UNIX不是一个操作系统，而是一个家族，在这个家族数十年的繁衍中，已经有了太多的分支，但不可否认，这个家族至今仍然是最有影响力的高门大族，子孙后代繁荣昌盛。
占领所有人手机的Android和iOS两大操作系统，如果追本溯源，都要追到UNIX这棵古老的根基上。在这几十年的发展中，有太多的公司因为对Unix不满或者满意，进而做了自己的UNIX。
一些已经消失在历史的长河中，比如谁曾记得曾与Linux势如水火的Microsoft曾经也出过自己的UNIX，这个叫Xenix的微软版Unix从1980年一直卖到1989年。这是一个基于BSD4.1代码的UNIX，这个版本的Unix因为价格便宜，适合跑在个人电脑上，曾经是占据了大量的市场份额，而当时Linus Torvalds还只是个十来岁的小学生。
如果说Xenix有什么遗产留给世界，那就是可以按Alt-F1, Alt-F2……这些快捷键来切换不同的控制台，这个功能是微软首先实现并在商业推广中大量宣传的，后来成了Linux的标准配置。
苹果公司除了今天我们用的这个基于BSD的iOS，曾经在30年前的1988年推出过另外一个UNIX：A/UX，这个UNIX在世上存活了大概10年左右，苹果将很多的新技术都用在这个操作系统上，比如采用了System V内核，实现了抢占式多任务，这一切都要领先其它的操作系统数年之久，可惜当时的硬件不足以支撑这些伟大的梦想，在1996年，Apple放弃了A/UX。此后，System V内核的大旗将由Sun公司的Solaris举起，在UNIX上，一段BSD与System V分庭抗争又惺惺相惜的双雄争霸就此拉开。
也有太多的人对UNIX不满，对UNIX进行了大刀阔斧的改进，比如UNIX虽然宣称一切都是文件，但是做的不够彻底，于是就出现了一个所遗留的技术，影响至今的操作系统，名字叫Plan 9。Plan 9的创始人参于创造了UNIX，现在在Google公司创造Go语言。
UNIX是如此地混乱，以致于无论从哪个角度，都可以找到UNIX的缺陷；UNIX又是如此地包容，受得起诋毁，也受得起赞美。UNIX不强调思想统一，任何人都可以对不满的地方做出改进，从某些方面来说，UNIX像是一堆积木，在一个非常宽松的POSIX标准下，谁都可以选择不同的积木搭建不同的房子。
无组织无纪律就是UNIX的写照。
最突出的就是UNIX的桌面了，我们很难见到两个完全相同的桌面，发展了这么多年，不仅Gnome和KDE越行越远，而且更多的桌面被开发了出来。因为X Windows本来不是UNIX的一部分，和Unix的关系几乎可以说是没关系，X Window是MIT开发的，与宿主(可不仅仅为UNIX或者Linux开发的)是松耦关系，如果你需要桌面，就安装X Window，如果不需要，就像很多的服务器一样，就不用安装X Window。如果觉得X Window太慢还可以做XGL加速。
于是，我们看到的UNIX千奇百怪，iOS，Android，KDE，Android，Gnome……就像乐高积木，可以千变万化，根源却都在UNIX。就像所有的人类，可能都来自非洲一样。
这是糟糕的设计么？
20多年前，Richard Gabriel的一篇文章《Worse is Better》也许可以回答这个问题。
https://www.jwz.org/doc/worse-is-better.html
UNIX的原名叫UNICS（Uniplexed Information and Computing Service），翻译成中文也许可以叫单行信息与计算服务。之所以取这个名字，是为了取笑另外一个操作系统，名字叫MULTICS（MULTiplexed Information and Computing Service）翻译成中文大概叫多路信息与计算服务。
Ritchie后来也说，这是一个有点反叛的名字。从某种意义上来说，UNIX也有父亲，这个父亲就是上面提到的这个MULTICS，在很多教科书上都会说这个一个失败的系统，实际上，这个“失败的”系统也并不是那么失败。
在1965年的时候，MIT，GE，Bell Labs等几个大公司，要在Unix的爷爷辈分时系统CTSS（Compatible Time-Sharing System）上开发一个雄心勃勃的新系统，当时Unix的两个作者是年轻人，这两人参与了这个分时系统的开发，但是在1969年，觉得没希望的Bell Labs退出了这个项目，这两个年轻人才有机会开发Unix。
Multics并没有因为Bell Labs退出就不开发了，而是一直开发到能正常运行，并且布署在各大公司内部使用，在2000年的时候，最后一台Multics机器才宣告结束，前些年，MIT开放了Multics的源代码，供喜欢的人下载，有人将这个源码编程成功，并且运行后，才发现，Unix大量的借用了Multics上的一些理念。
http://web.mit.edu/multics-history/
有兴趣的人可以找一下，有人将这个系统编译到了树莓派上，在2000年最后一台商业的Multics关闭以后，因为开源，Multics又重新复活了。
https://multicians.org/simulator.html
时光流逝，时间的指针马上就是进入2020年，在50年前，也就是1969年的时候，世界上第一个配置了Multics操作系统的机器在MIT大学开始运行，负责学校的信息处理工作。
50年过去了，这个启发了包括UNIX在内的所有现代操作的前辈已经功成身退，虽然在众多的教课书里，Multics被形容为一个失败的项目，提到Multics只是为了衬托UNIX的伟大，但是不要忘记了正是Multics，将进程的概念引入了操作系统，将分时系统发扬光大。
我们先来看一下什么叫操作系统。操作系统也是一组计算机程序，和别的计算机程序并无太多不同，都是给处理器提供指令，重要的区别是这些指令的动机，操作系统是管理计算机软件和硬件的程序。内存，输入输出设备，文件系统，CPU等等，都是操作系统来管理的。除此之外，操作系统还要有一个与用户交互的界面。
20世纪40年代末到50年代中期，计算机刚刚被发明出的时候，是没有操作系统的，程序员通过控制台直接和硬件打交道，控制台上都是一些显示灯，触发器和有要输出结果的打印机。
最初的计算机运行的方式是所有的软件功能都写在纸带上，然后，根据纸带上的功能来运行。这种效率非常低，而且对程序员的要求极高，纸带不能有错误，有了错误，要重新弄纸带。调度的方式是人工调度，就像今天去洗浴中心一样，当年的程序员也是以小时为单位和计算机签约，比如，签了一个钟。在这一个小时里，要花大量的时间去做准备工作。
比如可能要拆卸磁带，准备卡片组，加载编译器等等，这些准备活动的过程里，计算机的CPU一直闲着。这势必造成了巨大的浪费，准备活动可能用了30分钟，运算只用了5秒钟，还剩下29分钟55秒被白白浪费掉了，如果去洗浴中心，还可以和人聊聊天，计算机没法聊天，只能交一个小时的钱，有效工作实际只用了5秒钟，没办法，拍拍屁股走人。
在这种严重的浪费中，操作系统慢慢的从无到有，不可能像孙悟空一样，轰的一声就出来了。而是有一个进化的过程，下面我来说一下操作系统是如何发展出来的。
在20世纪50年代中期，由General Motors开发，运行在IBM 701和IBM 704电脑上的第一个批处理系统出现了。这并不算严格意义上的操作系统，只能算是一个监控程序，调试的方式是人工调度。批处理，所谓的批，就是一批的意思，可以由磁带输入一批程序，编译成最终的目标程序。这一批完成了以后，再调入下一批。在这个阶段，程序员不能亲自接触计算机，而是让专门的人来操作这个事情，你只要提交自己的磁带和纸带，剩下的事情，操作员来处理。在这一个阶段，有了一个专门的控制语言（Job Control Language, JCL）。有一批程序排队顺序执行，尽量让CPU没有空闲的时间，提高宝贵的CPU资源利用率。
这个阶段的操作系统，或者说是批处理操作系统，功能不强，但是仍然要保证进入计算机的一批程序之间不会发生冲突，比如要保护A程序不会被B程序把内存修改了，这时候内存保护的功能被开发出来。
还要保证不能让C程序长期占用CPU，计时器到点了，就要让C程序把CPU的控制权返回给监控程序，在这个阶段，计时器和中断的功能被开发出来。
还要保证有些指令只能是监控程序使用，普通程序不能使用，比如一些I/O指令。这个需求下，特权指令被开发了出来。
在需求的推动下，操作系统就慢慢有了雏形。
Lisp语言之父，计算机界的先知John McCarthy已经敏锐的发现，操作系统只有做成分时系统，才能发挥更大的作用。于是在John McCarthy和Fernando Corbato的带领下，MIT开始了艰苦的研究，在2009年采访Fernando Corbato教授的访谈里，他谈到了当年的情况，所有人对当时计算机的运行方法都不满意，但是又没有人知道下一步应该去哪里。
在1960年，MIT启动了一个项目叫Project Mac（不是苹果那个Mac，只是重名了），这个项目是想让至少30个机器通过终端连接到学校的机房，教授可以在家里使用，而不是去机房排队。负责这个项目的教授名叫Licklider，当时的主机是IBM 709，这是一台960kg的大家伙，是一台真空管计算机，至今仍在使用的Fortran语言就是在这种机器上研发的。
最后项目还不错，出来的成果是CTSS，也被称之为多路存取计算机，Project Mac可以连接30到160台终端到这个主机上，只是有的人要几秒钟才能输入一个字，非常的让人恼火。起初以为是IBM 709的性能不行，后来换了性能更强大的IBM 7094，当时300万美元一台，放在今天，相当于1800万美元一台，每秒钟运行的速度是10万次。虽然换了这么个强大的机器，可惜当160个终端一起连接的时候，仍然不容乐观，于是，一个更大的想法在MIT这些天才教授心里浮起。重新做一个更好的操作系统吧！
这个项目就是Multics。MIT想让IBM合作，主要是能免费出一台电脑就好了，但是当时IBM有其它事情，MIT就找来了GE（General Electirc Company），用的是GE 645来开发这个机器，还拉来了贝尔实验室，三个组一起来定制Multics。
要知道，CTSS相当的原始，运行的机器上只有32000个36位的内存，CTSS用了其中的5000个，应用程序从5001位置开始存放，系统时钟以0.2秒一个的速度产生中断。但是到了Multics，机器指令暴涨到2000万条，超过了同期IBM OS/360的20倍，当时IBM OS/360有100万条，中国有句俗话是：步子太大，扯到蛋了！
Multics经历了4年的发展，并没有达到预期的效果，贝尔实验室决定退出，在退出的人员里，有两个年轻人，一个叫里奇(Dennis Ritchie)，一个叫汤姆森(Ken Thompson)，这两个人对贝尔实验室退出Multics项目很生气，在后来的采访中，里奇回忆说：“我们想要的不仅仅是一个好的编程环境，人机互动要重要的多，提供一个具有远程操作，分时系统的互动环境要比把程序输入计算机重要的多。我开发Multics的时候，已经非常熟悉互动编程环境了，这要比先给工作台一堆卡片，一小时后取回另一堆卡片好得多。我们回贝尔以后，就要再重新用这样的机器了。”