computing System ) — в противовес MULTICS ( MULTIplexed Information and Computing Service ).Позже это название сократилось до UNIX. В 1970 г. вышла версия для PDP-11, наиболее успешного семейства миникомпьютеров1970-х (в СССР оно известно как СМ ЭВМ ).

В 1973 г. было принято решение переписать ядро системы на вновь созданной языке Си. UNIX стал первой операционной системой, почти полностью написанной на языке программирования высокого уровня, что существенно упростило портирование системы на другие архитектуры. 15 октября на очередном симпозиуме ACM была представлена четвертая версия UNIX. Вскоре появилась UNIX Version 5, с 1974 года началось распространение бесплатно среди университетов и академических учреждений.

К 1975 году вышла UNIX Version 6, известная по широко распространенными комментариями Джона Лайонса ( Lions ‘Commentary on UNIX 6th Edition, with Source Code, [1],[2] ). К 1978 г. система используется более чем на 600 машинах, прежде всего, в университетах. Версия 7 была последней единой версией UNIX. Именно в версии 7 появился близкий к современному интерпретатор командной строки Bourne shell.

Раскол

В начале 1980-е компания AT & T, которой принадлежали Bell Labs, поняла ценность UNIX и начала создание коммерческой версии UNIX. Эта версия, поступившая в продажу в 1982 году, получила название UNIX System III и базировалась на седьмой версии системы. Чуть раньше, в 1977 г. лаборатория Билла Джоя в университете Беркли создала собственную версию UNIX, которая базировалась на UNIX Version 6. Эта версия получила название BSD ( англ. Berkeley Software Distribution ).

Поворотным моментом в истории UNIX стала реализация в 1980 г. стека протоколов TCP / IP. До этого межмашинной взаимодействие в UNIX находилась в зачаточном состоянии — наиболее существенным способом связи был UUCP (средство копирования файлов из одной UNIX-системы в другую, изначально работало через телефонные сетис помощью модемов ).

Было предложено два интерфейса программирования сетевых приложений: Berkley sockets и интерфейс транспортного уровня TLI ( англ. Transport Layer Interface ). Интерфейс Berkley sockets был разработан в университете Беркли и использовал стек протоколов TCP / IP, разработанный в этом же университете. TLI был создан AT & T согласно определению транспортного уровня модели OSI и впервые появился в системе System V версии 3. Хотя эта версия содержала TLI и потоки, первоначально в ней не было реализации TCP / IP и других сетевых протоколов, но подобные реализации предлагались сторонними фирмами. Реализация TCP / IP официально и окончательно была включена в базовую поставку System V версии 4. Это, также как и другие соображения (большей частью рыночные), привело к окончательному размежеванию между двумя ветвями UNIX — BSD (университета Беркли) и System V (коммерческая версия от AT & T). Потом многие компании лицензировали System V в AT & T, и разработали собственные коммерческие разновидности UNIX, такие, как AIX, HP-UX, IRIX, Solaris.

Свободные UNIX-подобные операционные системы

В 1983 году Ричард Столлмен объявил о создании проекта GNU — попытки создать свободной UNIX-подобной операционной системы с нуля, без использования оригинальногоисходного кода. Большая часть программного обеспечения, разработанного в рамках данного проекта — такого, как GNU toolchain, Glibc (стандартная библиотека языка Си ) иCoreutils — играют ключевую роль в других свободных операционных системах. Однако, работы по созданию замены для ядра UNIX, необходимого для полного выполнения задач GNU, происходили очень медленно. В настоящее время GNU Hurd — попытка создать современное ядро на основе микроядерной архитектуры Mach — все еще далека от завершения.

В 1991 году, когда Линус Торвальдс опубликовал ядро Linux и привлек помощников, использование инструментов, разработанных в рамках проекта GNU, было очевидным выбором. Объединившись с ядром Linux, программное обеспечение GNU стало основой для UNIX-подобной операционной системы, известной как Linux. Дистрибутивы этой системы (такие как Red Hat и Debian ), включающие ядро, утилиты GNU и дополнительное программное обеспечение стали популярными как среди любителей, так и среди специалистов.

В результате регулирования юридического дела, открытой UNIX Systems Laboratories против университета Беркли и Berkeley Software Design Inc., было установлено, что университет может распространять BSD UNIX, в том числе и бесплатно. После этого были возобновлены эксперименты, связанные с BSD -версией UNIX. Вскоре разработка BSD UNIX была продолжена в нескольких направлениях одновременно, что привело к появлению проектов, известных как FreeBSD, NetBSD, OpenBSD и DragonFlyBSD.

В настоящее время Linux и представители семейства BSD быстро отвоевывают рынок у коммерческих UNIX-систем и одновременно проникают как в персональные компьютеры пользователей, так и на мобильные вмонтированные системы. Одним из свидетельств данного успеха служит тот факт, что когда фирма Apple искала основу для своей операционной системы, она выбрала NEXTSTEP — операционную систему со свободно распространяемым ядром, разработанную фирмой NeXT и переименованной вDarwin после приобретения фирмой Apple. Эта система относится к семейству BSD и основана на ядре Mach. Применение Darwin BSD UNIX в Mac OS X делает его одной из наиболее распространенных версий UNIX.

Стандарты

До тех пор, пока царило узкая трактовка ОС UNIX (т.е. пока ОС UNIX не была коммерческим продуктом), не было потребности в стандартизации средств этой ОС.Немногочисленные высококвалифицированные пользователи ОС UNIX сами могли разобраться в особенностях и склонениях версии, которой они пользуются, и выбрать ту подмножество ее средств, которое обеспечивало переносимость программы.

Однако, с выходом ОС UNIX на коммерческий рынок, переходом к широкому трактовка системы и существенным увеличением числа пользователей различных ее вариантов, стало необходимым ввести возможность производства построенных на основе ОС UNIX операционных систем, которые были бы действительно совместимы. Для этого необходима стандартизация ( интерфейсов ) средств операционной системы на разных уровнях. Такая работа продолжается уже около 10 лет, еще не завершена и вряд ли когда будет завершена в виде конечного набора стандартов де-юре. Однако, даже полученные результаты позволяют производителям обеспечить пользователей разных аппаратных платформ операционными системами, достаточно удобными для пользования и позволяют разрабатывать мобильные прикладные системы, которые могут выполняться на компьютерах, имеющих операционные системы с аналогичными свойствами.

System V Interface Definition (SVID)

Одним из наиболее ранних стандартов де-факто ОС UNIX является изданный UNIX System Laboratories (USL) вместе с изданием версии ОС UNIX System V Release 4 документ System V Interface Definition (SVID). Если вспомнить историю, то владельцем оригинальных исходных текстов ОС UNIX была компания AT & T Bell Laboratories (именно работники этой компании разработали в начале 1970-х популярный первый мобильный вариант ОС UNIX). В 1980-е годы компания AT & T создала компанию USL, в которую были переданы права на исходные тексты и торговую марку ОС UNIX. USL выпустила системы с System V R.4.0 до System V R.4.2, после чего в конце 1993 г. была поглощена компанией Novell, которая стала владельцем исходных текстов ОС UNIX (под влиянием общества торговая марка «UNIX» была передана в компанию X / Open).

Деятельность комитетов POSIX

Следует упомянуть, что наряду с версиями ОС UNIX, которые развивались в компании AT & T (затем в USL, далее в Novell), исторически существовал еще направление BSD (Berkeley Standard Distribution), который поддерживала небольшая всемирно известная группа из университета Беркли. В свое время (в конце 1970-х) университет получил от AT & T исходные тексты 16-разрядной ОС UNIX, на базе которой была произведена 32-разрядная система, которая первоначально использовалась на компьютерах семейства VAX, а затем была перенесена на многие другие аппаратных платформ. В результате, наборы системных вызовов UNIX AT & T и BSD уже заметно отличались.

Хотя большинство коммерческих реализаций UNIX основывалось на System V, UNIX BSD всегда был популярен в университетах, и общественность потребовала определения некоторого интерфейса, который бы был по существу объединением средств AT & T и BSD. Эта работа была начата Ассоциацией профессиональных программистов Открытых систем UniForum, а затем продолжена в специально созданных рабочих группах POSIX (Portable Operating System Interface). В рабочих группах POSIX разрабатываются многие открытых систем, но наиболее известным и авторитетным является принятый ISO по ходатайству IEEE стандарт POSIX 1003.1, в котором определены минимальные требуемые средства операционной системы.

Деятельность X / Open

Международная организация X / Open, которая выполняет многие работы, связанные с пропагандой и анализом использования открытых систем, кроме того, собирает и систематизирует де-юре и де-факто стандарты, имеющие промышленное значение, в X / Open Common Application Environment (CAE). Спецификации интерфейсов средств, входящих в CAE, публикуются в многотомном документе X / Open Portability Guide (XPG).

Стандарт ANSI C

Очень важным в Мире UNIX является принятый сначала ANSI, а потом и ISO международный стандарт языка программирования Си. Дело в том, что в этом стандарте специфицированы не только язык Си, но и библиотеки, необходимые в каждой стандартной реализации. Поскольку с самого своего появления язык Си и соответствующие системы программирования были связаны с ОС UNIX, — состав стандартных библиотек во многом соответствует стандартному среде ОС UNIX.

Читать еще:  Запущенные процессы linux

Другие стандарты

Существует другая разновидность стандартов де-факто, распространяемых на некоторый класс аппаратных архитектур. Примером такого стандарта может быть документ, принятый международной организацией SPARC International документ SPARC Complience Definition, который вкладывает в себя машинно-зависимые уточнения к машинно-независимых спецификаций интерфейсов. Аналогичный документ разрабатывался организацией 88/Open, которая связана с RISC-процессорами фирмы Motorola.

Среди других индустриальных де-факто стандартов для современных вариантов ОС UNIX наиболее важны фактический стандарт оконной системы, поддерживающий X Consortium, в составе которого находится лаборатория Массачусетского технологического института (MIT), который является разработчиком системы X, а также спецификации интерфейсов инструментального средства разработки графических интерфейсов OSF / Motif, разработанные в Open Software Foundation (OSF).

Кроме того, следует отметить, что в OSF был разработан документ OSF Application Environment Specification (AES), в котором содержатся спецификации интерфейсов ОС OSF / 1, что является собственной реализацией OSF ОС UNIX на базе новой микроядерной технологии. AES является расширением SVID, POSIX 1003.1 и XPG.

Основные версии UNIX;

Учебные вопросы (основная часть)

ВВЕДЕНИЕ

ВОПРОС 1

Популярность ОС UNIX определена следующим:

— более чем трехдесятилетний возраст – за этот период она полностью прошла проверку временем

— код системы практически полностью написан на языке высокого уровня С, что тсделало ее простой для понимания, внесения изменений и переноса на другие платформы

— система остается легко расширяемой и настраиваемой

— создавалась она как многопользовательская и многозадачная система, ориентированная в первую очередь на выполнение серверных функций

— изначально создавалась как сетевая ОС

— ее единая иерархическая файловая система с унифицированным доступом не только к файлам данных, но и к аппаратным ресурсам, таким как диски, терминалы, принтеры, сеть, память и т.п.

ОС UNIXпредоставляет как пользователю, так и администратору целый ряд преимуществ:

— все популярные приложения, как правило, доступны в UNIX

— UNIX поддерживает широкий набор сетевых средств передачи информации и сетевых протоколов, что делает эту ОС полноправным участником сети и хорошей платформой для пограммного обеспечения сервера

— UNIX поддерживает широкий спектр средств системного и сетевого управления

— эта ОС изначально создавалась как платформа для разработки приложений

— UNIX поддерживает все основные аппаратные процессорные архитектуры, а также обеспечивает надежную поддержку SMP, MMP и кластерных систем

— практически все важнейшие промышленные, международные, официально утвержденные и неофициальные стандарты впервые появились в UNIX и только потом распространились на другие ОС. А настоящее вреия основным стандартом является разработанная консорциумом X/Open Единая спецификация UNIX, которая получила название Spec 1170 и содержала первоначально приблизительно 1170 интерфейсов прикладных программ (API). Spec 1170 поддерживает все основные производители ОС UNIX. Хотя многие варианты UNIX обладают по-своему уникальными возможностями, все основные игроки на поле UNIX отвечают требованиям POSIX (Portable Operating System Interface, переносимый интерфейс ОС), соответствуют X/Open Portability Guide, Edition 4(XPG 4) и сертифицированы X/Open на соответствие стандартам UNIX 93

— UNIX утвердилась в качестве платформы для персональных приложений, приложений для рабочих групп и приложений копоративного класса.

Несмотря на множество реализаций базовой системы UNIX, имеющих общую архитектуру, интерфейс, среду программирования, среди всех их можно четко выделить две основные ветки:

Первый тип происходит от версий BSD ( Berkeley Software Distribtion) 4.2, 4.3 или 4.4, второй тиеп основан на системах SVR3 (System V Release 3) или SVR4 (System V Release 4) (версия SVR4 больше похожа на BSD 4.4, чем SVR3 на версию 4.3).

Различи между ними не носят принципиальго характера9)с точки зрения пользователя), но вместе стем имеются следующие основные различия:

— именование конфигурационных файлов и файлов инициализации системы

— ограничение стандартного размера блоков файловой системы

— различное отображение информации о процессах и т.п.

Ниболее популярные разновидности ОС UNIX:

— Linux Red Hat 9

ОС Solaris имеют несколько основных отличий от базовой ОС:

— поддерживается симметричная многопроцессорная обработка

— предусмотрен режим реального времени: допускаются прерывания процессов в системной фазе, что обеспечиывет гарантированное время ответа на запросы.

Сетевая среда Solaris включает в себя ставшую стандартом сетевую файловую систему NFS (Network File System), глобальную справочную службу и средства разработки распределенных приложений. Сегодня Solaris стала одной из самых расиространенных версий UNIX, Эта ОС работает на платформах SPARC и Intel86. ОС Solaris 9 предсталяет продукт с широким спектром функциональности, построенный на гибкой масштабируемой архитектуре, поднимает возможности полтзователей на новую ступень, по-новому определяет требования к ОС и революционизирует сферу применения ОС. Выпуск этого продукта соровождался предложением комплексного набора сервисных услуг, всесторонней поддержке на уровне предприятия.

Solaris 9 имеет высокий коэффициент масштабируемости и готовности, отличается легкостью в управлении, защищенностью от несанкционированного доступа и уневерсальностью. ОС проста и эффективна в администрировании, имеет высокую степень защищенности в мире Интернета. Вот некотрые средства защиты:

— пользователи Интернета отделяются от сетей компаний брандмауэрами

— технология безопасности Ipsec обеспечивает надежную защиту данных и конфиденциальность. Она обеспечивает защиту от «сетевых ловушек» (IP-spoofing) и дает возможность создания виртуальных чпстных сетей

— стандарт Kerberos v5 обеспечивает возможность проверки права лоступа приединой системе доступа пользователя к приложениям

— применение контроля над правами доступа, основанного на ролевом принципе управления, дает системным администраторам возможность управления уровнем защиты, необходимым для выполнения тех или иных административных задач

— благодаря подддержке смарт-карт обеспечивается более высокий уровень защищенности при входе пользователя в систему и при выполнении некоторых приложений. Для получения доступа пользователь должен не только использовать активную смарт-карту, но и ввести правильный пароль.

Внедряется новая бизнес-модель:

— свободный доступ к ОС Solaris, в том числе и к исходному коду ОС

— бесплатные лицензии на программное обеспечение для конечных пользователей.

FreeBSDимеет следующие особенности:

— приоритетная многозадачность с ддинамическим регулированием приоритетов оптимальным образом распределяет ресурсы компьютера между приложениями и пользователями

— многопользовательская доступность, которая позволяет множеству пользователей использовать FreeBSD совместно для решения ряда задач. Это значит, например, что системная периферия, такая как принтеры и накопители на магнитных лентах, правильно распределена между пользователями в системе или в сети, и что лимиты каждого ресурса могут быть установлены пользователям или группам пользователей, защищая критические системные ресурсы от перегрузок

— мощный TCR/IP-стек с поддержкой промышленных стандартов, предоставляя пользователю жизненно важные функции NFS, услуги электронной почты, может представить вашу организацию в Интернете с сервисами WWW, FTR, маршрутизацией и брандмауэрами

— защита памяти гарантирует, что приложения (или пользователи) несмогут чинить препятствия друг другу, Фатальная ошибка в выполнении одного приложения не скажется на работоспособности всей системы

— промышленный стандарт X Window System (X11R6) предоставляет графический интерфейс пользователя (Graphical User Interface, GUI) для большинства видеокарт и мониторов и поставляется с полными исходными текстами

— поддержка симметричной многопроцессорности (Symmetric Multiprocessor, SMP) для машин с несколькими процессорами

— мощный TCR/IP-стек делает FreeBSD идеальной платформой для большинства интернет-приложений.

FreeBSD обеспечивает совместимость на уровне программного кода с большинством программ, созданных для Linux, SCO, SVR4.Ос обладает поным комплектом инструментальных средств разработчика: C, C++, Fortranи и Perl. Множество дополнительных языков для прочих исследований и разработки также доступны в коллекции портов и пакетов. Исходные тексты FreeBSD всегда доступны, система может быть оптимизирована для специальных прилдожений или проектов, что невозможно при использовании ОС большинства коммерческих производителей.

ОС FreeBSD весьма эффективна при использовании в качестве:

— сервера фильтрации пакетов и шлюза NAT

— сервера электронной почты

— сервера новостей USENET и электронных досок BBS.

FreeBSD очень часто ипользуется как платформа для высокопроизводительных рабочих станций. Если сравнивать с ОС Linux, то перевес на стороне FreeBSD – большая производительность, более высокая надежность, FreeBSD может выполнять код для Linux, а обратное неверно.

Linux –это полная многозадачная многопользовательская ОС. Linux достаточно хорошо совместима с рядом стандартов для UNIX на уровне исходных текстов, включая IEEE POSIX.1, System V и BSD. Большинство свободно распространяемых по Интрнету программ для UNIX может быть откомпилировано для работы в Linux практически без особых изменений. Кроме того, все исходные тексты для Linux, включая драйверы устройств, библиотеки, пользовательские программы и инструментальные средства, распространяются свободно. Другие специфические внутренние черты Linux включают контрольработ по стандарту POSIX (используемый оболочками, такими как csh и bash), псевдотерминалы, поддержку национальных и стандартных клавиатур с динамически загружаемыми драйверами клавиатур.

Linux поддерживает различные типы файловых систем для хранения данных. Некоторые файловые системы, такие как ext2fs, были созданы специально для Linux. Поддерживаются также другие типы файловых систнм, например, Minix-1 и Xenix. Реализована также файловая система MS-DOS, поволяющая прямо обращаться к файлам MS-DOS на жестком диске.Поддерживается также файловая система ISO 9660 для работы с компакт-дисками.

Linux обеспечивает полный набор протоколов TCR/IP для сетевой работы. Это включает драйверы устройств для многих популярных карт Ethernet, SLIP (Serial Line Internet Protocol, обеспечивающий пользователям доступ по TCR/IP при последовательном соединении), PLIP (Parallel Line Internet Protocol), NFS и т.д. Поддерживается весь спектр клиентов и услуг TCR/IP, такие как FTR, telnet, NNTP и SMTP.

HP-UX 11 –по своей структуре это «чистая»System V, 32-разрядная ОС, включающая поддержку симметричных многопоцессорных систеи (SМР), файловых систем большого объема (до 128 Гбайт) и расширенного виртуального адресного постранства (до 3,75 Гбайт). HP-UX 11 представляет собой коммерческую ОС с высокой степенью защищенности от аппаратных и программных сбоев. Программное обеспечение HP-UX 11 предоставляет надежную защиту от атак хакеров при работе в ИНТЕРНЕТЕ. ОС сертифицирована по стандарту безопасности, соответствующему Common Criterial Cjntrolled Access Protection Profile с уровнем EAL$-CAPP. HP-UX 11 включает в себя следующие базовые сервисы:

— возможность конфигурирования и настройки ядра без перезагрузки ОС

— возможности для быстрой перезагрузки ОС

— возможности для определения и исправления ошибок четности (Error-Correcting Circuitry, ECC) на лету, не прерывая работу ОС

— «горячую» (то есть без остановки системы) замену вентиляторов, источников питания, интерфейсных модулей, памяти, периферии и процессоров.

Кроме того, для более гибкого управления ресурсами в системе имеется монитор системных событий (Event Vonitoring Service, EMS), позволяющий отслеживать работу критических частей ОС и инициировать предупреждения для системного администратора в случае возникновения отказов в работе HP-UX 11.

Файловая система Veritas File System, использующая стандарт HP Online JFS, обеспечивает высокую производительность работы приложений и быстрое восстановление данных в случае возникновения отказов ОС. HP-UX 11 предоставляет системному администратору очень мощные средства для управления и контроля файловой системы (HP Logical Volume Manager VERITAS VxVM for HP-UX 11). Следует отметить, что файловые менеджеры разрешают управлять файловой системой «на лету».

ОС HP-UX 11 предлагает разработчикам программного обеспечения весьма широкий выбор инструментальных средств. Это компиляторы С, С++, Fortran, COBOL, Java Enterprise Environment (J2EE). Кроме того, HP-UX 11 предоставляет разработчику возможность выбора платформы — HP-UX 11, Linux или Windows, что очень удобно при разработке приложений для работы в других ОС.

Ю. Магда. Администрирование UNIX. СПб.: BXV, 2005. с.9-17.

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты 220 Вольт
Adblock
detector