從Mac OS到Mac OS X：從內到外的煥然一新，意義深遠的跨越

來自專欄老Mac與MacOS收藏

Mac OS X後面這個X意義深遠，一定不能略去。這個小小的X是羅馬數字「10」的意思——但從9到10，不僅是一個大版本更新。這個版本更新的背後，是一長段歷史。

最初的Mac OS：開天闢地的創新

最早期的Macintosh電腦在1984年推出。隨著喬布斯的設想，Macintosh電腦採用摩托羅拉68000晶元，以及包含一個與Lisa電腦相似的圖形用戶界面，結合了易用性和不錯的價格，這在當時是開天闢地的。隨著最初的Macintosh推出，最初的Mac OS（也稱為Macintosh System Software，或System Software，或簡稱為System）也應運而生。受限於有限的機能，為了增加性能，以及為了加快開發進度，最初的Macintosh System Software非常原始。它是一個單任務單用戶操作系統，一次只能運行一個應用程序，更從未考慮內存保護的概念；它也不支持通訊和網路功能；它還安裝在MFS文件系統上，只允許一層文件夾，最大僅支持20MB的磁碟。它奠定了之後的Mac OS系統的一些基本概念，例如桌面、圖形化界面、Finder與應用程序，但同時也落下了一些落後性質的沉重包袱。但無論如何，它在最初的Macintosh上運行得很好，甚至比貴於它很多的Lisa電腦都要快一些。

計算機的性能的高速發展，帶給了隨後的Mac更強大的能力。Macintosh電腦的內存火速從128KB翻倍至512KB，然後到達1MB，2MB；隨後的摩托羅拉68030晶元和PowerPC晶元帶來了純32位處理支持，帶來了內建的PMMU；磁碟的容量也在不斷增加。為了適應這些新的潮流，Apple在最初的Mac OS（System Software）上努力加以改進。全新設計的HFS文件系統，讓Mac能夠在一層文件夾下繼續創建文件夾；Apple Talk讓Mac擁有通訊的能力，隨後的更新更帶來了完善的網路功能；當然還有大量的功能改進和全新的內建應用程序。

隨後的Mac OS：脆弱的地基

Mac OS上一些受限於最初的Macintosh的概念成為了阻礙它進步的絆腳石。一些重要概念在Apple的努力下逐漸在系統內出現，例如System 5帶來了MultiFinder組件，讓Mac使用者們在多個任務中方便地切換；Mac OS 7（System 7）更將MultiFinder作為Finder的標配功能。Mac OS 7（System 7）還利用一些處理器上的PMMU和32位定址能力，在Mac上帶來了虛擬內存。多任務處理在推進，但Mac OS在設計之初卻未設想多任務處理的場景，因此Mac OS的多任務並不是真正現代意義上的多任務——它是基於應用程序的協作式多任務處理，更像是一個妥協的產物。協作式多任務極大地依賴於應用程序本身的設計，系統資源的使用由應用程序來定奪，而操作系統則更像「甩手掌柜」。不但如此，Mac OS（System Software）最初被設計為系統和應用程序運行在同個內存空間內。這幾大缺陷意味著如果任何一個應用程序出現任何問題，就會導致整個系統宕機，包括其他在運行的所有程序。

而競爭者微軟的操作系統進步則十分明顯。Windows 95為新設計的32位應用程序帶來了搶佔式多任務處理，操作系統對系統資源有控制調度權，高效且可靠。Windows NT則帶來了內存保護，操作系統、驅動程序與應用程序運行在不同的內存空間內，這極大地增強了系統穩定性。Windows NT的內核在不斷的改進中一路領先，隨後的Windows 2000與Windows XP都基於可靠強大的NT內核。

Apple一直在努力修補Mac OS的爛攤子。在盡量改進系統穩定性的同時，Extension（系統擴展）在系統內出現，它直接為操作系統增加更多功能、特性，或添加新硬體。這令功能上Mac OS與Windows 95或98能做到一樣的任務。但災難性的是，Extension由Apple或三方提供，不兼容或衝突是常事；大量的Extension與操作系統、應用程序同樣運行在一樣的內存空間里。任何一個Extension出現衝突或任何問題，常常會導致系統無法啟動，嚴重的不穩定等嚴重問題。雖Apple已經努力修補，Mac OS的一些落後包袱——其中最大的是多任務和內存保護，貫穿1984年第一代Macintosh的推出，直到2002年被喬布斯送入棺材，一直都沒能拋下。它是如此落後，就好像一座輝煌的別墅在不停地被添磚加瓦，但卻有一個脆弱的地基。崩潰成為了Mac OS的常事。面臨不斷的「炸彈」宕機，冷不丁的停止響應，使用者們只好不斷地重新啟動電腦，然後等待磁碟檢查的結束。再加上一貫殘廢的許可權概念和多用戶功能，Mac OS的爛攤子逐漸到了不收拾不可的局面。

Copland：嘗試與失敗

Apple在1990年代開始開發Copland操作系統，以嘗試拋下那些沉重的包袱。Copland將會擁有一個全新的、先進的內核。它是純粹的PowerPC操作系統，被設計在更強大的PowerPC電腦上達到更高的性能。它被放在一個名為Nukernel的微內核之上，它可以調度系統資源、管理程序啟動，還接管了內存使用。這直接解決了那些沉重的歷史包袱——搶佔式多任務、內存保護，都會在這顆設想中的強大內核上得到實現。全新的應用程序和全新內核緊密協作，啟動單獨的線程，並在內核的調度下高效能運轉。一個應用程序的失敗不會影響到操作系統本身和其他應用程序。Copland還擁有一個全新的，三維立體美觀的用戶界面，稱作」platinum」。

為了兼容」Classic」 Mac OS應用程序，Copland提出」Blue Box」（「藍盒」）。藍盒裡運行一個完整的Mac OS操作系統。經典Mac OS應用程序在藍盒內的崩潰可能導致藍盒本身和所有藍盒內的應用程序崩潰，但同樣地，不會影響Copland應用程序和操作系統本身。

但Apple的天馬行空設想完全是從零開始。大量的組件被加入到內核中，整個項目逐漸變得臃腫不堪和難以管理。Apple兌現了在WWDC1996上吹下的牛，但Copland開發者預覽版完全是一場災難。不提未完成的操作系統本身，即使不做任何操作，來自系統本身的Bug會令它隨時崩潰；它的兼容性幾乎是零，大量的設想甚至還未開工。隨後Copland被Apple在1996年放棄，一些新功能被加入到Mac OS 7.6和Mac OS 8中（例如」platinum」），還有一些經驗被Apple吸收。

Rhapsody：嶄新的開始

即使Copland遭到失敗，Apple從未放棄尋找新的機會收拾Mac OS的爛攤子。最終，Apple找到了當初被掃地出門的喬布斯和他的NeXT。Apple看上的就是NeXT的NeXTSTEP操作系統，它足夠先進、強大和可靠，也足夠有先見之明。NeXTSTEP是一個Unix操作系統，構建於Mach內核之上，使用Display PostScript作為顯示引擎。它的應用程序基於Objective-C編程語言，具有內存保護、多任務處理等功能，在開發者手中大受歡迎。

最終收購在1997年完成，喬布斯回到Apple繼續掌舵，NeXT的操作系統落入Apple手中。Mac OS的platinum用戶界面被工程師們照貓畫虎得像模像樣，一個像極了Mac OS的，兼容x86與PowerPC的Rhapsody開發者預覽版在WWDC1997上與開發者們見面了。Rhapsody的命名取自Mac OS的一貫傳統。表面上看，它還是灰頭土臉的Mac OS樣子；但那些精細美觀的NeXT圖標背後，卻蘊藏著一顆潛力無限而又煥然一新的內核。相比Mac OS，它的進步意義非常深遠。Rhapsody的全新應用程序由Yellow Box API開發，為了充分利用Rhapsody的新特性，並與它緊密協作，開發者們需要重寫他們的程序。Yellow Box面向對象，思路與Mac OS有巨大不同。Apple身先士卒，將一些Mac OS庫移植至Rhapsody之上，供開發者們調用。而那些老舊的Mac OS應用程序運行在上文提到的「藍盒」中。Apple重新拾起了藍盒的概念，藍盒這個概念曾在Copland中被提出，以用於解決兼容性問題。本文作者曾上手Rhapsody DR2和Rhapsody 5.6，在5.6中的藍盒運行Mac OS 8.6的一份完整拷貝。藍盒與傳統意義上的虛擬機略有不同，Mac OS 8.6可直接訪問磁碟和硬體資源，且有自己獨立的桌面。

在WWDC1998，Apple宣布了Rhapsody將作為Mac OS X Server 1.0發布，這是Apple首次使用Mac OS X的名頭。它已經趨於成熟，具有來自Mac OS、Rhapsody的新特性。桌面仍然基於NeXT的Workspace Manager，界面卻是臨摹得像模像樣的platinum；多任務切換和管理也像極了Mac OS，在右上角的選擇菜單中進行。

Mac OS X：先進可靠的重生

Apple隨後開始了Mac OS X的開發。Apple在Rhapsody的基礎上，融合眾多先進技術，開發出了Darwin——隨後Mac OS X的強大內心。Darwin的內心同樣擁有先進的多任務處理技術和內存保護，比Mac OS先進可靠許多，足夠完美打掃Mac OS的爛攤子。Rhapsody的Yellow Box API進化為Cocoa；Display PostScript繪圖層被Apple開發的Quartz取代，它還支持G4處理器強大的AntiVec加速技術；Blue Box藍盒被改進為Classic環境，去掉了獨立的桌面，與Mac OS X深度融合；全新晶瑩剔透的Aqua用戶界面也被設計出來，並在Mac OS X Developer Release 3上首次亮相。

經過一系列的預覽，Mac OS X 10.0 Cheetah最終在2001年公開發布。它的穩定性雖還不及後期版本，但相比Mac OS 9則有巨大的技術進步，徹底解決了Mac OS上的歷史包袱；它的推出是一場了不起的成就。Apple隨後在幾大版本上持續進行改進，在Mac OS X 10.2時，它的軟體生態已經逐漸成熟，性能已經足夠可靠到能夠完美替代Mac OS 9。在WWDC 2002上，隨著Mac OS X 10.2 Jaguar的推出，喬布斯主持了一場滑稽的葬禮——被埋葬的對象正是Mac OS 9。2002年開始，Mac計算機逐漸不再支持Mac OS 9的啟動與運行，Mac OS逐漸埋葬在歷史之中，為Mac OS X的嶄新道路讓路。

相比Mac OS，Mac OS X的從9到10，不僅是一個大版本更新。Mac OS X的最終推出，經歷了Copland的失敗，Rhapsody的努力；Mac OS X更與Mac OS完全不同。這一長段歷史，記載了一次失敗，還有一次收購，是一次從內到外的煥然一新，更是一次意義深遠的跨越。

感謝閱讀，歡迎關注！

原文地址：從Mac OS到Mac OS X：從內到外的煥然一新，意義深遠的跨越

歡迎關註：排長的網站、作者與本專欄

創作探索不易，請您留下一個贊，非常感謝！有任何想說的話請在評論區發表或直接私信作者。能力不精，歡迎糾錯。

推薦閱讀：