【轉(zhuǎn)載】 51CTO

　　導(dǎo)讀：FreeBSD 操作系統(tǒng)在免費(fèi)操作系統(tǒng)中是一個(gè)不為人熟知的巨人。從 386BSD 項(xiàng)目開始，F(xiàn)reeBSD 操作系統(tǒng)成為主要針對(duì)于 Intel 芯片及其克隆產(chǎn)品的、運(yùn)行速度極快的、類似 UNIX? 的操作系統(tǒng)。FreeBSD 在許多方面替代了基于 GNU/Linux 的操作系統(tǒng)。它運(yùn)行于過時(shí)的 Intel 機(jī)器和 64 位 AMD 芯片之上，在一些全球******的文件服務(wù)器上，它每天可以處理數(shù) TB 的文件。

　　關(guān)鍵詞： FreeBSD

　　Berkeley Software Distribution (BSD) 系列操作系統(tǒng)的歷史向前可以追溯到 20 世紀(jì) 70 年代后期由加利福尼亞大學(xué) Berkeley 創(chuàng)建和維護(hù)的 BSD UNIX 操作系統(tǒng)。今天，BSD 系列包括 5 個(gè)主要分支，就是那些熱衷于 Linux 的激進(jìn)主義者也會(huì)驚嘆于不斷涌現(xiàn)的各種 BSD 分支。自 2001 年起，當(dāng)***后一個(gè)主要分支 DragonFly BSD 發(fā)布時(shí)，F(xiàn)reeBSD、OpenBSD、NetBSD 和 Mac OS X 代表了 UNIX ******一次新的創(chuàng)新浪潮。所有這些操作系統(tǒng)分支都符合 POSIX，都為它們的用戶呈現(xiàn)了一個(gè)類似的命令行界面，并且都使用了使編程模式與應(yīng)用程序用法特征盡可能類似的內(nèi)核和系統(tǒng)庫。

　　從條文上講，BSD 不能算做 UNIX 系統(tǒng)，但是，BSD 各個(gè)分支代表開源 UNIX 這一觀點(diǎn)已被廣泛接受。令人感到驚奇的是，在 20 世紀(jì) 80 年代未和 90 年代初，運(yùn)行于 PC 或 Mac 上的免費(fèi)操作系統(tǒng)還沒有一個(gè)能夠冠以該名稱。UNIX 存在于大型機(jī)和可伸縮的處理器架構(gòu)(Scalable Processor Architecture、SPARC)之上。各大私有 UNIX 公司已經(jīng)瓜分了商業(yè) UNIX 市場(chǎng)。

　　***初的 BSD 操作系統(tǒng)是 386BSD

　　1993 年發(fā)生的兩件大事永遠(yuǎn)地改變了 UNIX：即成立了 NetBSD 小組和再次流行 386BSD 修補(bǔ)工具。在十年前，BSD UNIX 開發(fā)人員再次從加州大學(xué)伯克萊分校的各層工作人員中和哲學(xué)博士學(xué)生中進(jìn)行招募，資金大部分來源于國防高級(jí)研究計(jì)劃署(Defense Advanced Research Projects Agency、DARPA)，但是募集資金的形式從此結(jié)束。386BSD 項(xiàng)目是在 1985 年作為讓 BSD UNIX 運(yùn)行于 Intel 芯片的嘗試而成立的。在 1989 年之前，該項(xiàng)目一直都沒有發(fā)行它的******個(gè)版本，而且因?yàn)槎喾N原因，該項(xiàng)目***終成為了 Dr. Dobb's Journal 1992 年 7 月宣稱的引用操作系統(tǒng)。對(duì)于 386BSD 0.1，已知有 250,000 次的下載量。

　　386BSD 主要基于 Bill 和 Lynne Jolitz 的觀點(diǎn)來改進(jìn) UNIX 所依賴的概念。他們的初衷是開發(fā)免費(fèi)的操作系統(tǒng)。但事實(shí)證明，完全靠自己的力量支持一個(gè)完整的操作系統(tǒng)不是他們力所能及的。該系統(tǒng)最終輸給了由名不見經(jīng)傳的芬蘭學(xué)生組成的編程隊(duì)伍幫助構(gòu)建的 Linux。

　　FreeBSD 的歷史

　　最初決定將 BSD UNIX 構(gòu)建于 Intel 芯片之上的另一個(gè)小組是在 1993 年成立的。依靠 Bill Jolitz 以前的工作成果，該小組于 1993 年 12 月推出了 FreeBSD 1.0 版。在 1997 年初的時(shí)候，項(xiàng)目領(lǐng)導(dǎo)人 Jordan Hubbard 推動(dòng)了該項(xiàng)目的發(fā)展，并管理著基礎(chǔ)設(shè)施和 200 名開發(fā)人員。預(yù)計(jì)在今年年底，F(xiàn)reeBSD 可以推出 6.0 版本，該版本將成為所有免費(fèi)的 UNIX 系統(tǒng)的***重要版本。FreeBSD 并不是對(duì) UNIX 的克隆，雖然說其工作方式類似于 UNIX，并且其內(nèi)核和系統(tǒng) API 都符合 UNIX 標(biāo)準(zhǔn)。

　　FreeBSD 不像以前一樣僅僅是適用于 Intel-/AMD 的系統(tǒng)。它還可以運(yùn)行于 SPARC64 計(jì)算機(jī)上，并在 Alpha 架構(gòu)上已有相當(dāng)長的運(yùn)行歷史。如果 BSD 用戶對(duì)運(yùn)行 Mac OS X 的芯片感興趣，那么他可以切換到 Darwin OS，即 Mac OS X 的開源核心，Darwin OS 依賴于多數(shù) FreeBSD V5.0 及其后繼產(chǎn)品。當(dāng)然，NetBSD 自 1995 年起已運(yùn)行在所有 Mac 架構(gòu)之上。

　　哪些是 FreeBSD 具有而 Linux 不具有的功能

　　FreeBSD 是一個(gè)操作系統(tǒng)，而不僅僅是一個(gè)內(nèi)核。但是，該說法并不意味著大致與以前的說法相同，因?yàn)閮?nèi)核的叫法是相當(dāng)隨意的。在 UNIX 環(huán)境中，它意味著在完成引導(dǎo)過程之后，用戶無法訪問某些庫和可執(zhí)行文件。內(nèi)核管理著應(yīng)用程序的硬件，但是目前許多 UNIX 類型的操作系統(tǒng)都為用戶級(jí)別的線程提供了一個(gè)角色，即管理內(nèi)核資源。您可以安全地假定在運(yùn)行時(shí)間內(nèi)用戶無法訪問的任何東西都是內(nèi)核的一部分。這并不意味著用戶無法影響內(nèi)核的行為。例如，某些實(shí)用工具可以報(bào)告和調(diào)整內(nèi)存管理，并且這些工具都明確表明是由用戶使用的。這些實(shí)用工具通過系統(tǒng)的 API 進(jìn)行通信，后者不是內(nèi)核的一部分，但它很明顯是操作系統(tǒng)的一部分。當(dāng)然，F(xiàn)reeBSD 包括所有這些工具以及許多其他用于處理網(wǎng)絡(luò)和硬件特性的實(shí)用工具和應(yīng)用程序。

　　如果比較完整的 Linux 內(nèi)核下載和 FreeBSD 下載的內(nèi)容，您就會(huì)了解到，許多下載內(nèi)容都是相同的。也就是說，它們都有 IP 堆棧、內(nèi)存管理例程、文件系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)，等等。文件系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)具有明顯類似的起源，并且多數(shù)命令行應(yīng)用程序具有相同的名稱和類似的命令行語義。當(dāng)然，實(shí)際的實(shí)現(xiàn)有些不同，但您仍然能夠看到兩種系統(tǒng)都有類似的概念來源。架構(gòu)方面的主要不同之處在于 FreeBSD 從所謂的緩沖區(qū)緩存 讀取文件的方式與 Linux 向其中寫入文件的方式的不同，嚴(yán)格地說，該緩存甚至還談不上是獨(dú)立于虛擬內(nèi)存而存在的實(shí)體。Linux 始終自動(dòng)管理緩沖區(qū)緩存的大小，但其內(nèi)存管理例程的工作方式與 FreeBSD 的不同。

　　端口和文件系統(tǒng)

　　FreeBSD 在安裝后會(huì)立即工作。原因是 FreeBSD 系統(tǒng)使用 FreeBSD 安裝程序安裝了一個(gè)工作系統(tǒng)，該安裝程序又稱為 sysinstall，而且該程序使用具有干凈的 UNIX 起源的數(shù)據(jù)包管理系統(tǒng)。但是，F(xiàn)reeBSD 做到的遠(yuǎn)不止這些：數(shù)據(jù)包管理得到了徹底改進(jìn);二進(jìn)制和源數(shù)據(jù)包不再受制于不穩(wěn)定的數(shù)據(jù)包管理系統(tǒng)，這是 Linux 分發(fā)時(shí)的常見問題。FreeBSD 使用 Ports 系統(tǒng)集成了數(shù)據(jù)包管理和 Internet 范圍的更新，使您可以在一個(gè)進(jìn)程中解決源下載和編譯問題。有人可能會(huì)爭(zhēng)辯說 Debian 也具有類似的優(yōu)點(diǎn)，但請(qǐng)不要忘記，Debian 是一個(gè)操作系統(tǒng)，它并不主要依賴于 Linux 內(nèi)核。使用 Hurd 和 NetBSD 內(nèi)核也可以正常工作，前提是 Debian 項(xiàng)目沒有忘記更新數(shù)據(jù)包。

　　說到 FreeBSD 文件系統(tǒng)，也會(huì)讓人聯(lián)想到它的 BSD UNIX 過去：它受 Fast File System (FFS) 和 UNIX File System (UFS) 名稱的支配。用戶更多時(shí)候像是在與文件系統(tǒng)的 FFS 部分進(jìn)行交互，后者控制著文件和目錄的訪問。2003 年發(fā)布的 UFS 系統(tǒng)的第 2 版設(shè)置了文件系統(tǒng)限制和組織原始磁盤訪問的基本數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。UFS 和 FFS 在 NetBSD 和 OpenBSD 上也可以使用。當(dāng)前 Linux 上更******的日志文件系統(tǒng)在 FreeBSD 上是不可用的，這些系統(tǒng)中包括 Reiser File System (Reiser FS) 和 Journaling File System (JFS)，這主要是出于安全方面的考慮。UFS 具有穩(wěn)定性和可伸縮性等其他優(yōu)點(diǎn)，因?yàn)槠湫袨楹托阅芤蕾囉陂L達(dá)二十多年的研究。

　　安全性和兼容性

　　其他一些優(yōu)點(diǎn)可能會(huì)影響您的選擇，從而使您更認(rèn)真地對(duì)待 FreeBSD。盡管沒有提供像 OpenBSD 這樣的代碼級(jí)別的安全性，但 FreeBSD 提供了強(qiáng)大的現(xiàn)成安全機(jī)制。自 FreeBSD V5.0 以后，您可以添加嚴(yán)密的訪問控制和安全策略(在 DARPA 提供支持的 TrustedBSD 項(xiàng)目中有其來源)。FreeBSD 支持訪問控制列表 (ACL) 和強(qiáng)制訪問控制 (MAC) 模塊。其系統(tǒng)管理員和經(jīng)理自然可以訪問 MAC 模塊，但它使得小型企業(yè)使用嚴(yán)格應(yīng)用于對(duì)外部******公開的系統(tǒng)子集的安全標(biāo)準(zhǔn)來運(yùn)行網(wǎng)絡(luò)。UFS V2 通過擴(kuò)展屬性來提供極好的 ACL 支持;如果需要 ACL，則必須分別配置 UFS V1。

　　如果使用 Linux，可能會(huì)看到可用于 SuSE Linux 和 Mac OS X 的應(yīng)用程序，但沒有單獨(dú)的針對(duì) FreeBSD 的源文件或二進(jìn)制文件。FreeBSD 能夠運(yùn)行 Linux 二進(jìn)制兼容模塊，您必須在安裝時(shí)或從命令行啟用它。同時(shí)，Linux 運(yùn)行時(shí)庫可能是必需的，但您可以從 Ports 集中添加它們。

　　當(dāng)然，F(xiàn)reeBSD 運(yùn)行所有主要的基于 X Window System 的桌面 shell 程序，如 KDE 桌面和 GNU Network Object Model Environment (GNOME) 桌面。FreeBSD 以前是桌面用戶的 UNIX 選擇版本，直到基于 FreeBSD 的 OS X 出現(xiàn)，這種情況才發(fā)生改變。在配置為服務(wù)器或客戶機(jī)時(shí)，它仍然為 UNIX 用戶提供很好的操作并且不需要其他證書。

　　FreeBSD 派生產(chǎn)品

　　與多數(shù)具有較長歷史的操作系統(tǒng)一樣，F(xiàn)reeBSD 也產(chǎn)生了許多衍生產(chǎn)品。可以從 DC 啟動(dòng) FreeBSD 系統(tǒng)而不必編譯和生產(chǎn) CD。此工作已由相當(dāng)完善的 Free System Burned in Economy (FreeSBIE) V1.1 LiveCD 系統(tǒng)完成，此系統(tǒng)基于 FreeBSD V5.3。如果分配部分硬盤和寫入 master boot record (MBR) 可能存在風(fēng)險(xiǎn)，那么******先測(cè)試一下 FreeBSD。

　　DragonFly BSD 基于 FreeBSD V4.x 系列版本，但它根本沒有面向普通用戶。它在其網(wǎng)站的首頁上提到保護(hù) Internet 范圍的群集文件系統(tǒng) —— 這對(duì)首次使用 UNIX 的用戶來說好像關(guān)系不大。DragonFly BSD 由 FreeBSD 虛擬內(nèi)存專家建立，它嘗試實(shí)現(xiàn)一個(gè)全新的方法來管理大量的安全文件系統(tǒng)和內(nèi)存。

　　關(guān)于文檔

　　人們通常不提及隨 UNIX 系統(tǒng)附帶的操作系統(tǒng)文檔，因?yàn)榇祟愇臋n往往不像其自發(fā)的趣味性和有用性那樣容易讓人愿意去閱讀它。FreeBSD 文檔是此規(guī)則的例外，因?yàn)樗惶P(guān)注舊式的手冊(cè)頁、UNIX 文檔樣式或組織的副本。

　　FreeBSD 文檔以簡(jiǎn)明的圖書形式在 Internet 上和紙張上出現(xiàn)，并以令人愉悅和合理的形式介紹每個(gè)系統(tǒng)和系統(tǒng)的每個(gè)方面。這并不預(yù)示著必須對(duì) UNIX 系統(tǒng)很熟悉，事實(shí)上這對(duì) UNIX 新手的使用非常有益。它不僅講解了簡(jiǎn)單的 FreeBSD 安裝，而且還明確介紹了 FreeBSD 內(nèi)核編譯或保護(hù)安全 FreeBSD 安裝的原因。有趣的是，可以看到 FreeBSD 文檔所忽略的內(nèi)容，例如 Perl 和 Apache，以及該文檔所包含的內(nèi)容，如 Berkeley Internet Name Daemon (BIND) 和特定于 FreeBSD 的存儲(chǔ)管理器 Vinum。Vinum 實(shí)現(xiàn)了虛擬磁盤驅(qū)動(dòng)器管理，并且可以復(fù)制 RAID 0、RAID 1 和 RAID 5。

　　管理員的操作系統(tǒng)

　　可以將 FreeBSD 描述為網(wǎng)絡(luò)管理員的操作系統(tǒng)：它速度快，支持 SMP，并可以與大量的網(wǎng)絡(luò)工具集成。此外，F(xiàn)reeBSD 在膝上型電腦運(yùn)行的時(shí)候，以及在運(yùn)行 Office 應(yīng)用程序和運(yùn)行郵件客戶機(jī)和數(shù)據(jù)庫時(shí)，都表現(xiàn)得更為流暢和快速。其安裝例程對(duì)于 Microsoft? Windows? 高級(jí)用戶來說非常簡(jiǎn)單。它為 Linux 用戶也提供了許多功能，原因是它提供二進(jìn)制兼容模式，對(duì)于 Linux 專有的操作系統(tǒng)沒有改變。FreeBSD 極具可擴(kuò)展性，并且可以作為 Linux 或 BSD 操作系統(tǒng)編寫的應(yīng)用程序運(yùn)行。但是，不要認(rèn)為 FreeBSD 在免費(fèi)操作系統(tǒng)中是一把******的“瑞士******”：它既沒有 OpenBSD 的安全性，又沒有未來的 Open Solaris 版本的可擴(kuò)展性。不過，它可以與任何運(yùn)行于 Intel 芯片上的操作系統(tǒng)相媲美 —— 無論是商業(yè)的還是免費(fèi)的，而且在許多方面，與其***接近的競(jìng)爭(zhēng)者相比，它提供了一個(gè)更穩(wěn)定和更具擴(kuò)展性的平臺(tái)。