Linux 之父如何定义 Linux？

来源：马哥教育

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本文是 Linus 写于 1991年10月10日

LINUX是什么？

LINUX是一个免费类unix内核，适用于386-AT计算机，附带完整源代码。主要让黑客、计算机科学学生使用，学习和享受。它大部分用C编写，可是一小部分是用gnu格式汇编，并且引导序列用的是因特尔086汇编语言。C代码是相对ANSI的，使用一些GNU加强特性（大多为 __asm__ 和 inline）。

然而有不少可用于386电脑的unices，他们大部分要花不少钱，并且不附带源码。所以他们是使用计算机的理想选择，可是若是你想了解他们如何工做，那是不可能的。

也有一些  Unix 是附带源码的。Minix，Andrew S. Tanenbaum编写的学习工具，已经在大学中做为教学工具使用了不少年了。BSD-386系统是附带源码的，可是有版权限制，并且要花不少钱（我记得起始价格为$995）。GNU内核（Hurd）将会是免费的，可是如今尚未准备好，并且对于了解和学习它们来讲有点庞大。

LINUX与Minix是最类似的，因为它很小并且不是很是复杂，所以易于理解（嗯…）。LINUX是基于Minix编写的，所以有至关多的相同点，任何Minix黑客在使用LINUX的时候都感受很是熟悉。不过，没有在项目中使用Minix代码，所以Minix版权没有限制到这个新系统。它也是彻底免费的，并且它的版权很是宽松。所以不像使用Minix，它不须要几兆字节大小的区别。

LINUX版权

虽然是免费的发布版，我仍是从如下几个方面限制了LINUX的使用：

你能够自由复制和从新发布源码和二进制，只要是：

1. 彻底开源。所以不能单独发布二进制，即便你只修改了一点。
2. 你不能从发布版获取利益。事实上甚至“装卸费用”都是不被接受的。
3. 你要保持完整的适当版权。

• 根据须要你可能会修改源码，可是若是你发布了新系统的一部分（或者只有二进制），必须将新的代码包含进去。
• 除了不包含版权的代码以外，你可能会作一些小的修改。这由你来定，可是若是能将相关内容或者代码告诉我，将不胜感激。

对任何使用或者扩展系统的人来讲，这应该足够宽松而不会引发任何担心。若是你有朋友真的不想要源码，只想要一个能运行的二进制，你固然能够给他而不用担忧我会起诉你。不过最好只在朋友之间这么作。

LINUX运行所需的硬件/软件

LINUX是在一个运行Minix的386-AT上开发的。因为LINUX是一个真正的操做系统，并且须要直接与硬件交互来作一些事情，你必须有一个很是类似的系统来让他顺利运行：

• 386-AT（PS/2之类是不一样的，不能正常运行）
• VGA或者EGA屏幕硬件。
• 标准AT硬盘接口，IDE盘能够运行（实际上我用的就是这个）。
• 正常实模式BIOS。一些机器看起来是用虚-86模式运行启动程序，并且在这样的机器LINUX不会启动和正常运行。

LINUX会发展成为一个自给自足的系统，如今须要Minix-386才能正常运行。你须要Minix让初始化启动文件系统，和编译OS二进制。在那以后LINUX是一个自给自足的系统，可是为了作文件系统检查（fsck）和修改以后重编译系统，推荐使用Minix。

获取LINUX

LINUX如今可使用匿名ftp从‘nic.funet.fi’的‘/pub/OS/Linux’目录获取。这个目录包含操做系统的全部源码，还有一些二进制文件，所以你能够真正使用系统了。

注意！二进制大可能是GNU软件，并且版权比LINUX的严格（GNU非盈利性版权）。所以你不能在不发布他们源码的状况下从新发布他们，能够在/pub/GNU中找到。关于GNU非盈利性版权，从任何GNU软件包了解更多。

此目录中各种文件以下：

• linux-0.03.tar.Z–系统的彻底源码，16位tar压缩文件格式。
• Linux.tex–这个文件的LATEX源码。
• bash.Z–在LINUX下运行的bash二进制文件。这个二进制文件应该放到预留给LINUX文件系统中的/bin/sh下（参见installation）。
• update.Z–更新二进制文件，要放到/bin/update。
• gccbin.tar.Z–GNU cc二进制文件须要由一个可运行的编译器。这个tar压缩包含有编译器，加载器，汇编程序和支持程序（nm，strip等）。它还包含一个小型的库，可用于大部分程序。
• include.tar.Z–让gcc运行的必要include文件。
• unistd.tar.Z–unistd库程序的源码（即系统调用接口）。经过这个你可使用系统独立库源码编译一个大一些的库。
• utilbin.tar.Z–各类GNU工具的二进制文件，包括GNU的fileutils，make和tar。也包含克隆emacs的uemacs。
• README, RELNOTES-0.01, INSTALLATION–包含一些（有点过期的）LINUX相关的信息的ascii文件。

让系统运行的最少文件是OS源码和bash和更新二进制文件。不过只用这些，你作不了什么事。

安装

在你拿到了必要LINUX文件以后，你须要编译系统和建立root目录。必要的二进制文件须要放到root文件系统中。按以下操做：
1. 备份你的软件。虽然LINUX从没有毁坏过个人任何文件，但没有什么是必然的。安全赛过遗憾。
2. 选择/建立一个标准MinixHD-分区做为新的LINUX root文件系统。
3. 在新的root建立必要的设备节点。LINUX与Minix使用相同类型的节点，因此使用Minix的mknod命令建立下面的设备：节点号与在Minix中相同。

• /dev/tty
• /dev/tty[0-2]
• /dev/hd[0-9]

4. 将必要文件放到新的root分区。文件应该放在下面目录中：
但愿你如今有一个功能正常的unix，并且你已经root权限登陆。LINUX如今没有‘init’过程，只要你注销，系统会同步并等待。使用三指键（Ctrl+Alt+Del）重启机器。

• gcc
• 添加连接到你选择的/usr/local/lib中的文件。我将ld，as，nm，strip和size连接到他们相应的 /usr/local/lib/gcc-XXX。
• gccbin.tar.Z中的内容，除了gcc
• include.tar.Z的内容
• utilbin.tar.Z的内容
• sh，即bash.Z
• update
• /bin:
• /usr/bin:
• /usr/include:
• /usr/local/lib:
• /usr/local/bin:
• 编辑系统中的linux/include/linux/config.h。这个文件包含了针对于系统的信息：内存空间，硬盘类型，root分区号（一样的与Minix中的编号相同），键盘类型（如今只有US和Finnish）等。
• 编译LINUX源码。一个简单技巧就能够完成，在你编辑makefiles为适合你的系统以后（即，删除-mstring-insnsflag，和修改适合你的路径。）1.40以前版本gcc的用户可能须要添加gnulib到makefile中‘LIBS=’一行。
• 复制产生的镜像文件到软盘（即，cp Image /dev/PS0 或者之类的）。
• 使用新的软盘重启。启动界面应该告诉你系统正在启动（加载系统…），而后是一些必要的文件系统信息（xxx/XXX inodes/blocks free），接下来是一个肯定，还有bash提示（若是你没有.bashrc文件，则初始化bash#）。

LINUX 缺失/不兼容的东西

LINUX 是打算做为一个所有自给自足的内核，但如今并不是如此。做为上面已经提到的，你须要 Minix 来设置启动设备而且检查文件系统当它运行起来的时候。这里有一些其它的不足之处：

硬件的不兼容。一些 AT 标准特性当前尚未支持。最值得注意的是软盘驱动，利用 LINUX 进行实际工做（备份 etc）当前是不可能的[译者：这个是 oldlinux，这个是 Linus Torvalds 1991 年 10 月写的文章，确定当时是不行的]。还有串行链接的一些特性没有被实现（2400 bps 波特率的硬链接，没有挂断（hang-up）提示等等 ）。

标准 c 库的不兼容。gcc 分发版的 libc.a 没有完成，我对免费可发布的库功能很感兴趣。

一些系统调用没有彻底实现。这些设计绝大多数“极少调用”的特性好比调试（谁不管如何须要它的话，你的程序第一次是没法工做的:-)）以及其它的特性。

如上所述，没有登录和初始化进程。当前 LINUX 启动在单用户模式，以 root 做为控制台用户。对于一些移植工做足够了，但不是实际可用的。

387支持[译者：硬件浮点，当时 Intel 发布了外接式 FPU] 没有被实现，即便已有一些基础程序被提供出来。”nic.funet.fi” 的 gcc 二进制包使用软浮点（ie 仿真功能调用）来支持 4 个基础数学运算操做。387-支持将尽快实现当个人电脑安装了这个硬件。但愿在一个月或者两个月。

如今尚未重要的系统管理命令实如今 LINUX 中。这些包括 mkfs, format, fsck, mknod 等。这些命令须要的内核特性尚未实现（format, mknod），一些命令只须要实现它。做为一个库，我欢迎任何免费分发文件。

如您所见，LINUX还不是一个完整的系统。 感谢您的帮助，使其变得更好。 我对为LINUX重写的Minix命令不感兴趣，除非你本身从头开始编写它们。 您固然能够免费（并鼓励）将您的Minix发行版中的全部内容用于您本身的LINUX系统，但因为Minix的版权，它们没法分发给更普遍的受众。

这里提到的一些问题将由我（即lines/387/floppy支持）尽快修复，但我但愿获得库函数的支持。感谢大家提交的错误报告及补丁还有愿望清单，若是你真的有针对问题的补丁，我会当即尝试去修复它。 小的更改将做为补丁形式发送到邮件列表，并在nic.funet.fi'上设置，若是通过大量重写，或者修复大的补丁，整个系统将在nic.funet.fi’更新。

LINUX移植软件

LINUX被设计得让移植相对容易。所以，就有了完整的termios实现和一些POSIX库。我所移植的（诚然相对较少）程序没有任何问题。

尽管LINUX与Minix很是类似，但Minix程序一般并不会比为其余nuix设计的程序更容易移植。所以，我不建议从一个特定程序的Minix版本开始，而应该尝试从头开始移植‘’virgin‘’程序。比BSD更接近SYSV，这意味着当给定一个-DUSG或者-DSYSV标识时，大多数程序很容易移植。

移植过程当中最困难的一点就是缺乏库函数。这些必须由你来编写，或者从其余的来源复制（Minix多是个有缘人）。另外，一些程序（特别是GNU）有各类各样的标识，这些标识能够定义哪些函数不可用（一旦在Makefile中添加了足够量的-DXXX_MISSING标识，GNU fileutils将编译的很好）。

已经移植的程序

下面这些程序已经移植到LINUX：

• GNU cc (gcc, cc1, cpp)
• GNU assembler (as386)
• GNU binutils (ld, ar, nm, size, strip, ranlib)
• GNU compress (16-bit)
• GNU tar
• GNU make
• GNU bash (Bourne Again SHell)
• GNU sed
• GNU bison (yacc-lookalike)
• GNU awk
• GNU fileutils (ls, cp, rm, mkdir, rmdir, tail etc)
• less
• uemacs

全部上述程序都能在‘nic.funet.fi’(主要在’/pub/gnu’)中找到，大多数LIINUX-binaries均可以在‘/pub/OS/Linux’目录中找到。包括gcc（cc1）有一些我本身加强的功能，全部这些程序都在没有变化的状况下编译的。先尝试本身编译，遇到问题能够将差别或者资源发邮件给我。

另外，我提起过明确地GNU差别编译和运行。

技术帮助

LINUX目前有一个邮件列表，您能够经过邮件发送到这个地址订阅：Linux-activists-request@niksula.hut.fi ，并要求包括在列表中。而后你能够经过这个邮箱：Linux-activists@niksula.hut.fi 提问题，这将复制你的问题/答案/不管什么，并发送给列表中其余全部人。

请注意Linux-activists和Linux0activists-request的不一样——第一个用于给列表中的全部人发送邮件，第二个仅用于订阅和取消订阅。

固然，您也能够直接发送邮件至 torvalds@kruuna.helsinki.fi。我会尽可能在一两天内回答全部的问题。

尽管‘nic.funet.fi’可能会保持合理的更新状态，可是它还有些问题（即，我没法由于我的获得文件，但能够经过几我的）。所以，若是邮件列表上的人想要补丁或二进制文件，他们将会更快获得。

感谢

我要感谢学院…

说真的，若是没有其余人的帮助，这个系统将永远不会有曙光，甚至会变得更糟。Bruce Evans 帮助我找到了须要更改的位置，以便gcc能正确地处理浮点数，并提供许多有用的想法/建议（他的Minix-386用于构建系统）。此外，Earl Chew 的estdio包被用于标准的IO库。像这样更自由地分发包！

Alain W Black和Richard Tobin为Minix制做了gcc，没有它我就没法编译这个东西。GNU完成了我在Linux下使用的大部分程序。Alfred Leung发送了美国键盘补丁。

附：“感谢”wirzeniu@kruuna.helsinki.fi他的“建设性”批评和“诙谐”的评论。他是我第一个 alpha-测试者，他应该被授予勇气奖章。

 

Linus Torvalds (torvalds@kruuna.helsinki.fi)  1991年10月10日

 

英文：Linus Torvalds，翻译：开源中国

www.oschina.net/translate/linux-a-free-unix-386-kernel