Unix

Unix ( / ˈ juː n ɪ k s /​ (auch bekannt alsUNIX) ist eine Familie vonMultitasking-undMehrbenutzer-Betriebssystemen , die auf dem ursprünglichen AT&Tbasieren. Dessen Entwicklung begann 1969 ^{[ 1 ]} imForschungszentrum der Bell Labs durchKenThompson,DennisRitchieund andere. ^{[ 4 ]} Ursprünglich für den internen Gebrauch imBell-SystemlizenzierteAT&TUnix Ende der 1970er Jahre an Dritte. Dies führte zu einer Vielzahl von akademischen und kommerziellen Unix-Varianten verschiedener Anbieter, darunterdie University of California, Berkeley(BSD),Microsoft(Xenix),Sun Microsystems(SunOS/Solaris),HP/HPE(HP-UX) undIBM(AIX).

Die frühen Unix-Versionen, die rückblickend als „ Forschungsunix “ bezeichnet werden , liefen auf Computern wie dem PDP-11 und dem VAX ; ab den 1970er-Jahren war Unix auf Minicomputern und Großrechnern weit verbreitet . ^{[ 5 ]} Es unterschied sich von seinen Vorgängern als erstes portables Betriebssystem: Fast das gesamte Betriebssystem ist in der Programmiersprache C (1973) geschrieben, wodurch Unix auf zahlreichen Plattformen lauffähig ist. ^{[ 6 ]} Unix-Systeme zeichnen sich durch einen modularen Aufbau aus, der mitunter als „ Unix-Philosophie “ bezeichnet wird . Gemäß dieser Philosophie sollte das Betriebssystem eine Reihe einfacher Werkzeuge bereitstellen, von denen jedes eine begrenzte, klar definierte Funktion erfüllt. ^{[ 7 ]} Ein einheitliches, auf Inodes basierendes Dateisystem und ein Interprozesskommunikationsmechanismus , bekannt als „ Pipes “, dienen als Hauptkommunikationsmittel. ^{[ 4 ]} Eine Shell -Skript- und Befehlssprache (die Unix-Shell ) wird verwendet, um die Werkzeuge zu komplexen Arbeitsabläufen zu kombinieren.

Version 7 aus dem Jahr 1979 war die letzte weit verbreitete Forschungsversion von Unix. Anschließend brachte AT&T 1982 UNIX System III , basierend auf Version 7, auf den Markt. Um Verwechslungen zwischen den Unix-Varianten zu vermeiden, kombinierte AT&T verschiedene von anderen Entwicklern entwickelte Versionen und veröffentlichte sie 1983 als UNIX System V. Da diese jedoch proprietär waren, entwickelte die University of California, Berkeley, BSD als Alternative weiter. Andere Anbieter, die begannen, kommerzielle Unix-Versionen zu entwickeln, basierten ihre Versionen entweder auf System V (wie Silicon Graphics mit IRIX ) oder auf BSD (wie SunOS). Im Zuge der Standardisierungskämpfe um Unix fusionierten AT&T und Sun 1989 System V, BSD, SunOS und Xenix zu UNIX System V Release 4 (SVR4) und vereinheitlichten deren Funktionen. Die Kommerzialisierung erfolgte durch die Unix System Laboratories , eine Ausgründung von AT&T. ^{[ 8 ] [ 9 ]} Ein konkurrierendes Unix anderer Anbieter wurde unter der Bezeichnung OSF/1 veröffentlicht . Die meisten kommerziellen Unix-Anbieter stellten ihre Distributionen jedoch schließlich auf SVR4 um, wobei zusätzlich BSD-Funktionen hinzugefügt wurden.

AT&T verkaufte Unix 1992 an Novell , die die Marke UNIX 1993 an ein neues Industriekonsortium namens The Open Group weiterverkauften. ^{[ 10 ]} Dadurch wurde die Verwendung der Marke für zertifizierte Betriebssysteme ermöglicht, die der Single UNIX Specification (SUS) entsprechen. ^{[ 8 ]} Seit den 1990er-Jahren sind Unix-Systeme auch auf Heimcomputern verfügbar : BSD/OS war das erste kommerziell erhältliche System für i386 -Computer. Seitdem wurden freie , Unix-ähnliche Klone bestehender Systeme entwickelt, wie beispielsweise FreeBSD und die Kombination aus Linux und GNU . Letztere hat Unix inzwischen an Popularität überholt. Bis 2005 war Unix das am weitesten verbreitete Serverbetriebssystem . ^{[ 11 ]} Auch heute noch werden Unix-Distributionen wie IBM AIX , Oracle Solaris und OpenServer in bestimmten Bereichen häufig eingesetzt. ^{[ 12 ] [ 13 ]}

Unix war ursprünglich als komfortable Plattform für Programmierer gedacht, die Software für Unix und andere Systeme entwickelten, und nicht für Nicht-Programmierer. ^{[ 14 ] [ 15 ] [ 16 ]} Das System wuchs, als sich das Betriebssystem in akademischen Kreisen verbreitete und Benutzer eigene Tools hinzufügten und mit Kollegen teilten. ^{[ 17 ]}

Unix war ursprünglich nicht für Multitasking ^{[ 18 ]} oder Portabilität [ ^{6 ] ausgelegt} . Später erlangte Unix schrittweise Multitasking- und Mehrbenutzerfähigkeit in einer Time-Sharing- Konfiguration sowie Portabilität. Unix-Systeme zeichnen sich durch verschiedene Konzepte aus: die Verwendung von Klartext zur Datenspeicherung; ein hierarchisches Dateisystem ; die Behandlung von Geräten und bestimmten Arten der Interprozesskommunikation (IPC) als Dateien; und die Verwendung einer Vielzahl von Software-Tools – kleinen Programmen, die über Pipes mithilfe eines Kommandozeileninterpreters verknüpft werden können – im Gegensatz zur Verwendung eines einzigen monolithischen Programms mit allen Funktionen. Diese Konzepte werden zusammenfassend als „ Unix-Philosophie “ bezeichnet. Brian Kernighan und Rob Pike fassen dies in „The Unix Programming Environment “ wie folgt zusammen: „Die Leistungsfähigkeit eines Systems beruht mehr auf den Beziehungen zwischen den Programmen als auf den Programmen selbst.“ ^{[ 19 ]}

Anfang der 1980er-Jahre begannen Nutzer, Unix als potenziell universelles Betriebssystem zu betrachten, das für Computer jeder Größe geeignet war. ^{[ 20 ] [ 21 ]} Die Unix-Umgebung und das Client-Server -Programmmodell waren wesentliche Elemente für die Entwicklung des Internets und die Umgestaltung des Rechnens hin zu Netzwerken anstelle einzelner Computer.

Sowohl Unix als auch die Programmiersprache C wurden von AT&T entwickelt und an Regierungs- und akademische Einrichtungen verteilt, was dazu führte, dass sie auf eine größere Vielfalt von Rechnerfamilien portiert wurden als jedes andere Betriebssystem.

Das Unix-Betriebssystem besteht aus zahlreichen Bibliotheken und Dienstprogrammen sowie dem zentralen Steuerungsprogramm, dem Kernel . Der Kernel stellt Dienste zum Starten und Beenden von Programmen bereit, verwaltet das Dateisystem und andere gängige, systemnahe Aufgaben, die von den meisten Programmen gemeinsam genutzt werden. Er regelt außerdem den Zugriff, um Konflikte zu vermeiden, wenn Programme gleichzeitig auf dieselbe Ressource oder dasselbe Gerät zugreifen. Zur Steuerung dieses Zugriffs verfügt der Kernel über spezielle Rechte, die sich in der Unterscheidung zwischen Kernel- und Benutzermodus widerspiegeln . Letzterer ist ein Bereich mit niedrigerer Priorität, in dem die meisten Anwendungsprogramme ausgeführt werden.

Die Ursprünge von Unix reichen bis Mitte der 1960er-Jahre zurück, als das Massachusetts Institute of Technology (MIT) , die Bell Labs und General Electric Multics entwickelten , ein Time-Sharing -Betriebssystem für den GE 645 -Großrechner. ^{[ 22 ]} Multics wies einige Innovationen auf , hatte aber auch gravierende Probleme. Frustriert von der Größe und Komplexität von Multics, nicht aber von dessen Zielen, verließen einzelne Forscher der Bell Labs nach und nach das Projekt. Zuletzt schieden Ken Thompson , Dennis Ritchie , Douglas McIlroy und Joe Ossanna aus , ^{[ 18 ]} um ihre Erfahrungen in einem neuen, kleineren Projekt umzusetzen. Dieses neue Betriebssystem hatte zunächst weder organisatorische Unterstützung noch einen Namen.

Das neue Betriebssystem war ein Single-Tasking-System. ^{[ 18 ]} 1970 prägte die Gruppe den Namen Unics für Uniplexed Information and Computing Service als Wortspiel mit Multics , was für Multiplexed Information and Computer Services stand . Brian Kernighan beansprucht die Idee für sich, fügt aber hinzu, dass sich „niemand mehr an den Ursprung der endgültigen Schreibweise Unix erinnern kann“ . ^{[ 23 ]} Auch Dennis Ritchie, ^{[ 18 ]} Doug McIlroy, ^{[ 1 ]} und Peter G. Neumann ^{[ 24 ]} nennen Kernighan als Urheber.

Das Betriebssystem wurde ursprünglich in PDP-7- Assemblersprache geschrieben und 1970 auf PDP-11- Assemblersprache portiert. 1973 wurde Unix Version 4 jedoch in C neu geschrieben . Ken Thompson stand bei der Portierung des Kernels vor zahlreichen Herausforderungen, da sich C noch in der Entwicklung befand und wichtige Funktionen wie Strukturen zu dieser Zeit fehlten. ^{[ 18 ] [ 25 ]} Unix Version 4 enthielt jedoch noch viel PDP-11-spezifischen Code und war daher nicht portierbar. Die erste Portierung auf eine andere Plattform erfolgte vier Jahre später (1977) an der Universität Wollongong für den Interdata 7/32 mit Version 6. ^{[ 26 ]} Darauf folgte 1977 und 1978 eine Portierung von Version 7 für den Interdata 8/32 durch die Bell Labs. ^{[ 27 ]}

Im Jahr 2026 wurde an der University of Utah ein bis dahin unbekanntes Magnetband mit Unix Version 4 entdeckt und im Computer History Museum in Kalifornien erfolgreich geborgen. Das Band stellt die älteste bekannte erhaltene Version von Unix Version 4 dar und liefert neue Erkenntnisse zur frühen Entwicklung von Unix. ^{[ 28 ]}

Die Bell Labs produzierten mehrere Unix-Versionen, die zusammenfassend als Research Unix bezeichnet werden . 1975 wurde die erste Quellcode-Lizenz für UNIX an Donald B. Gillies am Fachbereich Informatik der University of Illinois Urbana–Champaign (UIUC) verkauft . ^{[ 29 ]}

In den späten 1970er und frühen 1980er Jahren führte der Einfluss von Unix in akademischen Kreisen zu einer weitverbreiteten Einführung von Unix (BSD und System V) durch kommerzielle Startups. Dies wiederum führte zu einer Fragmentierung von Unix in mehrere ähnliche – aber oft leicht und untereinander inkompatible – Systeme wie DYNIX , HP-UX , SunOS / Solaris , AIX und Xenix . Ende der 1980er Jahre entwickelten die AT&T Unix System Laboratories und Sun Microsystems System V Release 4 (SVR4), das anschließend von vielen kommerziellen Unix-Anbietern übernommen wurde.

In den 1990er Jahren gewannen Unix- und Unix-ähnliche Systeme an Popularität und wurden zum bevorzugten Betriebssystem für über 90 % der 500 schnellsten Supercomputer der Welt ^{[ 30 ]} . Gleichzeitig wurden BSD- und Linux- Distributionen durch die Zusammenarbeit eines weltweiten Netzwerks von Programmierern entwickelt. Im Jahr 2000 veröffentlichte Apple Darwin , ebenfalls ein Unix-System, das zum Kern des Betriebssystems Mac OS X wurde, später umbenannt in macOS ^{[ 31 ]} .

Unix-ähnliche Betriebssysteme werden in modernen Servern , Workstations und mobilen Geräten weit verbreitet eingesetzt . ^{[ 32 ]}

Ende der 1980er-Jahre schuf die Initiative zur Standardisierung offener Betriebssysteme, bekannt als POSIX, eine gemeinsame Grundlage für alle Betriebssysteme. IEEE entwickelte POSIX auf Basis der gemeinsamen Struktur der wichtigsten konkurrierenden Unix-Varianten und veröffentlichte 1988 den ersten POSIX-Standard. Anfang der 1990er-Jahre startete ein Industriekonsortium, die Common Open Software Environment (COSE), eine separate, aber sehr ähnliche Initiative, aus der schließlich die Single UNIX Specification (SUS) hervorging, die von der Open Group verwaltet wird . Ab 1998 arbeiteten die Open Group und IEEE in der Austin Group an einer gemeinsamen Definition von POSIX und der Single UNIX Specification, die 2008 zur Open Group Base Specification wurde.

Um die Kompatibilität zu verbessern, einigten sich 1999 mehrere Unix-Systemhersteller auf das Executable and Linkable Format (ELF) von SVR4 als Standard für Binär- und Objektcodedateien. Dieses gemeinsame Format ermöglicht eine weitgehende Binärkompatibilität zwischen verschiedenen Unix-Systemen, die auf derselben CPU-Architektur laufen.

Der Filesystem Hierarchy Standard wurde entwickelt, um ein Referenzverzeichnislayout für Unix-ähnliche Betriebssysteme bereitzustellen; er wird hauptsächlich unter Linux verwendet.

Das Unix-System besteht aus mehreren Komponenten, die ursprünglich als Paket angeboten wurden. Durch die Einbindung der Entwicklungsumgebung, Bibliotheken, Dokumentation und des portablen, veränderbaren Quellcodes für all diese Komponenten sowie des Betriebssystemkerns war Unix ein in sich geschlossenes Softwaresystem. Dies war einer der Hauptgründe, warum es sich zu einem wichtigen Lehr- und Lernwerkzeug entwickelte und weitreichenden Einfluss ausübte. Siehe Abschnitt „Auswirkungen“ weiter unten.

Die Einbindung dieser Komponenten führte nicht zu einer Vergrößerung des Systems – die ursprüngliche V7-UNIX-Distribution, bestehend aus Kopien aller kompilierten Binärdateien sowie dem gesamten Quellcode und der Dokumentation, belegte weniger als 10 MB und wurde auf einem einzigen Neunspur- Magnetband ausgeliefert , wodurch sie sich den Ruf eines portablen Systems erwarb. ^{[ 33 ]} Die gedruckte Dokumentation, die aus den Online-Quellen gesetzt wurde, umfasste zwei Bände.

Die Namen und Speicherorte der Unix-Komponenten im Dateisystem haben sich im Laufe der Systemgeschichte erheblich verändert. Dennoch weist die V7-Implementierung die kanonische frühe Struktur auf:

• Kernel  – Quellcode in /usr/sys, bestehend aus mehreren Unterkomponenten:
  • conf  – Konfiguration und maschinenabhängige Teile, einschließlich Bootcode
  • dev  – Gerätetreiber zur Steuerung von Hardware (und einiger Pseudo-Hardware)
  • sys  – Betriebssystemkernel, zuständig für Speicherverwaltung, Prozessplanung, Systemaufrufe usw.
  • h  – Header-Dateien, die wichtige Strukturen innerhalb des Systems und wichtige systemspezifische Invariablen definieren
• Entwicklungsumgebung  – frühe Unix-Versionen enthielten eine Entwicklungsumgebung, die ausreichte, um das gesamte System aus dem Quellcode nachzubilden:
  • ed  – Texteditor zum Erstellen von Quellcodedateien
  • cc  – C-Sprachcompiler (erstmals erschienen in Unix V3)
  • als  – Maschinensprachenassembler für die Maschine
  • ld  – Linker zum Kombinieren von Objektdateien
  • lib  – Objektcodebibliotheken (installiert in /lib oder /usr/lib). libc , die Systembibliothek mit C-Laufzeitunterstützung, war die primäre Bibliothek, aber es gab immer zusätzliche Bibliotheken für Dinge wie mathematische Funktionen ( libm ) oder Datenbankzugriff. V7 Unix führte die erste Version der modernen „Standard I/O“-Bibliothek stdio als Teil der Systembibliothek ein. Spätere Implementierungen erhöhten die Anzahl der Bibliotheken erheblich.
  • make  – Build-Manager (eingeführt in PWB/UNIX ) zur effektiven Automatisierung des Build-Prozesses
  • include  – Headerdateien für die Softwareentwicklung, die Standardschnittstellen und Systeminvarianten definieren
  • Andere Sprachen  – V7 Unix enthielt einen Fortran-77-Compiler, einen programmierbaren Taschenrechner mit beliebiger Genauigkeit ( bc , dc ) und die Skriptsprache awk ; spätere Versionen und Implementierungen enthielten viele weitere Sprachcompiler und Werkzeugsätze. Frühe BSD-Releases enthielten Pascal- Werkzeuge, und viele moderne Unix-Systeme enthalten neben oder anstelle eines proprietären Compilersystems auch die GNU Compiler Collection .
  • Weitere Tools  – darunter ein Objektcode-Archivmanager ( ar ), ein Symboltabellen-Lister ( nm ), Compiler-Entwicklungstools (z. B. lex & yacc ) und Debugging-Tools.
• Befehle  – Unix unterscheidet kaum zwischen Befehlen (Benutzerprogrammen) für Systembetrieb und -wartung (z. B. cron ), allgemeinen Hilfsbefehlen (z. B. grep ) und allgemeineren Anwendungen wie dem Textformatierungs- und Satzpaket. Dennoch lassen sich einige Hauptkategorien unterscheiden:
  • sh  – der programmierbare Befehlszeileninterpreter „Shell“ , die primäre Benutzerschnittstelle auf Unix vor dem Aufkommen von Fenstersystemen und auch danach noch (innerhalb eines „Befehlsfensters“).
  • Dienstprogramme  – die Kernwerkzeuge des Unix-Befehlssatzes, darunter cp , ls , grep , find und viele andere. Unterkategorien sind:
    • Systemdienstprogramme  – administrative Tools wie mkfs , fsck und viele andere.
    • Benutzer-Dienstprogramme  – Tools zur Umgebungsverwaltung wie passwd , kill und andere.
  • Dokumentformatierung  – Unix-Systeme wurden von Anfang an für die Dokumentenerstellung und den Satz verwendet und umfassten viele zugehörige Programme wie nroff , troff , tbl , eqn , refer und pic . Einige moderne Unix-Systeme enthalten auch Pakete wie TeX und Ghostscript .
  • Grafik  – das Plot- Subsystem bot Funktionen zur Erstellung einfacher Vektordiagramme in einem geräteunabhängigen Format mit gerätespezifischen Interpretern zur Anzeige dieser Dateien. Moderne Unix-Systeme beinhalten in der Regel X11 und in neueren Systemen Wayland als Fenstersystem und grafische Benutzeroberfläche (GUI) ; macOS verwendet mit Quartz ein eigenes Fenstersystem . Viele moderne Unix-Systeme unterstützen OpenGL und in neueren Systemen Vulkan oder, unter macOS, Metal .
  • Kommunikation  – Frühe Unix-Systeme enthielten keine systemübergreifende Kommunikation, jedoch die Benutzerkommunikationsprogramme mail und write . Mit Version 7 wurde das frühe systemübergreifende Kommunikationssystem UUCP eingeführt , und Systeme ab BSD-Version 4.1c enthielten TCP/IP- Dienstprogramme.
• Dokumentation  – Unix war eines der ersten Betriebssysteme, das seine gesamte Dokumentation online in maschinenlesbarer Form bereitstellte. ^{[ 34 ]} Die Dokumentation umfasste:
  • man  – Handbuchseiten für jeden Befehl, jede Bibliothekskomponente, jeden Systemaufruf , jede Headerdatei usw.
  • doc  – längere Dokumente, die wichtige Subsysteme wie die Programmiersprache C und troff detailliert beschreiben.

Das Unix-System hatte einen bedeutenden Einfluss auf andere Betriebssysteme. Es erlangte seinen Ruf durch seine Interaktivität, die Bereitstellung der Software zu einem geringen Preis für Bildungszwecke, die Kompatibilität mit preiswerter Hardware und die einfache Anpassbarkeit und Migration auf verschiedene Rechner. Unix wurde ursprünglich in Assemblersprache geschrieben, aber bald in C , einer höheren Programmiersprache, neu implementiert . ^{[ 35 ]} Obwohl dies dem Beispiel von CTSS , Multics und Burroughs MCP folgte , war es Unix, das die Idee populär machte.

Unix besaß im Vergleich zu vielen zeitgenössischen Betriebssystemen ein stark vereinfachtes Dateimodell: Alle Dateitypen wurden als einfache Byte-Arrays behandelt. Die Dateisystemhierarchie enthielt Maschinendienste und -geräte (wie Drucker , Terminals oder Festplattenlaufwerke ) und bot so eine einheitliche Schnittstelle. Dies erforderte jedoch gelegentlich zusätzliche Mechanismen wie ioctl und Modus-Flags, um auf Hardwarefunktionen zuzugreifen, die nicht dem einfachen „Byte-Stream“-Modell entsprachen. Das Betriebssystem Plan 9 trieb dieses Modell noch weiter voran und eliminierte die Notwendigkeit zusätzlicher Mechanismen.

Unix popularisierte auch das hierarchische Dateisystem mit beliebig verschachtelten Unterverzeichnissen, das ursprünglich von Multics eingeführt wurde. Andere gängige Betriebssysteme jener Zeit boten zwar Möglichkeiten, ein Speichermedium in mehrere Verzeichnisse oder Abschnitte zu unterteilen, jedoch mit einer festen Anzahl von Ebenen, oft nur einer. Mehrere große proprietäre Betriebssysteme ergänzten ihre Funktionalität schließlich um rekursive Unterverzeichnisse, die ebenfalls auf Multics basierten. Die „Gruppe, Benutzer“-Hierarchie von DEC RSX-11M entwickelte sich zu den OpenVMS- Verzeichnissen, die Volumes von CP/M zu den Unterverzeichnissen von MS-DOS 2.0+, und die Gruppen-/Konto-Hierarchie von HP MPE sowie die Bibliothekssysteme SSP und OS/400 von IBM wurden in die umfassenderen POSIX-Dateisysteme integriert.

Die Umwandlung des Befehlsinterpreters in ein gewöhnliches Benutzerprogramm, wobei zusätzliche Befehle als separate Programme bereitgestellt wurden, war eine weitere Multics-Innovation, die durch Unix populär wurde. Die Unix-Shell verwendete für interaktive Befehle dieselbe Sprache wie für Skripte ( Shell-Skripte  – es gab keine separate Jobsteuerungssprache wie IBMs JCL ). Da die Shell- und Betriebssystembefehle „nur ein weiteres Programm“ waren, konnte der Benutzer seine eigene Shell wählen (oder sogar selbst schreiben). Neue Befehle konnten hinzugefügt werden, ohne die Shell selbst zu verändern. Die innovative Befehlszeilensyntax von Unix zur Erstellung modularer Ketten von Produzenten-Konsumenten-Prozessen ( Pipelines ) machte ein leistungsstarkes Programmierparadigma ( Koroutinen ) weit verbreitet. Viele spätere Befehlszeileninterpreter wurden von der Unix-Shell inspiriert.

Eine grundlegende Vereinfachung von Unix war die Verwendung von zeilenweise getrenntem Text für nahezu alle Dateiformate. In der ursprünglichen Unix-Version gab es keine Binäreditoren – das gesamte System wurde über textbasierte Shell-Skripte konfiguriert. Der gemeinsame Nenner im Ein-/Ausgabesystem war das Byte – im Gegensatz zu datensatzbasierten Dateisystemen . Die Fokussierung auf Text als Darstellungsform für nahezu alles machte Unix-Pipes besonders nützlich und förderte die Entwicklung einfacher, allgemeiner Werkzeuge, die sich leicht kombinieren ließen, um komplexere Ad-hoc- Aufgaben zu lösen. Durch die Fokussierung auf Text und Bytes war das System deutlich skalierbarer und portabler als andere Systeme. Im Laufe der Zeit haben sich textbasierte Anwendungen auch in anderen Anwendungsbereichen als beliebt erwiesen, beispielsweise bei Drucksprachen ( PostScript , ODF ) und auf der Anwendungsschicht der Internetprotokolle , z. B. FTP , SMTP , HTTP , SOAP und SIP .

Unix popularisierte eine Syntax für reguläre Ausdrücke , die weite Verbreitung fand. Die Unix-Programmierschnittstelle bildete die Grundlage für einen weit verbreiteten Standard für Betriebssystemschnittstellen (POSIX, siehe oben). Die Programmiersprache C verbreitete sich bald über Unix hinaus und ist heute in der System- und Anwendungsprogrammierung allgegenwärtig.

Die frühen Unix-Entwickler spielten eine wichtige Rolle bei der Etablierung der Konzepte von Modularität und Wiederverwendbarkeit in der Softwareentwicklung und lösten damit eine Bewegung von „Software-Tools“ aus. Im Laufe der Zeit etablierten die führenden Unix-Entwickler (und die darauf laufenden Programme) eine Reihe von kulturellen Normen für die Softwareentwicklung, die ebenso wichtig und einflussreich wurden wie die Unix-Technologie selbst; dies wird als Unix-Philosophie bezeichnet .

Die TCP/IP-Netzwerkprotokolle wurden schnell auf den Unix-Versionen implementiert, die auf relativ preiswerten Computern weit verbreitet waren, was zur Internet- Explosion mit weltweiter Echtzeit-Konnektivität beitrug und die Grundlage für Implementierungen auf vielen anderen Plattformen bildete.

Die Unix-Politik der umfangreichen Online-Dokumentation und des (vielen Jahre lang bestehenden) einfachen Zugriffs auf den gesamten Systemquellcode weckte hohe Erwartungen bei den Programmierern und trug zur Entstehung der Freie-Software-Bewegung im Jahr 1983 bei.

Screenshots der Konsole von Debian (oben, eine beliebte Linux-Distribution ) und FreeBSD (unten, ein beliebtes Unix-ähnliches Betriebssystem)

1983 kündigte Richard Stallman das GNU -Projekt (kurz für „GNU’s Not Unix“) an, ein ambitioniertes Vorhaben zur Entwicklung eines freien , Unix-ähnlichen Softwaresystems – „frei“ in dem Sinne, dass jeder, der eine Kopie erhielt, diese frei nutzen, studieren, verändern und weiterverbreiten durfte. Das GNU-eigene Kernel-Entwicklungsprojekt GNU Hurd hatte noch keinen funktionierenden Kernel hervorgebracht, doch 1991 veröffentlichte Linus Torvalds den Linux-Kernel als freie Software unter der GNU General Public License . Neben ihrer Verwendung im GNU -Betriebssystem  spielen viele GNU-Pakete – wie die GNU Compiler Collection (und die übrige GNU-Toolchain ), die GNU C-Bibliothek und die GNU Core Utilities – auch in anderen freien Unix-Systemen eine zentrale Rolle.

Linux-Distributionen , bestehend aus dem Linux-Kernel und großen Sammlungen kompatibler Software, erfreuen sich sowohl bei Privatanwendern als auch in Unternehmen großer Beliebtheit. Zu den bekannten Distributionen zählen Red Hat Enterprise Linux , Fedora , SUSE Linux Enterprise , openSUSE , Debian , Ubuntu , Linux Mint , Slackware Linux , Arch Linux und Gentoo . ^{[ 36 ]}

386BSD , eine freie Variante von BSD Unix , wurde 1992 veröffentlicht und führte zu den Projekten NetBSD und FreeBSD . Mit dem Vergleich im Rechtsstreit zwischen der University of California und Berkeley Software Design Inc. ( USL v. BSDi ), den die Unix System Laboratories 1994 angestrengt hatten, wurde klargestellt, dass Berkeley das Recht hatte, BSD Unix kostenlos zu verbreiten. Seitdem wurde BSD Unix in verschiedenen Produktzweigen weiterentwickelt, darunter OpenBSD und DragonFly BSD .

Aufgrund des modularen Aufbaus des Unix-Modells ist die gemeinsame Nutzung von Komponenten relativ verbreitet: Die meisten oder alle Unix- und Unix-ähnlichen Systeme enthalten zumindest etwas BSD-Code, während einige GNU-Dienstprogramme in ihren Distributionen integrieren. Linux und BSD Unix decken zunehmend Marktbedürfnisse ab, die traditionell von proprietären Unix-Betriebssystemen bedient wurden, und expandieren in neue Märkte wie Desktop-PCs , Mobilgeräte und eingebettete Systeme .

In einem Interview aus dem Jahr 1999 äußerte Dennis Ritchie die Ansicht, dass die Betriebssysteme Linux und BSD Unix eine Fortsetzung der Grundlagen des Unix-Designs und Derivate von Unix seien: ^{[ 37 ]}

Ich finde das Linux-Phänomen äußerst erfreulich, da es so stark auf den Grundlagen von Unix aufbaut. Linux zählt zu den gesündesten direkten Unix-Derivaten, obwohl es neben den verschiedenen BSD-Systemen auch die offiziellen Angebote der Workstation- und Mainframe-Hersteller gibt.

Im selben Interview erklärt er, dass er sowohl Unix als auch Linux als „Fortsetzung von Ideen“ betrachtet, „die vor vielen Jahren von Ken und mir und vielen anderen begonnen wurden“. ^{[ 37 ]}

OpenSolaris war die freie Software- Alternative zu Solaris , entwickelt von Sun Microsystems . Es umfasste einen unter der CDDL -Lizenz stehenden Kernel und eine hauptsächlich auf GNU basierende Benutzerumgebung. Oracle stellte das Projekt jedoch nach der Übernahme von Sun ein, woraufhin ehemalige Sun-Mitarbeiter und Mitglieder der OpenSolaris-Community OpenSolaris zum illumos- Kernel weiterentwickelten. Stand 2014 ist illumos die einzige aktive Open-Source-Variante von System V.

Im Mai 1975 beschrieb RFC 681 die Entwicklung von Network Unix durch das Center for Advanced Computation der University of Illinois Urbana-Champaign . ^{[ 38 ]} Das Unix-System sollte „als ARPANET-Mini-Host mehrere interessante Funktionen bieten“. Damals benötigte man für Unix eine Lizenz der Bell Telephone Laboratories , die für nicht-universitäre Einrichtungen 20.000 US-Dollar kostete, während Universitäten eine Lizenz für eine geringe Gebühr von 150 US-Dollar erwerben konnten. Bell war offen für Vorschläge zu einer ARPANET-weiten Lizenz.

Der RFC erwähnt ausdrücklich, dass Unix „leistungsfähige lokale Verarbeitungsmöglichkeiten in Form von Benutzerprogrammen, mehreren Compilern , einem auf QED basierenden Editor , einem vielseitigen Dokumentenerstellungssystem und einem effizienten Dateisystem mit ausgefeilter Zugriffskontrolle, ein- und aushängbaren Datenträgern sowie der einheitlichen Behandlung von Peripheriegeräten als spezielle Dateien bietet .“ Letzteres ermöglichte die Integration des Network Control Program (NCP) in das Unix-Dateisystem. Netzwerkverbindungen wurden dabei als spezielle Dateien behandelt, auf die über Standard-Unix- E/A-Aufrufe zugegriffen werden konnte. Ein weiterer Vorteil war, dass beim Beenden des Programms alle Verbindungen geschlossen wurden, falls der Benutzer dies versäumt hatte. Um „den Umfang des dem Unix- Kernel hinzugefügten Codes zu minimieren “, lief ein Großteil des NCP-Codes in einem auslagerbaren Benutzerprozess, der nur bei Bedarf ausgeführt wurde. ^{[ 38 ]}

AT&T untersagte Lizenznehmern ursprünglich die Verwendung des Namens Unix; Microsoft nannte seine Variante daher beispielsweise Xenix. ^{[ 39 ]} Im Oktober 1988 erlaubte AT&T Lizenznehmern unter bestimmten Bedingungen die Verwendung der Marke UNIX für Systeme, die auf System V Release 3.2 basierten. ^{[ 40 ]} Im Oktober 1993 übertrug Novell , das Unternehmen, das damals die Rechte am Quellcode von Unix System V besaß, die Markenrechte an Unix an die X/Open Company (heute The Open Group ) ^{[ 41 ]} und verkaufte 1995 die zugehörigen Geschäftsaktivitäten an Santa Cruz Operation (SCO). ^{[ 42 ] [ 43 ]} Ob Novell auch die Urheberrechte an der eigentlichen Software verkauft hatte, war Gegenstand eines Bundesverfahrens im Jahr 2006 ( SCO v. Novell) , das Novell gewann. Gegen das Urteil wurde Berufung eingelegt, doch am 30. August 2011 bestätigte das US-Berufungsgericht für den zehnten Bezirk die Urteile der Vorinstanz und schloss den Fall ab. ^{[ 44 ]} Der Unix-Anbieter SCO Group Inc. beschuldigte Novell der Rufschädigung .

Derzeitiger Inhaber der Marke UNIX ist The Open Group, ein Konsortium für Industriestandards. Nur Systeme, die vollständig mit der Single UNIX Specification kompatibel und nach dieser zertifiziert sind , gelten als „UNIX“ (andere werden als „ Unix-ähnlich “ bezeichnet).

Gemäß Dekret der Open Group bezeichnet der Begriff „UNIX“ eher eine Klasse von Betriebssystemen als eine spezifische Implementierung. Betriebssysteme, die der Single UNIX Specification der Open Group entsprechen, dürfen heute die Marken UNIX 98 oder UNIX 03 tragen , nachdem der jeweilige Anbieter eine erhebliche Zertifizierungsgebühr und jährliche Markenlizenzgebühren an die Open Group entrichtet hat. ^{[ 45 ]} Zu den Systemen, die für die Nutzung der Marke UNIX lizenziert wurden, gehören AIX , ^{[ 46 ]} EulerOS , ^{[ 47 ]} HP-UX , ^{[ 48 ]} Inspur K-UX , ^{[ 49 ]} IRIX , ^{[ 50 ]} macOS , ^{[ 51 ]} Solaris , ^{[ 52 ]} Tru64 UNIX (ehemals „Digital UNIX“ oder OSF/1 ) ^{[ 53 ]} und z/OS . ^{[ 54 ]} EulerOS und Inspur K-UX sind Linux-Distributionen, die als UNIX-03-konform zertifiziert sind. ^{[ 55 ] [ 56 ]}

Manchmal werden Bezeichnungen wie Un*x , *NIX oder *N?X verwendet, um alle Unix-ähnlichen Betriebssysteme zu kennzeichnen. Dies rührt daher, dass in vielen Dienstprogrammen Sternchen ( * ) und Fragezeichen als Platzhalter verwendet werden. Diese Notation wird auch für andere Unix-ähnliche Systeme genutzt, die die Anforderungen der Open Group für die UNIX-Kennzeichnung nicht erfüllen.

Die Open Group bittet darum, UNIX stets als Adjektiv gefolgt von einem Oberbegriff wie System zu verwenden, um die Entstehung einer verallgemeinernden Marke zu vermeiden .

Unix war das ursprüngliche Format, doch die Verwendung von UNIX ist bis heute weit verbreitet, da es ursprünglich in Kapitälchen gesetzt wurde ( Unix ). Dennis Ritchie erinnert sich an die Präsentation des ursprünglichen Unix-Papers auf dem dritten Betriebssystem-Symposium der American Association for Computing Machinery (ACM): „Wir hatten einen neuen Setzer, und Troff war gerade erfunden worden. Wir waren begeistert davon, Kapitälchen drucken zu können.“ ^{[ 57 ]} Viele Vorgänger und Zeitgenossen des Betriebssystems verwendeten ausschließlich Großbuchstaben, weshalb viele den Namen aus Gewohnheit in Großbuchstaben schrieben. Es handelt sich nicht um ein Akronym. ^{[ 58 ]}

Markennamen können von verschiedenen Unternehmen in verschiedenen Ländern registriert werden, und das Markenrecht einiger Länder erlaubt es, dass ein und derselbe Markenname von zwei verschiedenen Unternehmen kontrolliert wird, sofern jedes Unternehmen die Marke in klar unterscheidbaren Kategorien verwendet. So wurde beispielsweise „Unix“ als Markenname für diverse Produkte verwendet, darunter Bücherregale, Füllfederhalter, Klebstoff in Flaschen, Windeln, Haartrockner und Lebensmittelbehälter. ^{[ 59 ]}

Im allgemeinen Sprachgebrauch werden verschiedene Pluralformen von Unix verwendet, um auf unterschiedliche Unix- und Unix-ähnliche Systeme zu verweisen. Am gebräuchlichsten ist das konventionelle „Unixes“ , aber auch „Unices“ , das Unix als lateinisches Substantiv der dritten Deklination behandelt , ist beliebt. Die pseudo -angelsächsische Pluralform „Unixen“ ist selten, kommt aber gelegentlich vor. Sun Microsystems , Entwickler der Solaris-Variante, hat argumentiert, dass der Begriff Unix selbst im Plural steht und auf die vielen Implementierungen verweist. ^{[ 60 ]}

• Vergleich von Betriebssystemen und freier und proprietärer Software
• Liste der Betriebssysteme , Unix-Systeme und Unix-Befehle
• Liste von Unix-Programmierbüchern
• Plan 9 von Bell Labs
• Zeitleiste der Betriebssysteme
• Unix-Zeit
• Marktanteil von Betriebssystemen
• Problem des Jahres 2038

Allgemein

• Ritchie, DM ; Thompson, K. (Juli–August 1978). „Das UNIX-Time-Sharing-System“ . Bell System Technical Journal . 57 (6). Archiviert vom Original am 3. November 2010.
• "UNIX History" . www.levenez.com . Abgerufen am 17. März 2005 .
• „AIX, FreeBSD, HP-UX, Linux, Solaris, Tru64“ . UNIXguide.net . Abgerufen am 17. März 2005 .
• „Linux Weekly News, 21. Februar 2002“ . lwn.net . Abgerufen am 7. April 2006 .
• Lions, John : Lions' "Kommentar zur sechsten Ausgabe des UNIX-Betriebssystems" .mit Quellcode , Peer-to-Peer Communications, 1996; ISBN 1-57398-013-7

Bücher

• Salus, Peter H.: Ein Vierteljahrhundert UNIX , Addison Wesley, 1. Juni 1994; ISBN 0-201-54777-5

Fernsehen

• Computer Chronicles (1985). " UNIX ".
• Computer Chronicles (1989). " Unix ".

Gespräche

• Ken Thompson (2019). „VCF East 2019 – Brian Kernighan im Gespräch mit Ken Thompson“ (Interview).
• Marshall Kirk McKusick (2006). Geschichte der Berkeley Software-Distributionen (drei einstündige Vorlesungen) .

• Die Evolution des Unix-Time-Sharing-Systems
• Die Entstehung des UNIX-Betriebssystems
• Der Unix-Baum: Quellcode und Handbücher aus historischen Versionen
• Unix History Repository – ein Git-Repository, das eine rekonstruierte Version der Unix-Geschichte auf GitHub darstellt.
• Das Unix-Handbuch der 1. Auflage
  • Handbuch der 1. Auflage, umgewandelt in HTML
• AT&T Tech Channel Archiv: Das UNIX-Betriebssystem: Computer produktiver machen (1982) auf YouTube (Film über Unix mit Dennis Ritchie, Ken Thompson, Brian Kernighan, Alfred Aho und anderen)
• AT&T Tech Channel Archiv: Das UNIX-System: Computer einfacher bedienen (1982) auf YouTube (Ergänzungsfilm zum vorhergehenden Film „Computer produktiver machen“)
• audio bsdtalk170 - Marshall Kirk McKusick auf der DCBSDCon -- zur Geschichte von tcp/ip (in BSD) -- Zusammenfassung der drei Vorträge zur Geschichte von BSD.
• Eine Geschichte von UNIX vor Berkeley: Die Entwicklung von UNIX: 1975-1984
• BYTE Magazin, September 1986: UNIX und der MC68000  – eine Software-Perspektive auf die MC68000-CPU-Architektur und die UNIX-Kompatibilität