UNIX é um sistema operacional construído em torno de um sistema simples, flexarquitetura que permite que programas pequenos e especializados sejam combinados para executar tarefas complexas. Múltiplos sistemas operacionais traçam sua linhagem ou funcionalidade até o UNIX, que influenciou o design e a arquitetura de diversas plataformas de software.

O que é o sistema operacional UNIX?
UNIX é um sistema operacional multiusuário e multitarefa que se originou na década de 1960 no Bell Labs. Seus princípios de design enfatizam a portabilidade, a modularidade e uma forte separação do espaço do usuário e núcleo espaço. O kernel é responsável pelo gerenciamento de processos, gerenciamento de memória, e outras tarefas principais, enquanto os usuários operam em um ambiente rico em ferramentas e utilitários.
O UNIX implementa uma hierarquia sistema de arquivos, uma poderosa interface da Linha de comando, e um conjunto de utilitários projetados para trabalhar juntos perfeitamente. O sistema é conhecido por sua forte estabilidade, mecanismos de segurança robustos e uma filosofia de construção de pequenas ferramentas componíveis que são combinadas para executar operações complexas.
Componentes do UNIX
Abaixo estão os componentes de um sistema operacional UNIX.
Núcleo
O kernel é o núcleo do UNIX. Ele lida com gerenciamento de memória, gerenciamento de sistema de arquivos, drivers de dispositivos e agendamento de processos. Ele impõe limites de segurança, aloca recursos para processos e coordena chamadas de sistema que permitem ao usuário programas para se comunicar com Hardwares. O kernel opera em um modo privilegiado que lhe dá acesso completo ao hardware, enquanto o usuário aplicações correr em um espaço restrito para estabilidade e segurança.
concha
A concha é o interpretador de linha de comando com o qual os usuários interagem ao emitir comandos. Os shells incluem Bourne Shell (sh), C Shell (csh), Bourne-Again Shell (bash) e muitos outros. O shell lê e interpreta os comandos do usuário e, em seguida, os executa chamando os programas ou funções de sistema apropriados. O script de shell automatiza tarefas permitindo que sequências de comandos sejam armazenadas em arquivos e executadas como Scripts.
Sistema de Arquivo
O UNIX adota um hierárquica sistema de arquivos que começa com um diretório principal (/). Tudo no UNIX, incluindo dispositivos de hardware, é representado como um lima or anuário dentro dessa estrutura. O sistema de arquivos é organizado de modo que os diretórios mantenham arquivos ou outros subdiretórios, formando uma árvore invertida que se estende para baixo a partir da raiz. Permissões e esquemas de propriedade governam o controle de acesso para manter a segurança e a funcionalidade multiusuário.
Gerenciamento de processos
O gerenciamento de processos no UNIX envolve a criação, o agendamento e o encerramento de processos. Cada processo recebe um único ID do processo (PID), e processos relacionados formam relacionamentos pai-filho. O sistema é projetado para lidar com múltiplos processos simultâneos sem comprometer o desempenho geral. Agendamento de processos algoritmos alocar tempo de processador de forma justa e eficiente. Os sinais fornecem um mecanismo para comunicar eventos como interrupções, exceções ou solicitações para encerrar ou pausar a execução.
Ferramentas de desenvolvimento
O UNIX normalmente inclui uma ampla gama de ferramentas de desenvolvimento. Essas ferramentas geralmente compreendem compiladores (como GCC para C programas), linkers, bibliotecas, depuradores e sistemas de construção. Utilitários de processamento de texto (como sed, awk e grep) são integrais a muitos fluxos de trabalho de desenvolvimento, e os recursos de script oferecem oportunidades para automação de tarefas. Este ambiente é uma das principais razões pelas quais o UNIX continua popular entre os desenvolvedores que valorizam um ambiente poderoso e flexconfiguração de linha de comando possível.
Tipos de sistemas operacionais UNIX
O UNIX evoluiu para diferentes variantes que preservam o design fundamental, mas incorporam recursos, interfaces e comunidades de desenvolvimento distintos. Cada tipo tem uma linhagem, conjunto de padrões e ecossistema únicos.
UNIX baseado em System V
O System V UNIX, originalmente desenvolvido pela AT&T, padronizou muitos recursos do UNIX e contribuiu com inovações como o System V Release 4 (SVR4). O SVR4 combinou elementos de versões anteriores do UNIX com recursos do Berkeley Software Distribution (BSD). Existem derivados comerciais do System V, incluindo plataformas mais antigas como o SCO UNIX e outras mais modernas que aderem às filosofias do SVR4.
UNIX baseado em BSD
A linhagem Berkeley Software Distribution (BSD) começou na Universidade da Califórnia, Berkeley, e introduziu recursos notáveis como o TCP/IP pilha que se tornou um elemento fundamental da infraestrutura da Internet. As variantes UNIX baseadas em BSD priorizam open source licenciamento, capacidades avançadas de rede e foco em inovação orientada por pesquisa. Exemplos populares incluem FreeBSD, NetBSD e OpenBSD, cada um com seus próprios objetivos de desenvolvimento, otimizações de desempenho e recursos de segurança.
Distribuições UNIX comerciais
Distribuições comerciais UNIX originaram-se nas famílias System V e BSD. Exemplos incluem IBM AIX (baseado em System V), HP-UX (baseado em System V) e Sun Solaris (que combinava elementos System V e BSD). Essas distribuições oferecem estabilidade de nível empresarial, suporte de longo prazo e integração de hardware especializada para sistemas críticos em grandes organizações.
Outros Derivados e Sistemas Influenciados
Alguns sistemas operacionais seguiram os princípios de design do UNIX sem adesão estrita a uma única variante. Linux, embora não oficialmente certificado como UNIX, tomou emprestado muito da arquitetura UNIX e utilitários de linha de comando. Vários sistemas proprietários e de código aberto mantêm um ambiente “semelhante ao UNIX” implementando padrões POSIX, que mantêm um certo nível de compatibilidade e funcionalidade comum com o UNIX tradicional.
Recursos UNIX
A família de sistemas operacionais UNIX é caracterizada por um conjunto de características distintivas que promovem estabilidade, eficiência e flexibilidade. Cada recurso se baseia em uma filosofia de design central que existe há décadas.
Aqui estão os recursos dos sistemas operacionais UNIX:
- Multiusuário e multitarefa. Vários usuários podem executar processos simultaneamente na mesma máquina sem interferir uns com os outros. O kernel isola processos e recursos de forma eficiente.
- Portabilidade. Uma parte significativa do sistema operacional é escrita em C. Essa abordagem permite que o UNIX seja recompilado e executado em diferentes arquiteturas de hardware com alterações mínimas.
- Sistema de arquivos hierárquico. Uma única estrutura de árvore invertida organiza arquivos e diretórios do diretório raiz. Dispositivos periféricos e outros recursos aparecem como arquivos, fornecendo uma interface uniforme.
- Shell e utilitários. Um ambiente de linha de comando robusto oferece suporte a utilitários poderosos de processamento de texto, recursos de script e uma filosofia modular que incentiva o encadeamento de pequenos programas para realizar tarefas complexas.
- Segurança e permissões. Um modelo de permissão controla privilégios de leitura, gravação e execução para arquivos e diretórios. Mecanismos adicionais, como propriedade de arquivo e permissões em nível de grupo, reforçam a segurança.
- Gestão de processos e recursos. O kernel supervisiona o agendamento de processos, chamadas de sistema e alocação de recursos, oferecendo previsibilidade e mantendo a separação entre os espaços do usuário e do kernel.
- Capacidades de rede. As principais funcionalidades de rede são incorporadas ao kernel e aos utilitários, permitindo comunicação eficiente, transferências de arquivos e operação remota.
Para que é usado o UNIX?
O UNIX é usado em diversos cenários que vão de estações de trabalho de desenvolvimento a sistemas empresariais de missão crítica. Sua confiabilidade, orientação de segurança e extenso conjunto de ferramentas oferecem uma ampla gama de aplicações.
Server Ambientes
O UNIX é frequentemente implantado como um sistema robusto server ambiente em empresas e instituições que exigem plataformas estáveis e escaláveis. Bases de dados, lima servers e web servers confiam na estrutura multitarefa e multiusuário comprovada do UNIX. Muitos legado sistemas e soluções empresariais de ponta continuam a ser executados em distribuições UNIX comerciais devido a rigorosos requisitos de confiabilidade.
Instituições Acadêmicas e de Pesquisa
Universidades, instalações de pesquisa e laboratórios geralmente executam sistemas baseados em UNIX devido à forte capacidade de software ambiente de desenvolvimento, longa tradição acadêmica e foco na colaboração de código aberto (especialmente dentro das comunidades BSD). Os pesquisadores precisam de um sistema operacional que forneça um flexplataforma confiável para tarefas de computação pesada e configurações de rede avançadas.
Hardware especializado e sistemas embarcados
Algumas plataformas de hardware usam um ambiente UNIX adaptado para aplicações especializadas ou incorporado uso. Os sistemas de controle industrial, instrumentação científica e dispositivos de hardware de nicho incorporam variantes UNIX leves ou personalizadas que aproveitam seu design modular e confiabilidade em em tempo real ou cenários quase em tempo real.
Desenvolvimento e programação de software
Os programadores preferem sistemas UNIX e similares ao UNIX por seu conjunto abrangente de ferramentas de desenvolvimento. A disponibilidade de linguagens de script, software de controle de versão, compiladores, e ferramentas de depuração em um ambiente coeso simplificam a criação e o teste de software. Startups e projetos de código aberto geralmente criam software em plataformas baseadas em UNIX ou Linux para facilitar a colaboração e a implantação.
As vantagens do UNIX
Aqui estão as principais vantagens do UNIX:
- Estabilidade e confiabilidade. O UNIX é conhecido por rodar por longos períodos sem travamentos, o que reduz tempo de inatividade e requisitos de manutenção.
- Modelo de segurança. Estruturas robustas de permissão de usuários, grupos e arquivos ajudam a proteger contra acesso não autorizado e atividades maliciosas.
- Ferramentas modulares e componíveis. Uma coleção de utilitários pequenos e bem definidos é combinada para completar tarefas complexas. Esta abordagem promove flexibilidade e reduz a duplicação.
- Escalabilidade. O design do kernel acomoda cargas pesadas e um número maior de processos, o que torna o UNIX adequado para implantações de nível empresarial.
- Portabilidade entre plataformas. A ampla disponibilidade de implementações UNIX e a adesão a POSIX os padrões facilitam o uso em muitas arquiteturas de hardware.
- Ambiente de desenvolvimento rico. Compiladores, depuradores, linguagens de script e ferramentas de processamento de texto integrados fornecem um ecossistema abrangente para desenvolvedores.
As desvantagens do UNIX
Aqui estão as desvantagens do UNIX:
- Administração complexa. Gerenciar um sistema UNIX envolve o uso complexo de linha de comando e arquivos de configuração, levando a uma curva de aprendizado mais íngreme para aqueles não familiarizados com o ambiente.
- Opções limitadas de fornecedores para algumas distribuições. Certas distribuições comerciais UNIX dependem de hardware especializado e Bloqueio do fornecedor é uma possibilidade.
- Compatibilidade com aplicações específicas. Alguns software proprietário não foi projetado para rodar em UNIX, limitando a adoção em ambientes onde esse software é essencial.
- Custo das licenças comerciais. Soluções UNIX comerciais às vezes incluem taxas substanciais de licenciamento ou suporte, tornando-as menos acessíveis para organizações menores.
- Fragmentação. Várias variantes do UNIX divergiram de maneiras sutis, criando pequenas incompatibilidades e complicando certas implantações entre plataformas.
Perguntas frequentes sobre UNIX
Aqui estão algumas perguntas frequentes sobre o UNIX.
O Unix é gratuito ou pago?
Algumas variantes do UNIX são gratuitas, especialmente distribuições de código aberto, como FreeBSD, NetBSD e OpenBSD. Versões comerciais, como IBM AIX ou Oracle Solaris, exigem licenças pagas e taxas de suporte contínuo. O modelo de licenciamento geralmente depende da organização por trás da variante específica do UNIX e do nível de suporte empresarial ou software empacotado oferecido.
O que é um sistema operacional semelhante ao UNIX?
Um sistema operacional do tipo UNIX implementa muitos dos mesmos princípios de design, utilitários e comportamentos encontrados em distribuições oficiais do UNIX. O Linux é um exemplo, já que seus desenvolvedores se inspiraram no UNIX sem serem derivados do código original do Bell Labs. Outros projetos aderem à Single UNIX Specification ou seguem os padrões POSIX, garantindo que se comportem de forma semelhante aos sistemas UNIX tradicionais, mesmo que não sejam oficialmente certificados como UNIX.
Qual é o futuro do UNIX?
O UNIX continua firmemente entrincheirado em ambientes empresariais, de pesquisa e de computação especializada. Muitas organizações continuam a confiar no UNIX para infraestrutura de missão crítica devido à sua confiabilidade e histórico de desempenho. Ao mesmo tempo, ocorre uma inovação significativa em sistemas de código aberto semelhantes ao UNIX, garantindo desenvolvimento e modernização contínuos. O futuro provavelmente envolverá o uso sustentado de distribuições comerciais do UNIX em mercados especializados, enquanto variantes de código aberto do UNIX e sistemas semelhantes ao UNIX evoluem para abordar desafios técnicos emergentes e novas arquiteturas de hardware.