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BSD简介编辑本段回目录

BSD (Berkeley Software Distribution,伯克利软件套件)是Unix的衍生系统,1970年代由加州大学伯克利分校开创。BSD用来代表由此派生出的各种套件集合。 
BSD常被当作工作站级别的Unix系统,这得归功于BSD License非常地宽松,许多1980年代成立的计算机公司,不少都从BSD中获益,比较着名的例子如DEC的Ultrix,以及Sun公司的SunOS。1990年代,BSD很大程度上被System V4.x版以及OSF/1系统所取代,但其开源版本被采用,促进了因特网的开发。

历史编辑本段回目录

PDP-11开始
最初的Unix套件源自1970年代的贝尔实验室,操作系统中包含源码,这样研究人员以及大学都可以参与修改扩充。1974年,第一个伯克利[1]的Unix系统被安装在PDP-11机器上,计算机科学系而后将其用作扩展研究。

其他大学开始对伯克利的软件感兴趣,在1977年,伯克利的研究生Bill Joy将程序整理到磁带上,作为first Berkeley Software Distribution(1BSD)发行。1BSD被作为第六版Unix系列,而不是单独的操作系统。主要程序包括Pascal编译器,以及Joy的ex行编辑器。

Second Berkeley Software Distribution(2BSD)于1978年发布,除了对1BSD中的软件进行升级,还包括了Joy写的两个新程序:vi文本编辑器(ex的可视版本),以及C Shell。这两个新添的程序,在Unix系统中至今仍被使用。

2BSD以后的版本逐渐从PDP-11结构向VAX计算机移植。最新的2.11BSD 于1992年发布,更新维护一直持续到2003年。
VAX版本
1978年,伯克利安装了第一台VAX计算机,但将Unix移植到VAX构架的UNIX/32V,并没有利用VAX 虚拟内存的能力。伯克利的学生重写了32V的大部分内核,以实现虚拟内存的支持。1979年,3BSD诞生了,这个新系统完整包括了一个新内核、从2BSD 移植到VAX的工具,还有32V原来的工具。

3BSD 的成功使得Defense Advanced Research Projects Agency(DARPA,美国国防部高级研究规划署)决定资助伯克利的Computer Systems Research Group(CSRG,计算机系统研究组),以开发一个Unix标准平台,以供DARPA未来的研究。1980年10月,CSRG发布了4BSD,该版本对3BSD 有许多改进。

相较于VAX机器的主流系统VMS,用户对BSD 时有批评,1981年6月,终于发布了4.1BSD 。Bill Joy大幅度提高了4.1BSD 内核的性能,可以跟VMS在多个平台上媲美。为了避免与AT&T的UNIX System V(UNIX第五版)混淆,这个版本没有取名为5BSD。

以后4.2BSD 历经两年,实现了多项重大改进后才得以问世。之前有三个中间版本相继推出:4.1a 引入了修改版的BBN预试中TCP/IP;4.1b 引入了由Marshall Kirk McKusick实现的新型Berkeley Fast File System(FFS);4.1c 是4.2BSD 开发最后几个月的过渡版。

1983年8月,4.2BSD 正式发布。这是1982年Bill Joy离开前去创建Sun公司后的第一个版本,此后Mike Karels和Marshall Kirk McKusick一直负责领导该项目。值得一提的是,这次BSD小恶魔正式出场,最初是Marshall Kirk McKusick的画作,出现在打印好的文档封面上,由USENIX发行。

BSD版本编辑本段回目录

1986年6月,4.3BSD 发布。该版本主要是将4.2BSD的许多新贡献作性能上的提高,原来的4.1BSD没有很好地协调。在该版本之前,BSD的TCP/IP实现已经跟BBN的官方实现有较大差异。经过数月测试后,DARPA认为4.2BSD更合适,所以在4.3BSD中作了保留。(参见en:History of the Internet)

4.3BSD后,BSD逐渐抛开老式的VAX平台。Computer Consoles有限公司开发的Power 6/32平台(代号为"Tahoe"),当时看来大有可为,但不久即被他们的开发员所遗弃。然后,1988年6月移植的4.3BSD-Tahoe 却表现不俗,BSD将依赖于机器跟不依赖于机器的代码分离,为未来系统的可移植性打下了良好的基础。

到此为止,所有的BSD版本混合了专属的AT&T UNIX代码,这样继续使用就需要从AT&T获得许可证。源码许可证当时非常地昂贵,几个其他组织对单独的网络代码版感兴趣,完全独立于AT&T,这样就可不受许可证的支配。1989年6月,Networking Release 1(Net/1)诞生了,没有AT&T授权也能使用,可遵照BSD许可证进行自由再发布。

1990年初,推出了4.3BSD-Reno。该版本是4.4BSD早期开发的过渡版,使用该版本被戏称为是一种赌博,因为Reno就是内华达州的赌城雷诺。

Net/2以及法律问题
Net/1以后,Keith Bostic提议,BSD系统中应该有更多的非AT&T部分,以Net/1的协议发布。随后,他开始一个项目,着手重新实现一些Unix标准工具,其中不使用原来的AT&T代码。例如,Vi,也就是基于最初UNIX上ed的编辑器,被重写为nvi(new vi)。18个月后,所有AT&T的工具被替换,剩下的只是存留在内核的一些AT&T文件。残余文件被剔除后,1991年6月,Net/2 诞生了,这是一个全新的操作系统,并且可以自由发布。

Net/2 成为Intel 80386构架上两种移植的主要组成,包括由William Jolitz负责,自由的386BSD;以及专属的BSD/OS,由Berkeley Software Design(BSDi)负责。386BSD本身虽然短命,但不久即成为NetBSD和FreeBSD原始代码的基础。

BSDi很快就与AT&T的UNIX Systems Laboratories(USL)附属公司产生了法律纠纷,后者将拥有System V版权,以及UNIX商标。1992年,USL正式对BSDi提起诉讼,这导致Net/2 发布被中止,直到其源码能够被鉴定为符合USL的版权。

由于最后判决悬而未决,这桩法律诉讼将BSD后裔的开发,特别是自由软件,延迟了两年,这导致没有法律问题的Linux内核获得了极大的支持。Linux跟386BSD的开发几乎同时起步,林纳斯·托瓦兹曾说,当时如果有基于386的自由Unix-like操作系统,,他就可能不会创造Linux。尽管无法预料这给以后的软件业究竟造成了什么样的影响,但有一点可以肯定,Linux更加丰富了这块土壤。

4.4BSD及其后裔
这桩诉讼在1994年1月了结,更多地满足了伯克利的利益。伯克利套件的18,000个文件中,只有3个文件要求删除,另有70个文件要求修改,并显示USL的版权说明。这项调解另外要求,USL不得对下面的4.4BSD提起诉讼,不管是用户还是伯克利代码的分发者。

1994年6月,4.4BSD 以两种形式发布:可自由再发布的4.4BSD-Lite,不包含AT&T 源码;另有4.4BSD-Encumbered,跟以前的版本一样,遵照AT&T的许可证。

伯克利的最终版本是1995年的4.4BSD-Lite Release 2,而后CSRG解散,在伯克利的BSD开发告一段落。在这之后,几种基于4.4BSD 的套件(比如FreeBSD、OpenBSD和NetBSD)得以继续维护。

另外,由于BSD许可证的宽容,许多其他的操作系统,不管是自由还是专属,都采用了BSD的代码。例如,Microsoft Windows在TCP/IP的实现上引入了BSD代码;经过重新编译,在当前Windows版本中,还采用了许多BSD命令行下的网络工具。

技术编辑本段回目录

BSD 开创了现代计算机的潮流。伯克利的Unix率先包含了库,以支持互联网协议栈(Stack)、伯克利套接字(sockets)。通过将套接字与Unix操作系统的文件描述符相整合,库用户通过计算机网络读写数据,跟直接在磁盘上操作一样容易。AT&T实验室最后也发布了他们的STREAMS库,在软件栈中引入了类似的功能,虽然结构层有所改进,但由于套接字库已经使用广泛,另外由于少了对开放套接字的轮询功能(类似于伯克利库中的select调用),使得将软件移植到这个新的API很困难。

时至今日,BSD 仍在学术机构,乃至许多商业或自由产品的高科技实验中,继续被用作试验平台,甚至在嵌入式设备中,其使用也在增长。由于BSD 设计出众,代码编写清晰,包括它的文档(特别是参考文档,常被称为“man pages”),使得这样的系统,几乎成了程序员眼中的乐土。

许多公司都使用BSD 衍生出的代码,如此便可以支持他们的知识产权,许多自由软件,如Linux、GNU工程都遵照GNU General Public License,与之相比,BSD 许可协议要更加灵活。当然,这也导致人们的机器上运行着一些BSD 软件,但自己却并不知情。有兴趣的话,可以试着找找符号“University of California, Berkeley”,比如在产品文档内,二进制代码中的静态数据段,或者ROM中,还有通过一些产品的用户界面看看“about”(关于)内容。

有意思的是,通过一个二进制兼容层(compatibility layer),在BSD 操作系统上,可以运行相同构架下其他操作系统上的原程序。这比模拟器要快得多,通过这个方法,针对Linux的应用程序,也可以在BSD 上全速运行。所以,BSD 不仅适合作为服务器,也可作为工作站来使用,众所周知,现在针对Linux的商业或封闭源码软件越来越多了。管理员也可以将一些原本只用于商业UNIX变种的专属软件,转移到BSD,这样在保持原有功能的同时,操作系统更趋现代,可继续使用这些软件,直到有更好的替代。

结末,当前的BSD 操作系统变种支持各种通用标准,包括IEEEANSIISO以及POSIX,同时保持了传统BSD 的良好风范。

BSD家族编辑本段回目录

不同的BSD 操作系统针对不同的用途及用户,可应用于多种硬件构架。在政府机构中常能看到BSD 的身影。虽然下面的BSD 功能可能并非独有,但每种BSD 在各自的领域,都逐渐具有了良好声誉,有的专注于性能,有的则以安全见长。

FreeBSD在BSD 家族中以易用性与高性能而著称,由于主要用作微处理器架构,如i386、AMD's 64-bit i386扩展(AMD64),所以FreeBSD非常关注众多处理器。FreeBSD在x86和AMD64服务器上,运行得非常好,当然,它也可以在其他硬件构架上运行。
NetBSD拥有出色的可移植性,能在多达54种平台上运行,小到嵌入式的掌上设备,大到服务器群,NetBSD甚至还在国际空间站中服务。
OpenBSD在密码学和安全方面特别出众,可移植性也很好,但是略逊于NetBSD。安全功能如OpenSSH,是由OpenBSD率先开创的。以OpenBSD作为严格与高度安全的机器运行,普遍的受到好评。
DragonflyBSD是一个由FreeBSD 4-STABLE分支出来的项目,重点在于轻量级而高效能的线程、多处理支持以及其它用户工具、第三方软件管理系统的改进。它同时是最年轻的BSD 。提供比FreeBSD更优秀的对称多处理机系统,并使内核直接支持SSI集群,以取得更好的计算效果。这个项目在此方向上,才开始数年,主要关注x86平台。
Darwin是苹果公司的项目、Mac OS X的基础,很大程度上使用FreeBSD的代码和工具
FreeSBIE项目提供FreeBSD各个发行版本的live CD,类似于基于Linux的Knoppix项目
Frenzy是另一个基于FreeBSD的live CD项目,主要针对俄语用户。启动中按“e”才是英文版界面
BSDeviant是一个FreeBSD的live CD项目,目的在于产生可以存在一张迷你CD-R上的系统
PicoBSD为了在单张1.44MB磁片执行而设计的FreeBSD精简版本
m0n0wall是一个基于FreeBSD的防火墙项目
FreeNAS是一个基于FreeBSD的NAS轻量级服务器
PC-BSD为桌面/个人环境设计的BSD 分支
relaxBSD为桌面/个人环境设计的BSD分支,由华人开发,注重中文环境
RedBSD嵌入式的影像,使用BSD和Ruby内核
必须注意的是,上面所罗列的,更多地是基于感性认识,并针对其开发焦点,并没有严格地比较规则。实际而言,每种具体的BSD 都可担当许多角色任务。

结构
跟AT&T Unix一样,BSD 也采用单内核,这意味着内核中的设备驱动,在核心态下运行,从而作为操作系统的核心部分。BSD 的早期版本被用作组建Sun公司的SunOS,造就了Unix 工作站的第一波热潮。

谣言
BSD 受到网络一些使用者的负面评价,其中最著名的是声称BSD 正在死亡:有人甚至断言,BSD 将自己把自己压垮。某些人将FreeBSD主要开发员的离去,当作其佐证。内容与事实似乎相违。

BSD的子孙们编辑本段回目录

当前衍生自BSD的Unix类操作系统:

BSD/OS(已倒闭)
FreeBSD 
DragonFly BSD 
FireFlyBSD
Freesbie(live CD版,光盘自启动版)
DesktopBSD(采用Userland/Kernel,与FreeBSD同步)
PC-BSD(采用Userland/Kernel,与FreeBSD同步)
PicoBSD
TrustedBSD -(非操作系统,而是为FreeBSD和Darwin构件扩展的一个项目)
ClosedBSD
pfSense
m0n0wall
FreeNAS
NetBSD 
OpenBSD 
ekkoBSD(已倒闭)
MicroBSD
MirOS BSD
NeXTSTEP 
OpenStep(已被Mac OS X和Mac OS X Server取代)
Darwin(Mac OS X的核心, 由FreeBSD 4.5和NeXTSTEP混合派生) 
Mac OS X
HPBSD(已倒闭)

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标签: BSD

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同义词: Berkeley Software Distribution,伯克利软件套件

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