iOS 系统是个全新的操作系统还是套壳的 UNIX ？

关于 iOS 是一个全新的操作系统还是基于 UNIX 的“套壳”产品，这个问题，咱们得掰开了揉碎了好好聊聊。这可不是一两句话能说清楚的，里头牵扯到历史、技术架构，还有不少有趣的演变过程。

首先，咱们得明确一点：说 iOS 是“套壳”的 UNIX，这说法有相当大的成分是准确的，但绝不是全部。 把它理解成一个从 UNIX 发展而来的、高度定制和优化的操作系统，会更贴切。

咱们先说说它和 UNIX 的渊源：

iOS 的根基，可以追溯到苹果在 NeXT 公司时期获得的操作系统技术。 NeXTSTEP 这个操作系统，就是由史蒂夫·乔布斯在离开苹果后创立的 NeXT 公司开发的。而 NeXTSTEP，正是基于 BSD（Berkeley Software Distribution）UNIX 的。BSD UNIX 是 UNIX 的一个重要分支，它在很多方面都为后来的操作系统奠定了基础。

所以，从这个角度看，iOS 的“血脉”里确实流淌着 UNIX 的基因。具体体现在：

内核： iOS 使用的是一个基于 Darwin 的内核。Darwin 本身就是苹果公司在 NeXTSTEP 的基础上，结合了 FreeBSD（一个重要的 BSD UNIX 发行版）的代码和一些苹果自己的创新而成的。所以，Darwin 内核在底层架构上，与 UNIX 及其衍生系统有着非常紧密的联系。 这种联系体现在进程管理、内存管理、文件系统结构、以及对各种系统调用的支持上。
核心服务和框架： 很多 iOS 系统底层的核心服务和框架，比如 POSIX API（UNIX 系统编程接口的标准）、文件系统（尽管表现形式不同，但底层概念是关联的）、进程间通信机制等，都遵循了 UNIX 的设计哲学。

那么，为什么又说“套壳”不完全准确呢？

因为苹果并不是简单地拿了一个 UNIX 系统，然后在上面加了一层 UI 就完事了。iOS 在这个 UNIX 内核的基础上，进行了大量的创新和深度定制，使其成为一个完全不同于传统 UNIX 系统的用户体验和应用生态：

用户界面 (UI) 和用户体验 (UX)： 这是 iOS 最显著的“非 UNIX”特征。传统的 UNIX 系统，尤其是在早期，更多是面向开发者和系统管理员的命令行界面。而 iOS 从诞生之初就致力于提供直观、易用的图形用户界面，这是它成功的关键。多点触控、滑动、缩放等手势操作，以及图标式的应用启动方式，这些都是苹果独创的，与 UNIX 的传统交互模式截然不同。
应用程序模型： iOS 的应用程序是运行在沙盒环境中的。每个应用都只能访问自己的数据和有限的系统资源，这与传统的 UNIX 系统中，用户进程可以访问更广泛的文件系统和系统资源的模式有很大差异。这种沙盒机制极大地提升了系统的安全性和稳定性。
内存管理和图形渲染： 苹果在内存管理方面做了很多优化，比如 ARC（自动引用计数）机制，使得开发者可以更轻松地管理内存，而不用像 C 或 C++ 那样频繁手动分配和释放。图形渲染方面，Core Animation 等框架提供了高性能、流畅的动画效果，这也是传统 UNIX 系统不曾具备的。
硬件集成和生态系统： iOS 的设计是与苹果自家的硬件（iPhone, iPad）深度绑定的。这种软硬件一体化的设计，使得苹果可以对硬件性能进行极致的优化，并为开发者提供更一致、更可预测的开发环境。而传统的 UNIX 系统则更注重通用性，可以运行在各种不同的硬件平台上。
App Store 和应用分发： App Store 的模式是 iOS 生态的核心。苹果对应用上架有严格的审核机制，这与 UNIX 系统中用户可以自由安装任何软件的模式是不同的。这种中心化的管理模式，既保证了应用的质量和安全性，也限制了用户的一些自由度。

打个比方：

你可以把 UNIX 想象成一个非常坚固、功能强大的发动机（内核）。而 iOS 则是在这个发动机的基础上，设计了一个极其流畅、美观、易于操控的汽车车身和内饰（用户界面、应用程序模型、服务框架等）。这个车能跑得飞快，开起来很舒服，但你不能把它说成只是一个“装了漂亮外壳”的发动机，因为它整个的设计理念、操控方式、使用场景都已经被彻底改变了。

总结一下：

iOS 不是凭空出现的全新操作系统，它的底层技术架构和很多核心概念确实源自 UNIX（特别是 BSD UNIX）。苹果利用这些成熟的 UNIX 技术作为基础，然后在其之上构建了一个完全不同于传统 UNIX 的用户体验、应用程序模型和生态系统。

所以，说它是“套壳”的 UNIX，抓住了它技术渊源上的核心事实，但忽略了苹果在用户体验、安全性、应用生态等方面所做的巨大创新和差异化。 更准确的说法是，iOS 是一个基于 UNIX 内核，但经过苹果深度定制、优化和重新设计，以提供卓越移动用户体验的现代化操作系统。 它在继承 UNIX 稳定、强大的特性的同时，也创造了属于自己的独特风格和成功模式。

大学计算机专业有一门课叫做《操作系统原理》，这门课只讲一种操作系统，UNIX。

iOS/mac之类的都基于Darwin，Darwin基于XNU，XNU本身是一个混合的内核：底层的微内核是基于Mach的，在此之上的另外一部分是来自于FreeBSD的POSIX兼容层。这就是我们为什么总是觉得XNU很像Unix的原因：因为它的API确实就是来自于Unix-like的FreeBSD。

所以，它肯定不可能是套壳Unix，最多能说它是套壳BSD——毕竟FreeBSD也不能堂而皇之的宣称自己是Unix，最多是Unix-like。当然，另一个角度说，说它是套壳Mach，也问题不大，甚至可以说更接近本质。

最后多说一句：开源软件世界里面，追究是否套壳，套谁的壳这类问题，实际上是毫无意义的——因为大家都是层层套壳而来的（美其名曰：站在巨人的肩膀上）。但是如果某个项目套了壳但又不承认，那问题反而更严重——说轻了是道德问题，说重了就是违反开源协议的问题。

iOS基于Darwin，不会还有人不知道吧？

Darwin前身是NeXTSTEP，NeXTSTEP由乔布斯“离家出走”期间创办的NeXT公司开发。

NeXTSTEP/Darwin的内核是XNU，XNU由乔布斯及其开发团队与NeXTSTEP同期开发。

XNU全称X is Not Unix

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有个冷知识，Darwin应该是目前最成熟的“分布式系统”。

iOS、macOS、watchOS、BridgeOS（Touch Bar的固件）、HomePod的固件、AirPort的固件、AirPods的固件、夭折的AirPower的固件，都是Darwin。

（2021-06-04补充）

此处有误，AirPods使用RTKit，AirPort使用NetBSD

补充一下，Airpods 经过安全研究人员逆向以后发现是 RTKit，而不是 Darwin。Airport 的固件显示的内核信息是 NetBSD tc5e 6.0 NetBSD 6.0 (build.kernel-target.conf) #0: Mon Apr 29 18:35:13 PDT 2019 root@xapp29.apple.com:/BuildRoot/Library/Caches/com.apple.xbs/Sources/J28/AirPortFW-79100.2/Embedded/Firmware/NetBSD/Targets/J28/release/obj/build.kernel-target.conf evbarm https://arxiv.org/pdf/2005.07255.pdf

这跟某OS那种把各种操作系统混为一谈的强行分布式不一样，以上所有操作系统，基于的都是同一个Darwin。

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