國(guó)產(chǎn)操作系統(tǒng)不僅僅是換皮膚

本來(lái)今天要推QT5的研究文章，但通過昨天的議論，我覺得很多國(guó)人對(duì)國(guó)產(chǎn)操作系統(tǒng)上有誤會(huì)，“這不就是在linux系統(tǒng)上換一個(gè)皮膚嘛”，這種評(píng)論我聽到的最多。所以我覺得有必要給對(duì)國(guó)產(chǎn)操作系統(tǒng)有誤會(huì)的人做個(gè)科普。讓大家了解這么多年我們?cè)趪?guó)產(chǎn)操作系統(tǒng)上做了哪些工作。

作者：python小生來(lái)源：今日頭條|2020-08-24 19:00 收藏 分享

昨天寫國(guó)產(chǎn)操作系統(tǒng)的文章，頭條推薦量突破10萬(wàn)，這證明國(guó)人對(duì)國(guó)產(chǎn)操作系統(tǒng)還是很關(guān)注的。有很多人也私信給我各種技術(shù)問題，其中能解答的我也有回復(fù)。也有很多問題因?yàn)槌鑫抑R(shí)的盲區(qū)，無(wú)法做出解答，非常抱歉。

本來(lái)今天要推QT5的研究文章，但通過昨天的議論，我覺得很多國(guó)人對(duì)國(guó)產(chǎn)操作系統(tǒng)上有誤會(huì)，“這不就是在linux系統(tǒng)上換一個(gè)皮膚嘛”，這種評(píng)論我聽到的最多。所以我覺得有必要給對(duì)國(guó)產(chǎn)操作系統(tǒng)有誤會(huì)的人做個(gè)科普。讓大家了解這么多年我們?cè)趪?guó)產(chǎn)操作系統(tǒng)上做了哪些工作。

什么是桌面操作系統(tǒng)？

桌面操作系統(tǒng)就是大家平常電腦里面用的操作系統(tǒng)。 桌面操作系統(tǒng)應(yīng)該是所有操作系統(tǒng)類型中最為復(fù)雜、研發(fā)技術(shù)難度最高的一種操作系統(tǒng)了。 世界上非常優(yōu)秀的桌面操作系統(tǒng)有微軟的Windows和蘋果的Mac OS，其他的Linux桌面操作系統(tǒng)，比如Fedora、Suse、Ubuntu包括我們自己的deepin操作系統(tǒng)，雖然這十幾年取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步，但是相對(duì)于Windows和Mac OS，不論技術(shù)先進(jìn)性、交互設(shè)計(jì)還是產(chǎn)品質(zhì)量方面都還有非常大的差距。

桌面操作系統(tǒng)都有哪些部分組成？

一個(gè)普通用戶使用的桌面操作系統(tǒng)的組成部分主要包括：

內(nèi)核、驅(qū)動(dòng)以及固件：主要用于驅(qū)動(dòng)硬件可以正常工作，除了CPU、內(nèi)存、磁盤外，最主要的是要廣泛兼容不同的網(wǎng)卡、顯卡、聲卡和外設(shè)等硬件設(shè)備。

軟件倉(cāng)庫(kù)及眾多開發(fā)庫(kù)：如果沒有開源社區(qū)眾多大神打包好的軟件倉(cāng)庫(kù)和各種開發(fā)庫(kù)，要基于Linux來(lái)開發(fā)一個(gè)操作系統(tǒng)甭說開源愛好者，甚至就是一個(gè)中型公司都很難做起來(lái)，可以說開源軟件倉(cāng)庫(kù)從本質(zhì)上改變了操作系統(tǒng)和開源軟件的開發(fā)模式，豐富的軟件倉(cāng)庫(kù)使開源開發(fā)者、組織和公司能夠使用最新技術(shù)的同時(shí)開發(fā)成本也降低了很多。

桌面環(huán)境：就是大家平常一開機(jī)就用到的桌面、任務(wù)欄和開始菜單等，可以說一個(gè)高質(zhì)量和交互設(shè)計(jì)極佳的桌面環(huán)境可以極大降低用戶使用新的桌面操作系統(tǒng)的門檻。

應(yīng)用商店：對(duì)于用戶來(lái)說，絕對(duì)不僅僅是一個(gè)好玩的桌面環(huán)境就能留下的，沒有好的應(yīng)用商店帶來(lái)的海量應(yīng)用和方便易用的安裝操作，普通用戶用幾天就會(huì)放棄，可以說應(yīng)用商店是留住普通用戶的最基本要求。

預(yù)裝應(yīng)用：在國(guó)內(nèi)來(lái)看，至少需要解決QQ、Office、網(wǎng)銀和一系列方便易用的多媒體應(yīng)用才能算是一個(gè)好用的桌面操作系統(tǒng)。目前國(guó)產(chǎn)操作系統(tǒng)可以兼容很多windows軟件，若是有迫切的需要，可以去官網(wǎng)提交自己的需求來(lái)加速適配。

什么是桌面環(huán)境？

桌面環(huán)境簡(jiǎn)單來(lái)說，就是在內(nèi)核和X Server之上，寫一批程序讓用戶登錄后就可以直覺性、流暢的使用桌面、任務(wù)欄、開始菜單、文件操作和系統(tǒng)設(shè)置。

這里對(duì)X server做個(gè)科普，X server是Linux系統(tǒng)里面圖形接口服務(wù)器的簡(jiǎn)稱。

Windows系統(tǒng)的界面是這個(gè)系統(tǒng)不可分割的一部分，各種窗口操作界面顯示都是由系統(tǒng)核心直接管理的，

而Linux的圖形界面并不是系統(tǒng)的必要組成部分，它可以在無(wú)界面的條件下運(yùn)行。當(dāng)需要Linux提供界面的時(shí)候，系統(tǒng)就會(huì)建立一個(gè)或者數(shù)個(gè)X server，通過X協(xié)議跟窗口管理器交互，由獨(dú)立于系統(tǒng)的應(yīng)用程序來(lái)產(chǎn)生窗口，狀態(tài)欄，按鈕之類的交互界面。

比較常見的Linux界面操作環(huán)境有KDE和GNOME，為它們提供系統(tǒng)支持的就是X server，而并非Linux核心。

總結(jié)一下linux圖形界面層次關(guān)系：

linux本身--》X服務(wù)器《-［通過X協(xié)議交談］-》窗口管理器（綜合桌面環(huán)境）--》X應(yīng)用程序。

這個(gè)世界上從功能完整性和產(chǎn)品質(zhì)量來(lái)看主要有四個(gè)桌面環(huán)境：

RedHat主導(dǎo)開發(fā)的Gnome， Gnome2的穩(wěn)定性和性能都非常好，包括后面的Mint桌面都是衍生于Gnome2。

Suse主導(dǎo)開發(fā)的KDE：可以說功能最為豐富的桌面環(huán)境，包括產(chǎn)品質(zhì)量以及性能每年都在飛速進(jìn)步。

Ubuntu主導(dǎo)開發(fā)的Unity： Unity身上還是可以看到很多Gnome2的影子，產(chǎn)品質(zhì)量和性能都不錯(cuò)，Ubuntu自己獨(dú)立開發(fā)了Mir、Unity桌面環(huán)境和一些全局菜單等獨(dú)特特性。

Deepin主導(dǎo)開發(fā)的DDE： 作為DDE的開發(fā)者，客觀的評(píng)價(jià)，產(chǎn)品質(zhì)量、設(shè)計(jì)視覺都符合中國(guó)人的習(xí)慣，很多地方的交互設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)要比其他桌面環(huán)境做的更加精致和簡(jiǎn)單，主要面向開箱即用的非技術(shù)型用戶，從功能設(shè)計(jì)上并不適合技術(shù)高手和那些本來(lái)就喜歡折騰的技術(shù)型用戶

其他輕量型的桌面環(huán)境，比如LXDE、XFCE、Enlightenment雖然性能極佳，但是從桌面環(huán)境的功能完整性和交互設(shè)計(jì)的精致性上都不夠，比較適合有一定技術(shù)深度，追求性能和自己配置多于開箱即用的技術(shù)型用戶。

剩下的就是一堆平鋪類窗口管理器，比如大家熟知的：awesome， i3， xmonad， dwm， stumpwm等等，這些窗口管理器型的桌面環(huán)境有300多個(gè)，我曾經(jīng)為了研究所有桌面環(huán)境的特性，把這些窗口管理器都用過，最喜歡的是xmonad。這類窗口管理器的可以把個(gè)人的工作環(huán)境內(nèi)存和性能消耗降到極低，而且可定制性極強(qiáng)，甚至可以通過編程來(lái)打造自己獨(dú)一無(wú)二的工作環(huán)境。這類窗口管理器型的桌面環(huán)境比較適合開發(fā)人員和黑客，當(dāng)然也不乏國(guó)內(nèi)一大批裝X用戶。

桌面環(huán)境和那些換主題的工作差別在哪里？

可以說，桌面操作系統(tǒng)的核心技術(shù)和產(chǎn)品功力都聚焦在桌面環(huán)境上。 只有掌握了桌面環(huán)境這個(gè)古老而又深?yuàn)W的核心技術(shù)，才能說在桌面操作系統(tǒng)上可以任意修改和改進(jìn)，才能給用戶帶來(lái)更好的用戶體驗(yàn)。

因?yàn)樽烂姝h(huán)境強(qiáng)調(diào)的是從上至下全棧技術(shù)攻克，不論技術(shù)深度、技術(shù)全面性和代碼工程量來(lái)說都是巨大的，開發(fā)一個(gè)功能完備的桌面環(huán)境需要20+人以上的團(tuán)隊(duì)工作最少2年以上才能打造出來(lái)，而且桌面環(huán)境的技術(shù)核心全部都依賴一批古老的協(xié)議，比如：x11、xcb、composite等基礎(chǔ)技術(shù)，互聯(lián)網(wǎng)上幾乎沒有文檔教你怎么一步一步的構(gòu)建桌面環(huán)境，現(xiàn)成的桌面環(huán)境因?yàn)榘l(fā)展多年，代碼已經(jīng)非常復(fù)雜，最多只能從核心代碼片段有所學(xué)習(xí)。一個(gè)人要自上而下框架式的學(xué)習(xí)桌面環(huán)境核心技術(shù)并實(shí)現(xiàn)一套功能完備的桌面環(huán)境幾乎不可能。

所以，大部分的Linux發(fā)行版都是基于Gnome、KDE改的，大多數(shù)都是在網(wǎng)上找一批主題（Gtk+主題、圖標(biāo)主題、光標(biāo)主題、窗口邊框主題、DM主題、鎖屏主題）再配上一張好看的壁紙就可以做一套自己DIY的桌面環(huán)境。很多Linux社區(qū)的用戶說，你看我自己都可以做桌面環(huán)境，甚至很多國(guó)內(nèi)的Linux發(fā)行版廠商也是拿著社區(qū)的桌面環(huán)境然后換一套皮膚就去騙政府的錢，說自己是自主研發(fā)的操作系統(tǒng)。

既然換套主題也可以很好，那么桌面環(huán)境和那些換主題的工作差別在哪里？ 在我看來(lái)，主要在幾個(gè)方面：

核心技術(shù)能力：如果沒有掌握桌面環(huán)境的核心技術(shù)，所有的修改能力僅僅限于修改主題、logo、字符串替換的能力

產(chǎn)品質(zhì)量無(wú)法保障：特別是有很多隱蔽性的bug，如果不掌握核心技術(shù)，連問題發(fā)生的原因都不知道，更不用提怎么解決

設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)：如果大家仔細(xì)看那些只是套用主題的桌面環(huán)境，就會(huì)發(fā)現(xiàn)外面看著還可以，但是很多按鈕的顏色、留白以及控件的對(duì)齊都是有問題的，甚至是粗糙的，為什么？這是由GTK+的主題設(shè)計(jì)導(dǎo)致的，GTK+強(qiáng)調(diào)的是一套原生控件打天下，但是面對(duì)無(wú)窮的應(yīng)用和需求，不是所有的交互都能靠一套控件才能滿足的，在大多數(shù)Linux社區(qū)開發(fā)者不具備控件自繪的能力前提下，大多數(shù)開發(fā)者都選擇套用不合適的控件和控件主題去拼裝，而GTK+主題的作者不可能在制作主題的時(shí)候測(cè)試所有軟件，而且從GTK+先天限制也做不到，最后導(dǎo)致不論怎么套用主題，各種軟件拼裝在一起，就像各種質(zhì)量參差不齊的補(bǔ)丁拼在一起一樣的，大多數(shù)開源社區(qū)開發(fā)者被虐很多年可以忍受粗糙的設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)，但是對(duì)于普通用戶來(lái)說，這種拼裝的設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)就像拿著當(dāng)年的諾基亞和現(xiàn)在的iPhone7放一塊的感覺那么強(qiáng)烈。

統(tǒng)一的操作接口：比如右鍵菜單、文件打開對(duì)話框、認(rèn)證對(duì)話框等等，只有從深層次統(tǒng)一這些底層接口，才不會(huì)看到不同風(fēng)格的右鍵菜單、文件打開對(duì)話框、認(rèn)證對(duì)話框，這些都對(duì)于統(tǒng)一的桌面操作系統(tǒng)體驗(yàn)非常重要，想一想如果你自己買的iPhone各處都粗糙不一樣，你會(huì)不會(huì)砸了它？但是為啥這么多開源愛好者就能忍受這些粗糙的東西？（因?yàn)樽约簺]有花錢，花了錢你看他不把客服電話打爆。..）

一個(gè)完整的桌面系統(tǒng)從技術(shù)剖面看，從下到上主要分這幾層：

內(nèi)核驅(qū)動(dòng)層：前面已經(jīng)說了，主要是保障硬件的基本功能和兼容性，所有的Linux發(fā)行版都大同小異，差別就是內(nèi)核補(bǔ)丁集不一樣，或者集成的驅(qū)動(dòng)和固件多少的差異

顯示服務(wù)層：從內(nèi)核引導(dǎo)到plymouth（我們俗稱的開機(jī)動(dòng)畫）后，只要你見到登錄界面輸入密碼的時(shí)候，這時(shí)候X Server已經(jīng)起來(lái)了， X Server簡(jiǎn)單來(lái)理解就是Linux系統(tǒng)中掌握著繪制圖形界面生殺大權(quán)的“天神”，所有程序要繪制圖形的時(shí)候都要發(fā)送消息到 X Server， X Server才會(huì)給你畫出來(lái)。同時(shí)X Server也是事件輸入（鍵盤鼠標(biāo)）輸出（顯示器）的抽象層，開發(fā)者可以不用考慮底層驅(qū)動(dòng)和顯卡驅(qū)動(dòng)細(xì)節(jié)，直接就可以使用X11/XCB的API進(jìn)行應(yīng)用開發(fā)，只不過更多的開發(fā)者是使用Gtk+/Qt這些在X11/XCB更上層的API進(jìn)行應(yīng)用開發(fā)

顯示管理器：簡(jiǎn)單的理解就是你看到的登錄界面提示你輸入密碼的那個(gè)地方

資源管理器：這一層主要由一系列的底層守護(hù)程序來(lái)監(jiān)控硬件的狀態(tài)，并匯報(bào)給上層的桌面環(huán)境和應(yīng)用進(jìn)一步操作，比如常見的就有網(wǎng)絡(luò)、電源、磁盤、藍(lán)牙、聲音、鍵盤、打印等

桌面環(huán)境： 以深度桌面環(huán)境為例，主要包括桌面環(huán)境后臺(tái)服務(wù)和守護(hù)進(jìn)程、桌面環(huán)境對(duì)外提供圖形開發(fā)工具庫(kù)、二進(jìn)制工具、DBus API服務(wù)和桌面環(huán)境UI界面層幾個(gè)部分組成的，后面我會(huì)詳細(xì)講每一個(gè)細(xì)節(jié)

應(yīng)用商店：主要提供系統(tǒng)的軟件安裝、卸載、升級(jí)等操作，保證用戶可以安全易用的進(jìn)行軟件管理，同時(shí)提供了商店的評(píng)論和評(píng)分等功能

應(yīng)用程序：主要包括深度開發(fā)的系列應(yīng)用、合作開發(fā)的國(guó)內(nèi)應(yīng)用、Android應(yīng)用、Windows應(yīng)用和網(wǎng)頁(yè)應(yīng)用，開發(fā)者在linux系統(tǒng)中內(nèi)置了Android RAT，因此，可以直接運(yùn)行Android應(yīng)用。

為什么開源的輪子不能用？

深度造了那么多輪子，為什么不用社區(qū)的？

社區(qū)技術(shù)大拿很多，但是技術(shù)強(qiáng)大的同時(shí)能把一個(gè)應(yīng)用的UI和交互細(xì)節(jié)做好的開發(fā)者鮮有 社區(qū)大部分軟件都是面向開發(fā)者，功能確實(shí)強(qiáng)大，但是對(duì)于小白用戶來(lái)說太復(fù)雜了 深度希望十年之內(nèi)解決linux桌面的問題，我們內(nèi)部每天幾百個(gè)commit的快速迭代，社區(qū)主導(dǎo)開發(fā)完了花都謝了 希望做出來(lái)再吹牛，不想天天在社區(qū)打嘴炮。

十幾年開源社區(qū)為什么做不好桌面？

主要用戶群體是開發(fā)者，大多數(shù)開發(fā)者喜歡黑客般的各種功能堆在一起，而普通用戶只需要簡(jiǎn)單易用的產(chǎn)品 太過于碎片化：大家不齊心，每個(gè)人都造半成品互相打壓，沒有形成合力，最后社區(qū)除了大量的半成品，并沒有多少應(yīng)用能夠比Windows軟件更好（真正能和Windows平臺(tái)堪比的應(yīng)用不超過50個(gè)） 鄙視小白的氛圍不好，技術(shù)稍微好一點(diǎn)的人就打擊小白用戶，大量真正的桌面小白用戶走了以后，最后導(dǎo)致大家都不關(guān)心桌面的細(xì)節(jié)體驗(yàn) 做的太少，說的太多，有行動(dòng)，10年就是翻天覆地變化，而不是大家時(shí)間長(zhǎng)了都失望了。

開源社區(qū)擅長(zhǎng)什么？

開源社區(qū)適合做遠(yuǎn)程協(xié)助，碎片化的事情，比如文檔和翻譯，深度社區(qū)全世界的翻譯貢獻(xiàn)者就超過300多名： https://www.transifex.com/linuxdeepin/public/ ， 曾經(jīng)創(chuàng)造西班牙語(yǔ)一星期就翻譯完整個(gè)系統(tǒng)的奇跡

開源社區(qū)適合吐槽， 我說的是客觀的吐槽，https://bbs.deepin.org/ 各種用戶幫助開發(fā)團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)更多測(cè)試版的bug和非常非常好的反饋建議 開源社區(qū)適合打包移植， https://www.deepin.org/dde/desktop-transplantation/ 目前深度桌面已經(jīng)移植到 Arch， Manjaro， SparkyLinux， openSuse， Ubuntu， Gentoo， Fedora 等發(fā)行版

國(guó)內(nèi)技術(shù)圈偏見

我在開源社區(qū)十幾年看到國(guó)內(nèi)技術(shù)圈很多偏見，最主要的有幾個(gè)：

拿著自己的平鋪式窗口管理器裝X，鄙視小白用戶：其實(shí)玩過的人都知道，就是一些配置，花一些耐心和毅力就能搞定，這些只能證明你比較能折騰，但折騰并不代表你的學(xué)識(shí)淵博和能力高超，更不是鄙視和嘲笑別人的資本

認(rèn)為只有玩內(nèi)核才是技術(shù)高手： 不懂linux的人這樣認(rèn)為，很多開發(fā)者也這樣認(rèn)為，真正開發(fā)內(nèi)核的開發(fā)者都知道，內(nèi)核開發(fā)和應(yīng)用開發(fā)和其他任何開發(fā)都一樣，唯一的不同就是更難調(diào)試，更復(fù)雜。不是只會(huì)內(nèi)核開發(fā)的開發(fā)者才是最厲害的人，很多內(nèi)核的開發(fā)都要和應(yīng)用以及現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景配合才有意義。更不是自己會(huì)編譯內(nèi)核就開始了不起了

認(rèn)為做UI和桌面環(huán)境很容易： 其實(shí)很多嘲笑做UI的人，即使是一些開發(fā)者，我相信大部分人連XCB以及窗口移動(dòng)，甚至窗口陰影都繪制不出來(lái)，在國(guó)內(nèi)看到太多拿著無(wú)知當(dāng)權(quán)威的噴子了，希望這些人長(zhǎng)大以后學(xué)會(huì)謙虛。其實(shí)大家都是看著功成名就來(lái)評(píng)判的，蘋果應(yīng)該是這個(gè)世界上折騰UI細(xì)節(jié)最多的公司，但是沒有人說蘋果只會(huì)UI，為什么？國(guó)人就喜歡打壓還沒有成功的公司，然后跟風(fēng)吹捧成功的公司和產(chǎn)品

Linux就是應(yīng)該折騰： Linux早期的折騰對(duì)于開發(fā)者來(lái)說是非常有幫助的，但是人都有會(huì)老，都會(huì)累的那一天（要不是為什么達(dá)拉斯黑客大會(huì)那么多大牛最后用Mac， 是因?yàn)樗麄冋垓v沒有你多嗎？），一旦折騰完Linux就應(yīng)該花更多時(shí)間去學(xué)習(xí)新的知識(shí)或享受生活， 而不是一直都在折騰，然后鄙視不會(huì)折騰的人。

通過上面的科普，大家還有認(rèn)為國(guó)產(chǎn)系統(tǒng)僅僅是換膚那樣簡(jiǎn)單的事情嗎？我認(rèn)為大家應(yīng)該尊重每一位技術(shù)開發(fā)者，但是真的對(duì)于那些完全不基于調(diào)查，只是簡(jiǎn)簡(jiǎn)單單基于對(duì)國(guó)內(nèi)開發(fā)團(tuán)隊(duì)鄙視而輕言下結(jié)論的人感到痛心，希望國(guó)人基于事實(shí)支持好的產(chǎn)品和團(tuán)隊(duì)，停止一切不實(shí)的攻擊。