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1-3 Unix/Linux 系統的特點
為何二十幾年來，Unix 一直保持著重要的地位，到處都可以看到他的蹤影。尤其近年來網際網路的盛行，更少不了 Unix/Linux 系統，他到底有何特色？我們以下分幾個重點來探討。 1-3-1 多工處理能力 『多工處理』（Multi-task）是 Unix/Linux 系統最基本的功能。在 Unix/Linux 系統上同時可以產生多個『行程』（Process），每一個行程都有其獨立的執行環境（或稱獨立的記憶體空間），並處理其專屬的任務。一部 Unix/Linux 系統就好像一座工廠，工廠裡有許多工作人員（如行程），每一位工作人員都有其獨立的工作環境（如獨立的記憶體空間），並從事於生產工作（如專屬任務）。雖然 Unix/Linux 是採用分時方式，輪流執行所有行程，但如果執行速度很快，間隔時間很短的話，乍看起來就好像所有行程都在同時運作，這就是 Unix/Linux系統的多工處理能力。簡單的說，多工處理就是系統中同時可以執行多個程式，每一個程式都具有它特殊的『任務』（task）。 我們以圖 1-1 來說明作業系統的多工處理能力。作業系統的運作就好像下（玩）象棋一般，象棋中有許多棋子（Process），每一棋子都有其特殊功能（Task）；棋盤中雖然有許多棋子，但只有一個人（CPU）可以下棋，每次也僅可以移動一顆棋子。如果棋士下棋的速度很快的話，整個棋盤的棋子就好像同時在移動，猶如千軍萬馬作戰一般。同樣的，CPU 執行速度很快的話，所有行程就好像同時在運作，正如同許多工作人員共同完成任務一般。
圖 1-4 多工處理能力 1-3-2多人使用環境 『多人環境』（Multi-user Environment）是 Unix/Linux 另一個重要的特性（如圖 1-2 所示）。系統上每一個行程都可以將其當作一個使用者，當系統輪流到某一個行程執行時，該行程便可掌控所有資源；也就是說，該行程可以使用系統上所有資源（依權限範圍而定）。Unix/Linux 為了增加系統的方便性，允許多個使用者同時執行，每一使用者也可以同時產生多個行程；就系統的觀點而言，事實上是以行程為單位，完全與使用者無關。系統上會登錄每一使用者的帳號（登入名稱/密碼），使用者登入系統之後，會依其需求產生它特殊的工作環境，當然系統會給每一使用者一個獨立的操作空間，稱之為『家目錄』（Home Directory）；就好像工廠裡每一位員工都有其工作位置（如家目錄），還有它所需要的工具與材料（如操作環境）。 使用者登入系統之後，如果系統輪到處理它的行程時，此時整部主機資源的主控權，全由該使用者所掌控；從使用者的觀點而言，好像整部系統只歸他一個人在使用一般。當過多使用者登入系統之後，因為每一使用者需要較久的時間才會輪到，此時，使用者會感覺到系統的處理速度變慢了，但不見得會感覺到與別人分享資源。當然，一部 Unix/Linux 系統主機到底允許多少使用者可以同時登入，完全視電腦主機的處理速度與記憶體容量而定。
圖 1-5 多人使用環境 1-3-3開放性系統 基本上，Unix/Linux 的系統程式大多利用 C 語言編寫而成，不同硬體主機上所發展的程式只要重新編譯過，大多可以互相流通的。並且許多系統都提供有編譯及修改工具，讓其他使用者重新修訂系統程式。簡單的說，Unix/Linux 系統上沒有任何秘密可言，所有技術資料都是公開的。尤其近年來網際網路的盛行，再加上自由軟體基金會的鼓吹，許多人都願意將研究Unix/Linux後的成果在網路上發表，造成短時間內 Unix/Linux 成長快速，許多免費軟體也都非常容易取得。早期免費軟體大多被開發在 Linux 系統上（因為 Unix 系統必須收費），但隨著系統開發工具的發展，這些免費軟體大多可以容易地被移植到 Unix 或 Windows 系統上，尤其移植到 Unix 系統更是容易。 從另一個角度而言，想要發展一套安全性高且執行效率也高的作業系統，談何容易，更別說是一些資本較小的企業，可說幾乎是不可能。但對於製造販售資訊設備廠商而言，它必須有一套基本的作業系統，再由此作業系統擴充與製造出其他資訊設備。換言之，對於任何電腦設備而言，它都必須擁有一套作業系統來管理其基本的運作，而該資訊設備可能是網路伺服器（如 Web Server、Mail Server、FTP Server）、網路設備（如 路由器、網路閘門、防火牆）、或電動玩具等等。由此可見，這些製造商都必須取得一套可適用的作業系統，不論是自己發展或委託其他公司編寫。對於比較簡單的設備，早期大多使用 MS-DOS 系統，譬如，早期生產的電動玩具或程序控制器（機械控制設備）等等。但對於較複雜的設備，單工程序（Single-task）的 MS-DOS 系統已不敷使用，很幸運有『多工處理』的 Linux 系統問世，而且是免費的自由軟體。許多廠商拿 Linux 作為基本系統，再重新設定其核心，並植入所需要的軟體，如此一來便可輕易建構其電腦設備。Linux 系統對台灣資訊工業的發展貢獻良多，也助長產業的升級，對目前有意從事資訊工業的學生或社會人士，學習 Unix/Linux 是必備的入門。 既然是開放性的系統，許多有心人士除了可以在 Unix/Linux 系統上開發各式各樣的工具，之間的工具其共通性也很高，極容易由現有工具整合或開發出另一新工具，如圖 1-3 所示。
圖 1-6 開放性系統 1-3-4 其它特性 作業系統是一種非常龐大且複雜的軟體套件，並不是一般公司可以發展出來的，它牽涉到軟體與硬體之間的結合。簡單的說，硬體是一堆冷冰冰、硬板板的零件組合，作業系統是讓這些零件活動起來的靈魂。1980 年以前，各電腦公司大多諄對自己的生產的電腦編寫作業系統，不同電腦之間作業系統並無法通用，於是各家電腦公司的研究成果也很難共享。 Unix 改變了作業系統的風格，它在作業系統與電腦硬體之間建立了一個標準介面，此介面稱之為『核心』。它將此核心介面標準公開，製造電腦硬體者，依照此核心介面標準去編寫驅動程式，不需考慮應用程式的問題；同樣的，作業系統開發者也依照此標準去編寫系統應用軟體，也不用考慮硬體介面如何。兩方面各自發展並不相衝突並相扶相成。從此之後，資訊系統科技可以相互應用，各項技術也突飛猛進，其它增進的特性如下：
1-3-5常見 Unix/Linux 版本 在 Unix/Linux 發展過程中出現了許多版本，以下介紹一些較常見的版本與版本之間的關聯性。
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