真正的国产操作系统COSIX

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3.COSIX V2.0 是基于微内核,采用多态体系结构,支持多服务器,代表了操作系统 的发展方向,为开发多处理器、分布式、嵌入式、可剪裁式操作系统打好了技术基础。
4.COSIX V2.0 设计有安全子系统,包括用户管理服务器、审计服务器和安全文件系 统等安全模块,实现了用户态、系统态及核心态之间的隔离,使系统安全级高于 B1。
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Hale Waihona Puke Baidu
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COSIX V1.1 与 COSIX V1.0 相比,增强了中文系统的底层支持,能适应多种汉卡和 通用输入法,支持 GB2312 和 GB13000 等国家标准;系统安全部分可为信息系统提供安 全机制、加密机制;自主开发的命令和实用程序增加到 100 多个等。
COSIX V2.0 是一个以微内核为基础的操作系统,采用微内核、多服务器、客户机/服 务器结构,成功地突破了关键技术,实现了第一个版本,在技术上达到世界先进水平。 COSIX V2.0 符合国际标准、与 COSIX V1.X 二进制兼容、支持 UNIX 界面、可剪裁性 好。
目录
1 真正的国产操作系统 COSIX....................................................................1 1.1 项目的立项和启动..............................................................................1 1.2 COSIX 的发展阶段............................................................................2 2 操作系统发展历史..................................................................................6 3 国内安全操作系统的发展.......................................................................13
项目的前期启动,为 COSIX 项目列入国家“八五”科技攻关计划打下了很好的基础。 1992 年 3 月,这一任务作为“计算机操作系统开发”专题,被正式批准在“八五”攻关 计划中立项。
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1.2 COSIX 的发展阶段
国产操作系统 COSIX 的发展可以分为三个阶段: 初始阶段:1989 年~1993 年 这个阶段包括了项目的立项、组织、初始运行直到 1993 年国家计委对这个项目进行 了中期评估。这一阶段对如何取得完全自主版权的问题进行了深入的研究,采取的措施是: 在制定规格定义时,尽可能采用现有的国际标准,不参照别人的产品;在进行设计和编码 时,不允许开发人员接触相关的引进技术;在进行产品验收时,如果发现与国外技术有 “实质性相似”的问题时,采取对开发人员提出质疑的方式,确保这种“类似”不属侵权。 按主管部门的要求,中期评估进行了两次:1993 年 4 月,通过了以张效祥、杨芙清 院士为首的电子工业部的中评估;1993 年 11 月,通过了以孙钟秀院士为首的中科院院士 的中评估。鉴定委员会认为: COSIX V1.0 是符合国际标准的商品化的通用多用户操作系统。它包含了按照软件工 程方法自主开发、具有我国自主版权的 66 条操作系统命令、七个设备驱动程序和仿真磁 盘操作系统 EDOS 以及中文环境。文档齐全,符合规范。 66 条操作系统命令,工作量大,兼容性好,部分性能达到或超过国外同类产品。 中文环境,具有对国标码和 ISO 10646 的 USC 两种编码的汉字处理功能,支持多种 国产汉字显示卡,提供中文图形用户界面,使 COSIX V1.0 具有比一般汉化操作系统更全 面的中文处理能力。 COSIX V1.0 提供的 DOS 用户界面 EDOS 是我国自主开发的多用户环境下的 DOS 仿真软件,它的主要功能和性能都达到或超过国外同类产品。 COSIX V1.0 首次实现的 ISO 10646“通用多八位字符集”编码汉字的输入、显示 和编辑,为在操作系统中使用国际标准汉字编码进行了有益的尝试。 鉴定委员会认为,COSIX V1.0 技术先进,难度大,部分功能和性能已超过国外同类 产品,处于领先地位,为专题攻关任务的最终完成打下了良好的基础。 发展阶段:1994 年~1995 年 总结初始阶段的开发经验,经过研究决定,把国产操作系统开发的重点集中在做出自 己的特色上。主要包括,中文、微内核和系统安全,而不强调 100%的版权,避免了对一 些成熟技术的重复开发。 这一阶段主要有两个技术成果,即 COSIX V1.1 和 COSIX V2.0 两个操作系统版本。
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2 操作系统发展历史
内容提要: 概念意义上的操作系统和通俗意义上的操作系统差距越来越大。通俗意义上的操作系 统为了方便而把最普通的包和应用程序的集合包括在操作系统内。随着操作系统的发展, 一些功能更强的“第二类”操作系统软件也被包括进去。在今天,没有图形界面和各种文 件浏览器已经不能称为一个真正的操作系统了。 操作系统的历史在某种意义上来说也是计算机的历史。操作系统提供对硬件控制的调 用和应用程序所必需的功能。 背景 早期的计算机没有操作系统。用户有单独的机器,他(她)会带着记录有程序和数据 的卡片(punch card)或較後期的打孔纸带去操作机器。程序读入机器后,机器就开始工作 直到程序停止。由于程序难免有误,所以机器通常都会中途崩溃。程序一般通过控制板的 开关和状态灯来调试。据说图灵能非常熟练地用这种方法操作 Manchester Mark I 机器。 后来,机器引入帮助程序输入输出等工作的代码库。这是现代操作系统的起源。然而, 机器每次只能执行一件任务。在英国剑桥大学,这些任务的磁带从前是排成一排挂在衣钩 上的,衣钩的颜色代表任务的优先 概念意义上的操作系统和通俗意义上的操作系统差距越来越大。通俗意义上的操作系 统为了方便而把最普通的包和应用程序的集合包括在操作系统内。随着操作系统的发展, 一些功能更强的“第二类”操作系统软件也被包括进去。在今天,没有图形界面和各种文 件浏览器已经不能称为一个真正的操作系统了。 大型机时代 早期的操作系统非常多样化,生产商生产出针对各自硬件的系统。每一个操作系统都 有很不同的命令模式、操作过程和调试工具,即使它们来自同一个生产商。最能反映这一 状况的是,厂家每生产一台新的机器都会配备一套新的操作系统。这种情况一直持续到二 十世纪六十年代 IBM 公司开发了 System/360 系列机器。尽管这些机器在性能上有明显 的差异,但是他们有统一的操作系统——OS/360(在开发 OS/360 过程中遇到的问题在 Fred Brooks 写的软件工程经典之作《人月神话》中详细地叙述了) OS/360 的成功陆续地催化出 MFT、MVT、SVS、MVS、MVS/XA、MVS/ESA、
国产操作系统 COSIX 已走过了近 10 年的历程,经历了许多坎坷,克服了许多困难, 形成了多种不同版本,在技术上取得了显著的成绩,培养出了一支系统软件开发队伍,这 些丰硕成果是继续开发我国自主操作系统的重要基础。
1.1 项目的立项和启动
1989 年,原机电部副部长、现任国家计委主任曾培炎同志,在出访时,了解到发展 中国家的巴西开发了一个操作系统叫 COBRA,是基于 AT&T 的 SVR2.0 的 UNIX 类的 操作系统,投资约 3000 万美元。回国后,对发展中国开发自主版权操作系统的必要性和 可能性进行了多次研讨。与会专家都认为,中国应该有自己的操作系统,这是计算机工业 发展的需要,是国家信息安全的需要。同时,大家认为开发具有自主版权的基于 UNIX 的 开放式操作系统也是可行的。于是机电部决定在“八五”攻关项目立项之前,用生产发展 基金贷款启动操作系统的开发工作,由当时中国计算机服务总公司与中国软件技术公司共 同承担了这一任务(后来这两个公司合并成立了现在的中国计算机软件与技术服务总公司)。
1 真正的国产操作系统 COSIX
自主操作系统对我国信息产业乃至国家信息安全的作用不言而喻,也是最近业界乃至 全国关注的焦点之一。我国政府行业主管部门历来重视国产操作系统的研制工作。 COSIX 项目历时十年,在国内外的影响是巨大的。本文作者作为 COSIX 项目的亲历者, 对 COSIX 的回顾,既可以让广大读者了解国产操作系统 COSIX 的发展历程,也会对我国 继续发展自主操作系统具有重要的借鉴作用。
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(5) 硬件适应性提高。 (6) 支持数据库管理系统 COBASE V2.0、网络系统 CONET V2.0。 这两个版本于 1998 年 1 月 13 日通过了原电子工业部组织的专家鉴定和国家验收。 鉴定委员会认为: COSIX V1.3 在技术上处于国内领先地位,完成的各项功能分别达到九十年代初中期 国际先进水平。商品化程度良好,功能和性能均已达到实用要求,在商品化技术和市场推 广方面取得重大进展。 COSIX V2.1 在技术上达到国际先进水平,将对我国系统软件的发展及在信息安全要 求较高领域中的应用产生深远的影响。 今天,中软总公司继续开发了 COSIX V1.4 和 COSIX Linux,还将与 Compaq 合 作,开发 64 位的 COSIX64。相信我国的自主操作系统的开发必将为我国的信息化建设做 出更大的贡献。
上述成果于 1995 年 11 月 10 日通过了由电子工业部主持的技术鉴定,鉴定委员会认 为:
1.UNIX 类操作系统 COSIX V1.1:包含与 SVR4.0 兼容且功能有所扩充的内核, 100 多个命令和实用程序,DOS 仿真环境,安全子系统和中文处理子系统(包括图形用户 界面)。
2.COSIX.V2.0 是基于微内核、多服务器和三态结构的新一代操作系统,包括微内核 及其编程界面、多个系统服务器和用户态的有关软件等。
项目启动后,从组织队伍开始,并对要开发的国产操作系统的需求进行了广泛的调研, 写出了需求分析报告,制定了第一阶段的开发计划、组织模式和质量保证计划。从此,项 目的研究开发工作就正式开展起来了。开发的国产操作系统的名称定为 COSIX,其中 “C”代表中文(Chinese),OS 是指开放系统或操作系统(Open System,Operating System),IX 是指基于 UNIX 类的操作系统。也就是说,COSIX 是一种与 UNIX 兼容的 中文开放式操作系统。
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在 COSIX V1.1 中还得不到支持,使系统的应用推广遇到了很大困难。另外,随着网络时 代的到来,我们的系统在网络支持方面还有很多工作要做。为此,在“九五”攻关立项时, 把操作系统的商品化及其应用放到了重要的位置。1996 年 6 月 18 日,国家计委批准了 “九五”头两年的攻关计划,使得 COSIX 的开发工作继续进行。
5.COSIX V2.0 符合有关的国际、国家或工业标准,具有良好的开放性。 鉴定委员会一致认为:COSIX V1.1 达到了九十年代初国际先进水平,是我国在系统 软件开发方面的重大突破和成功;COSIX V2.0 在技术上达到了国际先进水平,将对我国 在操作系统领域内的研究、开发和应用产生深远的影响。 以上意见充分肯定了 COSIX 的研究成果和技术水平,同时也为 COSIX 第三阶段的开 发工作指明了方向。 到此为止,“八五”攻关项目“操作系统开发”专题全面完成了攻关合同规定的任务, 并在某些方面超过了合同规定的要求,于 1995 年 10 月 18 日通过了国家验收。 完善阶段:1996 年~1997 年 总结“八五”攻关的经验,COSIX V1.1 和 COSIX V2.0 在技术上达到较高水平,但 在产品化和商品化上存在不少差距,尤其是随着计算机硬件更新换代快,这些设备的驱动
经过两年的工作,开发出的 COSIX V1.3 和 COSIX V2.1 两个版本,在技术上、在 商品化和应用方面都取得了长足的进步。
COSIX V1.3 与 COSIX V1.1 相比,有如下进步: (1) 中文信息服务系统 · 提供网络服务器支持。开发成功中文信息服务系统 CIS V1.0,它支持 HTTP、 HTML、JAVA,提供字符方式和图形方式两种 WWW 浏览器,支持 POP3 和 CGI 编程 规范等。 · 中文邮局系统(CPOST V1.0),提高了在邮件的发送和接收中的安全性。 · 中文公告子系统 CBBS V1.0,允许多个用户之间进行信息交换,并能按内容对 信息进行分类。 · 中文传真系统 CFAX V1.0,支持中文的发送、接收、转换、预览和打印传真。 (2) 中文图形用户环境 CGUE 与 COSIX V1.3 的功能紧密结合,已初步形成了一 个内容丰富、直观易用的客户端工作环境。 (3) 新增的应用开发工具,如软件版本控制工具 SVMS、可视化编程工具 VJPE、 图形界面的系统管理工具、打印服务系统远程打印工具等。 (4) 硬件适应性的提高,支持流行的 NE2000、3C509 及其兼容卡;支持通用的 光驱;支持声卡驱动器及其应用软件,使 COSIX 系统能够实现声音的录入、存储、加工 和播放等 (5) 支持几种典型的应用平台,如支持 Internet/Intranet 网络应用、支持军用辅 助决策支持平台、支持可扩展微机机群系统。 COSIX V2.1 的主要进步表现在: (1) 中文系统在微内核外用服务器方式实现,具有独创性。 (2) 用系统服务器方式实现了 TCSEC B2 级的主要功能。 (3) 大大提高了对 POSIX.1 和 XPG4 国际标准的依从性。 (4) 剪裁生成嵌入式操作系统 COSIX V2.1/RT。
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