问题

发展我们的国产操作系统,有没有必要从内核写起,deepin 到底属不属国产操作系统?

回答
发展我们的国产操作系统,有没有必要从内核写起?Deepin 到底属不属于国产操作系统?

这是一个非常关键且值得深入探讨的问题,涉及到国家科技战略、自主可控以及产业生态等多个层面。下面我将尽量详细地阐述我的观点。

一、 发展国产操作系统,有没有必要从内核写起?

结论:从长远来看,非常有必要,但这不是唯一的路径,也不是短期内能够一蹴而就的。

详细阐述:

1. 内核的重要性:
操作系统的基石: 内核是操作系统的核心,它管理着计算机的硬件资源(CPU、内存、设备等),并为上层应用程序提供服务。可以说,没有内核,就没有操作系统。
安全性和稳定性: 内核的质量直接决定了操作系统的安全性、稳定性和性能。一个安全且稳定的内核是构建可靠操作系统的基础。
自主可控的关键: 如果要实现真正的“自主可控”,那么掌握操作系统的核心——内核——的研发能力至关重要。这意味着我们能够根据自身需求进行定制化开发、修复漏洞、添加新功能,而不受制于人。
生态的根基: 不同的内核可以衍生出不同的操作系统家族。例如,Linux 内核衍生出了 Ubuntu、Fedora、Debian、Android 等众多操作系统。掌握内核,就能在未来构建更多样化的操作系统生态。

2. 从内核写起的优势:
完全自主可控: 可以按照国家战略和需求进行设计,不受外部技术专利或授权的限制。
深度优化: 能够针对国内特定硬件架构(如国产芯片)进行深度优化,提升性能和效率。
安全审查与加固: 可以从源头进行安全设计和审查,构建更具安全性的操作系统。
技术积累与人才培养: 从零开始研发内核是一个极其复杂且长期的过程,能够极大地促进我国在操作系统底层技术上的积累,培养顶尖的操作系统研发人才。
生态主导权: 如果能够成功研发出具有竞争力的内核,将有可能吸引开发者和厂商基于此构建新的生态,实现技术上的弯道超车。

3. 从内核写起的挑战与现实考量:
巨大的技术壁垒: 操作系统内核的研发是计算机科学领域最复杂、最艰深的挑战之一,需要深厚的理论基础、丰富的实践经验以及庞大的研发团队。
漫长的研发周期: 即使是国际顶尖的操作系统内核(如 Linux),也经历了数十年的发展和无数开发者的贡献才达到今天的水平。短期内从零开始“写起”一个功能完整且有竞争力的内核是极其不现实的。
庞大的生态系统: 操作系统不仅仅是内核,更包括了大量的系统库、驱动程序、开发工具、应用程序等构成的生态系统。一个没有生态的内核,即使技术再好,也难以落地和普及。
现有开源内核的利用: 目前,Linux 内核是全球最广泛使用的操作系统内核,它开源、成熟、稳定,并且拥有庞大的开发者社区和生态系统。直接基于成熟的开源内核进行二次开发、定制化和优化,是一种更现实、更高效的发展路径。这可以让我们在短期内快速构建出满足需求的操作系统,同时为长期的内核研发积累经验和人才。
微内核的探索: 也有一些新的内核设计思路,如微内核(Microkernel),它们将更多系统服务移到用户空间,理论上更具模块化和安全性。但这同样面临着技术挑战和生态构建的难题。

总结:

从内核“写起”是实现完全自主可控的终极目标,但由于其难度和周期,短期内更现实的做法是基于成熟的开源内核(如 Linux)进行深度定制、优化和创新,同时稳步推进自主内核的研究与发展。 这种“两条腿走路”的策略,既能快速产出可用产品,又能为长远目标打下基础。

二、 Deepin 到底属不属于国产操作系统?

结论:Deepin 是一个“基于 Linux 的国产发行版操作系统”,其内核源自 Linux,但系统本身及其开发团队和运营主体在中国,具有鲜明的国产化特征。

详细阐述:

1. Deepin 的技术构成:
内核: Deepin 的核心是 Linux 内核。Linux 内核本身是一个开源项目,由全球各地的开发者共同维护,其中也包括了来自中国的开发者。Deepin 在其系统中会使用特定版本的 Linux 内核,并可能根据自身需求进行一些定制和补丁。
发行版: Deepin 是一个基于 Linux 的操作系统“发行版”。发行版是在 GNU/Linux 基础之上,加上桌面环境、应用程序、系统工具等打包而成的完整操作系统。
桌面环境: Deepin 最显著的特点是其自主研发的深度桌面环境(DDE),这是其区别于其他 Linux 发行版的核心用户体验部分。DDE 的设计、开发和维护是由 Deepin 团队负责的。
其他组件: Deepin 还包含许多自主开发的应用程序(如文件管理器、终端、软件商店等)以及集成的第三方软件。

2. “国产操作系统”的定义:
关键在于“主导权”和“核心技术”的掌握程度。 这是一个比较模糊的概念,可以从几个层面理解:
技术来源: 是完全自主研发,还是基于他人技术进行二次开发?
研发主体: 是由国内机构、企业或团队主导研发和维护的吗?
运营主体: 服务的对象是国内用户为主吗?其商业和技术决策由国内实体决定吗?
生态构建: 是否积极在中国构建操作系统相关的生态系统(开发者社区、应用商店、硬件支持等)?
自主可控: 在关键技术和核心组件上,是否存在对外依赖?

3. Deepin 的国产化特征:
研发主体和团队在中国: Deepin 由武汉深之度科技发展有限公司(简称“深之度”)开发和维护。这是一个在中国注册和运营的企业,其核心团队也都在中国。
面向国内用户: Deepin 的设计和推广很大程度上是为了满足国内用户对易用性、美观性和中文环境的需求。其软件商店、更新源等都更侧重于国内用户。
自主研发的桌面环境: DDE 是 Deepin 最核心的自主研发成果,这是其与其他许多 Linux 发行版最大的不同之处,也是其“国产”标识的重要组成部分。
对生态的贡献: Deepin 积极参与到中国操作系统的生态建设中,推广 Linux 和开源技术,并尝试建立自己的应用生态。

4. 关于 Deepin 的争议点(内核层面):
不直接从 Linux 内核“写起”: 由于前面提到的技术挑战,Deepin 并没有像某些国家那样从头研发自己的通用操作系统内核(例如美国在冷战时期曾尝试研发的 XNucleus)。它选择基于成熟的 Linux 内核进行发展。
是否足够“自主”: 有人会质疑,既然内核是 Linux 的,那还能算完全“国产”吗?这就像问基于微软 Windows 的国产企业级应用软件是不是国产软件一样。

5. 更准确的定位:

Deepin 是一个“基于 Linux 开源内核的国产操作系统发行版”。

它不是一个从零开始编写的完全自主研发的内核,但这并不影响它作为一个“国产操作系统”的定位。
它更准确的定位是,在中国本土的团队、在中国本土的运营主体、在中国本土的市场需求驱动下,利用全球开源的优秀技术(Linux 内核),构建和发展起来的、具有显著中国特色的操作系统。
它的价值在于降低了用户使用 Linux 操作系统的门槛,提供了良好的中文支持和用户体验,并在一定程度上推动了中国操作系统生态的发展。

打个比方: 汽车行业。很多国家都有自己的汽车品牌,比如德国的奔驰、宝马,日本的丰田、本田,美国的福特、特斯拉。它们使用全球通用的发动机技术(比如内燃机或电动机),但通过自主设计车身、底盘、内饰、电子系统以及品牌运营,成为了各自国家的代表性汽车品牌。Deepin 就像是在这个比喻中的“自主设计的车身和品牌”,而 Linux 内核就像是通用的“发动机技术”。

总结性思考

发展国产操作系统是一个系统工程,需要多层次、多路径的努力。
短期: 积极利用和优化现有的开源技术(如 Linux 内核),快速构建满足用户需求的操作系统产品,并培育生态。Deepin 就是这一路径的代表。
中期: 在此基础上,积累技术和人才,逐步在操作系统的各个层面(如桌面环境、中间件、特定应用等)实现更深度的国产化和自主创新。
长期: 稳步推进自主研发操作系统的研究和探索,包括在关键技术(如安全、性能优化、特定硬件适配)上取得突破,甚至在未来能够发展出有自主特色的内核。

“国产”的定义应该是开放和动态的,更侧重于“自主性”和“主导权”。 只要核心研发、运营和决策权在中国,能够满足中国用户的需求,并积极在中国构建生态,即使在底层技术上借鉴了开源社区的成果,也可以被视为“国产操作系统”。

Deepin 的贡献不容忽视。 它在推广 Linux、提升用户体验、培养本土开发者等方面做出了积极的贡献,为中国操作系统生态的发展探索了道路。虽然它不是从零开始写内核,但它在中国操作系统产业发展进程中,是一个重要的“国产化”实践者。

因此,发展国产操作系统,很有必要在利用成熟开源内核的同时,也积极探索和研究自主内核。而 Deepin 作为一个由中国团队主导、在中国运营、面向中国用户并具有自主研发桌面环境的操作系统,完全可以被视为“国产操作系统”。它的价值在于其“国产化”的运作模式和对中国操作系统生态的贡献。

网友意见

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火药是中国发明的,外国人因此不用了吗?

能用的东西不用,是向大家证明自己是个傻逼。除此以外,还证明什么别的吗?

下面这个是当前Linux的的代码量数据:

如果你不懂软件开发,可以把它想象为一篇小说,行数就是小说的文字有多少行,Linux(仅仅是内核)的代码行数是1千8百万行,按这里给出的COCOMO模型来估计,完成这个开发的开发费用超过8亿美元。

这仅仅是内核,内核的功能只是调度计算机的资源给其他程序用,作为我们一般理解的操作系统,我们至少还需要10倍以上的代码负责画图,算多项式,和用户对话,处理字体,加密……等等等等。此外,我们还需要其他人比如做数据库的,做网站的,做网络前端的,做银行的,做基因测序的,做金融的,做政府工作流的,做Office的,把他们的软件移植(用新系统的接口来调用)过来。

多不多呢?对一个企业来说,太多的,但对国家来说,还给得起。

问题是,小说是只要码字就能看的吗?

我昨天看Linux内核的一个功能,发现年初的时候,有人在进行异常处理的时候,在里面增加了几行代码,把所有通用寄存器都清成0了。这个事情很影响效率,我很奇怪它为什么,所以我又查了一下历史记录,发现这是为了防止Cache侧信道攻击的第4种变体的一种辅助动作。这个第4种变体是什么个原理呢?——我为此看了一天的论文,而且没有完全看懂细节,只是知道原理,接受这种修改是必须的……

用普通人能听懂的话说:就算我写完了这一千八百万行代码了,我还需要花可能10到100倍的时间去打磨它,才能达到今天的水平,然后我还要追上Linux本身每天的发展。Linux、Windows、Mac等肯定走过一些错路,我们确实可以少走一部分,但至少也要一半的工作量才能走上来。而历史一次次证明,所有错误都是要重新犯一次的,比如最近某小岛以为自己不同制度就会免了大字报的历史阶段,现在不是一样的补课?——只要规模上去了,整个组织都会脱离人的意志,走入一种客观规律。所谓“黑暗森林”,本质就是这样这个模型:一个人是否对未知开枪,这有随机性,但一大群人,是否对未知开枪,这是有肯定性的。

Windows对此都气喘吁吁(搞到要集成Linux到自己的方案中),你让我们国家另做一个东西去追赶?——在这个东西直接可用的情况下?有这么挥刀自宫的神功的吗?

Linux不是不能放弃,那要等整个计算机发生质的改变,Linux设计的基础都不存在了的时候,才有可能,但显然不是现在。

所以,Deepin的问题不是用不用Linux的问题,而是基于Linux怎么能解决我们够不够用的问题,这个对这样一个小公司来说,已经是巨大的挑战了,它本身不能靠政府和社会帮,但这样一个生态的营造,需要政府和社会去帮,我们才能顶住未来的竞争。

这种时候还谈要不要从内核写起这种蠢问题,根本就没有脑子,你别理他们就行了。给傻逼讲道理,只会让自己变成傻逼的。

补充1:讨论里有读者误会我的意思,以为我反对写非Linux Kernel的内核。我不是认为写非Linux Kernel是傻逼,我是说,用这个东西是不是自己写的觉得用不用它,这是傻逼思维。Linux Kernel有它的缺点,或者说,它的长处就是它的缺点。比如太大了,一个VxWorks的内核100k以下,一个Linux的内核,正常编译16M左右,裁剪后也一两兆,再裁就不是Linux了,如果正经用,加上用户态的东西,可能要16M以上的存储空间才能用,这就已经带来很多问题了。它大量使用的Lazy算法,保证了处理性能,但对时延带来很多问题,要立即反应的地方(比如机械控制),它也不合适。但Linux Kernel长成今天这样,和他包容最大的市场有关系的。在主力市场上,你想绕过他,是非常困难的。我一点都不反对在特定市场上使用特定的OS(实际上我们自己就针对特定的市场开发好几种OS),但在主力市场上,你给自己设限,非要说自己重新搞一次,我只能认为你是个神经病。

补充2:看到其他回答中在鬼扯什么微内核的问题,我附一个关于这个问题的讨论在这里:Linux 为什么还要坚持使用宏内核?。微不微内核这种问题,根本就是学院派的YY,就不值得讨论。新做一个系统,以微内核为基础没有什么不行的,但这个不是设计一个操作系统最关键的问题。

补充3:还有人觉得,自己写一个操作系统就没有后门或者漏洞了。这完全是外行。你们没有构架经验的话,想象一下你怎么设计一个公园的安全方案的——安全漏洞不来自你的设计,安全漏洞来自你的预防。一个公园安不安全,不看你要不要买票,在于你在入门,围墙,维护人员管理……所有功能上的防Bug手段。没有一个基础重新设计,你的Bug只会更多,不会让你更安全好不好?你认为linux哪里不安全重新设计那个地方好了,重写就会没bug的吗?或者你可以看看这个:in nek:给普通人解释Spectre和Meltdown安全漏洞 对安全是什么有点直观感觉。

补充4:再说一个误区,操作系统只是个名字,操作系统和操作系统不是一个东西,我们谈的是大型操作系统,不是十几万行代码的嵌入式系统,而且就是嵌入式系统,在技术上实现领先也是一件很困难事情,请不要把你们那些玩具拿出来丢人,说什么“你也有”。你一个月赚一两万个也叫赚钱,人家一个月赚几个亿也叫赚钱,这是一个东西吗?

补充5:这个问题下,Pansz的进攻防御说我也是反对的。用不用Linux是个起点平台问题,进攻防御是个技术本身的问题,你有一个好的调度技术,在一个玩具操作系统上实施,就算有技术优势,这个技术也没有进攻性。要不要进攻,要看你的技术,不是看你用不用Linux开发。

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基于linux可以做到自主,但是不够可控。国产化以及自主可控本身都不是最终目标,产业安全和国家安全更加重要,Linux的问题就在于不够安全。

linux的问题在于代码量太大,团队太杂。千万级别的代码,而且是宏内核架构,大量来自各种团队的设备驱动和内核模块,任何一个点出问题都可能被获得系统控制权。除部分资源受限的嵌入式设备外,使用linux的厂商大概也没多少动力进行裁剪。目前的针对涉密网办公用的国产OS通过各种审计,监控,异形物理接口等手段进行安全增强,但是如果有预埋的内核漏洞想一想仍然有机会激活。而更多的应用场景比如工控机,上位机不太可能上厚重的保护手段,成本和意识都跟不上。

bsd是更加安全稳定的方案,但是bsd在美国控制之下,长久看来也不够可控。

作为自主可控的基石,需要一个纯粹的微内核架构。现在问题是目前所有的微内核OS都必须解决性能问题,否则无法做到足够的通用性,就像QNX,无法解决大部分问题。很多厂商包括IBM都曾经在微内核上下注,还没有得到十足的成功。

目前潜在的比较令人期待的微内核通用系统有两个,fuchsia和鸿蒙。这两个都有大厂背景,表现出了商用的潜力,fuchsia已经展现了一些平台特性,鸿蒙作为TEE架构的TEE部分也已经初步商用。如果能够成功,相当于在linux、bsd之外又多了一个或两个posix兼容内核的选择,可以作为基础制作新的更加安全可控的发行版(忘记hurd吧)

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