说起操作系统,很多人认为是非常复杂的软件系统。事实上呢,操作系统也确实是复杂的软件系统。但操作系统的复杂并非不可逾越,或者说对于开发操作系统是会者不难,难者不会。
Linux操作系统
操作系统的作用
大多数人对操作系统的理解仅仅停留在”操作系统是一切软件运行的平台“,至于其他的,大家并不关心。
事实上,操作系统主要是与CPU的指令集进行信息交换的。CPU制造商会为CPU封装一套指令集,指令集用大白话来说就是指挥CPU工作的命令集合。操作系统要把数据交给CPU运算,就要把数据通过CPU自身认识的指令集搬运到CPU 进行数据计算和加工。CPU完成运算后,再通过输出结果的指令集命令把结果发送给操作系统。因此,我们大家常用的Windows操作系统、MAC操作系统等,都是基于x86指令集的CPU。而支持x86指令集的CPU主要是intel公司和AMD公司的CPU产品。
市场常见操作系统
操作系统的运行,首先要将操作系统文件载入内存,通过内存作为桥梁与CPU通讯。所以,对于操作系统来说,CPU和内存缺一不可。为了能够直观地获取操作系统的运行以及数据,操作系统将数据发送给图形设备——显卡与显示器。
龙芯LoongArch指令集决定了独立的国产系统
x86指令集霸占了PC以及对应的操作系统,而中国国产CPU龙芯经过多年的努力,发展出了具有独立知识产权的LoongArch指令集。这就决定了龙芯必须有自己独立的操作系统——Loongnix,而不能使用基于x86指令集的Windows或者MAC,以及基于x86指令集常见的Linux。
龙芯CPU
所以,我们可以简单地把开发操作系统看作是针对具体的CPU指令集开发操作系统。龙芯独立自主的CPU指令集,就决定了Loongnix操作系统无法与其他指令集操作系统兼容。
开发操作系统的难点在哪里?
前文已经大概说明了操作系统的作用,或者说操作系统是干啥的。同时,也明白了开发操作系统,实际上是系统功能通过指令集向内存和CPU的转换工作。有了这个基本的认识,那么我们就很容易明白开发操作系统本身的难点在于操作系统与指令集能够兼容多少种硬件的问题。
如果市面上缺乏愿意为某种CPU和其专用的指令集开发兼容的硬件,例如显卡、主板等,那么CPU本身在市场上就会严重缺乏竞争力。例如windows2000系统时代,由于硬件不兼容,或者驱动损坏导致的蓝屏非常普遍和常见。而一种指令集和新的操作系统问世,要么主动与现有标准对接,要么自己独立打造完整的生态圈。
基于特定操作系统的软件生态系统
读到这里,读者应该就明白了,开发操作系统是相对简单的事,但要建立起基于该操作系统对应的软硬件生态,就不是单纯的技术能解决的事了。如果你开发一个兼容windows的系统,那等于瞎子点灯白费油。如果你开发一个系统,由于市占率低导致硬件厂商不鸟你,软件厂商不甩你,那你这个系统就没有任何价值。windows操作系统的霸主地位,不是一蹴而就的,而是经过几十年惨烈的市场竞争获得的结果。而今天,在操作系统越来越成熟稳定的情况下,开发一款系统并且能够得到市场认可,那基本上是一件不可能完成的工作,微软的手机端操作系统WP就是前车之鉴。
?华为鸿蒙的成功不是偶然的
微软这个操作系统巨无霸公司的WP系统夭折退市了,为什么华为还敢开发鸿蒙系统,并且鸿蒙系统就目前来看已经成功了。究其原因,华为走的道路与微软完全不同,这才是决定两家公司的手机操作系统得到不同结果的原因。
?1、微软联合诺基亚推出全新的软硬件
微软公司在移动端雄心勃勃,为了减少试错成本,微软公司找了手机制造最为成熟的诺基亚合作,推出了全新的微软手机。
微软手机操作系统WP
但微软犯了一个巨大的错误:它认为大家都会认可微软这个牌子,结果是在大家都熟悉了IOS和安卓系统的情况下,推出一款与上述两款系统完全不同的界面和操作习惯的WP。这导致了大众根本不买账,原因很简单,大家不想去熟悉一款全新的操作系统。
2、华为鸿蒙的成功基于庞大的华为手机存量以及与魔改安卓的EMUI
华为在推出鸿蒙系统之前,生产了大量的华为手机,尤其在国内多年蝉联销量冠军。于此同时,华为魔改了安卓系统,形成了具有自家鲜明特色的EMUI系统。由于EMUI基于安卓系统,这决定了其他基于安卓系统品牌的手机可以与华为手机在使用上几乎不需要学习。
华为鸿蒙操作系统
??恰恰是上述华为软硬件的积累和奠基,让鸿蒙系统天生就兼容安卓系统,并且与EMUI在UI上保持了前后一贯。华为手机数亿部手机的存量,足够支撑华为鸿蒙系统的生态。
鸿蒙成功的另一个巨大原因是微软完全不具备的:那就是中国庞大而单一的市场。也就是说,即便全世界除了中国以外所有人都不用华为,中国数亿部华为手机存量也足够支撑起华为鸿蒙的生态系统。
总结起来说,开发操作系统不存在技术难题,唯一的难题是硬件厂商的配合和支持,以及软件开发者形成的以操作系统为核心的生态链的建立。
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