一、操作系统分类
操作系统(OS)是一组主管并控制计算机操作、运用和运行硬件、软件资源和提供公共服务来组织用户交互的相互关联的系统软件,是计算机最基本也是最为重要的基础性系统软件。
如上图,世界上主流操作系统主要分为三大系列,Windows、Apple、Linux。
从系统内核来看,对应Windows内核、XNU内核和Linux内核。
Windows系列操作系统由微软开发,在Win2000以前采用MSDOS内核,在Win2000及以后采用WindowsNT内核。
Linux系列操作系统都是基于开源的Linux内核。开源的意思就是说任何人都可以使用Linux内核开发操作系统,从Linux操作系统诞生以来,各大Linux操作系统厂商发布了上百个不同的发行版。相对而言,Windows和Apple内核都是闭源的。
从运行环境来看,操作系统可以分为桌面操作系统、手机操作系统、服务器操作系统和嵌入式操作系统。
Windows系列桌面操作系统从最早的Win95、WinXP到现在的Win11,经过长期的发展,占据世界操作系统绝对主流地位。手机操作系统也有Windows Phone系列,但是属于小众系统,没发展起来。
Apple系列桌面操作系统名称为MAC OS,主要用于Apple个人计算机,最新版本是macOS13.4.1。手机(平板)操作系统有iOS,不得不说,iOS是目前世界上最成功、最优秀的手机操作系统,最新版本是16.5.1。
Windows系列和Apple系列操作系统占据全世界桌面操作系统市场份额95%以上,霸主地位难以撼动。
Linux系列桌面操作系统由于Linux内核开源性,全世界有上百个不同的发行版,最早由林纳斯·本纳第克特·托瓦兹(Linus Benedict Torvalds)于1991年10月5日发布,Linux也是基于创始人姓名Linus命名的。国外厂商开发的有Redhat、Centos、Debian、Ubuntu等,国产操作系统从最早的红旗,到现在的深度(Deepin)、银河麒麟(Kylin)、统信(UOS),性能和操作性上相当于WinXP,离世界主流地位还有很长的一段路要走。
Linux系列手机操作系统最有名的是安卓(Android)操作系统,毋庸置疑,全世界市场份额第一。国产之光华为鸿蒙(HarmonyOS)也是基于Linux内核开发的,这也是鸿蒙系统兼容安卓系统App的原因。
三大系列操作系统同样有对应的服务器操作系统、嵌入式操作系统版本,这里不多做说明。Linux系列占据服务器操作系统绝对主流,这是Linux的特点决定的。
从图形界面来看,可以从系统内核是否支持图形界面来区分。
Windows系列操作系统从windowsNT内核开始,从系统内核层面就开始支持图形界面,Apple系列操作系统从最开始就是针对图形界面操作系统研发的,也是从系统内核层面就支持图形界面。
Linux操作系统从发布以来,主要应用领域是服务器操作系统,服务器操作系统为了节省计算机资源,绝大多数都舍弃了非常占用计算机资源的图形界面,只有漆黑的命令行窗口,导致Linux内核发展至今,一直都不支持图形界面,而图形界面对于普通用户来说是刚需。Linux内核的先天缺陷导致Linux桌面操作系统一直默默无闻。
言归正传,下面开始讲国产操作系统,准确的说是国产桌面操作系统。
国产操作系统发展历程很长,但是不能否认的是,离Windows等主流操作系统差距还很大,问题很多,但是从国家的信息安全角度出发,研发自主知识产权的国产操作系统替代国外操作系统是势在必行的,而且要满足商业化应用在知识产权方面的要求,还要具备一定的软件生态,开源的Linux系统内核就成了国内操作系统产商的唯一选择。下面我主要讲深度(Deepin)、银河麒麟(Kylin)、统信(UOS)三个技术成熟、有一定市场竞争力的国产Linux操作系统。
深度操作系统,由武汉深之度科技有限公司开发的Linux内核图形界面操作系统,在2009年发布了以linux deepin为名称的第一个版本,拥有简洁现代的界面,丰富的应用软件和工具,能满足日常的办公、学习和娱乐需求。
上文说过,Linux内核是不支持图形界面的,那么要实现图形界面,那就需要一个图形的桌面环境,深度操作系统自研了深度桌面环境(DDE),简单来说,就是给Linux内核套一个图形界面的“壳”。
深度操作系统的一大创举是基于Wine研发了Deepin-Wine,相当于一个自带Windows系统容器,使得深度操作系统可以通过这个容器运行大部分的Windows应用程序。在一定程度上可以为普通用户解决Linux软件生态不健全的问题。
上期《一文读懂国产CPU》说过,主要应用领域为个人计算机的国产CPU产品鲲鹏、麒麟、飞腾都是基于ARM架构的,深度操作系统目前没有支持国产ARM架构和其他架构CPU的官方版发行版。
统信操作系统由统信软件技术有限公司发布,统信软件技术有限公司由国内领先的操作系统厂家于2019年联合成立,由诚迈科技和武汉深之度共同设立,专注于UOS统一操作系统。
UOS操作系统支持5种CPU架构(AMD64、ARM64、MIPS64、LoongArch64、SW64) ,七大CPU平台(鲲鹏、麒麟、龙芯、申威、海光、兆芯、飞腾)。最新版本统信UOS家庭版V22.0。
因为武汉深之度是统信软件技术有限公司股东,所以统信UOS同样采用DDE桌面环境,支持Deepin-Wine容器技术。UOS系统对微信的支持就是通过Deepin-Wine容器运行微信Windows版。
UOS系统桌面
UOS家庭版系统信息
UOS应用商店
UOS Wine运行容器
银河麒麟(Kylin)操作系统
银河麒麟操作系统最早由国防科技大学研发,后由国防科技大学将品牌授权给天津麒麟,天津麒麟在2019年与中标软件合并为麒麟软件有限公司,合三方之力共同研发推出了银河麒麟操作系统。
和深度操作系统一样,银河麒麟操作系统也研发了自己的图形桌面环境UKUI,相当于给Linux内核套了一个不一样的“壳”。
银河麒麟操作系统支持4种CPU架构(AMD64、ARM64、Loogarch64、SW64) ,七大CPU平台(鲲鹏、麒麟、龙芯、申威、海光、兆芯、飞腾)。最新版本银河麒麟桌面操作系统V10。
银河麒麟操作系统暂不支持Wine容器技术。
银河麒麟桌面
银河麒麟系统信息
银河麒麟应用商店
三、UOS和银河麒麟操作系统对比
共同点:UOS和银河麒麟都是基于Linux内核的套壳图形界面操作系统,目前都是收费的。目前,系统性能和操作性相当于WinXP,正在快速发展中。
不同点:UOS通过Deepin-Wine容器技术运行微信Windows版,暂时没有原生Linux版微信。银河麒麟则拥有原生Linux版微信,使用感觉差不多。UOS可以通过应用商店安装Linux原生WPS Office 11.1.0.11698版本,免费。银河麒麟目前自带Linux原生WPS Office 11.8.2.10953版本,收费,试用30天。
四、国产操作系统现状分析
从市场份额来看,基于我国数字中国战略和信创产业发展带来的国产化替代潮,国产操作系统市场占有份额虽然还是很小,但是处于快速增长期,经济效益也在迅速增长。但是系统操作性能落后,而且收费在一定程度上将个人用户拦在了门外,实际上现在赚的都是国家的钱(上期讲过的“2+8”安全可控体系),我个人认为如何在政策红利吃完之前扩大个人用户市场尤为重要。
从软件生态来看,生态不健全是国产操作系统最大的短板,也是全世界Linux操作系统的短板。目前,国产操作系统和适配软件基本可以实现替代轻度办公,如WPS Office办公软件,微信、QQ即时通信软件,浏览器等,但在一些专业性的设计、制图、剪辑等专业软件方面仍是不如Mac和Windows的,应用生态仍需不断优化、迭代。而且在硬件适配上,如打印机、扫描仪等,还存在国外厂商无法提供适配国产操作系统驱动的问题。
从统一标准来看,虽然国产操作系统厂商由多家变成两强(UOS和银河麒麟)格局,但是各自为战的局面没有改善,应用商店实体公司一直没能成立,系统统一标准的愿望也未能实现。如上文提过的,UOS和银河麒麟支持的WPS Office和微信都不一样。
上期《一文读懂国产CPU》提过,国产CPU有四种不同架构,意味着对应不同架构,同一软件需要开发对应的不同版本,对于软件大厂来说问题不大,但是对于数量庞大的小厂来说,开发成本将大大增加。
解决桌面环境套壳的问题也极为迫切,无法建立统一的图形标准,就没有办法建立统一的图形界面软件开发平台,利用不同图形标准开发的软件质量参差不齐,适配工作难度极大。貌似国产操作系统生态不健全,且市场份额逐步提升对于开发者来说是一片蓝海,但是缺乏统一标准对于开发者又是一只拦路虎,或许可以学学安卓、鸿蒙,建立统一标准,为开发者提供开发工具、编译工作,以低学习成本、低开发成本吸引开发者共同来完善国产Linux操作系统生态。
总而言之,拥有安全自主可控的国产操作系统是一项长期而艰巨的任务,不能单从经济效益考虑的问题,从战略层面的规划尤为重要。我认为统一标准是建立健全软件生态的基础,势在必行。生态和市场必须相辅相成、齐头并进,少了生态就没有市场,少了市场无力健全生态,国产操作系统还有非常艰巨而长期的路要走。
最后说一句,支持国产!