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Unix
Verkürzter Stammbaum der Unix-Familie

Unix (oder UNIX) ist eine Familie von Betriebssysteme mit Multitasking- und Mehrbenutzer- Möglichkeiten für ganz unterschiedliche Typen Computers, entwickelt von verschiedenen Herstellern und Gruppen. Die erste Version von Unix wurde entwickelt um Bell Labs im 1969, von (unter anderem) Ken Thompson und Dennis Ritchie.

Unix zeichnet sich durch die zentrale Rolle des Dateisystem, die nicht nur zum Speichern von Dateien auf Dame und andere physische Medien, aber auch Peripheriegeräte und in einigen Varianten auch Netzwerkverbindungen.

Um mit dem Dateisystem zu arbeiten, hat Unix traditionell eine große Anzahl kleiner, nicht interaktiver Programme verwendet, die alle eine ganz bestimmte Aufgabe erfüllen, nämlich: Schale zu größeren Programmen kombinierbar.

Obwohl Unix oft mit a in Verbindung gebracht wird Befehlszeilenschnittstelle, sein grafische Benutzerumgebungen auf Unix von Anfang an die 80er verfügbar. Ebenfalls Mac OS, das Betriebssystem von Apfel, ist "unter der Haube" Unix (genauer gesagt BSD-basierend). Das gilt auch für iOS, das Betriebssystem des iPad und der iPhone. Android, das Betriebssystem von Google für mobile Geräte, wie z Smartphones und Tablets, basiert auf Linux, das auch viele Unix-Eigenschaften hat.

Name und Marke

Der Name Unix wird oft großgeschrieben, ist aber keine Abkürzung. Unix ist ein Spiel mit dem Namen eines früheren Systems, Multics (siehe unten). "UNIX" ist ein registriertes Warenzeichen von Die offene Gruppe; diese Konsortium gewährt das Recht, die Marke auf Produkten zu verwenden, die den Einzel-UNIX-Spezifikation.[1] Die meisten Systeme, die diesen Standard erfüllen, stammen von Bell Labs' "primordial Unix" ab, aber es gibt Ausnahmen, einschließlich SOX und z/OS.

In der Praxis wird der Name Unix auch als generische Marke (Artenname) verwendet und bezeichnet alle Betriebssysteme, die in irgendeiner Weise aus dem ersten Unix-System von Bell Labs stammen. Für mehrere Unix-Systeme ist das Pseudo Latein Plural- unices benutzt.

Arbeitsumfeld

Traditionell bietet Unix dem Benutzer eine Befehlszeilenschnittstelle, die Schale. Dieser bietet dem Benutzer nicht nur die Möglichkeit, Programme zu starten, sondern hat sogar eine komplette eingebaute Skriptsprache mit Variablen und Kontrollfluss.

Neben der Shell haben viele Unices seit den 1980er Jahren grafische Fensterumgebungen. Anfangs hatte jeder Anbieter seine eigene Fensterumgebung, aber ab Mitte der 80er Jahre ging es los X Window-System (kurz X oder X11) wird langsam zum Standard. Heute wird X auf fast allen Unices verwendet, mit Ausnahme von Mac OS X (obwohl eine Version von X dafür verfügbar ist, um Unix-Grafikprogramme auszuführen, die nicht speziell für OS X geschrieben wurden) und einige Ausnahmen, die nach verschoben wurden Wegland. Für X.Org gibt es auch Desktop-Umgebungen wie K THE, GNOME, Xfce, LXDE und Aufklärung.

Dateisystem

Das Unix-Dateisystem ist ein großes Baumstruktur. Im Gegensatz zu Systemen wie MS-DOS und Fenster kennt Unix nicht Laufwerksbuchstaben; stattdessen wird eine (physische oder virtuelle) Festplatte an eine vorhandene Verzeichnis angehängt mit dem Befehl montieren; dieses Verzeichnis wird dann Einhängepunkt erwähnt. Wenn sich beispielsweise Systemdateien auf Festplatte 1 und Benutzerdateien auf Laufwerk 2 befinden, kann Laufwerk 1 als Wurzel (root) des Dateisystems, und Datenträger 2 ist im Verzeichnis "gemountet" /Zuhause. Dieses Verzeichnis verhält sich so weit wie möglich wie ein normales Verzeichnis; die Grenze zwischen den beiden Laufwerken wird dem Benutzer so weit wie möglich verborgen gehalten.

Dateien werden unter Unix durch einen "Pfad" identifiziert, der aus einer Reihe von Verzeichnisnamen besteht, die durch Schrägstriche getrennt sind, und schließlich einen Dateinamen. Die Wurzel wird bezeichnet mit /. Wenn im Stammverzeichnis ein Verzeichnis foo enthält ein Verzeichnis Bar und darin eine Datei baz, dann kann diese Datei mit beschriftet werden /foo/bar/baz. Diese Art der Dateikennzeichnung kommt auch in URLs (die auf der Unix-Konvention basieren).

Auf fast jedem Unix-System gibt es standardmäßig eine Reihe von Verzeichnissen, die folgenden gibt es seit Ende der 1970er Jahre:

  • /Behälter enthält Systembefehle
  • /das V enthält Gerätedateien (Gerätedateien; siehe unten)
  • /usw enthält Konfigurationsdateien (und ursprünglich auch Systemverwaltungsprogramme)
  • /lib enthält Programmbibliotheken
  • /tmp enthält temporäre Dateien
  • /usr enthält Programme, die während der Startphase nicht benötigt werden

unten /usr es gibt wieder eine ganze Hierarchie, die teilweise der Wurzel ähnlich ist (zum Beispiel gibt es a /usr/bin und ein /usr/lib).

Außerdem hat jeder Benutzer sein eigenes Verzeichnis, das Home-Verzeichnis, die alle privaten Dateien dieses Benutzers enthält (Dokumente, Einstellungen, Programme). Innerhalb dieses Verzeichnisses können selbstverständlich Unterverzeichnisse angelegt werden. Die Heimatverzeichnisse werden wiederum in einem Umbrella-Verzeichnis gesammelt; ursprünglich war das /usr, aber heutzutage ist es normalerweise ein separates Verzeichnis wie /Zuhause oder /Benutzer.

Die Verteilung der Programme über /Behälter und /usr/bin ist teilweise historisch: auf den ältesten Unix-Installationen bei installations Bell Labs waren die Festplatten so klein (10 bis 25 MB), dass die Programme verteilt werden mussten. Von einem Laufwerk gebootet, dann das andere gemountet.

Die jetzige POSIXStandard für Unix-Dateisysteme ist in der Dateisystemhierarchie-Standard.

Links (links)

Unter Unix ist es möglich, einer Datei mehrere Namen zu geben, indem harte und weiche/symbolische Links verwendet werden (hart links und Sanft oder symbolische Links).

EIN zäh link ist ein Link zwischen einem Dateinamen und der zugrunde liegenden Datei. Normalerweise hat eine Datei einen Link und damit einen Namen, aber neue Links können mit dem Befehl erstellt werden ln:

ln foo bar

erstellt einen neuen Link namens Bar was auf dieselbe Datei verweist wie foo. Änderungen am Inhalt von foo werden Arbeiten von in . ausgeführt Bar und und umgekehrt. Nur das eine zu entfernen hat keine Auswirkung auf das andere; Löschen einer Datei (mit dem Befehl rm) entfernt wirklich nur den Link.

Symbolisch oder Sanft Links (symbolische Links) anders funktionieren. Ein symbolischer Link ist ein spezieller Dateityp, der auf einen anderen Pfad verweist. Sie sind erstellt mit ln -s:

ln -s foo bar

Bar ist jetzt ein Symlink zu foo. foo muss dafür keine Datei sein; es kann auch ein Verzeichnis sein und muss nicht einmal existieren. Bar bezieht sich nur auf die Name (es Symbol) foo.

Eigentum und Berechtigungen

Da Unix mehrere Benutzer auf demselben System zulässt, haben alle Dateien im System einen Eigentümer, der festlegt, wer die Berechtigung zum Lesen, Ändern oder Ausführen einer Datei (im Fall eines Programms) hat. Diese Rechte werden separat dem Eigentümer der Datei (der sie selbst ändern kann, aber auf diese Weise seine Dateien vor eigenen Fehlern schützt), der Gruppe der Datei (einer Benutzergruppe, in der der Eigentümer Mitglied sein muss) eingeräumt , und alle anderen Benutzer des Systems.

Gerätedateien

Unix hat eine ganz besondere Art, Peripheriegeräte Adresse: im Adressbuch /das V sind sogenannte „Gerätedateien“, die mit den Geräten verknüpft sind. Auf einem modernen System beispielsweise Dateien mit Namen wie /dev/usb0 (usb1, usb2, ...) vorhanden. Indem Sie eine solche Datei öffnen und ihren Inhalt lesen oder schreiben, a USBGerät mitgeteilt werden. Für den Benutzer und sogar für Softwareentwickler eine Gerätedatei verhält sich wie eine normale Datei, aber "unter der Haube" alles im- und Ausführungsvorgänge zum entsprechenden Gerät geleitet.

Geschichte

Geschichte: Multics

Ken Thompson (links) und Dennis Ritchie

Im 1965 ging Bell Labs, die Forschungsabteilung der amerikanischTelekommunikationsrieseAT&T, mit Allgemeine Elektrik und der MIT gemeinsam ein Betriebssystem für die GE-645 zu entwickeln, die Multics heißen würden. Das Projekt war sehr ambitioniert: Multics würde Timesharing-System an denen mehrere Benutzer gleichzeitig interaktiv arbeiten können (auf mehreren Klemmen). Mitte der 1960er Jahre waren solche Einrichtungen sehr weit fortgeschritten: Die meisten Computer wurden mit used Lochkarten. Vor Bell Labs war die SoftwareentwicklerKen Thompson und Dennis Ritchie zum Projekt.

Da Multics die Anforderungen von Bell Labs jedoch nicht rechtzeitig erfüllen konnte, wurde die Beteiligung von Bell Labs an der Entwicklung des Systems im April 1969 eingestellt. Das Projekt wurde jedoch von GE und MIT erfolgreich weitergeführt.[2]

Um etwas daraus zu machen, beschlossen Ritchie und Thompson, ein neues Dateisystem dafür zu schreiben. Dies wurde später das Dateisystem für Unix. Um das Konzept auszuarbeiten, schrieb Ken Thompson sogar a Kernel für das GE-645. Inzwischen hat er auch ein Spiel für diese Maschine geschrieben, aber weil es zu teuer war und nicht flüssig lief, machte er sich auf die Suche nach einem anderen Rechner, der besser laufen würde. Das wurde damals ungenutzt PDP-7, ein bereits veralteter Typ Mini-Computer. Durch die Programmierung lernte er diese Maschine so gut kennen, dass er später den Kernel auf diese Maschine übertrug. Später wurden viele neue Dienstprogramme von Ritchie und Thompson und anderen geschrieben, und das System entwickelte sich nach und nach zu einem voll verwendbaren Betriebssystem auf dem PDP-7. Wenn ein Name für das System sein musste UNICS vorgeschlagen (angeblich von Brian Kernighan[2]), vor dem Uniplexed Informations- und Rechendienst Comp, ein Wortspiel auf Multics, das für stand Multiplex-Informations- und Berechnungsdienst. Uniplexed ist ein unsinniges Wort, das soviel wie "aufteilen" bedeuten soll. Klingt auf Englisch UNICS jedoch das gleiche wie Eunuchen, "Eunuchen;" Das System war also ein "entmannt Multiks."[3]

PDP-11

Um zu zeigen, was das Betriebssystem wert war, war es 1971 übertragen auf die PDP-11. Die Finanzierung dieses Experiments war möglich, weil die Patentabteilung von Bell Labs ein neues Textverarbeitungssystem erforderlich; dies würde zusammen mit dem neuen System entwickelt werden. Inzwischen war UNICS auf Unix umgestiegen; der genaue Zeitpunkt, zu dem die Namensänderung eingeführt wurde und wessen Idee sie war, lässt sich nicht mehr nachvollziehen.[3]

Bald versuchte Thompson a Compiler für die damals universelle Programmiersprache fortran entwickeln. Nach einer Weile änderte er jedoch seine Meinung und fand die Programmiersprache B aus, basierend auf der vorherigen Sprache BCPL. Diese Sprache wurde entwickelt von a Dolmetscher ausgeführt, wodurch Programme relativ langsam ausgeführt werden. Daher wurde schnell an einer neuen kompilierten Sprache gearbeitet, die C nannte sich.

Vertrieb außerhalb von Bell Labs

Im 1973 Fast das gesamte System wurde in C neu geschrieben, was die Übertragung auf andere Computertypen erleichtert und die Anzahl der Benutzer erhöht.[4] Ritchie und Thompson präsentierten das System zum ersten Mal außerhalb der Bell Labs auf einer Informatikkonferenz im Purdue Universität, wonach es an verschiedene Hochschulen geliefert wurde; Das System war interessant für Lehre und Forschung, weil der komplette Quellcode im System enthalten war, es konzeptionell einfach war, verständlich implementiert (in a Hochsprache, C) und auch günstig: Die relativ kleinen PDP-11 passen ins Budget der Universitäten. Zur gleichen Zeit begannen innerhalb und außerhalb von Bell Labs alle möglichen Varianten zu entstehen. Es wurde eine interne UNIX Support Group gegründet, die sich später um kommerzielle Varianten kümmerte.

Unix Version 6 (V6) von 1975 war die erste Version, die außerhalb von Bell Labs weit verbreitet war: eine Reihe von Universitäten kaufte eine Lizenz für $150[5] und machte eigene Unix-Varianten. Im 1977 Unix wurde zuerst auf ein Nicht-PDPMaschine, die Interdata 7/32. Dies wurde von Mitarbeitern der Universität Wollongong in Australien.

Im 1979 Version 7 kam heraus, vielleicht die wichtigste Version aller Zeiten: praktisch alle späteren Versionen von Unix stammen von V7 ab. Im Juni '79 folgte eine Version von V7 für die Mehrwertsteuer, genannt UNIX/32V.

Die Forschungsgruppe innerhalb von Bell Labs entwickelte Unix bis zur Version 10 weiter, aber die Versionen nach V7 wurden außerhalb von Bell Labs kaum verwendet. Teile von V8 sind reingekommen System V mit Recht. Nach V10, Plan 9 entwickelt, gedacht als "Nachfolger" von Unix.

Die 80er: Kommerzialisierung

AT&T, die Muttergesellschaft von Bell Labs, hatte mit der US-Regierung eine Vereinbarung unterzeichnet, die ihr den Einstieg in die Softwarebranche untersagte. Unix wurde über die AT&T-Tochter verkauft Western Electric, aber immer zu relativ geringen Kosten und ohne Supportvertrag. Dies machte es besonders attraktiv für Universitäten und Forschungseinrichtungen. Auch die Tatsache, dass die Quellcode Dazu trug wesentlich bei: Benutzer (Forscher und Studenten) konnten problemlos selbst Anpassungen an Unix vornehmen. Das Universität Berkeley entwickelte Ende der 1970er Jahre eine eigene Version, die Berkeley-Softwareverteilung (BSD), die mit AT&T UNIX konkurrieren würde.

Die ersten beiden Versionen von BSD waren Bänder mit Dienstprogrammen, veröffentlicht 1977 (für Unix V6) und 1979 (für V7). 1979 kam eine Version von Unix für die 32-Bit Mehrwertsteuer-Computer aus (32V). Der VAX-Prozessor wurde jedoch nicht optimal genutzt; insbesondere fehlte die Unterstützung für die namensgebende Innovation der VAX, virtueller Speicher. Die Berkeley-Forscher entwickelten eine eigene Version von Unix und veröffentlichten sie als 3BSD. 4BSD und 4.1BSD folgten 1980 und '81. Gesponsert vom US-Verteidigungsministerium (via DARPA) entwickelte die Berkeley-Forschungsgruppe Netzwerkunterstützung, einschließlich der Möglichkeit, Unix-Rechner mit dem ARPANET binden, der Vorläufer der Internet.

In der Zwischenzeit könnten Softwarefirmen eine Unix-Lizenz kaufen, um ihre eigene Version zu vermarkten. Bedingung war, dass sie für ihr Produkt nicht den Namen Unix verwenden. Entwickelt 1980 Microsoft eine solche proprietäre Version, die verkauft wurde als xenix und wurde (wahrscheinlich) das am weitesten verbreitete Unix.[6] Hardwarehersteller wie Digital, Hewlett Packard (HP) und Sonne Mikrosysteme Unix-Lizenzen gekauft, um ihre eigenen Versionen an ihre Server und Workstations zu liefern.

Im 1982 wurde Telekommunikationsmonopol AT&T spaltete sich per Gerichtsbeschluss in mehrere kleinere Unternehmen auf. Regionale Niederlassungen des Unternehmens wurden veräußert; im Gegenzug wurde der Weg in die IKT-Branche frei. Im selben Jahr brachte AT&T seine erste kommerzielle Unix-Variante unter dem Namen UNIX System III auf den Markt. Da waren keine Systeme I und II; der Name wurde wahrscheinlich gewählt, weil System III auf den intern verwendeten Versionen UNIX/TS 3.0.1 und CB UNIX 3 basierte. System III wurde 1983 von abgelöst System V, basierend auf UNIX/TS 5.0.[7] Diese Version, einschließlich der von Drittanbietern (ua Microsoft Xenix) entwickelten Varianten, erwies sich als erfolgreich: 1984 lief Unix auf etwa 10.000 Computern weltweit.

Mehrere Versionen von System V wurden von AT&T veröffentlicht, darunter System V.2 (1984) und System V.3 (1987, mit Netzwerkunterstützung). Die Verbreitung nicht austauschbarer Unix-Versionen führte 1984 zur Gründung von X/Open, einem Konsortium, das einen Standard für Unix erstellen sollte, damit Anwendungsprogramme nicht mehr für jede spezifische Version des Betriebssystems modifiziert werden mussten.[8]

Typische Arbeitsumgebung einer Unix-Maschine, ca. 1990 (Rekonstruktion)

Die Unix-Kriege

In den späten 1980er Jahren beschlossen AT&T und Sun, System V, BSD, SunOS und Xenix in einer Version, System V Release 4 (SVR4), zu kombinieren. AT&T kaufte einen bedeutenden Anteil an Sun, der von AT&T eine „bevorzugte Behandlung“ erhalten würde. Andere Unix-Anbieter, darunter Digital und HP, sammelten 1988 gegen die "Monsterallianz" von AT&T und Sun.[8] Ebenfalls IBM, dass die System V-Variante AIX trat der sogenannten "Hamilton Group" bei. Im Mai '88, die Open Software Foundation (OSF), mit dem Hauptziel, ein eigenes einheitliches Unix zu produzieren, das ebenfalls auf System V.3 und 4.3BSD basiert. AT&T und Sun reagierten darauf, indem sie ihr eigenes Konsortium namens Unix International gründeten.

AT&T SVR4.0 und die Sun-Version Solaris erschienen in 1990. Das OSF-System, OSF/1, bildete die Grundlage von Digitales Unix wurde aber weniger populär. Der globale Wirtschaftsabschwung 1991/92 beendete die Unix-Kriege.[8] 1993 verkaufte AT&T schließlich die Rechte an Unix Novelle, dass es verkauft wurde als UnixWare. Novell verkaufte dieses System zwei Jahre später an The Santa Cruz-Operation dass es im Jahr 2000 an Caldera weiterverkauft wurde (Namensänderung 2002 in SCO), die sie noch immer veröffentlicht. Nach langwierigen Verfahren und schließlich einem Gerichtsverfahren im Jahr 2010 stellte sich jedoch heraus, dass SCO nicht die Urheberrechte von Unix, sondern nur das Recht zum Verkauf der Lizenzen erworben hatte. X/Open und OSF fusionierten 1996 Die offene Gruppe, das die Unix-Marke kontrolliert und es jedem System zuweist, das einem bestimmten Standard entspricht. Inzwischen hat Unix einen Großteil seiner Marktposition an das neue Betriebssystem verloren Windows NT.

GNU und Linux

Durch Richard Stallman und die von ihm aufgestellte GNUProjekt entstand am Ende achtziger Jahre ein kostenlos Unix-Klon. Im 1991 kam Linus Torvalds mit seinem Linux Kernel, der einzige Teil, der fehlte, um das GNU-Projekt zu einem vollständigen Betriebssystem zu machen. GNU/Linux ist heute das bekannteste kostenlose Betriebssystem.

Wichtige Unix-Varianten

Einige wichtige Unix-Befehle

pwd
Arbeitsverzeichnis drucken
CD
ändere die Richtung
Katze
verketten
cp
Kopieren
ln
Verknüpfung
ls
aufführen
mkdir
Verzeichnis erstellen
bitte
Bewegung
rm
entfernen
su
Benutzer wechseln (ebenfalls mit Ersatzbenutzer- und Gruppen-IDs ausführen run)

Siehe auch

Externer Link