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/* UNIX誕生! */
; 注意: 本文は1994年にソフトウェアデザイン誌に連載していたOS入門の原稿をベースにしています。ですからこの文章は1994年当時の状況をベースにしてかかれています。本文は1994年にソフトウェアデザイン誌に連載していたOS入門の原稿をベースにしています。ですからこの文章は1994年当時の状況をベースにしてかかれています。現在ではGNU/Linuxをシステム全体、Linuxをカーネルと区別しますが、本文中ではGNU/LinuxシステムをLinuxと呼んでいます。これは1994年当時の状況をそのまま残しているためです。
== OS誕生 ==
OSの歴史は、コンピュータが産まれてから20年ほど経った1960年代中期からスタートします。1960年中期にIBMが開発した商用コンピュータ・システム [http://www-03.ibm.com/ibm/history/ibm100/us/en/icons/system360/ IBM System/360は、本格的なOS 360]は、本格的なOS (OS/360)を搭載していました。それ以前のコンピュータ・システムは、部分的にはOSとしての機能を満たしたものがありますが、OS として機能及び概念が確立はしていません。IBM System/360が始めてOSの機能と概念を確立させました。
同世代で、忘れてはいけないのがタイムシアリング・システムと呼ばれる処理方法を用いたCTSSと、それに引き続く今日のOSの原型でともいえるMULTICS <ref>http://www.multicians.org/</ref><ref>http://web.mit.edu/multics-history/</ref> です。CTSSは1963年にMITで使われていた原始的なOSでIBM System / 360よりも古いIBM 7094というシステム上で実現されています。
MULTICSプロジェクトにはベル研のKen ThompsonとDennis Ritchieがいました。彼らはベル研に戻り、廃棄同然のDEC PDP-7という小型のコンピュータの上に OSを書きます
<ref>Ken ThompsonはMultics上で動いていたスペースゲームをベル研に持ち帰ってきたはいいがのですが、遊ぶのに適当なマシンがなかったので放置されていたDEC ThompsonはMultics上で動いていたSpace Travelというゲームをベル研に持ち帰ってきたはいいがのですが、Multicsに使われていたコンピュータGE635を使おうとすると一回$50ドルかかるため、ほとんど使われていないDEC PDP-7を使い始めたと言われています。 7をみつけてきて小さなOSを書きゲームを動かしはじめます。 参考: https://www.bell-labs.com/usr/dmr/www/spacetravel.html </ref>。
1968年のことです。それはMULTICSのような大きなスペックを持つOSではなく、もっとコンパクトなOSなので、彼らはMULTICSをもじってUNICSと命名します。後にUNICSはUNIXと改名し、そのままの名前が定着します。
その後、後継バージョンとしてSystem Vが出てきます。System IVという名前は幻になっています。実は発売寸前までSystem IVは進んでいたのですが、その内容のひどさにUNIXを生み出したベル研のメンバーは激怒し「今後一切関係はない」といって、マニュアルなどすべてから名前の削除を求めたそうです。それでSystem IVは余儀なく大量の変更が発生し、発売できなくなりました。
=== 世界最大のUNIXベンダ マイクロソフト===
1980年代前半、世界で最もUNIXの出荷が多かったのは実はマイクロソフト社でした。その頃、SCO (Santa Cruz Operation)社と共同でマイクロソフトは XENIXというIntel 8086上で動くUNIXのバージョンを作成していました。その頃、他はVAXのような大きなマシンばかりでしたので、出荷数から見るとXENIX の数が最大のように見えるのです。
1985年から1995年までの10年間は、色々なバージョンのUNIXが増殖した時代といえるでしょう。UNIXの流行とともに、色々な会社が色々なUNIXを実装して売り出していきます。日本でも通産省の大失敗プロジェクトであるΣプロジェクトが行われていた頃です。色々な会社のUNIXマシンを製造し、少しでも自分のシェアを独占しようと奔走していたころです。このような背景があってAT&Tが BSDIの邪魔をし、その邪魔ができないと見るやいなや、UCBも含めて訴えていた頃です。なんと情けない時代でしょう。そんなAT&Tや他の企業のドタバタも 95年以降は鎮静化します。理由は簡単です。Windows がディスクトップUNIXのシェアを食い、Windows NTがサーバのシェアを食ったからです。
== Linux ==
=== Linuxの誕生前夜 ===
Linuxが生まれる1991年前夜、既にOSのトレンドは新しい世界に入っていました。それはマイクロカーネル技術を使ったOSです。マイクロカーネルのポイントは提供するサービスと、最小限のコントロールのみしか残していない小さなカーネルから出来上がっている所です。 最小限のコントロールとは、メモリ、タスク、プロセス間通信、(最小限必要なハードウェアの)デバイスドライバなどです。ファイルシステム、ネットワーク機能、プロセス管理、仮想記憶管理などなどはサーバプログラムとして動作しています。それまでのUNIXカーネルはOSが果たすべき機能はすべて1つのカーネル内で行われているモノリシック・カーネルとよばれるタイプでした。
=== Linux誕生 ===
フィンランドの大学生 Linus Torvaldsが1991年にLinux version 0.02をリリースしました。1994年にLinux 1.0をリリースしました。 Linuxを一躍有名にしたのは、使い勝手でもなく、新規性でもなく、処理能力でもありません。1992年にあったネットニュース上での大喧嘩でした。
=== Torvalds vs. Tanenbaum ===
1992年にcomp.os.minixで行われたLinuxの生みの親Torvaldsとオペーレーティングシステム研究者の大御所Tanenbaum教授との論争です。"Linux is obsolete"というタイトルで書いた教授の記事の趣旨は「90年代に70年代の技術であるモノリシックカーネルであること」「ポータビリティに欠けること」の2点です。これはオープンソフトウェアというタイトルで書いた教授の記事の趣旨は「90年代に70年代の技術であるモノリシックカーネルであること」「ポータビリティに欠けること」の2点です。これはオープンソフトウェア<ref>http://www.oreilly.com/catalog/opensources/book/appa.html</ref>(オライリージャパン)に収録されいるので、みなさんも是非1度目を通されることをお勧めします。
正直に筆者の意見をいうと教授の言い分は正しいです。ただし、その時代遅れな構造こそがLinuxに味方しました。誰もが知っている時代遅れの枯れた技術を使ったからこそLinuxのカーネルをハックできる人口が多く、そしてまた実現方針も建てやすく、早く簡単に作れたといえます。
マイクロカーネルはモノリシック・カーネルよりオーバーヘッドが発生し処理効率が落ちると言われていますが、これはLinuxができてきた91年であっても古い話です。80年代後半ごろマイクロカーネルの草分けであるMachはのオーバーヘッドの問題はありましたが90年に入るとマイクロカーネル技術は既に、その問題を克服しています。いまだにこの「マイクロカーネルは遅い」という神話を信じている人がいて驚くことがあります。
またマイクロカーネルの提供する「粒度」というモノリシックカーネルでは存在しえない概念も入っています。ここでの粒度とはマイクロカーネルが実行する処理のサイズだと考えてください。マイクロカーネルはこの粒度という処理を分散する考え方を導入しているためたとえばCPUを何十、何百、何千個搭載した並行処理マシン上で1つ1つのCPUでマイクロカーネルが各々動き、個々のタスクが割り当て、さらに全体としてプロセスを管理するプロセス管理サーバがあるような実装が可能になります。たぶん、このようなことをしたいために日立の並列スーパーコンピュータ SR8000シリーズ の OS は Machをベースとしたマイクロカーネルで実装しています。
Windows NTもマイクロカーネルで作られているので同じような効果がでます。たとえばCOMPAQ ProLiant 8500というマルチプロセッサマシンを多数と Microsoft Windows 2000 Advanced Server と Microsoft SQL Server 2000 Enterpriseの組合せでデータベースのベンチマークであるTPC-Cの最高レコードを何度か書き換えています。
2とか4程度のプロセッサ数ならモノリシックカーネルでも使えるでしょうが、このようなプロセッサ数が多いマルチプロセッサマシンでは上手に動けません(このような劇的なパフォーマンスが出る実装はまだ存在していません)。
== LinuxはUNIXではない ==
こう書くと混乱する人がいるかも知れません。まずLinuxはUNIXではありません。BSDにしても、他の多くのUNIXベンダのOSにしても、前身となるUNIXシステムがあるものがほとんどです。その前身をたどっていくと、最後はベル研の UNIXにたどり着きます。Linuxは、その流れから完全に独立しています。現在のLinuxの原点は、今や伝説ともなったLinus Torvaldsというフィンランドの1 大学生が386CPUベースのPC上で勉強のために作り始めたものです。それ以前をひきついでいません。LinuxはLinuxから出発しているのです。つまり元祖なのです。これは、かなりユニークなポジションにいます。たとえばThe Design and Implementation of the 4.4BSD Operating SystemのHistory of the UNIX Systemの章にあるUNIXの家系図を見ると、前身がないOSはPlan9とLinuxしかありません。家系図の解釈にはいろいろな流儀があり、たとえばPlan9がUNIX V8から分岐したとか、Linuxがminixから分岐したと表現しているものがあります。しかし、影響を受けたというならまたしも、これらのあいだではソースコードの流用はありません。
=== LinuxはUNIX互換ではない ===
LinuxはUNIX互換として作られたわけではなくPOSIX 1003.1仕様のOSです。 POSIX 1003.1とはポータブルOSの互換性を保つための規格です。POSIX 1003.1 はUNIXを参考にして作られていますがUNIXの規格ではありません。よって はUNIXを参考にして作られていますがUNIXの規格([[UNIXとは何か]]を参照)ではありません。よって POSIX 1003.1準拠のOSであるLinuxはUNIX互換ではないということです。
=== LinuxはLinuxではない ===
システムはカーネルだけあっても、何もサービスはできません。サービスを行うためのソフトウェア環境が揃って始めてシステムとなります。その取り巻く環境をミドルウェアと呼ぶ場合もありますが、ここではもっと広い意味でユーザにサービスを提供する総体としてシステムと呼びます。Linuxはカーネルです。そのカーネル上でサービスを提供するための数々のソフトウエアはフリーソフトウェアであるGNUが使われています。よってシステムとして呼ぶ場合は GNU/Linuxと呼ぶのが正しい呼び方です。
=== Linuxは新しいOSなのか ===
誕生した時期は「新しい」と言えますが、その中身の構造は非常に「古典的」です。それはTanenbaumがLinuxを切捨てた通りです。ではLinuxの目標は何なのでしょうか?それは「POSIX準拠した本格的な機能を持ったフリーのOSを作ること」だと言えます。技術的野心に燃えて新しいことをするのではなく、自分達が自由に使えるOSを作るということが明確だったのです。
Torvaldsは最初は、そんなに目標が明確だったわけではなかったと思います。しかし、Torvalds vs. Tanenbaumの論争の中でLinuxの方向性は決っていきます。それは完全にフリーソフトウェアであること、将来の発展よりまず現在のマシン上で十分に動かせることです。
=== なぜLinuxがこれだけ広まったか ===
Linuxが現れた頃、既に同様にフリーである386BSDがありました。しかしLinux の開発の方が一歩リードしていたようです。FSFの機関誌であったGNUダイジェストのバックログをおってみるとよくわかります。386BSDとLinuxがGNUダイジェスト(GNU's Bulletin)に紹介されるのは、1992年6月発行の13号です。 <ref> GNU's Bulletinは次のURLから入手できます。 ftpBulletinは次のURLから入手できます。ftp://ftp.sra.co.jp/pub/gnu/sra/Bull-j/アクセス出来ない場合はコピー版を参照ください。 http://uc2.h2np.net/misc/bull13j.txt</ref>
GNUダイジェスト1992年6月号から引用してみましょう。
:経験のあるハッカーは、William F. Jolitz らによって移植された BSD Unix の 386 へ移植したバージョンのアルファ・テストに興味を抱くかもしれない。この カーネルは AT&T コードを含まないフリーなもので、自由に再配布可能である。 詳細な情報は `sokol@reyes.stanford.edu' から入手可能である。初 期のバージョンは安定していないので、あるシステムではブート時に問題が発生 する点に注意されたい。
</BLOCKQUOTE>
ここからわかるのは、386BSDよりもLinuxの方が安定して動作していることと、既にftpサーバが用意されていて、誰でも容易に入手できる体制がアナウンスされていたことです。
この文章からもLinuxはIntel CPUアーキテクチャーにべっとり依存していたことがわかります。この頃のUNIXユーザはパワーのないPCアーキテクチャーのマシン、いわゆるパソコンなど使わず、SUNやVAXといったワークステーションを使っていました。
教科書通りの考え方だと単一アーキテクチャーしか使えないOSかつ、パワーないCPU上でしか動かないOSなので魅力がなさそうに見えます。ところが、実際は既にたくさんのPCが世の中に存在していて、かつ、その後のウインテルと揶揄されるWindowsとIntel CPUの組合せでIntel CPUの能力が格段に発達しました。その時流にLinuxはちょうど乗っかったのです。
386BSDは4.3BSD NET/2からブランチしています。ここが利用者を躊躇させる1 つの要因になったようにみえます。既に本家4.3BSD NET/2は4.4BSDへアップするための作業が進んでいました。その後、386BSDはFreeBSDとNetBSDという2つにカーネルが分岐してしまいます。また本家4.4BSD自体がIntel CPUをサポートする予定です。
このような状況でユーザはどれがステーブルなBSDであるかを選択できるでしょうか。筆者なら386BSD(FreeBSDやNetBSD)を選択しません。4.4BSDまで待ちます。一方で、今、手元にあるPCでフリーのUNIXを使いたいと思ったら? 筆者なら将来のマップが見えない386BSDよりもLinuxを選びます。筆者の目からみれば、出発点で技術的に不利と思われていたLinuxですが、今振り返ると広がるべくして広がったように見えます。
== 1994年以降 ==
1994年以降のLinuxの繁栄に関しては筆者よりもきっとSoftwareDesignの読者のみなさんの方が色々な情報を知っていると思います。ではLinuxの現代史は、また別の機会に。
== 脚注 ==
<references/>
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