国产操作系统身上的9座大山

铁流

很多人都对国产操作系统“恨铁不成钢”，但开发一个成功的国产操作系统，真没有想象中容易。

一直以来，国产操作系统都是网络上某些人攻击和非议的对象，力图用这个领域的例子来证明，中国科学技术水平和工程应用水平低下。

比如，最常用的一个例子是，虽然在军事、科研等特殊领域，国内不乏自己的操作系统，但在通用操作系统上，不要说寻常百姓的家用电脑，即使是很多党政机关和企事业单位，依旧在使用微软的Windows操作系统。

开发一个中国自己的通用操作系统，为什么这么难？到底难在哪里？

整体来看，开发国产操作系统，要面对的是9座大山。

一、工作量巨大

最能直观体现这一巨大工作量的指标，是代码的行数。

举例来说，微软的Windows XP系统有4000万行代码，Windows Vista和Windows 7 则达到了5000万行;

开源系统Linux这边，3.6版本的Linux内核代码有1590万行，而Linux的发行版Debian系统代码行数更是多达恐怖的6500万行。这还是经过软件厂商反复精简的结果。

几千万行代码的工作量是个什么概念？举个参照系吧，很多人在用的金山办公软件WPS代码行数约150万行，而金山软件公司重写这个百万代码级别的WPS，用了3年时间。

操作系统代码行数并非越多越好，而是在保障相同功能的情况下，代码越精简越好，像塞班系统代码行数突破3500万行，却因代码臃肿，对代码的维护性和扩展性造成了负面影响。

所以，写完代码后，如何反复精简代码，保证系统功能的最优化，又是一个巨大的费时费力的工作。

二、深厚积累和持续迭代演进

开发操作系统最难的工作就是做一个自己的内核，而系统内核分成很多模块，每个模块的划分、协调都是非常复杂的工作，技术门槛比较高，需要有非常深厚的技术积累。

现在我们耳熟能详的操作系统，都是几十年技术积累和站在巨人肩膀上的产物，而非凭空冒出来的。

举例来说，手机上用的最多的安卓系统是基于Linux的二次开发，苹果iOS系统是基于FreeBSD/Unix的二次开发，Linux和iOS追根溯源则都是Unix。

当然，开发操作系统在技术上也并非绝对高不可攀，相对于和军用关系密切的地理信息系统软件及一些图形处理软件，门槛还是略低一些，有一定数据结构知识和硬件知识就可以胜任，并不需要复杂的数学推导和运算。

但即便如此，操作系统的开发周期仍然很长，而且是一个迭代演进的过程。

微软在1985年推出Windows1.0后，经过Windows2.0、Windows3.0、Windows3.1、Windows NT、Windows95、Windows98、Windows2000等操作系统演进迭代，才于2001年推出一代经典的操作系统Windows XP。

Linux、FreeBSD也是以Unix为基础，经过几十年的开发和更新，才发展到现今的水平，而谷歌和苹果以Linux、FreeBSD为基础，他们的操作系统也是一代代发展的。

因此，在缺课太多，差距过大的情况下，需要的是循序渐进和厚积薄发，试图在短时间内实现赶超，妄图一口吃成胖子的科技大跃进，显然不可能。

三、国内软件产业既胖且虚

除了技术上的难题，开发国产操作系统还面临大量产业和行业性问题。比如中国软件产业整体大而不强的现实。

软件产业强大与否，并不是取决于该国程序员数量，更不取决于软件产业创造的GDP，而在于产业标准制定权以及是否拥有核心技术。

标准方面，国内软件业从教学到产业，基本上跟着西方的技术标准走，没有自己的一套技术标准。像程序员常用的编程语言、编译器、软件开发工具，基本上用的都是国外产品。

核心技术方面，以我们每天都用的手机和浏览器来说，国内各家公司推出了不少浏览器，但基本上是国外浏览器的“马甲”，所谓的国产浏览器都没有国人自己编写的浏览器内核。

手机操作系统也是如此，虽然很多国产手机都有诸如Emtion、nubia之类的系统，但这些还都是安卓操作系统的马甲，只能算是一个UI（系统界面）。

类似的例子还有很多，虽然中国软件产业和互联网企业创造了海量的GDP，演绎了一批造富神话，吸纳了大批就业岗位，但依附于西方技术标准、没有自己编程语言和软件开发工具、应用软件强而基础软件弱，已成为中国软件产业的内伤。

四、高端技术人才匮乏

“一流人才漂洋过海，二流人才北京上海”，虽然很多怀有理想的志士依旧留在国内做科研，但中国高端技术人才流失是不争的事实。

缺课太多，差距过大，国产操作系统妄图一口吃成胖子的科技大跃进显然不可能。

在高端技术人才大批量流失的同时，国内大学和公司的人才培养却不尽如人意。

标准制定上的缺失使中国软件业基本依附于西方的技术体系，国外巨头和中国各个大学堪称典范的“合作”关系下，大多数的学生只是在学习，如何在西方搭好的技术框架下做“填空题”。

此外，中国软件产业还有相当大一部分程序员在从事外包服务，简单地说就是国外程序员不愿意做的，认为是简单重复劳动的低端工作，大多数都是中国的程序员在做。

一些久经磨砺的资深程序员虽然技术精湛，但在国家和国内软件巨头没有标准制定的顶层设计情况下，单凭自己或小群体的力量无力制定标准，基本上是跟着国外技术体系走，国外出一个新技术、新标准，就一窝蜂去学。

至于构建自己的技术体系，这项技能基本沦为“屠龙之技”，大部分学校在教学上根本不重视，即使巧遇良师或自学成才，国内除军工企业、国防院校、科研院所之外，也很难有用武之地。

另外，国内软件业的行业环境也加剧了高端技术人才匮乏的状况。

国外程序员一般情况下，职业生涯只做一方面的技术，学习掌握该技术，下半辈子基本上就写程序了。

国内程序员因为企业经常跟着项目走，技能多而不精，而且不能写一辈子程序，大多向管理层转型。之后，就不再从事或者很少从事一线开发。

这些现状使国内软件产业很难培养出技术精湛的程序员，培养磨砺出来的资深程序员却转向管理层，进一步加剧了技术人才匮乏的现状。

五、操作系统人才捉襟见肘

软件产业整体的高端技术人才缺乏，再具体到操作系统领域，人力资源方面就更捉襟见肘了。

一般来说，国内操作系统公司的开发人员，大一些的有三、五百人，小的甚至不足百人。

体制内的科研院所、国防院校、军工企业中确实有很多人才，技术能力很强，但各自的科研任务负担都非常重，国防和信息安全任务已经把他们压得喘不过气来，根本没有多余的精力去解决民用方面的技术问题。

此外，有一部分体制内单位还存在人才流失问题。体制内很多人都是怀着理想和信念在奋斗，但理想信念不能当饭吃，赚取收入的时候“讲牺牲奉献”，养家糊口的时候“讲市场规律”，这让一般人无法长期坚守。随着年纪的增长，家庭、生活压力越来越大，很难抵御跳槽后收入翻倍的诱惑。

形成鲜明对比的是微软，一个公司就有将近10万员工，当年有Windows95、Windows98等系统的技术积累的情况下，依旧集中了5000余名程序员开发Windows XP。

Linux虽然不靠任何一个商业公司支持，但是由于目前已经被广泛应用和认可，不但已经得到全世界程序员共同维护，红帽公司、英特尔、IBM、甲骨文、微软等国际巨头也积极参与其中，同样具备很强的持续研发能力。

六、研发资金相对不足

在资金方面，一个成熟的操作系统的开发往往延续数年，比如微软在2014年的研发成本超过100亿美元，在开发Windows Vista所花费的研发费用更是超过了200亿美元。Linux内核开发根据人员投入的规模测算，也耗资数十亿美元。

而与Windows Vista、Fedora9大约处于同一历史时期的国产银河麒麟操作系统，其在内核方面的自主技术的比例算是比较高了，但研发经费也仅为4000万人民币，当时的汇率还是1美元等值8元人民币。

由国防科大领衔研制银河麒麟，经费尚且如此窘迫，国内其他小公司就可想而知了。

更糟糕的是，在与国外巨头人力和财力资源差距如同鸿沟的状况下，国内各家研发操作系统的公司还在各自为战，技术路线并不统一。

目前，国内有10多家做操作系统的公司，但每家公司各有各的打算，始终无法形成产业联盟。虽然基本上都是基于Linux的二次开发，但有的是走红帽技术路线，有的走Debian技术路线。这使得人力资源和财力资源原本就非常有限的情况下，研发力量被进一步分散削弱了。

七、趋利避害使企业避重就轻

对于企业而言，市场经济时代商业利益至上，对于国内某些商业巨头而言，承担社会责任，做一个独立自主、安全可控的操作系统并不是他们追求的目标。

此外，在技术层面上，自主技术越多，那么和现有的软件体系兼容性就越差;反之，兼容性就越好。在以市场化运营为导向的标准下，自然要能兼容现有的软件体系。那么，这样的操作系统就自然不可能有太多自己的东西。

举例来说，国内除体制内单位外，软件技术实力最强的就要属BAT等互联网巨头以及华为、中兴、东软等厂商了。

虽然华为和中兴居2014年中国软件收入排行榜第一和第二位，但技术长于通信领域，开发通用操作系统非其所长，在商业利益的驱使下，华为和中兴手机的操作系统其实就是一个基于安卓的UI。

BAT等互联网巨头推出的操作系统，则主要是为了跑马圈地，抢端口，赚快钱，而不是为了实现信息安全和自主可控，自然不可能选择长周期、高投入、高技术门槛的自主研发之路，基于安卓的二次开发就成为理所当然的选择，编写的代码仅限于重写了虚拟机。

商业上的趋利避害还加剧了国内应用软件强，而基础软件弱的现状，比如中国写Java的程序员有上百万人，写JavaScript的程序员也有上百万人，写QT的也很多，但Java虚拟机、JavaScript引擎、QT库却没多少人干。

八、有系统无应用，软件生态难构筑

单单有一个操作系统而没有软件生态是没有意义的。

操作系统仅仅是一个平台，丰富的软件生态才是操作系统的活力之源。

什么是软件生态呢？比如即时通信软件、网络支付软件、浏览器、Office办公软件、Flash、各种游戏等等。没有这些软件，用户就无法网络聊天、上网、办公、看视频、玩游戏，只能对着“我的电脑”桌面图标发呆。

软件生态的构建需要软件厂商的配合，而软件厂商不是“活雷锋”，只有当某个操作系统市场占有率达到一定程度时，软件厂商才会帮忙适配软件，这样就形成了一个悖论——软件生态贫乏，导致操作系统用户数量很少，而市场占有率小的情况下，软件厂商不会主动帮忙适配软件。

以微软这个桌面操作系统霸主为例，因为Windows系统手机的市场份额非常小，导致国内外软件厂商大多不愿意给它开发手机APP，而软件方面的不足又使更多用户抛弃Windows手机。

因此，要构建自己的软件生态，最好是在无人涉足的新领域，比如当年谷歌和苹果涉足的智能手机领域，或者现在正兴起的物联网领域。

要在已经被外商占据的领域，发展出自己的软件生态，就只有花钱请软件厂商来帮忙了，而资金和人才恰恰是国内厂商的两大短板，根本没有财力去这样烧钱。这无异于陷入一个死循环。

九、市场推广难度大

即使是有了成熟的操作系统和一定软件生态的积累，要市场推广依旧不容易。主要有以下几个难点：

1、用户粘性制约市场推广。操作系统有一种属性——用户粘性，当用户习惯了某一个操作系统后，让用户换一种操作系统，甚至同一个操作系统换一个版本都会产生诸多的不方便。

这也是为什么微软的Windows系统已经发展到Windows 10了，Windows XP在中国依旧有庞大的市场占有率。

2、更换平台成本大。有一定历史的公司和单位都积累了大量的数据、资料和应用系统，这些数据、资料和应用转移到新的平台，不仅需要花费不菲的金钱，还有一定的技术风险——是否会造成数据和资料的损毁和丢失，这是谁都不敢打包票的事情。

3、预装国产操作系统的计算机无法被用户接受。因为Windows在桌面市场的霸主地位，像联想这样的PC整机制造商基本上预装Windows系统，即使某些厂商预装了国产操作系统，但在销售过程中，零售商往往将预装国产操作系统的电脑安装盗版Windows系统出售。

4、盗版猖獗。其实国产操作系统最大的对手不是微软，而是盗版。盗版猖獗的情况下，哪怕国产操作系统免费使用，在市场中也很难推广出去。

形成鲜明对比的是金山软件的WPS，在国内曾经被盗版软件杀得溃不成军，但在知识产权保护较好的日本，金山以低于微软Office软件的售价，与微软的Office软件相当的功能，不仅占据了一定市场份额，还实现了盈利。