LINUX介紹

LINUX是什麼？

LINUX是一個免費類unix核心，適用於386-AT計算機，附帶完整原始碼。主要讓黑客、電腦科學學生使用，學習和享受。它大部分用C編寫，但是一小部分是用gnu格式彙編，而且引導序列用的是因特爾086組合語言。C程式碼是相對ANSI的，使用一些GNU增強特性（大多為 __asm__ 和 inline）。

然而有很多可用於386電腦的unices，他們大部分要花很多錢，而且不附帶原始碼。因此他們是使用計算機的理想選擇，但是如果你想了解他們如何工作，那是不可能的。

也有一些  Unix 是附帶原始碼的。Minix，Andrew S. Tanenbaum編寫的學習工具，已經在大學中作為教學工具使用了很多年了。BSD-386系統是附帶原始碼的，但是有版許可權制，而且要花很多錢（我記得起始價格為$995）。GNU核心（Hurd）將會是免費的，但是現在還沒有準備好，而且對於瞭解和學習它們來說有點龐大。

LINUX與Minix是最相似的，由於它很小而且不是非常複雜，因此易於理解（嗯…）。LINUX是基於Minix編寫的，因此有相當多的相同點，任何Minix黑客在使用LINUX的時候都感覺非常熟悉。不過，沒有在專案中使用Minix程式碼，因此Minix版權沒有限制到這個新系統。它也是完全免費的，而且它的版權非常寬鬆。因此不像使用Minix，它不需要幾兆位元組大小的區別。

LINUX版權

雖然是免費的釋出版，我還是從以下幾個方面限制了LINUX的使用：

• 你可以自由複製和重新發布原始碼和二進位制，只要是：

1. 完全開源。因此不能單獨釋出二進位制，即使你只修改了一點。
2. 你不能從釋出版獲取利益。事實上甚至“裝卸費用”都是不被接受的。
3. 你要保持完整的適當版權。

• 根據需要你可能會修改原始碼，但是如果你釋出了新系統的一部分（或者只有二進位制），必須將新的程式碼包含進去。
• 除了不包含版權的程式碼之外，你可能會做一些小的修改。這由你來定，但是如果能將相關內容或者程式碼告訴我，將不勝感激。

對任何使用或者擴充套件系統的人來說，這應該足夠寬鬆而不會引起任何擔憂。如果你有朋友真的不想要原始碼，只想要一個能執行的二進位制，你當然可以給他而不用擔心我會起訴你。不過最好只在朋友之間這麼做。

LINUX執行所需的硬體/軟體

LINUX是在一個執行Minix的386-AT上開發的。由於LINUX是一個真正的作業系統，而且需要直接與硬體互動來做一些事情，你必須有一個非常相似的系統來讓他順利執行：

• 386-AT（PS/2之類是不同的，不能正常執行）
• VGA或者EGA螢幕硬體。
• 標準AT硬碟介面，IDE盤可以執行（實際上我用的就是這個）。
• 正常真實模式BIOS。一些機器看起來是用虛-86模式執行啟動程式，而且在這樣的機器LINUX不會啟動和正常執行。

LINUX會發展成為一個自給自足的系統，現在需要Minix-386才能正常執行。你需要Minix讓初始化啟動檔案系統，和編譯OS二進位制。在那之後LINUX是一個自給自足的系統，但是為了做檔案系統檢查（fsck）和修改之後重編譯系統，推薦使用Minix。

獲取LINUX

LINUX現在可以使用匿名ftp從‘nic.funet.fi’的‘/pub/OS/Linux’目錄獲取。這個目錄包含作業系統的所有原始碼，還有一些二進位制檔案，因此你可以真正使用系統了。

注意！二進位制大多是GNU軟體，而且版權比LINUX的嚴格（GNU非盈利性版權）。因此你不能在不釋出他們原始碼的情況下重新發布他們，可以在/pub/GNU中找到。關於GNU非盈利性版權，從任何GNU軟體包瞭解更多。

此目錄中各類檔案如下：

• linux-0.03.tar.Z–系統的完全原始碼，16位tar壓縮檔案格式。
• Linux.tex–這個檔案的LATEX原始碼。
• bash.Z–在LINUX下執行的bash二進位制檔案。這個二進位制檔案應該放到預留給LINUX檔案系統中的/bin/sh下（參見installation）。
• update.Z–更新二進位制檔案，要放到/bin/update。
• gccbin.tar.Z–GNU cc二進位制檔案需要由一個可執行的編譯器。這個tar壓縮包含有編譯器，載入器，彙編程式和支援程式（nm，strip等）。它還包含一個小型的庫，可用於大部分程式。
• include.tar.Z–讓gcc執行的必要include檔案。
• unistd.tar.Z–unistd庫程式的原始碼（即系統呼叫介面）。通過這個你可以使用系統獨立庫原始碼編譯一個大一些的庫。
• utilbin.tar.Z–各種GNU工具的二進位制檔案，包括GNU的fileutils，make和tar。也包含克隆emacs的uemacs。
• README, RELNOTES-0.01, INSTALLATION–包含一些（有點過時的）LINUX相關的資訊的ascii檔案。

讓系統執行的最少檔案是OS原始碼和bash和更新二進位制檔案。不過只用這些，你做不了什麼事。

安裝

在你拿到了必要LINUX檔案之後，你需要編譯系統和建立root目錄。必要的二進位制檔案需要放到root檔案系統中。按如下操作：
1. 備份你的軟體。雖然LINUX從沒有毀壞過我的任何檔案，但沒有什麼是必然的。安全勝過遺憾。
2. 選擇/建立一個標準MinixHD-分割槽作為新的LINUX root檔案系統。
3. 在新的root建立必要的裝置節點。LINUX與Minix使用相同型別的節點，所以使用Minix的mknod命令建立下面的裝置：節點號與在Minix中相同。

• /dev/tty
• /dev/tty[0-2]
• /dev/hd[0-9]

4. 將必要檔案放到新的root分割槽。檔案應該放在下面目錄中：
希望你現在有一個功能正常的unix，而且你已經root許可權登入。LINUX現在沒有‘init’過程，只要你登出，系統會同步並等待。使用三指鍵（Ctrl+Alt+Del）重啟機器。

• gcc
• 新增連結到你選擇的/usr/local/lib中的檔案。我將ld，as，nm，strip和size連結到他們相應的 /usr/local/lib/gcc-XXX。
• gccbin.tar.Z中的內容，除了gcc
• include.tar.Z的內容
• utilbin.tar.Z的內容
• sh，即bash.Z
• update
• /bin:
• /usr/bin:
• /usr/include:
• /usr/local/lib:
• /usr/local/bin:
• 編輯系統中的linux/include/linux/config.h。這個檔案包含了針對於系統的資訊：記憶體空間，硬碟型別，root分割槽號（同樣的與Minix中的編號相同），鍵盤型別（現在只有US和Finnish）等。
• 編譯LINUX原始碼。一個簡單技巧就可以完成，在你編輯makefiles為適合你的系統之後（即，刪除-mstring-insnsflag，和修改適合你的路徑。）1.40之前版本gcc的使用者可能需要新增gnulib到makefile中‘LIBS=’一行。
• 複製產生的映象檔案到軟盤（即，cp Image /dev/PS0 或者之類的）。
• 使用新的軟盤重啟。啟動介面應該告訴你係統正在啟動（載入系統…），然後是一些必要的檔案系統資訊（xxx/XXX inodes/blocks free），接下來是一個確定，還有bash提示（如果你沒有.bashrc檔案，則初始化bash#）。

LINUX 缺失/不相容的東西

LINUX 是打算作為一個全部自給自足的核心，但現在並非如此。作為上面已經提到的，你需要 Minix 來設定啟動裝置並且檢查檔案系統當它執行起來的時候。這裡有一些其它的不足之處：

硬體的不相容。一些 AT 標準特性當前還沒有支援。最值得注意的是軟盤驅動，利用 LINUX 進行實際工作（備份 etc）當前是不可能的[譯者：這個是 oldlinux，這個是 Linus Torvalds 1991 年 10 月寫的文章，肯定當時是不行的]。還有序列連線的一些特性沒有被實現（2400 bps 波特率的硬連線，沒有結束通話（hang-up）提示等等 ）。

標準 c 庫的不相容。gcc 分發版的 libc.a 沒有完成，我對免費可釋出的庫功能很感興趣。

一些系統呼叫沒有完全實現。這些設計絕大多數“極少呼叫”的特性比如除錯（誰無論如何需要它的話，你的程式第一次是無法工作的:-)）以及其它的特性。

如上所述，沒有登陸和初始化程式。當前 LINUX 啟動在單使用者模式，以 root 作為控制檯使用者。對於一些移植工作足夠了，但不是實際可用的。

387支援[譯者：硬體浮點，當時 Intel 釋出了外接式 FPU] 沒有被實現，即使已有一些基礎程式被提供出來。”nic.funet.fi” 的 gcc 二進位制包使用軟浮點（ie 模擬功能呼叫）來支援 4 個基礎數學運算操作。387-支援將盡快實現當我的電腦安裝了這個硬體。希望在一個月或者兩個月。

現在還沒有重要的系統管理命令實現在 LINUX 中。這些包括 mkfs, format, fsck, mknod 等。這些命令需要的核心特性還沒有實現（format, mknod），一些命令只需要實現它。作為一個庫，我歡迎任何免費分發檔案。

如您所見，LINUX還不是一個完整的系統。 感謝您的幫助，使其變得更好。 我對為LINUX重寫的Minix命令不感興趣，除非你自己從頭開始編寫它們。 您當然可以免費（並鼓勵）將您的Minix發行版中的所有內容用於您自己的LINUX系統，但由於Minix的版權，它們無法分發給更廣泛的受眾。

這裡提到的一些問題將由我（即lines/387/floppy支援）儘快修復，但我希望得到庫函式的支援。感謝你們提交的錯誤報告及補丁還有願望清單，如果你真的有針對問題的補丁，我會立即嘗試去修復它。 小的更改將作為補丁形式傳送到郵件列表，並在nic.funet.fi'上設定，如果經過大量重寫，或者修復大的補丁，整個系統將在nic.funet.fi’更新。

LINUX移植軟體

LINUX被設計得讓移植相對容易。因此，就有了完整的termios實現和一些POSIX庫。我所移植的（誠然相對較少）程式沒有任何問題。

儘管LINUX與Minix非常相似，但Minix程式通常並不會比為其他nuix設計的程式更容易移植。因此，我不建議從一個特定程式的Minix版本開始，而應該嘗試從頭開始移植‘’virgin‘’程式。比BSD更接近SYSV，這意味著當給定一個-DUSG或者-DSYSV標識時，大多數程式很容易移植。

移植過程中最困難的一點就是缺少庫函式。這些必須由你來編寫，或者從其他的來源複製（Minix可能是個有緣人）。另外，一些程式（特別是GNU）有各種各樣的標識，這些標識可以定義哪些函式不可用（一旦在Makefile中新增了足夠量的-DXXX_MISSING標識，GNU fileutils將編譯的很好）。

已經移植的程式

下面這些程式已經移植到LINUX：

• GNU cc (gcc, cc1, cpp)
• GNU assembler (as386)
• GNU binutils (ld, ar, nm, size, strip, ranlib)
• GNU compress (16-bit)
• GNU tar
• GNU make
• GNU bash (Bourne Again SHell)
• GNU sed
• GNU bison (yacc-lookalike)
• GNU awk
• GNU fileutils (ls, cp, rm, mkdir, rmdir, tail etc)
• less
• uemacs

所有上述程式都能在‘nic.funet.fi’(主要在’/pub/gnu’)中找到，大多數LIINUX-binaries都可以在‘/pub/OS/Linux’目錄中找到。包括gcc（cc1）有一些我自己增強的功能，所有這些程式都在沒有變化的情況下編譯的。先嚐試自己編譯，遇到問題可以將差異或者資源發郵件給我。

另外，我提起過明確地GNU差異編譯和執行。

技術幫助

LINUX目前有一個郵件列表，您可以通過郵件傳送到這個地址訂閱：Linux-activists-request@niksula.hut.fi ，並要求包括在列表中。然後你可以通過這個郵箱：Linux-activists@niksula.hut.fi 提問題，這將複製你的問題/答案/無論什麼，併傳送給列表中其他所有人。

請注意Linux-activists和Linux0activists-request的不同——第一個用於給列表中的所有人傳送郵件，第二個僅用於訂閱和取消訂閱。

當然，您也可以直接傳送郵件至 torvalds@kruuna.helsinki.fi。我會盡量在一兩天內回答所有的問題。

儘管‘nic.funet.fi’可能會保持合理的更新狀態，但是它還有些問題（即，我無法因為個人得到檔案，但可以通過幾個人）。因此，如果郵件列表上的人想要補丁或二進位制檔案，他們將會更快得到。

感謝

我要感謝學院…

說真的，如果沒有其他人的幫助，這個系統將永遠不會有曙光，甚至會變得更糟。Bruce Evans 幫助我找到了需要更改的位置，以便gcc能正確地處理浮點數，並提供許多有用的想法/建議（他的Minix-386用於構建系統）。此外，Earl Chew 的estdio包被用於標準的IO庫。像這樣更自由地分發包！

Alain W Black和Richard Tobin為Minix製作了gcc，沒有它我就無法編譯這個東西。GNU完成了我在Linux下使用的大部分程式。Alfred Leung傳送了美國鍵盤補丁。

附：“感謝”wirzeniu@kruuna.helsinki.fi他的“建設性”批評和“詼諧”的評論。他是我第一個-測試者，他應該被授予勇氣獎章。

Linus Torvalds (torvalds@kruuna.helsinki.fi)  1991年10月10日