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中国没有自主知识产权的计算机操作系统
2020-05-27
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    内容提要:先说明计算机操作系统的重要性,介绍Linux系统的几种常用版本,再介绍中国著名的六种所谓“国产”操作系统。我们的结论是:中国的“国产”计算机操作系统的核心技术没有自主知识产权。因此,中国的企业和研究机构没有从根本上解决计算机操作系统的安全问题。

    计算机最重要的两项核心技术是:计算机芯片和操作系统。这两项技术是保障网络和信息系统安全的最重要技术。

    操作系统(Operating System,OS)是计算机系统软件的核心,是保障国家的网络安全与信息系统安全的最重要软件和最后屏障。

    中国有几十个企业和研究机构正在研制计算机操作系统。有十多个单位声称:他们研制的操作系统是有自主知识产权的“国产”操作系统。但是,他们所谓的“国产”操作系统实际上是操作系统Linux的变种。操作系统Linux的核心技术知识产权属于美国。因此,中国的“国产”计算机操作系统的核心技术没有自主知识产权。

    下面,我们先介绍Linux系统的几种常用版本,再介绍中国著名的所谓“国产”操作系统。

    1.操作系统与Linux概述

    (A)电脑操作系统与UNIX

    电脑操作系统(OS)可分为桌面操作系统、移动操作系统、服务器操作系统、云计算操作系统、嵌入式操作系统和物联网操作系统等。我们这篇文章主要阐述计算机操作系统,包括桌面操作系统、服务器操作系统和云计算操作系统。服务器操作系统和云计算操作系统都属于网络操作系统。世界上使用最广的计算机操作系统是DOS、Windows、UNIX、Linux和iOS。

    1964年,操作系统MULTICS(多路信息计算系统)问世。这个操作系统是由贝尔实验室、麻省理工学院及美国通用电气公司共同参与研发的。1971年,Kenneth Thompson(肯尼斯?汤普森)和Dennis Ritchie(丹尼斯?里奇)创造了C语言。他们于1973年以C语言改写了MULTICS, 并正式命名为UNIX。

    (B)操作系统Linux概述

    Linux是自由和开放源代码的电脑操作系统。Linux是UNIX的克隆操作系统。Linux有两种读音:美国人读莱勒克斯,系统开发者本人读里尼克斯。

    Linux是1991年10月5日(这是第一次正式向外公布的时间)由芬兰赫尔辛基大学研究生Linus Torvalds(林纳斯?托瓦兹)开发的。他在因特网上公开发布了源程序代码。目前实际上存在着300多个Linux发行版(distribution),它们全都使用了Linux内核。

    林纳斯?托瓦兹在1996年底离开芬兰赫尔辛基,奔赴美国硅谷。后来,林纳斯?托瓦兹加入了美国籍,成为美国公民。林纳斯?托瓦兹现受聘于开放源代码开发实验(OSDL:Open Source Development Labs, Inc)。他一直负责Linux的内核研究、开发、扩充和更新。因此,操作系统Linux的核心技术及其知识产权属于美国。

    一个典型的Linux发行版包括:Linux核心,一些GNU库和工具,命令行shell,图形界面的X窗口系统和相应的桌面环境,如KDE或GNOME,并包含数万种从办公包、编译器、文本编辑器到科学工具的应用软件。

    Linux可安装在各种各样的电脑硬件设备,从手机、平板电脑、路由器、影音游戏控制台,到桌上型电脑,大型电脑和超级电脑;尤其适合于作大中型计算机的操作系统、网络服务器和云计算服务器。

    Linux系统是世界领先的网络操作系统。世界上运算最快的10台超级电脑都使用Linux。在世界网络操作系统市场,Linux占据了70%以上的份额。

    开源Linux系统有来自世界近100多个国家的10000多个志愿者开发、更新、维护和提供技术支持。那些志愿者的关键人物都是世界顶尖Linux专家。

    2.国际上常用的Linux发行版介绍

    在国际操作系统市场上,常用的Linux发行版(Distribution)有近20种,包括Debian GNU/Linux, Ubuntu, RedHat, Fedora, openSUSE, Gentoo, SlackwareLinux, PCLinuxOS,  MandrivaLinux, ArchLinux, Puppylinux, Mint, CentOS, 等等。

    按照操作系统的开发时间和用户的普遍性、广泛性排名,排在前面的七种Linux发行版如下:

    (1)Debian GNU/Linux

    Debian GNU/Linux号称“全能操作系统”(The Universal Operating System),是美国人开发的最早开源Linux发行版,也是在美国使用最广的开源Linux。在亚洲和非洲广泛使用的操作系统Ubuntu Linux,以及谷歌公司的Google Chrome OS,来源于Debian。

    1993年8月,最早的版本Debian 0.01发布。Debian开发者所创建的操作系统中绝大部分基础工具来自于GNU工程(自由软件基金会)。

    Debian系统采用Linux内核或者FreeBSD内核。Debian内核以Linux宏内核为主,称为Debian GNU/Linux。如果内核以FreeBSD为主,则称为GNU/FreeBSD。

    Debian支持架构x86、Alpha、ARM、RISC、MIPS、Power PC、S390、SPARC,等等。Debian有超过59000个软件包和一个软件包管理器(APT)。

    截至2019年11月17日,Debian最新版是Debian GNU/Linux 10.2。

    (2)Ubuntu Linux

    Ubuntu Linux是在中国以及亚洲、非洲使用最广的开源Linux系统。

    Ubuntu Linux由英国的公司Canonical Ltd负责开发和维护。这家公司有全球化的专业开发团队。Ubuntu Linux第1版于2004年发布。Ubuntu Linux不断更新,每半年发布一个新版本。

    截至2020年2月,Ubuntu Linux的新版本是19.10。这个版本具有最新的Linux 5.3内核系列和GNOME 3.33桌面环境,以及最新的核心组件和应用程序,包括Libre Office 6.3,Mozilla Firefox.等等。

    (3)RedHat Linux

    RedHat Linux是世界上使用最广的收费Linux系统。

    RedHat Linux 是由1995年成立的美国Red Hat(红帽)公司开发的操作系统。红帽公司从RedHat Enterprise Linux 5开始对每个版本提供10年的支持。RedHat Enterprise Linux简作RHEL。Redhat Enterprise Linux大约3年发布一个新版本。

    2019年7月9日,IBM公司宣布收购红帽公司的交易正式完成,交易价值340亿美元。

    2019年7月13日,最新版本RedHat Enterprise Linux 8发布。

    (4)Fedora Linux

    Fedora Linux现在是美国使用最广的免费版本Linux系统之一。

    Fedora Linux项目是由美国Red Hat公司实施的开放源代码开发项目。它向普通参与者开放,由精通Linux的管理者领导。Fedora Linux的开发过程是以公开论坛的形式进行的。Fedora是Linux发行版中更新最快的系统之一,通常每6个月发布一个正式的新版本。

    2019年5月3日,Fedora项目宣布推出Fedora 30正式版,搭配最新桌面环境GNOME 3.32。

    (5)SUSE Linux

    SUSE Linux是在欧洲使用最广的收费Linux操作系统。

    起初,SUSE Linux是德国SuSE Linux AG公司开发维护的Linux发行版(收费)。2003年这家德国公司被美国Novell公司收购。2010年,Novell 公司被Attachmate Group 收购;2014年,又被英国的公司Micro Focus International收购。

    截至2019年9月,SUSE Linux的最新版本是SUSE Linux Enterprise 16。

    (6)openSUSE

    openSUSE是在欧洲使用最广的开源、免费的Linux操作系统。

    openSUSE是最华丽的Linux桌面发行版。openSUSE项目由开发SUSE Linux的公司负责,现在是英国的Micro Focus International。openSUSE Leap 是一个常规发行版,每年发布一次。openSUSE Tumbleweed 是一个滚动发行版。openSUSE 操作系统和相关的开源程序会被SUSE Linux Enterprise。

    截至2019年,openSUSE最新版本是openSUSE Leap 15.1。

    (7)PCLinuxOS,

    PCLinuxOS是最佳的免费桌面版Linux操作系统。

    PCLinuxOS是一个完全开放的Linux版本。PCLinuxOS 的主要特点是“简单易用,安全无忧”。在没有大公司的帮助下,PCLinuxOS 的开发团队奇迹一般把这样一个平民Linux版本推动到Linux世界的巅峰。PCLinuxOS是微软Windows操作系统的有力竞争者。

    截至2019年9月,PCLinuxOS的最新版本号为2019.09,适用于采用KDE Plasma,MATE和Xfce桌面环境。

    3. 中国操作系统开发的简史

    1964年,IBM公司发布第一代、第一个操作系统OS/360。

    1973年,我国计算机专家徐家福(南京大学)、仲萃豪(中科院软件所)、杨芙清(北京大学)合作,研制了系统程序设计语言XCY。【注:XCY由徐(Xu)家福、仲萃(Cui)豪、杨(Yang)芙清的姓名汉语拼音各取一个字母组成】

    然后,徐家福、仲萃豪、杨芙清密切合作,用XCY语言书写、开发了240机(DJS200/XT2)的操作系统。这是中国的唯一的第一代国产计算机操作系统。

    但是,在上世纪80年代后期,中国的国产操作系统和XCY被停用了。

    上世纪90年代后期,有些研究所、企业又重新开发计算机操作系统(OS)。

    在2000年前后,中国开发电脑操作系统的企业有30个左右。到2019年,还有20多个单位在开发电脑操作系统。这些单位开发的操作系统都是以Linux为核心和基础的、有汉语用户界面的操作系统。

    4. 中国“国产”操作系统简介

    目前的“国产”计算机操作系统,呈现三强分立的局面。“三强”是:麒麟系(包括优麒麟、中标麒麟)、神威睿思、深度/UOS。神威睿思系统只能在SPARC架构的计算机上使用。“统一操作系统”UOS是后起之秀。

    【注:华为公司的鸿蒙系统(HarmonyOS)是手机和职能设备操作系统,不是计算机操作系统。】

    麒麟操作系统是公认的信创(信息技术应用创新)政府领域的国产OS领军者。麒麟系统在政府领域占有国产操作系统90%以上的市场份额。

    我们国家一些重要单位开发的、曾经使用或正在使用的、影响比较大的所谓“国产操作系统”有下列六种:

    (A)红旗Linux(Red Flag Linux)系统

    上世纪90年代中期,在国家有关部门的支持下,中国科学院软件研究所决定以开源Linux为基础,开发操作系统Red Flag Linux,即红旗Linux;并于1999年8月发布了红旗 Linux 1.0版。

    2000 年6月,以中科院软件所为主组建了北京中科红旗软件技术有限公司,简称中科红旗软件公司。中科红旗是由八家股东联合投资设立的中外合资企业。该公司注册资本为96.2亿美元;其中,软件所出资39亿美元,占40.5,是第一大股东。

    中国政府部门为了开发红旗Linux,向中科红旗软件公司投入了大量资金。如果把国家的拨款,以及中科院软件所和中科红旗软件公司开发操作系统的全部经费都计算在内,则使用的国家资金累计达到80亿元左右。

    但是,由于种种原因,中科院软件所和中科红旗软件公司开发红旗Linux的项目失败了;公司董事会于2013年12月13日决定:从即日起解散公司。2014年,公司的知识产权和其它资产拍卖给了大连的一个民营企业。

    中科红旗软件公司开发的Red Flag Linux存在的主要问题是:红旗Linux的安全保密问题没有解决。后几年使用的服务器版红旗Linux是Red Flag Asianux Server,它由中科红旗软件公司、日本Miracle Linux株式会社、韩国Haansoft(韩软)共同开发,共享知识产权。因此,不能保障中国的信息安全,违背了红旗Linux开发的初衷和根本目的。

    上述事实表明:中科院软件所开发电脑操作系统的项目失败了,并且在实际上承认不能够解决网络和信息安全问题。

    (B)优麒麟(Ubuntu Kylin)操作系统

    优麒麟(Ubuntu Kylin)是麒麟系操作系统的主要产品之一。

    优麒麟(Ubuntu Kylin)开发是由中国CCN联合实验室支持和主导的开源项目。这个项目采用平台国际化与应用本地化相结合的理念,通过定制本地化的桌面用户环境以及开发满足中文用户需求的应用软件,开发有中国特色的操作系统。优麒麟(Ubuntu Kylin)以操作系统Linux的Ubuntu为基础。

    2013年3月23日,工信部与Ubuntu开发商Canonical公司(总部在英国)宣布:“工信部旗下的软件与集成电路促进中心(CSIP)将和Canonical合力建设专为中国市场而设计的优麒麟(Ubuntu Kylin)操作系统基本架构。”

    工信部CSIP、英国Canonical公司和国防科技大学(NUDT)联合组建了CCN开源创新联合实验室。CCN是CSIP、Canonical和NUDT三个名称的首字母缩写。CCN是一个非营利组织,是优麒麟(Ubuntu Kylin)的开发者和管理者。这个实验室已经开发了为中国市场定制功能的增强版Ubuntu桌面系统 ,首个版本在2013年4月份发布。该操作系统2019年的最新版是Ubuntu Kylin V19。

    连续五年(2011-2015)蝉联运算速度世界第一的天河二号超级巨型计算机(国防科技大学等单位研制)使用的操作系统就是优麒麟。

    优麒麟(Ubuntu Kylin)与其它Linux系统一样,也是免费开源系统,没有改变Linux的内核。因此,优麒麟的核心技术属于美国和英国。优麒麟的最大问题是:使用优麒麟(Ubuntu Kylin)不能保障中国的网络和信息安全。

    上述事实表明:2013年,工信部已经放弃了开发中国自主知识产权操作系统。

    (C)“中标麒麟”操作系统

    总部在上海的国有企业上海中标软件有限公司开发了以“麒麟”命名的五个操作系统,都是以Linux为基础的。

    此前,中标公司研制了“中标普华”;国防科技大学、联想公司、中标公司、浪潮集团和民族恒星公司合作研制了操作系统“银河麒麟”。

    2010年12月16日,民用的中标普华“中标Linux”操作系统和国防科技大学研制的“银河麒麟”操作系统在上海宣布合并,双方今后将共同以“中标麒麟(Winning Qilin)”的新品牌统一出现在市场上,并将开发军民两用的操作系统。

    北斗卫星导航系统和一些国防军工部门使用的计算机操作系统是“中标麒麟”。

    上海中标软件有限公司(简称“中标软件”)成立于2003年10月,由中国软件与技术服务股份有限公司(中软公司)、普华基础软件股份有限公司、华东计算技术研究所(华东计算所)三方共同投资,总部设在上海。中软公司是中国电子信息产业集团公司(CEC)的子公司,华东计算所是中国电子科技集团公司(CETC)的下属研究所。

    中标软件公司自称是“国产操作系统引领者”;而“中标软件”则被该公司称为“中国操作系统旗舰”。

    中标麒麟操作系统在2011-2017年连续七年位列中国Linux操作系统市场占有率第一名。

    (D)神威睿思操作系统

    国家并行计算机中心以Linux为基础开发了“神威睿思(RaiseOS)操作系统”。 神威睿思操作系统基于Linux开源代码、使用Linux内核。

    国家并行计算机工程技术研究中心设在联合参谋部第五十六研究所。56所公开的名字是江南计算技术研究所。

    国家并行计算机工程技术研究中心研制了的超级计算机神威MPP系列。

    MPP系列“神威?太湖之光”运算速度超过每秒十亿亿次。在2016年6月20日于德国法兰克福举行的世界超级计算大会上,“神威?太湖之光”荣登“世界超级计算机500强”榜首。在2016年和2017年,“神威?太湖之光”连续四次世界夺冠。2019年11月18日,全球超级计算机500强榜单,中国超算“神威?太湖之光”排名第三位。

    “神威?太湖之光”的芯片全部是江南计算技术研究所研制的“神威26010”。

    神威MPP系列计算机及其“神威?太湖之光”使用的操作系统是神威睿思。神威睿思操作系统的编译系统是具有自主知识产权的神威睿智编译器。中国工程院副院长、原国家并行计算机工程技术研究中心总工程师陈左宁说:“神威睿思系统主要优势在于自主可控度高、安全性能强。”

    (E)中科方德操作系统

    基础软件国家工程研究中心开发了中科方德操作系统,包括桌面操作系统和服务器操作系统等,都是以Linux为基础的操作系统。

    基础软件国家工程研究中心是由中国科学院软件研究所组建的基础软件领域唯一的国家级工程技术研究中心。

    北京市中科方德软件有限公司是基础软件国家工程研究中心的项目法人单位。中科方德公司自称是“国产基础软件旗舰企业”。

    2007年4月18日,中科方德公司与美国SUN微系统公司(升阳公司)签署协议,建立“中科方德-SUN操作系统技术联合实验室”。 2009年4月20日,甲骨文(Oracle)公司收购Sun微系统公司,交易价格74亿美元。这表明,中科方德公司承认没有能力独立自主开发真正的国产操作系统,所以求助于美国的公司开发操作系统。

    (F)统一操作系统UOS

    2019年10月23日,媒体报道,近日,国内统一操作系统UOS(Unity Operating System)官网上线,并发布了UOS对外测试和开放计划。

    统一操作系统筹备组是由多家国内操作系统核心企业自愿发起,成员包括中国电子集团(CEC)、武汉深之度科技有限公司、南京诚迈科技、中兴新支点。各方在2019年5月签署了《合作协议》,并建立了筹备组。2019年7月,筹备组联合技术研发团队正式成立。

    UOS系统是武汉深之度科技公司的Deepin系统的衍生版。Deepin系统也是使用Linux内核的操作系统。

    操作系统UOS采用开源协作模式,与国内各主流整机厂商以及数百家软件厂商展开兼容性适配工作。

    中科红旗Linux存在的问题,上述五个操作系统,优麒麟、中标麒麟、神威睿思、中科方德、UOS,同样存在。

    从上述情况可知:中国的全部“国产”计算机操作系统都基于开源Linux、使用Linux内核;其核心技术的知识产权属于美国。因此,中国的企业和研究机构都没有从根本上解决计算机操作系统的安全问题。


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草根简介


江西南昌人,毕业于清华大学,20世纪80年代到美国学习和工作。善良厚道,诚信正直;知识渊博,信仰坚定;经验丰富,阅历广泛;意志坚强,精力充沛。在中国、美国和国际上获得三十多次奖励,拥有30多个名誉职务和荣誉称号,是美国马魁斯名人录出版社和英国剑桥国际传记中心认定的世界名人。E-mail:wu.guofa@yahoo.com.cn
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