Khi nhắc đến “mã nguồn mở”, bạn có thể nghĩ ngay đến Linux. Tuy nhiên, các bản phân phối Linux không phải là những hệ điều hành mã nguồn mở duy nhất tồn tại. Có rất nhiều hệ điều hành khác đang được sử dụng hiện nay ngoài Linux. Một số thậm chí còn ra đời trước cả khi Linux xuất hiện.
Các hệ điều hành mã nguồn mở nổi bật
Plan 9 From Bell Labs
Giao diện màn hình desktop của hệ điều hành Plan 9 From Bell Labs
Plan 9 From Bell Labs, được đặt tên theo bộ phim khoa học viễn tưởng hạng B Plan 9 From Outer Space, là một nỗ lực nhằm tái định hình khái niệm về một hệ điều hành. Dưới sự lãnh đạo của Rob Pike và các thành viên khác trong nhóm phát triển Unix ban đầu, Plan 9 đã kế thừa và mở rộng hơn nữa ý tưởng “mọi thứ đều là tập tin” của Unix. Các máy chủ mạng có thể được khám phá bằng cách điều hướng trong hệ thống tập tin giống như trên một máy cục bộ.
Một trong những mục tiêu lớn nhất của Plan 9 là xây dựng một hệ điều hành phân tán. Các máy tính cá nhân và máy trạm đóng vai trò là thiết bị đầu cuối để truy cập các máy chủ tính toán và máy chủ tập tin. Bạn có thể đọc chi tiết về hệ thống này trong bài báo gốc mô tả nó từ đầu những năm 90. Các nỗ lực thương mại hóa đã gặp khó khăn vì Unix, Windows, và sau này là Linux, đã quá phổ biến và chiếm lĩnh thị trường, nhưng nó đã ảnh hưởng đến nhiều hệ điều hành hiện đại, bao gồm cả Linux. Sau đó, Plan 9 đã được mở mã nguồn và bạn vẫn có thể chạy nó ngày nay.
Haiku
Giao diện desktop của Haiku OS với trình duyệt WebPositive
Haiku là một dự án mã nguồn mở nhằm tái tạo lại BeOS. BeOS, được tạo ra bởi công ty Be dưới sự lãnh đạo của Jean-Louis Gassée, cựu nhân viên của Apple, là một sự cải tiến triệt để về hệ điều hành. BeOS nổi tiếng với khả năng xử lý đa phương tiện và hỗ trợ đa bộ xử lý vào thời điểm hầu hết các máy tính cá nhân chỉ có một CPU. Các máy có nhiều nhân xử lý thường chỉ là các máy chủ khổng lồ. Mặc dù thu hút được một lượng người theo dõi cuồng nhiệt, BeOS cuối cùng đã biến mất khi Be bị Palm mua lại.
Một cộng đồng mã nguồn mở đã bắt tay vào hồi sinh BeOS dưới dạng Haiku. Nếu BeOS được ví như Unix ban đầu, thì Haiku có thể được xem như Linux của thế hệ đó.
Minix
Màn hình console của hệ điều hành Minix, một ví dụ về vi nhân
Minix được tạo ra bởi nhà khoa học máy tính Andrew Tanenbaum để đi kèm với một cuốn sách giáo khoa mà ông đã viết về hệ điều hành. Hệ thống này ban đầu được tạo ra để minh họa kiến trúc vi nhân (microkernel), tức là nhân hệ điều hành chỉ chứa các chức năng cơ bản nhất, còn phần lớn chức năng được chuyển ra các máy chủ riêng biệt. Mặc dù Minix đã xây dựng được một cộng đồng nhỏ xung quanh vì nó đi kèm với cuốn sách có mã nguồn đầy đủ với chi phí tương đối thấp, nó còn trở nên nổi tiếng khi một sinh viên khoa học máy tính người Phần Lan tên là Linus Torvalds đã được truyền cảm hứng để tạo ra nhân hệ điều hành của riêng mình sau khi đọc cuốn sách, trong lúc nghỉ ngơi giữa các vòng chơi Prince of Persia. Nỗ lực này sau đó đã phát triển thành Linux.
Tanenbaum sau đó đã tái cấu trúc Minix thành một nỗ lực tạo ra một hệ thống siêu đáng tin cậy và mở mã nguồn hoàn toàn cho Minix.
HelenOS
Hệ điều hành HelenOS hiển thị cửa sổ Navigator và shell
Tương tự như Minix, HelenOS chủ yếu là một dự án nghiên cứu để xây dựng một hệ điều hành dựa trên vi nhân. Nhưng điều mà bạn có thể nhận thấy ngay là giao diện người dùng cổ điển lấy cảm hứng từ Windows 3.1 và 95.
HelenOS rất thú vị để trải nghiệm, nhưng có lẽ nó chưa sẵn sàng để sử dụng như một hệ điều hành chính hàng ngày. Nó có một số ý tưởng thú vị về cách triển khai các tiến trình, nhưng điều này chủ yếu sẽ thu hút những chuyên gia công nghệ nghiêm túc, những người am hiểu về cách mọi thứ hoạt động bình thường trên các hệ thống giống Unix.
AROS
Màn hình desktop của phiên bản Icaros trên nền tảng AROS
AROS là viết tắt của “AROS Research Operating System”. Cái tên này có thể là một từ viết tắt đệ quy, nhưng đây là một nỗ lực nhằm tái tạo lại hệ điều hành Amiga nổi tiếng, AmigaOS. AROS đặt mục tiêu tương thích rộng rãi với AmigaOS, nhưng nó là một bản triển khai lại hoàn toàn. Một lợi thế của nó so với AmigaOS là nó có thể chạy trên nhiều loại máy tính khác nhau, bao gồm cả các máy tính cá nhân thông thường.
Giống như Linux, có nhiều phiên bản AROS khác nhau. Một trong số đó là AROS One. Các phiên bản khác bao gồm Icaros, AROS Vision và AspireOS.
ReactOS
Giao diện desktop của ReactOS với File Explorer và trò chơi Solitaire
Nếu AROS tập trung tái tạo AmigaOS, thì ReactOS cố gắng triển khai lại Windows theo cách mã nguồn mở. Nó cũng cố gắng mô phỏng giao diện cổ điển của Windows 9.x. Về mặt kỹ thuật, nó đang triển khai nhánh Windows NT, vì vậy nó hướng đến khả năng tương thích với các phiên bản Windows hiện đại.
Trên thực tế, việc phát triển bị chậm lại do cần phải sử dụng kỹ thuật “reverse clean room engineering” (kỹ thuật đảo ngược trong môi trường cách ly) để tránh các vụ kiện từ Microsoft. Các API của Microsoft cũng là một mục tiêu di chuyển liên tục, vì vậy các nhà phát triển thường phải bắt đầu lại từ đầu.
Tuy nhiên, bạn vẫn có thể tải xuống và chạy các ảnh đĩa của ReactOS. Cá nhân tôi thấy nó khá dễ sử dụng. Nó thậm chí còn bao gồm một trò chơi Solitaire, thứ đã bị loại bỏ khỏi các phiên bản Windows gần đây, ít nhất là phiên bản không có quảng cáo.
FreeDOS
Dòng lệnh prompt của FreeDOS tại console
Trong khi ReactOS cố gắng tái tạo Windows NT, hãy thử đoán xem FreeDOS đang cố gắng triển khai lại cái gì. FreeDOS rõ ràng là một bản sao của MS-DOS. MS-DOS, hệ điều hành đơn nhiệm, đơn người dùng. Hệ điều hành DOS với giới hạn bộ nhớ 640k, trừ khi bạn chạy một trình quản lý bộ nhớ (mà nó có bao gồm).
Tại sao bạn lại muốn chạy một hệ điều hành như vậy vào năm 2025? Lý do rõ ràng nhất là hoài niệm. Tôi lớn lên với MS-DOS, vì vậy đó là một chuyến đi thú vị ngược dòng ký ức. Bạn có thể chạy phần mềm kinh doanh cũ và quan trọng hơn là các trò chơi cũ trên phần cứng PC hiện đại hoặc thậm chí là phần cứng cổ điển nếu bạn không ngại tìm kiếm pin CMOS mới. Một công dụng thực tế đối với tôi là nạp lại BIOS trên một chiếc netbook chỉ chạy Linux. Nhiều tiện ích BIOS chỉ hoạt động với DOS. Bạn cũng có thể sử dụng nó làm nền tảng cho các hệ thống nhúng do tính đơn giản của nó so với ngay cả các bản phân phối Linux tối giản.
GNU Hurd
Màn hình chọn ngôn ngữ cài đặt Debian GNU/Hurd
Trước khi nhân Linux tồn tại, Hurd là nỗ lực đầu tiên của Dự án GNU nhằm xây dựng một nhân hệ điều hành miễn phí cho phép bất kỳ ai cũng có thể đọc và thay đổi mã nguồn. Dựa trên nhân Mach nổi tiếng của Đại học Carnegie Mellon, Hurd là một nỗ lực khác nhằm xây dựng một nhân dựa trên vi nhân.
Thật không may, tốc độ phát triển của nhân Hurd đã chậm hơn nhiều so với dự định ban đầu của các nhà phát triển. Nhân Linux đã vượt lên trước Hurd, nhưng đây vẫn là một dự án đang hoạt động. Debian đã cung cấp các ảnh đĩa của bản phân phối Debian/Hurd, nhưng nó vẫn chưa ổn định cho công việc sản xuất. Rào cản lớn nhất dường như là sự thiếu hụt trình điều khiển, vì hầu hết năng lượng đã chuyển sang Linux. Tôi mới chỉ cài đặt được đến màn hình cài đặt trong máy ảo VirtualBox. Nếu bạn muốn thử nghiệm với một hệ điều hành trong máy ảo hoặc máy dự phòng, Hurd có thể đáng xem xét nếu bạn có thể làm cho nó hoạt động.
Các hệ điều hành BSD
Giao diện desktop Xfce của FreeBSD với cửa sổ terminal đang mở
Trong số các hệ điều hành mã nguồn mở không phải Linux, nổi bật nhất có lẽ là các hệ thống BSD. Các BSD nói chung có nguồn gốc từ Berkeley Software Distribution, được tạo ra tại UC Berkeley bắt đầu từ cuối những năm 1970. Chúng đã sửa đổi Unix gốc theo những cách hấp dẫn đối với các trường đại học khác. BSD cũng phổ biến trên các máy trạm (workstations) vì đây là một trong những hệ điều hành lớn đầu tiên triển khai TCP/IP. Điều này giúp việc kết nối mạng các máy trạm này trở nên dễ dàng và đặt nền móng cho internet hiện đại.
Trong số các hệ thống BSD, FreeBSD có lẽ là nổi tiếng nhất. Nó phát triển từ dự án 386BSD nhằm đưa BSD sang phần cứng dựa trên PC. Khi dự án đó bị đình trệ, một số nhà phát triển đã sử dụng mã nguồn để tạo ra phiên bản của riêng mình. FreeBSD đặt mục tiêu tiếp tục nỗ lực của 386BSD là tập trung chủ yếu vào phần cứng PC và Intel, ít chú trọng hơn vào các kiến trúc khác. Ngày nay, FreeBSD chạy trên nhiều kiến trúc khác nhau. Nó nổi tiếng nhất với khả năng làm máy chủ tập tin, với hỗ trợ gốc cho ZFS. FreeBSD cung cấp năng lượng cho mạng phân phối nội dung Open Connect của Netflix cũng như trang web theo dõi chuyến bay FlightAware.
NetBSD là một nhánh khác của dự án 386BSD. Trong khi FreeBSD ban đầu tập trung vào máy tính x86, NetBSD hướng đến khả năng di động, tạo ra các phiên bản cho hầu hết mọi kiến trúc máy tính tồn tại. Bạn muốn chạy nó trên PC của mình? Chắc chắn, bạn có thể làm điều đó. Bạn có một số máy cũ, có thể là máy dựa trên Motorola 68000 như Mac hoặc Amiga cũ? Bạn cũng có thể chạy NetBSD trên đó.
Có lẽ bạn thậm chí còn có một máy tính mini VAX của Digital Equipment Corporation? Vâng, bạn cũng có thể có NetBSD cho cái đó. Khẩu hiệu của NetBSD là “Of Course It Runs NetBSD” (Tất nhiên là nó chạy NetBSD). Nó thậm chí còn chạy trên một chiếc máy nướng bánh mì, như đã thấy trên Laughing Squid.
OpenBSD là kết quả của một tranh chấp giữa nhà phát triển NetBSD Theo de Raadt và các thành viên khác của dự án. Ông đã tách ra và bắt đầu hệ thống của riêng mình. OpenBSD nổi tiếng với sự tập trung vào bảo mật. Họ tuyên bố chỉ có một vài lỗ hổng từ xa trong hệ thống trong suốt quá trình phát triển. Đây là một tuyên bố ấn tượng đối với bất kỳ hệ thống nào, ngay cả một hệ thống mã nguồn mở. Một số phần của OpenBSD đã trở nên phổ biến ở những nơi khác, như OpenSSH và bộ ghép kênh terminal tmux.
DragonFlyBSD là một hệ thống đã thực hiện một số thay đổi triệt để đối với cơ sở mã BSD tiêu chuẩn. Hệ thống này có hệ thống tập tin HAMMER2 với tính năng chống trùng lặp (deduplication) và ảnh chụp nhanh (snapshots) để tăng độ tin cậy. Nó cũng cung cấp nhân ảo (virtual kernels), trong đó nhân có thể chạy trong không gian người dùng thay vì chế độ đặc quyền thông thường. Điều này giúp các nhà phát triển dễ dàng gỡ lỗi nhân hơn.
Kết luận
Linux không phải là hệ điều hành mã nguồn mở duy nhất. Chắc chắn sẽ còn nhiều hệ điều hành khác ra đời khi các nhà phát triển muốn thử nghiệm những ý tưởng mới. Nếu bạn muốn một cái gì đó khác biệt, vẫn còn rất nhiều thứ để khám phá ngay bây giờ trong thế giới hệ điều hành mã nguồn mở.
Tài liệu tham khảo
- Plan 9 From Bell Labs: p9f.org
- Haiku: haiku-os.org
- Minix: minix3.org
- HelenOS: helenos.org
- AROS: aros.sourceforge.io
- Icaros Desktop: vmwaros.blogspot.com
- AROS One: sites.google.com/view/arosone
- AROS Vision: aros-vision.de
- AspireOS: archiveos.org/aspireos
- ReactOS: reactos.org
- FreeDOS: freedos.org
- GNU Hurd: gnu.org/software/hurd
- Debian/Hurd: debian.org/ports/hurd
- FreeBSD: freebsd.org
- NetBSD: netbsd.org
- OpenBSD: openbsd.org
- DragonFlyBSD: dragonflybsd.org
- OpenSSH: openssh.com
- Các nguồn lịch sử, kỹ thuật được đề cập trong bài gốc (Unix, BeOS, AmigaOS, MS-DOS, Windows NT, TCP/IP, ZFS, Mach kernel, etc.)
