问题

哪种操作系统可以兼容另一个操作系统的应用,但又不"基于"它?

回答
想找一种操作系统,既能跑别人家应用,又不想完全“依附”于人家,这事儿确实有点意思。听起来像是想有个万能钥匙,但又不想把锁头拆了。

要说能兼容别的操作系统应用,同时又不是“基于”它,这通常意味着我们要绕过直接的底层依赖,转而去模拟或者提供一个相似的环境。这背后有几个不同的思路,咱们一样样掰扯清楚。

1. 虚拟化技术:隔了个“盒子” वापरा

这是最常见也最直接的办法。你可以把虚拟机想象成一个独立的电脑,它运行在你现在的操作系统(宿主机)之上,但是它里面的操作系统(客户机)是完全独立的。

它是怎么兼容的? 你可以在虚拟机里安装Windows,然后在这个Windows虚拟机里跑任何Windows的应用。它就像一个真正的Windows电脑,只不过是嵌在你现在的系统里。
它为什么不算“基于”? 因为这个虚拟机里的Windows,它并不是直接运行在你当前操作系统的内核上的。它有一层模拟硬件的软件(比如VirtualBox、VMware、HyperV),让客户机操作系统以为自己是在真实的硬件上运行。所以,虽然你的宿主机提供计算资源,但客户机操作系统内部的逻辑和运行环境,是独立的Windows自己一套。它没去调用你宿主机操作系统的特定API去运行应用。
举个例子: 假设你想在Ubuntu Linux上跑一些Windows软件,但你不想直接安装Windows。你可以安装VirtualBox,然后创建一个虚拟机,在里面装一个Windows系统。你就可以在这个Windows虚拟机里装和运行各种Windows程序了。这个Linux系统没有直接“基于”这个Windows应用,它只是为这个Windows应用提供了一个运行的平台(通过虚拟机软件)。

2. 兼容层/转译层:语言不通但能“翻译”

这种方式就比较巧妙了。它不是模拟一个完整的操作系统,而是提供一套“翻译官”。当一个应用试图调用另一个操作系统的特定功能时,这个翻译官就把这些调用“翻译”成你的操作系统能理解的语言。

它是怎么兼容的? 最有名的例子就是Wine(Wine Is Not an Emulator)。Wine允许你在Linux或macOS上运行Windows应用程序。它不是模拟整个Windows操作系统,而是实现了Windows API(应用程序接口)。当一个Windows程序需要调用Windows的某个函数时(比如打开一个文件,或者画一个窗口),Wine会拦截这个调用,把它翻译成等效的Linux或macOS的系统调用。
它为什么不算“基于”? 因为Wine并没有在底层运行一个完整的Windows内核。它只是实现了一套API接口,让Windows应用以为自己是在Windows环境下,但实际上是Linux或macOS在提供底层的支持。所以,它不是“基于”Windows而存在的,而是通过自身的努力,“模拟”了Windows的接口。它更像是一个能说多种语言的中间人。
举个例子: 你在Linux上安装了Wine,然后尝试安装一个只能在Windows下运行的游戏。这个游戏会以为自己运行在Windows上,它会调用一系列Windows的API函数。Wine会捕捉这些调用,并把它们转换成Linux能够执行的命令。游戏最终能跑起来,但它的“语言”是Windows的,而执行的“喉舌”是Linux。

3. 跨平台开发框架与打包技术:换了件“衣服”跑

还有一种情况是,某些应用本身就是设计成跨平台的,只是在发布时针对不同操作系统有不同的“版本”或打包方式。但这和我们讨论的“兼容另一个操作系统的应用”稍微有点区别,因为这种应用本来就是为多个平台设计的。

然而,一些新技术也让事情变得有趣起来:

容器化技术(如Docker): 虽然Docker更多是用于打包和隔离应用程序及其依赖,但它的理念也和“不基于”有联系。你可以为一个Linux应用创建一个Docker镜像,这个镜像包含了它运行所需的所有东西。然后,你可以在Windows(通过Docker Desktop,它内部使用了WSL2或虚拟机技术)或macOS上运行这个Linux容器。
它是怎么兼容的? 应用是在一个隔离的Linux环境中运行的,而不是直接调用Windows的API。它依赖于容器运行时(Docker Daemon)提供的环境。
它为什么不算“基于”? 应用本身是在一个预设的Linux环境中运行的,这个环境由Docker来管理和适配,而不是直接在宿主机的Windows系统上原生运行和调用其API。你可以把这个容器理解成一个微型的、预设好的Linux系统,你的Windows/macOS只是给它提供了一个启动和管理的平台。

总结一下:

你想找的这种操作系统,本质上是通过某种“中间层”来打破操作系统的界限,让应用跑起来,但又不完全依赖于对方的底层架构。

虚拟化 是提供一个完整的“独立副本”。
兼容层(如Wine) 是在你的系统上“翻译”对方的应用语言。

它们都实现了“兼容”,但又都没“基于”对方,而是各自独立地找到了解决方案。这就像你学了另一门语言的书本和字典(兼容层),或者找了一个会说双语的翻译官(虚拟机),而不需要去学习对方的国家语言和文化(完全基于)。这种技术思路,让我们的数字世界更加互联互通,也提供了更多的选择和灵活性。

网友意见

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嵌入式领域,相当多的国产操作系统都兼容VxWorks API,可以认为是兼容应用。

ARINC653(飞机上用的)规范定义下的操作系统,API都是互相兼容的,也可以认为是应用级别的兼容。

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别说操作系统了,只跑在应用层的很多软件都可以。

DOSBox系模拟器不是一个操作系统,但可以兼容DOS下的很多软件和游戏。和DOSBox相似(不完全模拟一台计算机,而是模拟目标CPU和操作系统的系统调用)的软件记得还有DOSEMU,Executor,MS-DOS Player等。

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有好多啊…比如…

1. Windows 95。

Windows 95的32位程序用的Win32 API其实是Windows NT的Win32 API的子集,而众所周知Windows 95的核心是DOS,而Windows NT的核心则是NT。

2. PowerPC版MacOS。

PowerPC版MacOS的核心其实是一个68000模拟器,可以动态翻译基于68000处理器的旧Mac的应用。所以一直有争议PowerPC版MacOS的内核到底是微内核还是一个不能被称之为内核的Hypervisor。

3. 一票带Linux兼容层的BSD和Unix,以及WSL 1。

像FreeBSD、Solaris、AIX之类的系统或多或少都提供了开源的或者商用的Linux兼容层,允许未经修改的Linux程序可以直接运行于其上。他们并不是真的跑了个Linux内核在上面,而是做了一个系统调用的映射。


答完看了一眼tag,emmmm。

那啥是不是基于那啥的大家心里有数。

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