【20万投资项目】​朝鲜都有“红星OS”,为何中国还没有自主研发的操作系统?

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近期全球缺芯的问题引发了周全关注,与此同时,中国芯片产业、光刻机的攻坚克难也频频被提及。但除了芯片和光刻机,中国另有一项手艺被频频提及,那就是:系统。

2月尾,在华为Mate X2宣布会上,华为消费者营业CEO余承东宣布,从今年四月份最先,华为旗舰手机可陆续升级鸿蒙系统(HarmonyOS 2.0)。

自从降生最先,华为鸿蒙就被视为一款自主研发的国产操作系统,可以与安卓、iOS掰一掰手腕。但事实真的云云吗?除了鸿蒙,我们另有哪些国产操作系统?这些操作系统都是自主研发的吗?我们是否有需要自主研发一款自力的操作系统?操作系统研举事度到底有多大?

继《芯片十问十答》、《光刻机十问十答》之后,腾讯科技推出《操作系统十问十答》谋划,周全解读有关操作系统的疑问。

Q1:现在全球主流操作系统有哪些?

操作系统是治理和控制盘算机硬件与软件资源的盘算机,是直接运行在“裸机”上的最基本的系统软件,任何其他软件都必须在操作系统的支持下才气运行。

操作系统是用户和盘算机的接口,也是盘算机硬件和其他软件的接口。操作系统可以分为三类,划分是盘算机PC操作系统,手机移动端操作系统,以及车载物联网等操作系统。总的来说,现在主流的操作系统有五种:

一、现在人人所熟知的就是Windows操作系统,它是微软研发的一套操作系统,已经拥有了30多年的悠久历史,人人所熟知的有Windows 95、Windows 98,Windows 2003、Windows XP、Windows Vista、Windows 7、Windows 10等等,该系统在历史的生长中也在不停连续更新和维护。Windows的环境简朴明晰,容易上手,支持的应用软件多,用户也最多,而且Windows的源代码是顶级的商业隐秘,无法行使其做基础改版和复制,以是现在很难被取代。

二、安卓(Android)是谷歌公司基于Liunx在2007年刊行的移动操作系统,市场占有率大于80%。得益于国产手机的迅速生长,安卓系统快速地占有了手机市场。到现在为止,大部门的手机在现实上使用安卓手机的概率异常高,包罗现在手机上好比MIUI、EMUI这样的系统都是基于Android举行的深度定制。

三、Linux。Linux环境是一套免费使用和自由流传的类Unix操作系统,是一个基于POSIX(操作系统为应用程序提供的一种接口尺度)的多用户、多义务、支持多线程和多CPU的操作系统。

Linux是开源的免费操作系统,因其开源的特征,系统的破绽更容易被发现,也更容易被修补。此外,由于Linux原本的人机交互界面是下令行,用户若是不熟知Linux下令,险些完全无法使用这个系统,由于过于专业,Linux常被用作种种服务器操作系统。

可以说,Linux的基本头脑有两点:第一,一切都是文件;第二,每个软件都有确定的用途。其中第一条详细来讲就是系统中的所有都归结为一个文件,包罗下令、硬件和软件装备、操作系统、历程等等对于操作系统内核而言,被视为拥有各自特征或类型的文件。也正是由于其源代码开源,行使Linux为基础的改版系统许多,以是较Windows和Mac OS来讲,它容易被替换。

四、苹果MacOS操作系统是基于Unix内核的图形化操作系统,一样平常情形下在通俗PC上无法安装的操作系统,是苹果旗下PC的专属系统,由苹果公司自行开发。

现在苹果机的操作系统已经到了MacOS Big Sur,该系统的许多特点和服务都体现了苹果公司精练的理念。Mac系统是苹果公司基于Unix操作系统举行深度再开发的操作系统,完全闭源,只能运行在苹果公司的电脑上,且该环境加倍简朴快捷,深受民众喜欢,加上苹果生态逐渐形成,以是该系统很难被替换。

五、苹果iOS系统,iOS是由苹果公司开发的移动操作系统, 苹果公司最早是在2007年1月9日的Macworld大会上宣布这个系统,最初是设计给iPhone使用的,厥后陆续套用到iPod touch、iPad上。

iOS与苹果的macOS操作系统一样,属于类Unix的商业操作系统。原本这个系统名为iPhone OS,由于iPad,iPhone,iPod touch都使用iPhone OS,以是2010年WWDC上宣布将其更名为iOS.

Q2:若何界说自主研发的操作系统?中国现在有这样的操作系统吗?

一个盘算机拥有了操作系统,就可以与盘算机的硬件打交道,同时程序员可以用编程语言在操作系统上开发应用APP。若是没有操作系统,盘算机自己就是0和1的数字开关,有数以亿记的0和1的组合需要处置器处置,然而操作系统的义务就是让这数以亿记的0和1组合为我们所用,使用者可以更轻松便捷地操作各个应用程序。

操作系统是一个对照模糊的词,它可以指由操作系统内核、内核所包罗的一系列基本库和程序、桌面环境组成的盘算机软件。

内核,一个底层软件系统,它被用来治理硬件资源的接见,并为与底层硬件交互往来提供一个平台。

编译库和驱动程序可以为系统和应用程序提取特定内核,以便程序员使用相同的机制来与内核和硬件交互,而不思量其它特定的操作系统。例如,C尺度库、C++尺度库、BASH shell等。

桌面环境,这是一个图形交互界面,用来治理电脑程序和各个应用程序。Windows和Mac OS等操作系统桌面环境,但Linux操作系统会提供多个选项 ,如Gnome、XFCE、KDE等(三大Linux轻量级桌面环境)。

若是一个系统自下而上,从内核到驱动,从编译库到应用API,都是自己设计的,才算真正意义上的拥有“自主知识产权”的操作系统。UOS和麒麟系统是我国较好的自主操作系统,但很惋惜照样达不到自主研发操作系统的尺度,由于其焦点照样借鉴的Linux的源代码。

Q3:手机、PC操作系统已经被外洋巨头垄断,中国另有哪些时机?

虽然在传统的盘算机操作系统和智能手机操作系统方面,外洋巨头已经垄断,然则在物联网、汽车等其他平台上,中国某些企业推出的操作系统照样可圈可点。

好比上面一直在说的华为鸿蒙,它是基于微内核的全场景漫衍式OS,将打穿手机、电脑、电视、智能穿着等多终端领域之间的壁垒,并可兼容安卓应用及所有Web应用,是一个真正实现了笼罩全生态的大统一系统。

小米在2020年11月5日正式推出Xiaomi Vela物联网软件平台,定位于轻量级应用,专门用于智能家居、可穿着装备等算力受限装备上的物联网嵌入式开发平台,并逐步实现在手表、手环、音箱、智能家电、相机ISP、传感器等更多终端装备中应用。

除此之外,多家互联网巨头也在物联网领域举行实验突破,虽然市场远景尚未可知,但在未来物联网操作系统领域,我们已经实现多面着花的事态,手艺将不再受到限制。而且万物互联的装备量,远远大于手机的装备量,更是远远大于PC的装备量,谁能占有这块没有竞争对手的空缺市场,新的盘算平台中,谁就能成为新的王者。

Q4:鸿蒙是否可以算是自主研发的操作系统?是否能完全取代安卓?

实在许多人都在关注鸿蒙是否为自力自主的操作系统,这个也要取决于“自主”的界说。实在岂论是安卓照样鸿蒙的系统部门也是接纳Linux内核,若是根据自上而下一体都是华为自己设计发现的,显然是达不到这个尺度的,以是鸿蒙现在还不算是自力自主的操作系统。而且,也曾说过:华为推出的鸿蒙系统并不会取代谷歌的安卓系统。鸿蒙若是能够有一部门生态,那也是弥补,而不是主要的替换关系。

我们也可以从手艺专利的角度去谈论这件事,安卓操作系统是来自谷歌公司,你们要知道安卓每卖出一部手机,谷歌和微软就会收手机厂家的专利费。

虽然微软的 Windows 是 PC 操作系统,而安卓是手机操作系统,二者看上去没有什么交集。然则一些写操作系统的最基础的方式,早在微软开发 Windows 的时刻,就被注册专利了,以是现在不管鸿蒙系统若何去写,也不能能绕已往。

好比,谷歌在安卓上发现晰一种优化系统方式,申请专利后,若是鸿蒙也用这种方式往复实现,那势需要交给谷歌专利费,类似的专利有许多,这些专利就像一条沟壑,挡在了厥后人开发操作系统的路上。以是鸿蒙若是照样基于安卓的系统来开发,很难逾越安卓,更无法取代安卓。

Q5:面临行业内的主流操作系统,鸿蒙有多大的胜算?

真话实说,现阶段鸿蒙系统还无法和安卓、iOS一较高下。仔细剖析我们会发现,鸿蒙系统还得依赖于安卓生态圈,否则它将无第三方软件可用,而iOS生态则是闭环的,也就是说苹果的任何应用在华为手机上都无法运行。这实在相当于,iOS和安卓是两个面积很大的“大池塘”, 老死不相往来,相互之间没有可以引流的水渠。而鸿蒙系统则是一个紧挨着安卓的“小池塘”,内里的水很少,需要靠安卓这个“大池塘”来提供水源。

但鸿蒙的生长潜力是伟大的,现在对于物联网操作系统,各个国家都在起步阶段,而鸿蒙系统偏重于物联网,加上华为的生态早已到达一定的水平,只要鸿蒙系统可以到达消费者认可的状态,一定会一飞冲天。可以看出,鸿蒙、安卓和iOS生长偏向实在各不相同。iOS系统只为苹果装备服务;安卓广结盟友,誓要成为全球第一大开源系统;鸿蒙则偏重于物联网领域,它的目的并不是抢占安卓的蛋糕。可以预见的是,未来这三大系统将耐久共存。

Q6:此前媒体报道的中标麒麟、UOS等,算是自主研发的操作系统吗?

首先我们需要强调的一点是,国产操作系统基本上都是以Linux为基础二次开发的操作系统。海内暂时还没有自下而上的自力开发系统。我国从很早阶段就最先自主研发操作系统,例如,1980年月左右,COSIX是最早的国产研发操作系统,但由于投入不足及缺少应用软件支持等因素,邓元英并未乐成;1999年,红旗Linux由中科院宣布1.0版,经由优化迭代,现在最新版本为红旗Linux V11。笔者也接触过许多国产的操作系统,以下三个是现在对照盛行且深受民众喜欢的。

1、国产“DEEP IN深度操作系统”

深度操作系统是由武汉科技有限公司研发打造的,算是迄今为止国产Linux刊行版当中最花功夫的一个,其界面优化效果很好,气概的类型既有WINDOWS的众多操作习惯,又有MAC系统的雅观,而且其软件生态圈让人很欣慰,众多的软件应接不暇,多媒体应用、办公应用,包罗游戏应用也相当不错,停止到2017年,深度操作系统的下载跨越5000万次,它提供32种差其余语言版本,以及遍布六大洲33个国家105个镜像站点的升级服务。在全球开源操作系统排行榜上,深度操作系统是率先进入国际前十名的中国操作系统产物。

2、中标麒麟

中标麒麟是由中标软件有限公司研发打造,并刊行于2010年,分成桌面版、通用版、高级版和平安版等以知足差异客户的要求,已经普遍地被使用在能源、金融、交通、政府、央企等行业领域,属于政府安可系统成员。在平安方面有自己的独到之处,小我私人用户的免费版本所能提供的支持有限,然则收费版本(政府采购商用版本,安可系统的)支持率很高,界面也比免费版本友善,集成了许多现成的办公软件,奔图系列打印机驱动,另有一些简朴的制图软件,只不外在多媒体方面支持对照鸡肋。

3、统信UOS

统信UOS能够为小我私人用户提供界面雅观、平平稳固的系统体验,兼容市面上大部门的硬件装备,同时支持双内核、系统备份还原等功效,应用生态厚实,并提供差异化的增值服务和手艺支持。该系统的版本众多,但大同小异,只是针对的受众群体会有些许区别。其安装的基本要求较高,无论是哪个版本对硬件的要求都要比前两款的高,基本硬盘空间需求130G以上,内存到达4G时可以顺畅运行。但不得不说,这款操作系统照样异常让人惊喜的,界面优化效果很好,气概的类型是即有WINDOWS的众多操作习惯,又有MAC系统的雅观,而且它的软件生态圈让人很欣慰,众多的软件应接不暇,多媒体应用、办公应用,游戏应用(固然不能能有WINDOWS那样的支持率,事实WINDOWS作为桌面应用的先进代表占领市场太久了)也是相当不错,就小我私人版来说,家庭用户非特殊要求的使用此款软件照样强力推荐的!

Q7:我们是否真的有需要自主研发操作系统?若是没有这样的操作系统,我们会晤临哪些风险?

随着网络手艺的不停生长,信息平安显得愈加主要。操作系统作为种种应用软件的平台,是所有软件的基础,是最基本、最主要的一部门。许多人以为我们的操作系统是很平安的,但殊不知,Linux的系统焦点手艺是泉源于美国的。

值得提出的一点是:任何操作系统实在都在内核中预置了“后门”,Windows云云,Linux也不破例。操作系统开发者可以自由收支后门,为所欲为,包罗网络系统信息、改动系统数据、滋扰系统运行、使盘算机系统“死机”等;个体国家已经研发出了针对Windows, Linux, MacOS等操作系统的武器,可以随时窃取,删除信息,并注入木马等危害,这与我们的生涯息息相关。若是我们的所有操作系统被所谓的武器或者后门攻击,我国的种种盘算机,手机,交通系统,电力能源系统,国防系统,医疗系统,系统,气象系统等都无法事情,这简直就是灾难,以是异常有需要研发出属于我们自己的操作系统。

但操作系统研发的难度是全流程的,开发异常难。由于操作系统现实上是用户、软件、硬件三者的接口程序。从底层看,需要兼容的硬件五花八门,操作系统需要思量的不仅仅是各个硬件上的可用性,还需要思量效率等其他因素;从软件角度看,需要大量的软件做操作系统适配,做操作系统想要有人使用,软件生态异常主要,之前的国产操作系统,包罗手机和PC操作系统都死在了软件生态上。从用户的角度来看,雅观、适用、高效、平安、稳固缺一不能,哪一条拿出来都砸死一片操作系统。

Q8:此前媒体报道朝鲜都有自己的操作系统——红星,这款操作系统手艺含量若何?

实在红星 OS也是朝鲜凭证 Linux 系统开发的一款PC端操作系统,它主要基于 Linux 在2009年推出的更新版本 Fedora 11 开发,并在2011年正式推出。而现在使用的红星 OS 是其在2013年更新后的第三个版本。最初,它的外观类似于 Windows ,而更新后的红星 OS 则看上去更像苹果的 Mac OSX。

不外,虽然这套系统已经开发了许多年,但它并没有毗邻到万维网上,只能毗邻自己海内的网络,去一些他们的政府网站及被朝鲜官方认可的网站上走走,而且外部天下的人们也不领会这个系统自己的情形。

德国的两位平安专家在剖析红星 OS 后,示意红星 OS 的特点带有许多监视的特征,好比它能够对系统中差异类型的文件举行追踪,这样他们就能够查看差异文件的走向。

Q9:若是中国要生长操作系统,应率先在哪个领域举行突破?

实在最难的问题照样是否要从零最先研发芯片架构,内核,GRUB以及可编程接口,这些软件都是外洋在三十年前最先迭代优化的,每个部门都有上千页的规范说明,开发设计也极其庞大;若是想要完完全全地自主设计开发,就必须从底层软件最先,一口吃不成大胖子,浅心研究个十年左右,可能会有我国的自主品牌降生。

生态构建是操作系统能否取得乐成的焦点,构建生态型的操作系统,需要从产物、服务、手艺、研发、人才等多个领域着手。例如打造优势产物、提升手艺,完善系统版本的更新换代、培育更多的专业人才开展研发设计等等。

操作系统的开发实在是很重大的工程,所需要的手艺对照普遍。主要有三大步骤:

第一步是编程语言,这是开发操作系统基础, 现在普遍的是汇编语言和C语言(效率更高);

第二步:指定操作系统的设计,有8概略点:

(1)操作系统准备在何种前言上运行,好比硬盘,光驱等;

(2)确定操作系统支持偏向,好比是否支持用户界面,照样只需要下令行界面即可;

(3)确定操作系统支持哪些平台处置器,好比,X86架构,ARM架构的处置器;

(4)确定内核方面是否从零开发(C or C++),照样使用 Linux 内核扩展来开发操作系统;

(5)确定启动程序使用GRUB,LILO照样从0开发, 这块需要对底层软件BiOS/UEFI(硬件和软件的接口)有一定领会,由于硬件的操作都是需要BiOS的中止服务来控制的;

(6)确定可编程接口,现在现成的是POSIX,所有UNIX的系统都或多或少的支持该接口,现在盛行的MacOS,Linux都是基于UNIX的操作系统;

(7)确定设计系统的偏向,单片机系统(速率快)照样微内核系统(容错机制和可靠性);

(8)确定高效平安开发模式,最好使用双启动模式,防止数据被抹除或者丢失;

第三步:在操作系统到达某个阶段,可以刊行开源版本,让客户和用户测试使用和反馈,提前发现问题;循环上述三个步骤可以优化操作系统,知足用户需求,增添系统使用年限,为自身的生态做准备。谷歌的Android系统,就是开源模式下极具代表性的典型案例。依附免费、开源的两大特点,安卓系统获得宽大手机厂商和开发者的拥戴,一起突飞猛进跻身成为市场份额第一的操作系统,从而到达生态系统和市场渠道的双赢,一举多得。但总而言之,操作系统属于底层软件的一种,想要开发好,还需要明白其他的底层软件。

Q10:为何日韩和欧洲各国也都鲜有自主研发的操作系统?

目宿天下三大操作系统都来自美国,包罗谷歌,微软和苹果公司。有不少中国人,甚至连美国人都市疑惑,中国现在在信息产业上生长这么快,为什么没有像Windows,Linux和安卓这种天下著名的操作系统呢?

实在这个和操作系统的硬件生长有很大的关系。首先,操作系统是搭配硬件一起泛起的。好比微软公司的微软系统,是和微软电脑一起泛起的,随后占有了险些所有的电脑操作系统市场份额,苹果操作系统是和苹果手机和苹果电脑一起泛起的,迄今为止,这套操作系统依然是苹果公司独占的,但苹果公司就是依附自己产物的优势,实现了操作系统的普及。但很惋惜的是,中国的科技企业现在并没有泛起跟微软和苹果一样的标志性产物。就算是华为公司,现在的手机操作系统也是使用了安卓,这就是先入为主的原理。

此外,不只是中国,天下上其他电子产业蓬勃的国家,好比韩国日本和欧洲等,现在都没能研发出可以跟Windows,Linux等媲美的操作系统。

由于这同样面临着大规模推广的难题,为了打败其他对手,美国的谷歌,微软和苹果公司经由了几十年的市场竞争,通过收购等多种手段,确立起了自己的操作系统帝国。

有人说开发操作系统未必很难,然则开发一个受人喜欢的具有的操作系统简直难于上青天,最大的问题就是生态环境。实在每个国家都有自己的国产操作系统,不外这类系统一样平常不适合民用,都是军事之类的用途。

岂论若何,华为鸿蒙系统的乐成研发,包罗国产“DEEP IN深度操作系统”的多项应用,相比起之前完全依赖英美等国操作系统的事态来说,都是一个不小的提高。手艺在提高,时代在生长,研发我国完全自力自主的盘算机操作系统依旧道远。

对于中国未来操作系统的生长,复制别人的手艺永远都不是创新,自主研发这个口号人人都市喊,但执行确实艰难无比。尤其对于芯片和操作系统,是需要投入大量的时间、款项,才会有所收获。现在,国产操作系统已经初具雏形,只要专一去搞研发,笔者坚信,在未来的十年,我们会收获一个为之自满的真正实现自主的操作系统。“能打败安卓的,一定不是另一个安卓,而是下一个。”。