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※ 引述《wei115 (社畜)》之銘言：
: 大家都知道
: 林姓商人發明的作業系統linux只是核心，不能單獨使用
: 通常會和理教主（理察· 斯托曼）發明的GNU套件一起使用
: 那其實另外一個作業系統BSD，上面也有BSD套件
: 兩個同樣都符合POSIX標準 照理來說只要重新編譯就能把BSD套件移植到linux上用
: 那有BSD/Linux嗎？
: 有卦嗎？
: p.s 最近才知道FreeBSD居然不是UNIX.......然後BSD套件有夠難用= =

回答這問題之前，我們應該先思考「什麼是 BSD？」

依據 FreeBSD 網站 [1] 的描述，FreeBSD 衍生自 BSD，後者則是 "the version of
UNIX developed at the University of California, Berkeley"，其中 UNIX 字眼後方
特別標注註冊商標 R (圓圈內有字母 R; U+00AD) [2]，也就是源於加州大學柏克萊分校
(常用縮寫是 UC Berkeley 或 Cal，以下簡稱 Cal)。


就加入的資深研究人員帶薪休假，鼓勵他們在學術機構交流，Thompson 選擇回母校 Cal，


簡稱 UNIX 第 6 版為 V6)，這個熱騰騰的 V6 立刻就轟動 Cal 校園，畢竟前一年 Cal 的

Bob Fabry 教授 [5] 才向 Bell 實驗室申請一套 UNIX 並購買 PDP-11/45，在 1975 年
剛添購更進階 PDP-11/70 的 Cal 就遇上 Thompson 帶來「原廠支援」和第一手資訊，
鼓舞著若干作業系統和電腦網路 的先驅，其中就包含 Bill Joy [6]，他不僅是 BSD 的
早期維護人，也是 vi 的原始作者，更是首個 TCP/IP 通訊協定實作的開創者。



    "It's very simple — you read the protocol and write the code."






看準 UNIX 作業系統在新式微處理器的商機 (包含當時崛起的 Intel 公司的物美價廉
CPU 產品)，1991 年，Rick Adams 協同 CSRG 的成員成立 Berkeley Software Design
Inc. (公司延續到 2002 年)，主要產品源於 1991 年 CSRG 發布的 4.3BSD Networking
Release 2 (Net/2) [11]，其發布聲明提到:
: This software suite is Copyright (C) 1991 The Regents of the University of
: California and may be freely redistributed without further charge.
: No previous license, either from AT&T or Berkeley is required.



BSDi 公司採用 Berkeley Software Distribution 相似的名稱，暗示 Cal 這票前瞻技術
開創者作正規生意。BSDi 販賣 BSD/OS (原名稱為 BSD/386) 的軟體授權和技術支援。
這時間很微妙，恰好是當時赫爾辛基大學部學生 Linus Torvalds 不滿 MINIX 的封閉，
於是另起爐灶開發 Linux 核心，致敬 Richard Stallman 的 GNU 計畫的起點。

1992 年 1 月，BSDi 發佈 BSD/386，整套系統包含原始程式碼售價 $995 美元，同時期
AT&T 的 UNIX System V 從 1980 年代起就要價超過 $20,000 美元。1991 年底，AT&T
旗下的 Unix System Laboratories (USL) 控告 BSDi，宣稱後者的 BSD/386 [9] 裡含有
AT&T 的商業機密 —— BSDi 公司的電話號碼 ITS-UNIX (從商標到電話號碼，都被 AT&T
視為資產來保護) 是引發 AT&T 官司訴訟的導火線。BSDi 的說法是，4.3BSD 衍生發行
版本 Net/2 已移除源於 AT&T 的程式碼，不過這訴訟仍曠日廢時，還拉入 Cal，直到
1993 年六月 Novell 賣下 USL，隔年二月 AT&T 和 Cal 和解，撤銷告訴，其一條件是
Cal 要發表不包含 AT&T 宣稱的原始碼的 4.4BSD 系統，稱為 4.4BSD-Lite，亦即，
這個 "Lite" 不是字面上的輕量級，而是妥協的結果。這樣的訴訟也導致 CSRG 的解散，
BSD 陷入一度黑暗期，時空背景卻是資訊科技產業高速發展的 1990 年代，這給 Linux
核心極好的發展舞台。就技術延續的意義上來說，1991 年七月發布的 Net/2 是最後一個
BSD，儘管 1995 年仍有最終的 4.4BSD-Lite Release 2，但後者是更多是 CSRG 配合
AT&T 的和解條件而生。

至此，我們知道:
- Linux 核心公開發佈 1991 年，一開始只是來自一位大學生的玩具，不能與 CSRG 維護
  的 BSD 相提並論
- 1991 年底 BSD 發展陷入黑暗期，同時微處理器市場也因 Intel 一類廠商的產品，有
  相當物美價廉的選擇，快速改變產業生態，這給予 Linux 核心發展的良好契機
- BSD License 源於 Net/1 (1989 年六月發布)，訂定新的遊戲規則，不同於 AT&T 商業
  條款和保障 Software Freedom 的 GNU GPL (同樣制定於 1989 年，但由於用語的不
  精確，實際廣泛採納的是 1992 年頒訂的 GNU GPL version 2)，用相當寬鬆的條款，
  鼓勵人們自由散佈 (即 BSD 的 "D" 字母背後的 distribution 本意)



做完背景描述後，我終於可回覆原提問者說的「有 BSD/Linux 嗎？」

Linux 核心至今仍留著一部分 BSD 的血液，例如 TCP/IP stack 就移植自 BSD，還有個
系統呼叫名為 bpf [12]，是 Berkeley Packet Filters 的簡稱，指源於 Cal 的技術，
後來被 Linux 核心大幅擴充 (和變造)，改名為 eBPF，即 Extended BPF [13]。Linux
核心雖然不是 UNIX 相容作業系統，但保留時代演化的軌跡，例如:
檔案 include/uapi/linux/route.h 開頭的授權聲明
: INET
: An implementation of the TCP/IP protocol suite for the LINUX operating
: system. INET is implemented using the  BSD Socket interface as the means of
: communication with the user level.
: Authors: Original taken from Berkeley UNIX 4.3, (c) UCB 1986-1988
:          for the purposes of compatibility only.

而 FreeBSD 和 NetBSD 這樣現代 BSD 則源自 386BSD [13]，後者是 Net/2 的延續，
首次發布於 1992 年，當年 AT&T, BSDi, 和 Cal 的官司並未波及到 386BSD，儘管後者
仍包含部分 AT&T 宣稱的部分原始程式碼 (源於 4.3BSD)。在 386BSD 首個版本 v0.0
發布的前一年 (又是 1991 年!)，386BSD 作者 William Jolitz 夫婦於知名的電腦刊物
Dr. Dobb's Journal (DDJ) 連載 18 個月的 "Porting Unix to the 386" 專欄 [15]，
詳盡揭露 BSD UNIX 如何在 80386 微處理器移植和運用 GCC 在內的 GNU Toolchain 來
建構整個作業系統。


Hubbard 等人詢問了當時的使用者意見後，決定建立 FreeBSD 計畫，並找到 Walnut

1.0，採用 4.3BSD-Lite (即 Net/2) 及許多來自於 386BSD 和自由軟體基金會的元件為
根基。



在 Intel 平台的移植不完整，於是這讓開發團隊苦不堪言。直到 1994 年 12 月，
FreeBSD 才發布完全沒有授權疑慮 的 v2.0，而同年 Linux 核心發布 v1.1，被 1994 年
一月由楊致遠 (Jerry Yang) 和 David Filo 創立的 Yahoo! 用作伺服器的作業系統
(搭配使用 FreeBSD)。


成為世人所熟知。不過 FreeBSD 和 Linux 與其說是競爭，不如說是合作多於競爭，畢竟

包含 Apache httpd 和 MySQL 在內的知名軟體，都在 Linux 和 FreeBSD 技術社群帶來
廣大影響力，從而奠定各式商業服務的基礎，像是 Netflix 這樣的公司，甚至是同時
採用 Linux 和 FreeBSD [23]。

或許原發者真正的問題不是「在 Linux 核心上面執行 BSD 系統」，而是「在 Linux


FreeBSD 和 Linux 都是 UNIX-like (因為 UNIX 實際上指的是商標和產品認證的流程，



原發問者提到的「照理來說，只要重新編譯就能把 BSD 套件移植到 Linux 上用」，不算
精準的表達，畢竟 FreeBSD 和 NetBSD 都具備特有的系統呼叫，一旦程式碼使用這些


會等待程式執行結果，但 GNU/Linux 的 system() 函式則會等待 "wait" (這是 signal)

的結果，於是就要額外加入 WEXITSTATUS 的處理 (這段程式碼剛好是我加入的)，但這樣
也會破壞行為的一致 [22]。

Android 這樣採用 Linux 核心，搭配 BSD License 的 userland 並非孤例，一直都有


原本我只是品嚐早餐時翻到這則提問，沒想到一回覆就到中午，先寫到這裡。歡迎對照看
「從 Revolution OS 看作業系統生態變化」:
    https://hackmd.io/@sysprog/revolution-os-note

最後廣告時間：Linux 核心課程 [24] 預計在今年七月下旬到八月中旬安排暑期課程，
採用全線上方式進行、全程免費。大部分教材 (含解說錄影) 可公開存取，但顧及教學
資源，課程要求報名者先通過先決測驗題。請留意以下公告:
    https://www.facebook.com/JservFans

[1] https://www.freebsd.org/about/
[2] 符號 R 表示 Registered (即「已註冊」)，通常標示於品牌右上或右下方，藉此

[3] Ken Thompson 出生於 1943 年 2 月 4 日，現年 79 歲。可在 YouTube 看到他的前
    同事 Brian Kernighan 教授對 Thompson 的訪談錄影 (攝於 2019 年 5 月 4 日):
    https://youtu.be/EY6q5dv_B-o
    當時 Thompson 中氣十足，並穿著書寫 UNIX 原始程式碼的 T-shirt，對應到 UNIX 第
    6 版 Lions' Commentary 的第 2238 行:
       * You are not expected to understand this.
       */
      if (rp->p_flag&SSWAP) {
          rp->p_flag =& ~SSWAP;
          aretu(u.u_ssav);
      }
[4] 休假 (sabbatical) 通常是指持續工作兩個月至一年的時段中，所獲得的休息時間，

[5] Bob Fabry 教授最知名的成就就是取得 DARPA 經費，大幅擴展 UNIX 功能，並主持
    Computer Systems Research Group (CSRG):
    https://en.wikipedia.org/wiki/Bob_Fabry
[6] Bill Joy:
    https://engineering.berkeley.edu/bill-joy-co-founder-of-sun-microsystems/
[7] BBN Technologies 前身是 Bolt, Beranek and Newman 公司是美國高科技和國防
    承包商，在 1960 年代到 1970 年代被譽為美國麻州哈佛和 MIT 之外的第三大學
    ("third university" of Cambridge)。2009 年美國大型國防工業承包商雷神
    (Raytheon) 公司以 3.5 億美元收告 BBN 多次分拆後的主體公司 BBNT Solutions
    LLC。

[8] 我因故參與若干項政府計畫的審查，希望能幫納稅人多作一層把關，不過幾年過去，
    對於「前瞻」這詞已感到麻木。上面是「前瞻」原本的意思，而非台灣政府風格的新
    「寓意」。
[9] 請不要將 BSD/386 和 386BSD 搞混！BSD/386 是 BSDi 公司的產品，而 386BSD 是

    386BSD was the first open source Berkeley UNIX operating system. It was
    the progenitor of Linux, iOS, and Android. Beginning with "A Modest
    Proposal" in 1989, 386BSD broke from proprietary systems by having
    publicly accessible code and documentation.
[10] 原始的 BSD License 也稱為 BSD 4-Clause:
     https://spdx.org/licenses/BSD-4-Clause.html
[11] Net/2 的發布聲明:
     https://gunkies.org/wiki/Net/2
[12] bpf 系統呼叫: https://man7.org/linux/man-pages/man2/bpf.2.html
[13] 關於 Extended BPF，可參見本人的講座:
     https://hackmd.io/@sysprog/linux-ebpf
[14] 386BSD: https://386bsd.org/
[15] "Porting Unix to the 386" 全文:
     https://386bsd.org/releases
[16] bionic: https://android.googlesource.com/platform/bionic/
[17] 可參見本人講座:
     連結器和執行檔資訊: https://hackmd.io/@sysprog/c-linker-loader
     動態連結器: https://hackmd.io/@sysprog/c-dynamic-linkage
     執行階段程式庫 (CRT): https://hackmd.io/@sysprog/c-runtime
[18] futex: https://man7.org/linux/man-pages/man2/futex.2.html
[19] 參見本人講座: https://hackmd.io/@sysprog/linux-process
[20] Chimera Linux: https://chimera-linux.org/
[21] Lotus 1-2-3 for UNIX 在 Linux 原生移植的歷程很精彩:
     https://lock.cmpxchg8b.com/linux123.html
[22] 123elf 的移植議題: https://github.com/taviso/123elf/issues/89
[23] 可參見 FOSDEM 2019 年的演講:
     https://papers.freebsd.org/2019/fosdem/looney-netflix_and_freebsd/
[24] Linux 核心課程: http://wiki.csie.ncku.edu.tw/linux/schedule

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