Unix

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Ken Thompson y Dennis Ritchie

Unix® (o UNIX) es un sistema operativo portable, multitarea y multiusuario; desarrollado en principio por un grupo de empleados de los laboratorios Bell de AT&T, entre los que figuran Ken Thompson, Dennis Ritchie y Douglas McIlroy.

Hoy día, la palabra UNIX se utiliza para denotar diferentes conceptos dependiendo del contexto en que es usada. Esto suele dar lugar a confusiones:

  • UNIX - familia: desde el punto de vista técnico, UNIX se refiere a una familia de sistemas operativos que comparten unos criterios de diseño e interoperabilidad en común. Esta familia incluye más de 100 sistemas operativos desarrollados a lo largo de 20 años. No obstante, es importante señalar que esta definición no implica necesariamente que dichos sistemas operativos compartan código o cualquier propiedad intelectual.
  • UNIX - el sistema operativo original: desde el punto de vista histórico, UNIX se refiere a la subfamilia de sistemas operativos que descienden de la primera implementación original de AT&T. El término "descendencia" ha de interpretarse como trabajos derivativos que comparten propiedad intelectual con la implementación original.
  • UNIX - la marca: desde el punto de vista legal, Unix es una marca de mercado. Dicha marca es propiedad de “The Open Group”, una organización de estandarización que permite el uso de dicha marca a cualquier sistema operativo que cumpla con sus estándares publicados. Todo ello independientemente de que el sistema operativo en cuestión sea descendiente o clónico del Unix original. Resumiendo, la marca Unix no es propiedad de ninguna compañía.

Historia

El inicio del desarrollo de este sistema operativo (uno de los más influyentes en la historia de la computación) fue muy particular, pues nadie habría predicho el éxito de UNIX después de su primera encarnación.

A finales en 1960, el Instituto Tecnológico de Massachusetts, los laboratorios Bell de AT&T y General Electric trabajaban en un sistema operativo experimental llamado Multics (Multiplexed Information and Computing System), desarrollado para ejecutarse en un ordenador o computadora central (mainframe) modelo GE-645. El objetivo del proyecto era desarrollar un sistema operativo interactivo que contase con muchas innovaciones, entre ellas mejoras en las políticas de seguridad. El proyecto, por cierto, consiguió dar a luz versiones para producción, pero las primeras versiones contaban con un pobre rendimiento. Los laboratorios Bell de AT&T decidieron desvincularse y dedicar sus recursos a otros proyectos. Uno de los programadores del equipo de los laboratorios Bell, Ken Thompson, siguió trabajando para la computadora GE-645 y escribió un juego llamado Space Travel (Viaje espacial). Sin embargo, descubrió que el juego era lento en la máquina de General Electric y resultaba realmente caro, algo así como 75 dólares de EE.UU. por cada partida.

De este modo, Thompson escribió nuevamente el programa, con ayuda de Dennis Ritchie, en lenguaje ensamblador, para que se ejecutase en un ordenador DEC PDP-7. Esta experiencia, junto al trabajo que desarrolló para el proyecto Multics, condujo a Thompson a iniciar la creación de un nuevo sistema operativo para la DEC PDP-7. Thompson y Ritchie lideraron un grupo de programadores, entre ellos a Rudd Canaday, en los laboratorios Bell, para desarrollar tanto el sistema de ficheros como el sistema operativo multitarea en sí. A lo anterior, agregaron un intérprete de órdenes (o intérprete de comandos) y un pequeño conjunto de programas. El proyecto fue bautizado UNICS, como acrónimo Uniplexed Informationand Computing System, pues sólo prestaba servicios a dos usuarios (de acuerdo a Andrew Tanenbaum, era sólo a un usuario [1]). La autoría de esta sigla se le atribuye a Brian Kernighan, ya que era un hack de Multics. Dada la popularidad que tuvo un juego de palabras que consideraba a UNICS un sistema MULTICS castrado (pues eunuchs, en inglés, es un homófono de UNICS), se cambió el nombre a UNIX, dando origen al legado que llega hasta nuestros días.

Hasta ese instante, no había existido apoyo económico por parte de los laboratorios Bell, pero eso cambió cuando el Grupo de Investigación en Ciencias de la Computación decidió utilizar UNIX en una máquina superior a la PDP-7. Thompson y Ritchie lograron cumplir con la solicitud de agregar herramientas que permitieran el procesamiento de textos a UNIX en una máquina PDP-11/20, y como consecuencia de ello consiguieron el apoyo económico de los laboratorios Bell. Fue así como por vez primera, en 1970, se habla oficialmente del sistema operativo UNIX ejecutado en una PDP-11/20. Se incluía en él un programa para dar formato a textos (runoff) y un editor de texto. Tanto el sistema operativo como los programas fueron escritos en el lenguaje ensamblador de la PDP-11/20. Este "sistema de procesamiento de texto" inicial, compuesto tanto por el sistema operativo como de runoff y el editor de texto, fue utilizado en los laboratorios Bell para procesar las solicitudes de patentes que ellos recibían. Pronto, runoff evolucionó hasta convertirse en troff, el primer programa de edición electrónica que permitía realizar composición tipográfica. El 3 de noviembre de 1971 se publicó The UNIX Programmer's Manual.

En 1973 se tomó la decisión de escribir nuevamente UNIX, pero esta vez en el lenguaje de programación C. Este cambio significaba que UNIX podría ser fácilmente modificado para funcionar en otros ordenadores (de esta manera, se volvía portátil) y así otras variaciones podían ser desarrolladas por otros programadores. Ahora, el código era más conciso y compacto, lo que se tradujo en un aumento en la velocidad de desarrollo de UNIX. AT&T puso a UNIX a disposición de universidades y compañías, también al gobierno de los Estados Unidos, a través de licencias. Una de estas licencias fue otorgada al Departamento de Computación de la Universidad de California, con sede en Berkeley. En 1975 esta institución desarrolló y publicó su propio sucedáneo de UNIX, conocida como Berkeley Software Distribution (BSD), que se convirtió en una fuerte competencia para la familia UNIX de AT&T.

Mientras tanto, AT&T creó una división comercial denominada Unix Systems Laboratories para la explotación comercial del sistema operativo. El desarrollo prosiguió, con la entrega de las versiones 4, 5 y 6 en el transcurso de 1975. Estas versiones incluían los pipes o tuberías, lo que permitió dar al desarrollo una orientación modular respecto a la base del código, consiguiendo aumentar aún más la velocidad de desarrollo. Ya en 1978, cerca de 600 o más máquinas estaban ejecutándose con alguna de las distintas encarnaciones de UNIX.

La versión 7, la última versión del UNIX original con amplia distribución, entró en circulación en 1979. Las versiones 8, 9 y 10 se desarrollaron durante la década de 1980, pero su circulación se limitó a unas cuantas universidades, a pesar de que se publicaron los informes que describían el nuevo trabajo. Los resultados de esta investigación sirvieron de base para la creación de Plan 9, un nuevo sistema operativo portátil y distribuido, diseñado para ser el sucesor de UNIX en investigación por los Laboratorios Bell.

AT&T entonces inició el desarrollo de UNIX System III, basado en la versión 7, como una variante de tinte comercial y así vendía el producto de manera directa. La primera versión se lanzó en 1982. A pesar de lo anterior, la empresa subsidiaria Western Electric seguía vendiendo versiones antiguas de Unix basadas en las distintas versiones hasta la séptima. Para finalizar con la confusión con todas las versiones divergentes, AT&T decidió combinar varias versiones desarrolladas en distintas universidades y empresas, dando origen al Unix System V Release 1. Esta versión presentó características tales como el editor Vi y la biblioteca curses, desarrolladas por Berkeley Software Distribution en la Universidad de California, Berkeley. También contaba con compatibilidad con las máquinas VAX de la compañía DEC.

En 1993, la compañía Novell adquirió la división Unix Systems Laboratories junto con su propiedad intelectual. Esto ocurrió en un momento delicado en el que Unix Systems Laboratories disputaba una demanda en los tribunales contra BSD por infracción de los derechos de copyright, revelación de secretos y violación de marca de mercado.

BSD no solamente ganó el juicio sino que cambiaron tornas descubriendo que grandes porciones del código de BSD habían sido copiadas ilegalmente en UNIX System V. En realidad, la propiedad intelectual de Novell (recién adquirida de 'Unix Systems Laboratories) se reducía a unos pocos ficheros fuente. La correspondiente contra-demanda acabó en un acuerdo extrajudicial cuyos términos permanecen bajo secreto a petición de Novell.

Aproximadamente por esa misma fecha, un estudiante de ciencias de la computación llamado Linus Torvalds desarrolló un núcleo o kernel para ordenadores con arquitectura de procesador Intel x86 que mimetizaba muchas de las funcionalidades de UNIX y lo denominó Linux y lo lanzó en forma de código abierto en 1991, el cuál fue unido con los programas desarrollados por el proyecto GNU y crear el SO GNU/Linux. Cientos de mi

Familias

Como se puede deducir de esta breve reseña histórica, existen varias familias del sistema operativo UNIX que han evolucionado de manera independiente a lo largo de los años. Cada familia se distingue no tanto por sus diferencias técnicas como por sus diferencias en propiedad intelectual. Se observa que todas las familias se han visto contaminadas, directa o indirectamente, por otras familias. Las familias UNIX más significativas son:

  • AT&T: la familia que tuvo su origen en el UNIX de AT&T. Considerada la familia UNIX "pura" y original. Sus sistemas operativos más significativos son UNIX System III y UNIX System V.
  • BSD: familia originada por el licenciamiento de UNIX a Berkely. BSD incorpora propiedad intelectual no originaria de AT&T, la primera implementación de los protocolos TCP/IP que dieron origen a Internet.
  • AIX: esta familia surge por el licenciamiento de UNIX System III a IBM.
  • Xenix: familia derivada de la adquisición de los derechos originales de AT&T por parte de SCO.
  • GNU/Linux: En 1983, Richard Stallman anunció el Proyecto GNU, un ambicioso esfuerzo para crear un sistema similar a Unix, que pudiese ser distribuido libremente. El software desarrollado por este proyecto -por ejemplo, GNU Emacs y GCC - también han sido parte fundamental de otros sistemas UNIX. En 1991, cuando Linus Torvalds empezó a proponer el kernel Linux y a reunir colaboradores, las herramientas GNU eran la elección perfecta. Al combinarse ambos elementos, conformaron la base del sistema operativo (basado en POSIX) que hoy conocemos como GNU/Linux o simplemente Linux. Las distribuciones basadas en el kernel, el software GNU y otros agregados entre las que podemos mencionar a Red Hat Linux y Debian GNU/Linux se han hecho populares tanto entre los aficionados a la computación como en el mundo empresarial. Obsérvese que Linux tiene un origen independiente, por lo que se considera un 'clónico' de UNIX y no un UNIX en el sentido histórico.

Las interrelaciones entre estas familias son las siguientes, aproximadamente en orden cronológico:

  • La familia BSD surge del licenciamiento del UNIX original de AT&T.
  • Xenix también surge por licenciamiento del UNIX original de AT&T, aunque aún no era propiedad de SCO.
  • AIX surge por licenciamiento de UNIX System III, pero también incorporta propiedad intelectual de BSD.
  • La familia original AT&T incorpora ilegalmente propiedad intelectual de BSD en UNIX System III r3.
  • La familia AIX vuelve a incorporar propiedad intelectual de la familia AT&T, esta vez procedente de UNIX System V.
  • Linux incorpora propiedad intelectual de BSD, gracias a que éste también se libera con una licencia de código abierto denominada Open-source BSD.
  • Según SCO el sistema Linux incorpora propiedad intelectual procedente de AIX, gracias a la colaboración de IBM en la versión 2.4 de su núcleo (kernel), más aún no está demostrado.

La marca

UNIX es una marca registrada de The Open Group en Estados Unidos y otros países. Esta marca sólo se puede aplicar a los sistemas operativos que cumplen la "Single UNIX Specification" de esta organización y han pagado las regalías establecidas.

En la práctica, el término UNIX se utiliza en su acepción de familia. Se aplica también a sistemas multiusuario basados en POSIX (tales como GNU/Linux, Mac OS X, FreeBSD, NetBSD, OpenBSD), los cuales no buscan la certificación UNIX por resultar cara para productos destinados al consumidor final o que se distribuyen libremente en Internet. En estos casos, el término se suele escribir como "UN*X", "*NIX", o "*N?X".

Implementaciones más importantes

A lo largo de la historia ha surgido una gran multitud de implementaciones comerciales de UNIX. Sin embargo, un conjunto reducido de productos han consolidado el mercado y prevalecen gracias a un continuo esfuerzo de desarrollo por parte de sus fabricantes. Los más importantes son:

  • Solaris de Sun Microsystems. Uno de los sistemas operativos Unix más difundido en el entorno empresarial y conocido por su gran estabilidad. Parte del código fuente de Solaris se ha liberado con licencia de fuentes abiertas.
  • AIX de IBM. Históricamente, IBM ha potenciado sus sistemas operativos de mainframe (tales como OS/390) y consideró UNIX como una mera curiosidad sin futuro. Cuando las computadoras departamentales basadas en UNIX (entonces denominadas "minis") empezaron a proliferar, decidieron no perder mercado introduciéndose en este segmento. Actualmente, IBM ha abandonado el desarrollo de todos sus sistemas operativos para centrarse en Linux.
  • HP-UX de Hewlett-Packard. Este sistema operativo también nació ligado a las computadoras departamentales de este fabricante. También es un sistema operativo estable que continua en desarrollo.

Adicionalmente, existen distribuciones de Linux muy difundidas en la empresa. Se trata de distribuciones sostenidas por grandes compañías y que, por tanto, pueden ofrecer las mismas garantías de continuidad y mantenimiento existente para los sistemas UNIX más comunes. Las más importantes son:

  • Red Hat Linux de Red Hat. La primera compañía que tuvo éxito en la comercialización de Linux, tras el fracaso de Caldera.
  • SuSE Linux de Novell. Originalmente de la compañía alemana SuSE. Popular por sus herramientas de administración centralizada.

Las siguientes implementaciones tienen importancia desde el punto de vista histórico, no obstante, actualmente están en desuso:

Órdenes clásicas de UNIX

Algunos comandos básicos de UNIX son:

Esta es una lista de los sesenta comandos de usuario de la sección 1 de la Primera Edición:

ar as b bas bcd boot cat chdir check chmod chown cmp cp date db dbppt dc df dsw dtf du ed (unix) find for form hup lbppt ld ln ls mail mesg mkdir mkfs mount mv nm od pr rew rkd rkf rkl rm rmdir roff sdate sh stat strip su sum tap tm tty type un wc who write

Otros comandos

Véase también


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