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第二节操作系统

操作系统（Operating System，简称OS）是一管理电脑硬件与软件资源的程序，同时也是计算机系统的内核与基石。操作系统是一个庞大的管理控制程序，大致包括五个方面的管理功能:进程与处理机管理、作业管理、存储管理、设备管理、文件管理。目前流行的操作系统分三大主流：Unix和类Unix系列、微软的Windows系列、苹果Mac OS系列。

一、Windows 系列

Microsoft公司在1983年春季宣布开始研究开发Windows，希望它能够成为基于Intel x86微处理芯片计算机上的标准GUI操作系统。它在1985年和1987年分别推出Windows 1.0版和Windows3.0版。但是，由于当时硬件和DOS操作系统的限制，这两个版本并没有取得很大的成功。经过不断的技术改进，Microsoft于1990年5月份推出Windows 3.0在商业上取得了惊人的成功。

Windows 95是一个混合的16位/32位Windows系统，其版本号为4.0，由微软公司发行于1995年8月24日Wrindows 95是微软之前独立的操作系统MS-DOS和视窗产品的直接后续版本。它带来了更强大的、更稳定、更实用的桌面图形用户界面，成为有史以来最成功的操作系统之一。1998年发行的Windows 98对Windows 95做出了部分改进。

与此同时微软公司还拥有Windows NT workstation,这是一种完全重写内核的新产品，NT的后继产品Microsoft Windows 2000（起初称为Windows NT 5.0）发行于2000年12月19日。

2001年10月25日，微软发布Windows XP。Windows XP将Windows 2000的众多优点（例如基于

标准的安全性、易管理性和可靠性）与Windows 98的最佳特性（即插即用、易于使用的用户界面以及独具创新的支持服务）完美集成在一起，从而打造出了迄今为止最为优秀的一款Windows操作系统产品。

2005年7月22日微软正式公布了Windows Vista。在2007年1月，Windows Vista正式对普通用户出售。但是Vista对XP做了较大的改动，特别是出于安全原因而加入的用户控制功能严重影响了部分程序的运行。同时VISTA的精致特效也需要更高级的硬件资源，这使得VISTA受到严厉批评，在市场上也迟迟不能取代XP。

2009年10月发布的Windows 7被微软寄予厚望，作为Vista的改进版，有望能够在市场上取得成功。

在服务器产品线，微软凭借Windows NT向一直被Unix系统垄断的服务器市场发起了强有力的冲击。

Windows 2000 服务器版是主要面向商业的操作系统。作为Windows 2000服务器版的后继产品，2003年4月，Windows Server 2003发布；对活动目录、组策略操作和管理、磁盘管理等面向服务器的功能作了较大改进，对.net技术的完善支持进一步扩展了服务器的应用范围。Windows Server 2003有四个版本：Windows Server 2003 Web服务器版本（Web Edition）、 Windows Server 2003标准版（Standard Edition）、 Windows Server 2003企业版（Enterprise Edition）以及Windows Server 2003数据中心版（Datacenter Edition）。Web Edition主要是为网页服务器（web hosting）设计的，而Datacenter是一个为极高端系统使用的。标准和企业版本则介于两者中间。

Windows Server 2008 是一套和Windows Vista相对应的服务器操作系统，两者拥有很多相同功能。

二、UNIX

Unix最早由于1969年在AT&T的贝尔实验室开发成功。此后的10年，Unix在学术机构和大型企业中得到了广泛的应用，当时的UNIX拥有者AT&T公司以低廉甚至免费的许可将Unix源码授权给学术机构做研究或教学之用，许多机构在此源码基础上加以扩充和改进，形成了所谓的“Unix变种”，这些变种反过来也促进了Unix的发展，其中最著名的变种之一是由加州大学柏克莱分校开发的BSD产品。

此后的几十年中，有很多大公司在取得了Unix的授权之后，开发了自己的Unix产品，比如IBM的AIX、HP的HP-UX、SUN的Solaris和SGI的IRIX。

Unix因为其安全可靠，高效强大的特点在服务器领域得到了广泛的应用。直到GNU/Linux流行开始前，Unix也是科学计算、大型机、超级计算机等所用操作系统的主流。

UNIX系统自1969年踏入计算机世界以来已30多年。虽然目前市场上面临某种操作系统(如 Windows NT)强有力的竞争，但是它仍然是笔记本电脑、PC、PC服务器、中小型机、工作站、大巨型机及群集、

SMP、MPP上全系列通用的操作系统，至少到目前为止还没有哪一种操作系统可以担此重任。而且以其为基础形成的开放系统标准(如 POSIX)也是迄今为止唯一的操作系统标准，即使是其竞争对手或者目前还尚存的专用硬件系统(某些公司的大中型机或专用硬件)上运行的操作系统，其界面也是遵循 POSIX或其它类 UNIX标准的。从此意义上讲，UNIX就不只是一种操作系统的专用名称，而成了当前开放系统的代名词。UNIX是世界上用途最广的通用操作系统。UNIX不仅大大推动了计算机系统及软件技术的发展，从某种意义上说，UNIX的发展对推动整个社会的进步也起了重要的作用。

三、Linux

Linux操作系统（Linux），是一类计算机操作系统的统称。Linux操作系统的内核的名字也是“Linux”。Linux操作系统也是自由软件和开放源代码发展中最著名的例子。习惯上用Linux来形容整个基于Linux内核，并且使用GNU 工程各种工具和数据库的操作系统（也被称为GNU/Linux）。基于这些组件的Linux软件被称为Linux发行版。一般来讲，一个Linux发行包包含大量的软件，比如软件开发工具（例如gcc）、数据库（例如PostgreSQL、MySQL）、Web服务器（例如Apache）、X Window、桌面环境（例如GNOME和KDE）、办公包（例如OpenOffice.org）、脚本语言（例如Perl、PHP和Python）等等。

Linux内核最初只是由芬兰人林纳斯•托瓦兹（Linus Torvalds）在赫尔辛基大学上学时出于个人爱好而编写的。

Linux是最受欢迎的服务器操作系统之一，在服务器市场拥有较高份额。采用Linux的超级计算机亦愈来愈多，根据2008年11月的TOP500超级计算机列表，现时世上最快速的超级计算机使用Linux作为其操作系统。而在表列的500套系统里，采用Linux为操作系统的，占了439组（即87.8%）。

随着Linux越来越流行， Linux系统也开始慢慢抢占个人电脑操作系统市场。Linux也在嵌入式消费电子市场上拥有优势，低成本的特性使Linux深受用户欢迎。不仅许多物美价廉的上网本预装Linux操作系统，在手机方面，摩托许多款产品均采用Linux系统，去年发布的Google Gphone手机上使用的Android系统同样也基于Linux。

使用Linux主要的成本为移植、培训和学习的费用，早期由于会使用Linux的人较少，这方面费用较高，但这方面的费用已经随着Linux的日益普及和Linux上的软件越来越多、越来越方便而降低。

Linux市场成长迅速，在2008年，服务器、台式机和运行Linux的软件包的总收入超过357亿美元。 IDC 的2008年第二季度报告指出，Linux在所有服务器市场的市占率已经达到29%，比该研究机构在2007年的调查大幅增加了12个百分点。

在中国大陆，特别缺乏为微软视窗设计的硬件和应用程序的支持。Internet Explorer及ActiveX需求、Microsoft Office兼容性、网络游戏等等这些都严重制约了Linux在中国的应用推广。

四、Mac OS

Mac OS是一套运行于苹果Macintosh系列电脑上的操作系统。Mac OS是首个在商用领域成功的图形用户界面。

Mac OS X 是苹果电脑公司为麦金塔电脑开发的专属操作系统 Mac OS 的最新版本。Mac OS X 于 2001年首次在市场上推出。它是一套以Unix为基础的操作系统，包含两个主要的部份：以 FreeBSD 源代码和 Mach 微核心为基础的内核，由苹果电脑和独立开发者合作开发；加上一个由苹果电脑公司开发，名为 Aqua 的专有版权的图形使用者接口。

用于服务器的Mac OS X Server 亦同时于2001年发售，架构上来说与工作站（客户端）版本相同，只有在包含的工作群组管理和管理软件工具上有所差异，提供邮件传输服务器、Samba软件、LDAP 目录服务器、以及域名服务器（DNS）。

早期的Mac OS仅在苹果电脑上运行，在更改核心后，新的Mac OS X 和Unix一样拥有了可移植的能力，现在可以也可以在Inter 平台上运作。

五、对操作系统的选择

企业在选择操作系统的时候，通常要考虑的是整体拥有成本(TCO)和新系统和原系统的兼容性和可协同工作的能力。

Novell在2008年委托IDC针对全球300位IT部门主管所做的调查指出：受访企业中55%已使用Linux操作系统，近4成使用Unix系统，另有97%使用Windows系统(可重复选择)。

由于可以降低支出，Linux在企业市场的采用度在提升。根据IDC的调查，在2009年初，超过72%的受访者表示，正评估采用或已决定在服务器上增加采用Linux操作系统的比例；并有68%受访者表示打算将Linux延伸至桌面端。准备采用的企业中，4成准备在未来1至2年中将作业负载建置在Linux平台上，另外，近半数受访者则表示未来5年将以Linux为主要服务器平台。

在各种产业中，零售业最有潜力采用Linux，有63%的受访者准备于桌面端增加使用Linux，另外近7成则打算在服务器端增加采用。政府机构则是较慢采用Linux。

用户不准备采用Linux平台的主要原因是Linux在应用软件支持度，以及与Windows操作系统间的互通性上存在问题，但是Linux系统相较于Windows系统确实能有效降低服务器购买成本，以2008年服务器市场均价为例，Linux系统约比Windows系统便宜1至2成，在预算有限考虑下，企业会购买Linux服务器。

Linux虽然节省服务器购买成本，但由于Linux相关维护人才仍相较缺乏， Linux系统对企业而言，其后续营运成本因IT维护能力、各版本差异等问题，运行成本可能不一定较低。例如Red Hat 的业务是客户每年订购操作系统支持服务，Red Hat Enterprise Linux 5 Advanced 的成本为每年每部服务器 $2,499 美元。用户每年都要为每部服务器支付订购费用。此外，如果需要24/7 的支持，则需要支付更多费用。