本文為《跟馬哥學(xué)Linux》系列文章的第十一篇，上一篇文章為《 Linux發(fā)展歷史-06》。

前面我們講了unix，Linux，macos等操作系統(tǒng)，以及所謂的Linux之間的悲歡離合的故事。而且我們知道System V Unix與BSD二者之間發(fā)起了一場(chǎng)曠日持久是官司，把BSD告上法庭，開始unix內(nèi)戰(zhàn)的第一階段，后面發(fā)展到第二階段，第二階段主要是AT&T持有了sun公司20%股份后，AT&T與幾家公司，如IBM、DEC、HP等公司，創(chuàng)立了開放軟件基金會(huì)，他們彼此之間又對(duì)抗了第二階段。不管怎樣，他們之間的官司打了很久。這個(gè)官司進(jìn)行中，微軟的windows茁壯成長(zhǎng)起來，讓比爾蓋茨賺到了幾十億美金。而在此期間，minix誕生了，但他沒能扛起去拯救GNU組織當(dāng)中，希望有這么一個(gè)操作系統(tǒng)出現(xiàn)的大旗。再后來，1990年前后，BSD開始進(jìn)行反擊，因?yàn)锽SD在于System V Unix大戰(zhàn)當(dāng)中，已經(jīng)把System V Unix相關(guān)代碼清除殆盡，從此，與System V Unix再無任何瓜葛。因此，他們認(rèn)為他們當(dāng)初創(chuàng)建的使命已經(jīng)圓滿完成，之后Jolitz移植到x86系統(tǒng)上，x86平臺(tái)就是因特爾公司所生產(chǎn)的CPU，也包括后來AMD的兼容PC架構(gòu)，成為X86系列。到那個(gè)時(shí)候，BSD開始能夠嘗試運(yùn)行在X86系列的非專用的小型機(jī)上，于是整個(gè)unix領(lǐng)域迎來了第一縷曙光，不過這個(gè)人的項(xiàng)目應(yīng)該是在幾個(gè)商業(yè)公司支持下研發(fā)的，這幾家公司更希望以閉源的方式，以商業(yè)授權(quán)的方式將移植后的BSD向外發(fā)行，Jolitz不滿，于是他把自己一年多的成果完全刪了，并退出項(xiàng)目，所以，BSD項(xiàng)目在1991年夭折。不過，這個(gè)項(xiàng)目在后來的項(xiàng)目中再次出現(xiàn)，

不過在1991年8月，芬蘭大學(xué)生Linus Torvalds宣布成立Linux項(xiàng)目，他最初研究Linux的主要原因是學(xué)校的unix太貴，并且他說早知道有386-BSD項(xiàng)目，他不會(huì)去研究Linux系統(tǒng)的不過386-BSD項(xiàng)目在1992年重新活過來的時(shí)候，Linux已經(jīng)誕生好幾個(gè)月。386-BSD項(xiàng)目在今天確實(shí)還在使用中，而且在某些領(lǐng)域，甚至在Linux成熟之前，像早期的網(wǎng)易的運(yùn)維當(dāng)中，他們的WEB服務(wù)器都是跑free BSD系統(tǒng)。在那個(gè)時(shí)候，確實(shí)看不出來誰優(yōu)誰劣，現(xiàn)在具有壓倒性的優(yōu)勢(shì)。更重要的是，1991年前后，http協(xié)議誕生。隨著tcp/ip協(xié)議的成熟和http協(xié)議誕生，互聯(lián)網(wǎng)呈現(xiàn)了大爆炸的發(fā)展。而Linux正好在那個(gè)時(shí)候宣布成立。隨后的幾年中，由于Linux遵循GPL協(xié)定，任何人可以任意獲取和修改，互聯(lián)網(wǎng)上就有上百名黑客級(jí)人員，在獲取到Linux源碼后，給他注入研發(fā)實(shí)力。1993和1994年互聯(lián)網(wǎng)大爆炸的時(shí)代，Linux和BSD的重要性才終被整個(gè)技術(shù)屆所了解，被整個(gè)unix領(lǐng)域所正式面對(duì)，但不幸的是，對(duì)BSD支持來講，AT&T對(duì)BSD的訴訟耗費(fèi)了大量的時(shí)間，所以使得關(guān)鍵的博客運(yùn)維開發(fā)者，在此之前為了避免官司纏身，紛紛轉(zhuǎn)向Linux陣營(yíng)。所以，BSD正式?jīng)]落。把最好的時(shí)間讓給了Linux。Linux開發(fā)與BSD不同的是，Linux完完全全根植在互聯(lián)網(wǎng)，所有的作者都來自互聯(lián)網(wǎng)，并借助于Larry Wall ，他研發(fā)過patch工具，patch工具能使得源代碼在分發(fā)時(shí)不用整包進(jìn)行，利用diff制作補(bǔ)丁，利用patch進(jìn)行打補(bǔ)丁操作，使得互聯(lián)網(wǎng)協(xié)同開發(fā)成為可能。因此，借助于Larry Wall研發(fā)的patch工具，Linux在互聯(lián)網(wǎng)爆炸時(shí)代，非常茁壯成長(zhǎng)起來。1994年，Linux的1.0版本正式發(fā)布。在這四年中，Linux發(fā)展非?？臁?/p>

接下來，描述一下一個(gè)操作系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)。為了能夠使得多個(gè)程序運(yùn)行起來，我們需要一個(gè)通用的監(jiān)控程序，監(jiān)控其他程序的運(yùn)行。這個(gè)程序自己不負(fù)責(zé)具體的事情，不負(fù)責(zé)特定的能夠滿足用戶需要的活，他僅僅是把能夠滿足用戶需要的多個(gè)活，在同一臺(tái)電腦上運(yùn)行起來，實(shí)現(xiàn)多任務(wù)的功能。當(dāng)初就是這個(gè)原因來研發(fā)mac的。

Linux的任務(wù)雖然比mac簡(jiǎn)單很多，但沿用了mac用于實(shí)現(xiàn)監(jiān)控其他程序，支持多任務(wù)的特性，依然保留了下來。意味著unix其實(shí)是一個(gè)工作在硬件之上的監(jiān)控程序。這個(gè)監(jiān)控程序只是負(fù)責(zé)把底層硬件驅(qū)動(dòng)起來，并把底層硬件所提供的各種功能虛擬化，

比如把內(nèi)存切割為N段，把CPU所提供的時(shí)間片切成N片，供多個(gè)程序輪流使用，把底層的硬件資源切割成能分配給多個(gè)應(yīng)用程序的組成部分，并監(jiān)控這個(gè)程序是如何使用這些資源的，

同時(shí)如何啟動(dòng)一個(gè)程序，如何關(guān)閉一個(gè)程序，也都是由監(jiān)控程序負(fù)責(zé)完成，所以監(jiān)控程序取得了整個(gè)程序的應(yīng)用權(quán)，把硬件的本來面目，虛擬成了軟件的面目，

把CPU的計(jì)算能力切割成了N片，并且輪流使用，并且第一片供第一個(gè)程序，假如一共有三個(gè)程序，時(shí)間是不動(dòng)的。第二片給第二個(gè)程序，第三片給第三個(gè)程序，然后依次類推，第四片又給第一個(gè)程序，完成復(fù)用，這個(gè)方式成為時(shí)序復(fù)用。

對(duì)于內(nèi)存來講，他通過將空間切割成多片的方式，分配給多個(gè)應(yīng)用程序，從而完成內(nèi)存資源的復(fù)用。這種復(fù)用帶來的結(jié)果是，能夠把一個(gè)資源切割成N塊，

所以，我們可以認(rèn)為，每個(gè)程序都獨(dú)立占了CPU，只是占了cpu的一部分。第一個(gè)程序也占了內(nèi)存，也只是占了一部分。站在程序的角度來看，他以為自己是唯一跑在這個(gè)計(jì)算機(jī)的程序，他不知道其他程序的存在。他發(fā)現(xiàn)自己的程序的使用是通過操作系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的，認(rèn)為只有自己和監(jiān)控程序，每一個(gè)程序都是這樣，因此，監(jiān)控程序?yàn)槊恳粋€(gè)程序虛擬出美好家園。