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我心目中的操作系统

作者:本人     来源:本站

    编者按:本文写于1996年6月,文中的很多观点都已经过时了,但有些观点可能还有一定的价值。 
   微软公司的MS-DOS与IBM公司的PC-DOS以其简单实用的性能称雄微机操作系统十几年,至今余威尚在;IBM公司的OS/2 WARP犹如深居闺阁的窈窕淑女,平民百姓难以一睹风采;微软公司各种版本的WINDOWS以其华丽的图形界面和友善的操作挟雷霆万钧之势汹涌而来,颇受人们的青睐。在微机操作系统的市场中充满了角逐和竞争,微软、IBM等巨头们还在继续争夺操作系统技术的“制高点”。
   面对着这些清一色“洋”字号的操作系统,我还是想说:这些都不是我心目中理想的操作系统!
   我之所以会这样说,并不是我有盲目的排外情绪,而是由我们国内微机的装备水平所决定的。在我国,486仍至386型微机都只是刚从贵族群中排挤下来的“落难者”,甚至286和8086型微机仍是一部分人的“座上宾”,而这种局面在短期内还不大可能会有显著的改变。再说从使用的角度上看,486或386型微机的技术性能对于一般的应用来说,还是绰绰有余的,没有必要也不可能让所有的用户都升级到P5或P6>(事实上CPU的频繁升级换代不完全是技术上的需要,更多的是市场竞争的需要)。在这样的一个硬件基础上,我们既不满足于DOS提供的单调的字符界面系统,也无法忍受WINDOWS那种虽然是赏心悦目图形界面、但经常要聆听数十秒钟硬盘咔嚓咔嚓的读写噪声之后,才能进行下一步操作的操作系统。我们需要的是能运行486或者386型微机上、具有WINDOWS那样优雅的图形界面和类似DOS运行速度的、真正32位的操作系统。
   我所期望的这种操作系统不可能指望“洋人”们来提供,他们正在争夺能充分发挥P5甚至P6CPU芯片技术性能的新一代操作系统的“前沿阵地”,无暇顾及或者说是不屑一顾这类运行于在他们看来是已经淘汰的硬件设备上的操作系统。笔者以为,这恰恰给我们留下了发展国产操作系统的空间。我们完全可以在这不受软件巨头们直接威胁的空间中发展自己的操作系统。
   需不需要发展我们自己的操作系统,这不是本文所要论述的问题。虽然有些颇受敬仰的计算机专家也有应该完全放弃国产操作系统研制的观点。但是,电子工业部部长胡启立同志在国产系统软件平台COSA通过专家组技术鉴定时关于“发展国产操作系统,怎么强调都不过分”的指示,却是令许多人为之振奋的。依笔者之见,我们若要研制能与微软公司的WINDOWS 95或者是IBM公司的OS/2 WARP抗衡的操作系统,确实还有不小的差距。但是,在一些软件巨头们看不上眼的缝隙里,研制一些符合我国目前微机的装备水平、具有中国传统文化特色的操作系统却是切实可行的。这样不仅我们的软件队伍可以在研制操作系统的过程中得到锻炼和发展;而且软件的发展又会相应促进硬件的发展,我们对微机的CPU和零部件的研制和生产又可以得到促进和提高。

一、国产操作系统应具备的功能

   国家早就重视了国产操作系统的研制,COSP开放式系统软件平台(包含COSIX操作系统、COBASE数据库管理系统、CONET网络系统和EDOS仿真DOS环境四个部分)早在1994年就见诸于报端。中软公司主持开发的国产操作系统软件平台COSA也于1995年9月通过了电子工业部组织的专家技术鉴定(或许COSA与COSP就是同一回事,不过我无从知晓)。但是,这些都犹如水中月、镜中花,可望而不可及,我们平民百姓很难寻觅到她的“芳踪”,对这些操作系统的评说也就无从谈起。平心而论,我们普通用户对国产操作系统都不会有过高的要求,因为这毕竟是我们民族软件的“幼芽”,需要我们爱护,需要我们去松土、除草、浇水、施肥,才能使她茁壮成长。我们对国产操作系统基本的要求是:1.能够在微机中正常运行,不要无缘无故地出现死机(这当然也是对所有软件起码的要求);2.具有类似WINDOWS的图形用户界面(图形界面最容易被用户接受,而字符界面则已经面临着被淘汰);3.能充分发挥386或者486CPU芯片的技术性能(摒弃实模式,直接进入保护模式,使用32位寻址方式)。
   国产操作系统的初级版本可以不要求具有很多的功能。例如网络功能、多用户功能等。这些均可以在以后版本升级时再增加。
   国产操作系统也不一定要与DOS操作系统保持兼容,兼容的问题可以留待仿真DOS或者应用软件开发平台(例如数据库平台)这一级来解决。否则就有可能会为了保持兼容性而不得不在技术性能上作出让步,从而形成不了具有特色的产品。我们是一个拥有数千年传统文化历史的泱泱大国,若是我们国家大多数的微机上都装有国产操作系统的话,那么,由于追逐利润的驱动,倒是“洋人”们会来考虑如何与我们兼容了。以大名鼎鼎的国产文字处理软件WPS为例,当初若是考虑与流行的字处理之星Wordstar保持兼容的话,就不一定会形成自己的特色,也就不一定能发展到如今的市场规模,当然,软件巨人微软公司也就不可能在其中文Word 6.0版中设置读写WPS文件格式的功能了。所以,国产操作系统完全可以对现有操作系统的性能“取其精华,去其糟粕”,成为一种全新的操作系统。
   既然是国产的操作系统,那么,其界面应当尽量符合中国人的习惯,一进入系统就不要有明显的中文和西文的界限,所有的系统级提示和出错信息毫无疑问应该全是中文。操作系统的命令可以考虑与DOS一样使用英文字母(因为输入英文字母毕竟要比输入汉字要方便快捷些),当然还应该具有使用下拉菜单或者双击图标来实现相应功能的操作,以方便使用者。
   国产操作系统在技术上还应该有一定的先进性。应该充分发挥386以上CPU保护模式的32位寻址能力。不要象目前常用的操作系统,对1M以上的内存地址还要通过扩展内存或扩充内存管理程序来进行存取,有如隔靴挠痒。在内存地址的分配上,可以考虑将前640K内存全部留给系统使用,这样系统就可以建立比较充足的文件控制块(文件句柄)和磁盘数据缓冲区,用户就不必要在CONFIG文件中指定文件数和缓冲区数。紧接着的384K内存可以映射给ROM或提供给视频显示使用。应用程序使用1M以上的内存地址(这当然要求微机的内存配置不低于2M)。这样用户就可以根据自己的实际需要来配置微机的内存,应用软件的编制者就不必绞尽脑汁来安排存放在前640K极其有限的基本内存中的程序,所谓零内存占用的概念也将不复存在。同时,CONFIG文件的作用也将随之消失,用户也就不必再为运行不同的软件在CONFIG文件是作不同的配置。随着1M以上的内存地址也象基本内存一样规范化使用,由系统统一安排,那么,各个驻留高端内存的程序再也不会出现互相冲突的现象,用户也就不再会为调整驻留的程序而大伤脑筋了。
   由于256K内存的显示卡几乎成了目前微机最低档次析配置,国产操作系统完全可以采用800X600X16色的分辨率作为基本显示模式,增加屏幕显示的内容和清晰度。仿真DOS时,则在其中开一个640X480的窗口作为DOS屏幕使用。
   为了充分利用系统的资源,操作系统的系统菜单、对话框、提示框、警告框等系统资源都要方便用户在应用程序中调用,例如可采用类似DOS中断功能调用的方式来实现。
   国产操作系统还应该集成类似PCTOOLS等微机检测和维护工具软件,使得经常进行的检测和维护工作在操作系统级就可以实现。磁盘的维护工作甚至可以由系统定期自动进行。

二、应用软件及开发平台

   作为一个人们能够接受的操作系统,除了操作系统本身要具有一定的功能之外,还要有相应的应用软件和应用软件开发环境。否则,这个操作系统就成了“光杆司令”,也就不能够被人们所接受。应用软件和应用软件开发环境种类很多,笔者认为至少要有以下的应用软件和应用软件开发平台:
    1.字表处理软件
   文字和图表的编辑、排版和打印几乎是每个微机用户都需要的。国内的WPS、CCED等老牌字表处理软件都还可以,新兴的ED95、理德EZP等据介绍也不错。目前字表处理软件的发展方向是文字和图表混合排版编辑,真正所见即所得,而不是靠模拟显示来实现所见即所得。作为与国产操作系统配套使用的字表处理软件至少要达到目前这些软件的水平。
     2.数据库管理系统
   对数据库进行操作几乎是所有信息处理应用软件不可缺少的。在微机常用的数据库中,FoxPro 2.5的体积庞大,dBASE II 的运行速度又太慢,FoxBASE 2.1的性能比较好。与国产操作系统相配套的数据库系统完全可以用FoxBASE 2.1作为蓝本进行研制,增加图形、图像处理功能和数据库加密功能,并保持兼容,以便让原先在FoxBASE等数据库平台上开发出的应用软件可以继续使用。
    3.语言编译系统
   语言编译系统是应用软件开发环境的一个重要组成部分。对于新推出的操作系统,若不具备在其平台上开发应用软件的话,那是很难得到成功的。汇编语言的编译系统是必不可少的,最好还要有类似C++语言的集成开发环境,能够与C++语言实现兼容则更是锦上添花。

三、如何研制国产操作系统

   毫无疑问,国产操作系统的研制主要应该是依靠政府行为,而不能仅仅依靠企业行为。政府对研制国产操作系统进行扶持是责无傍贷的。不过这并不意谓着必须由政府直接投资并下达科研任务,这样又容易重蹈“科研成果通过鉴定之日,便是该项成果终结之时”的旧辙:该得奖的得奖、该受表彰的受表彰、参与研制的人员都有可以或多或少地为自己今后的发展获得一定的资本,倒是通过鉴定的科研成果往往被锁进了保险柜中无人问津。我们以前不乏这样的例子,95年9月通过鉴定的国产操作系统软件平台COSA也许就是其中之一。
   政府的扶持可以体现在间接投资上。例如可以采取下列的方式进行扶持:首先由国家有关部门提出国产操作系统的技术规范(当然这个规范应该经过公布草案、征集意见和建议、修订成文的步骤);然后在全国范围内进行招标,从中选定若干名中标者,由国家给予一定数额的低息或无息贷款。中标者必须按照技术规范的要求进行研制,并在规定的时间内提交研制成果,再由国家有关部门进行公开评测,从中选定1-2个优秀的操作系统作为测试版提供给愿意试用的用户进行测试比较,测试者必须按要求提交测试报告。研制者对测试版修订之后,由国家按投标价收购版权,免费或者是低价提供给用户使用。研制者可以在转让版权时得到回报,并可以通过拥有署名权免费得到宣传,提高自己的知名度,而且还可以通过掌握详细的第一手资料的优势,对版本进行升级换代(当然,版本升级换代也可以通过招标进行)。
   除了政府的行为之外,一些软件公司也应该有自己的行为。我并没有指责国内众多的软件公司的意思。软件公司只要不违反国家的法律、法规,生产什么或不生产什么有他们自己的自由。但有一点我始终不明白,为什么众多的软件公司在汉字平台、文字处理系统以及英汉翻译软件等领域竞争的焦头烂额,有些甚至是互相抄袭、自我吹嘘,瓜分有限的市场(当然在这些领域内也需要通过竞争来促进技术发展),而至今仍未见一家涉足于操作系统领域(笔者以为,目前市场上众多的汉字操作系统实际上应该称其为汉字平台,而不能称其为操作系统),难道操作系统在技术上就真的是高不可攀吗?笔者对此虽无深入的研究,但纵观DOS的各个版本,其基本的文件(即MSBIO、MSDOS、COMMAND)三个文件加起来总长度不过数十K到一百K左右;其原理无非就是控制和管理微机的硬件和软件资源,合理地组织微机的工作流程;其作用不外乎是进行作业管理、进程管理、存储管理、设备管理和文件管理等(当然实际做起来就不会如此简单,否则,笔者不也可以自己去编制一个操作系统来让大家使用,也来偿偿当“比尔·盖茨”的滋味了)。我们的一些汉字平台的研制者既然可以对西文操作系统进行剖析,使自己的汉字平台对接于其上,为什么就不可以另立门户,建立起与西文操作系统并立的真正的中文操作系统呢。以386或者486CPU、2-4M内存的硬件配置,目前仅需3-4千元即可买到,是很多人都可以接受的价格。而运行于这种硬件配置档次的操作系统却至今没有令人满意的。正如本文开始所说的,在这些世界软件巨头们看不上眼的“缝隙”里,我们可以不受他们的直接威胁发展自己的操作系统,而且这种操作系统又有相当大的潜在的市场。难道我那么多的软件公司没有一家为之动心的吗?
   如前面所述,操作系统除了本身要具有一定的功能之外,还要有相应的应用软件和应用软件开发环境才能被人们接受。而要同时具备这些功能的系统,靠一、两个人的力量,用手工作坊的生产方式是难以完成的,需要企业的投入和政府的扶持。我们的有些软件公司,花了很大的人力财力研制出成套的办公系统,投放市场后却并未得到预期的效果,为什么不在研制国产的操作系统上作些可行性分析呢?我们需要有中国的“微软”,我们需要有中国的“比尔·盖茨”,我们更需要有实用的微机操作系统!

注:本文写于1996年6月,曾投寄《计算机世界》报

发表日期:1999-4-24     修改日期:

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