美丽却被遗忘的UNIX硬件 作者：蓬岸 Dr.Quest 编号：22695071 创建于：2016-09-29 00:20:36 修改于：2016-09-29 09:04:58 -------------------- 原文首发于《Skrolli》杂志 Etusivu | Skrolli (Link: https://skrolli.fi/ ) 芬兰语版本首发于 Skrolli 2015.2 英文版本首发于Skrolli International Edition，并于Indiegogo众筹成功 Skrolli - A Printed Computer Culture Magazine (Link: https://www.indie gogo.com/projects/skrolli-a-printed-computer-culture-magazine#/) (Image: https://pic1.zhimg.com/v2-02a257d7edf90d2d793b7eef376284b9_720 w.jpg?source=d16d100b) 许多人懂得欣赏古老的家用电脑设备，但那些老旧的专业电脑设备，比如UNIX工 作站和服务器，却并不广为人知。 文字：Ville-Matias Heikkil照片：Mikko Torvinen ，维基共享资源用户Shiel dforyoureyes，Zymos，Brian Pitts, Napoli Roma，Thomas Kaiser， Fluff， Modano, Thomas Schanz，http://allaboutapple.com (Link: http://allabout apple.com) UNIX工作站，通常是指那些运行着某种UNIX系统的台式电脑。但这篇文章中将讲 述一个源自不同背景的故事。不同于今天的PC工作站是由家用逐渐发展为用于专 业工作的电脑，UNIX工作站则是从大型主机小型化而来。 工作站通常用来运行那些个人电脑所无法胜任的专业应用程序。这包括了工业设 计，三维图形和科学研究等领域的专业应用。同时，工作站有时也会被用作服务 器，通常工作站厂商也会提供与特定型号工作站兼容的服务器产品。但更晚一些 的时候，这些厂商就只专注于服务器产品了。 小型机和微型机的混血 1970年代，绝大多数电脑相关的工作都是在分时系统上完成的。这时，制造个人 电脑的想法开始涌现出来，关于个人电脑的想法分为两派：一些人希望使用廉价 的微处理器搭建一台仅有最基本功能的电脑。而另外一些人则梦想着将一套 “完 整” 的计算机系统及其资源提供给单个用户使用。第二种想法的早期实践的典型 就是Xerox Alto(1973年) ，这台电脑后来成为图形用户界面和以太网的先驱。 UNIX操作系统最初是被作为分时操作系统开发的，它运行在Digital PDP-11或是 VAX小型机上，通过文字终端进行访问。1980年代初，开发单用户UNIX电脑的公 司开始出现在市场上，这包括了Apollo Computing，Sun，Microsystems和Silic on Graphics。紧接着像Digital和IBM这样的老牌厂商也搭上了这班顺风车。UNI X曾经作为开放的系统而开发，但商业化的过程使UNIX世界分割为各个厂商专属 的不同变种。 1980年代的工作站通常以Motorola 68000系列处理器为基础。68K处理器的指令 集和上面提到的Digital小型机颇有几分相似。而当时间进入到1990年代，UNIX 世界最常见的则是由各个厂商分别研发的32-bit和64-bit的RISC处理器。各种平 台所专有的特性也带来的不同UNIX平台之间的兼容性问题。 (Image: https://picx.zhimg.com/v2-0afe51aa18f64b468d028e24a25d9b5b_720 w.jpg?source=d16d100b) 太阳微系统开发的64位UltraSPARC 1处理器 故事的逆转在进入新千年之后开始出现，标准的PC在很多场合接管了UNIX工作站 的工作，这让一些UNIX工作站厂商开始出现财政困难，并不得不将重心转移到超 级电脑和服务器硬件上。传统意义上的工作站逐渐停产，并让位给基于PC的硬件 。而退役的工作站则在爱好者的手中开始它们最后的旅程。 那么你可以拿它做什么？ 在相当长的一段时间里，Unix工作站的工作无法被PC硬件所取代。并且，它们还 带有来自所属时代的、别具专业气息的独特魅力。它们以一种优美而奇异的方式 划出与今天运行Linux的PC的界限，对于用户来说，它们之间还是足够相似而不 构成明显的障碍。同时，工作站的体积也足够小巧，因此可以像一般的电脑那样 放在家用使用。 在特定的情形下，旧的UNIX电脑会被用作家庭网络的服务器，这些硬件和操作系 统中的旁门左道让黑客们能够得到比普通的Linux系统更多的乐趣。不过，除了 用作服务器之外，这些UNIX工作站还是可以用作其他用途的，一个很好的经验法 则就是，能够在Raspberry Pi和Linux上运行的程序，几乎都可以运行在1990年 代的工作站上。 许多经典的UNIX操作系统仍然能够得到版本升级，毕竟它们仍然运行在许多关键 的服务器中。为你的老服务器找到正版的操作系统时常需要一点运气，如果你找 不到它们的话，你可以试着寻找像Linux或者NetBSD这一类免费的UNIX变种。 (Image: https://pic1.zhimg.com/v2-4a435802dced94513392db70257c85df_720 w.jpg?source=d16d100b) 发烧友所收藏的一组UNIX工作站 专用性问题 在家中使用UNIX电脑往往会遇到一系列问题。显示器通常使用的是13w3接口或是 RGB同轴电缆，这些都不是标准的PC显示器所具备的接口。你可以选择手工焊接 一个适配器，或者是使用串口终端。同时，键盘和鼠标的接口也是千奇百怪。硬 盘、光驱甚至软驱在所有的机型上几乎都是用的SCSI接口，这其中有的一部分是 可以与廉价的PC硬件兼容的。 (Image: https://picx.zhimg.com/v2-3587a3965e150e4cbe928d9176ecae68_720 w.jpg?source=d16d100b) SGI Onyx工作站背后的接口 如果工作站的硬盘已经被拆除或者抹掉，对于爱好者们来说第一件事情就是找到 合适的操作系统并安装在这些机器上。安装过程可能会相当复杂；比如说如果光 驱的区块尺寸不对的话，安装CD可能无法启动。通常情况下，你可以使用TFTP协 议进行网络安装，但是这通常需要运行同样操作系统的另一台电脑。 如果你的工作站有合适的GNU软件包，请一定要将它们安装上。商用UNIX工具的 使用方法通常与GNU工具不同，并且有可能带来兼容性问题。工作站厂商的C编译 器往往带有更多针对特定处理器的底层优化，而GCC则有更好的兼容性以及更多 高级特性。 在商业UNIX环境中通常时常可以看到带有“open”字样的提示。不过，这通常代表 的是这款软件是独立于硬件制造商的，而不一定代表这款软件是开源软件。典型 的例子如CDE桌面环境和Motif库，它们是针对X窗口管理器的“开放”扩展，但是 由于其商业背景，它们从来没有在Linux世界中流行过。 总而言之，折腾老旧的UNIX电脑是充满乐趣的。如果你在一堆破烂中发现老旧的 UNIX工作站、服务器或者终端机，请立刻将它们带走——这可比那些面向消费者的 PC好玩多了。 终端 UNIX电脑时常会被用作同时被多个用户使用的服务器，而且在寻找UNIX硬件的过 程中几乎一定可以接触到终端设备。终端可以被粗略的分为两类：使用RS232串 口连接，基于文本的 “哑终端” ，和使用以太网连接，支持图形界面的X终端。 终端机通常看起来类似一个CRT显示器，而其逻辑内置于显示器和一组输入设备 当中。通常，终端可以很容易的连接到UNIX硬件或者是Linux PC上。 在文本终端中，最常见的品牌应该是Digital了，而Digital也正是文本终端的事 实标准VT100的开发者。虽然几乎所有被广泛使用的终端机都兼容VT100标准，但 控制代码却由于厂商的不同而大相径庭。不过，在类似于screen这样的虚拟终端 软件的帮助下，兼容性问题还是可以得到解决的。 X window系统建立在客户机-服务器模型上，因此基本上所有的X应用都可以运行 在X终端上，包括现代的网页浏览器。不过，老式图形终端调色板的限制还是可 能带来一些问题，新软件越来越多的使用OpenGL API的趋势也让图形终端显得有 些力不从心。 (Image: https://picx.zhimg.com/v2-9d4b483334eda31b236e59fa5dfa7505_720 w.jpg?source=d16d100b) IBM 3279彩色显示终端 Sun Microsystems 太阳微系统成立于1982年，同年推出了基于MC68000处理器的Sun-1，从1987年的 Sun-4开始，太阳开始切换到自行研发的SPARC处理器家族。 (Image: https://pic1.zhimg.com/v2-5417da249bbd5290b486a97d3c154734_720 w.jpg?source=d16d100b) Sun Ultra 1 Creator 3D 1990年，芬兰记者Jyrki J. J. Kasvi将32位SPARC Station 1称为 “梦想拥有的 电脑” – 因为它十万芬兰马克（约合20000美元）的价格实在是有些高不可攀。 当十年后《Skrolli》杂志的首席编辑买到同样的一台电脑时，它的价格只有150 芬兰马克。 太阳使用被称为SunOS或者是Solaris的Unix变种，Solaris系统和Sun的硬件非常 适合于服务器用途，可以有效的利用多个处理器。Solaris同样可以用于x86架构 上，并且对非商业应用来说是免费的。 太阳通常会有意的削弱其低端工作站的功能，从而让更昂贵的工作站显得更强大 。举例来说，太阳相对廉价的显卡使用的是与PC显卡相同的芯片，但是硬件加速 功能却完全不被支持，而IDE磁盘控制器驱动则完全由CPU运行。 Sun Ray瘦客户机在2000年代时常被用在桌面环境中。它可以利用身份识别卡片 在不同的终端机之间切换进程。Sun Ray可以用来远程访问X窗口管理器或者是Mi crosoft Windows。 2009年，数据库公司Oracle买下了Sun，而SPARC处理器和基于该处理器的超级电 脑的开发则仍在进行。 Silicon Graphics 与太阳类似，Silicon Graphics同样成立于1982年，他们的第一款产品是IRIS 1 000图形终端，但接下来的IRIS 2000和3000则是完整的Unix工作站。1986年，SG I将他们的处理器平台从MC68000迁移到MIPS架构，并在1992年将MIPS公司完全买 下。 从一开始SGI就将自己定义为一家以三维图形技术为特色的企业。到1990年代， 这家公司已经在好莱坞家喻户晓。电影《侏罗纪公园》里面那段声名狼藉的UNIX 黑客镜头中出现了64位Crimson工作站运行三维文件管理器fsn的画面。 (Image: https://picx.zhimg.com/v2-76f40b8e0fb6f400677806e90374715e_720 w.jpg?source=d16d100b) SGI Onyx所使用的几何引擎GE10 GPU SGI是3D加速的先驱之一。Indigo工作站中的显卡甚至比它的主板还要大。SGI还 开发了PlayStation 1和 Nintendo 64游戏机的图形硬件，而且这两款游戏机的C PU也是与SGI工作站相似的MIPS处理器。1992年在IRIS GL图形库的基础上发展而 来的OpenGL图形API在今天仍然是电脑图形的工业标准。 1996年推出的 “廉价版” O2工作站是最为流行的SGI工作站之一，高端一些的型 号会带有一个内置摄像头。O2所采用的统一内存架构可以让最高1GB的系统内存 全部被GPU调用。O2工作站还曾经在1990年代的Assembly演示大会上作为奖品送 出。 (Image: https://pica.zhimg.com/v2-4227ceba6cf5dbf7c8248f6b0b85e614_720 w.jpg?source=d16d100b) SGI O2工作站 在服务器领域，IRIX操作系统以及SGI硬件却有着与其在图形领域相反的坏名声 ，相比它的竞争者Sun，SGI的服务器被认为是脆弱而且不稳定的。 2009年，Silicon Graphics International宣告破产，从技术上讲，这一家公司 其实也已经不是之前的SGI了，因为他们主要专注于基于x86处理器的超级电脑， 此时的MIPS和IRIX早已经被人们所淡忘。 Digital Equipment Corporation 早在1950年代，Digital Equipment Corporation就已经开始生产计算机配件了 。而最早的UNIX操作系统也是为PDP-8和PDP-11小型机开发的。从1970年代末开 始，DEC逐渐迁移到后来的32-bit VAX架构。 1984年，基于VAX架构的VAXstation开始进入市场，这款产品可以认为是DEC第一 次进入UNIX工作站市场。虽然VAX电脑标配的VMS操作系统，与UNIX并没有任何关 系，但DEC自家的UNIX变种被称作Ultrix却从一开始就可以支持VAXstation。除 了VAX架构之外，Ultrix还可以在PDP-11小型机和基于MIPS处理器的DECStation 上运行。 (Image: https://picx.zhimg.com/v2-ec5d766df081b2746d49c2e39f38a8d7_720 w.jpg?source=d16d100b) Digital VAXstation 4000/60 1992年，DEC推出了自行研制的64-bit处理器架构，也就是Alpha处理器。Alpha 处理器由于其强大的运算能力而被人们熟知，即使像克雷这样的厂商，在1990年 代也选择用Alpha处理器来装备它们的超级电脑。Alpha处理器甚至一度成为在PC 市场上替代X86的选项之一，基于Alpha处理器的PC主板对于发烧友们来说可是炙 手可热的宝贝。 运行于Alpha处理器的UNIX变种最开始被称作OSF/1，之后由两次改名为Digital UNIX和Tru64。除了这些，特定配置的Alpha电脑还可以运行OpenVMS甚至Windows NT。 1998年，DEC被PC制造商康柏收购，而康柏也在2002年被惠普收购。Alpha架构的 最后一款处理器则是2004年发布的Alpha 21364，之后HP不再开发新的Alpha处理 器，而是将其注意力转移到用于超级电脑的PA-RISC和IA-64处理器。 International Business Machines 信息技术的先锋IBM借着其在大型主机和个人电脑领域的巨大成功而闻名于世。1 986年，IBM开始进入UNIX工作站市场。IBM 6150也被称作RT PC，是基于PS/2个 人电脑框架的基础上，使用IBM自家的ROMP处理器开发的。ROMP开发的时间可以 追溯到1981年，因此被认为是世界上第一款RISC微处理器。不过由于IBM在完成R OMP的设计之后许多年都没有将其投向市场，让其他厂商的RISC处理器有足够的 时间进行商业化。 1990年，POWER系列处理器开始取代ROMP处理器的地位，使用POWER处理器的工作 站、服务器和超级电脑被统一称作RS/6000系列，而POWER处理器的同门师弟Powe rPC，则是IBM联合摩托罗拉和苹果一同开发的面向消费市场的处理器产品。 (Image: https://pic1.zhimg.com/v2-c611b442345c07c333e097256a029529_720 w.jpg?source=d16d100b) IBM RS/6000 Enterprise Server H70 在新千年到来的时候，IBM出于营销策略的需要将RS/6000系列重新命名为System p系列，后来这一系列又与继承AS/400衣钵的System i系列合并，成为被称为Po wer Systems的服务器和超级电脑产品线。此外，IBM还拥有自己的UNIX变种，称 为AIX。并且Power Systems系列还支持Linux操作系统，和起源于AS/400的IBM i 操作系统。 IBM仍在积极的开发新的大型主机微处理器，除了POWER系列处理器之外，IBM还 在继续开发他们的zEC系列处理器，这一系列不仅具备极高的计算性能，而且在 机器码的层面继续与IBM在1960年代的旗舰S/360兼容。 Hewlett-Packard 从1960年代开始，惠普就开始生产不同尺寸的电脑、计算器及外设产品。惠普进 入UNIX世界的第一款产品是1984年的HP 9000系列。1989年，HP收购了Apollo Co mputer及其工作站产品线。 早期的HP 9000系列电脑在使用MC68000处理器的同时，还装备基于栈的FOCUS处 理器，在1980年代末期，这一架构逐渐被HP自主开发的PA-RISC架构取代，2003 年，PA-RISC又被替换为Intel的IA-64架构，也就是Itanium处理器。而因科幻电 影《太空奥德赛》中HAL 9000而得名的HP 9000系列的开发也宣告结束。 许多人一说到惠普的UNIX变种HP-UX就怒不可竭，虽然HP-UX是一款高效而稳定的 系统，但是它却几乎与其他厂商的UNIX变种完全不兼容。惠普的文本终端不兼容 DEC的VT系列，默认的C编译器几乎只能用来编译惠普自己编写的代码，字符集以 及命令的参数也与其他厂商不同，这样的例子不胜枚举。 (Image: https://pic1.zhimg.com/v2-204dcec9b67f3100d7f301fd2fc29dab_720 w.jpg?source=d16d100b) HP 9000 712/60 最为流行的PA-RISC工作站是1990年代中期推出的32位712和715，惠普希望使用 这两款机型与PC兼容机竞争，所以它们可以使用PC标准的键盘、鼠标和显示器， 而且在许多方面明显强于同期的PC产品，比如说2D图形的显示和处理速度上。 现在惠普基于Itanium处理器的HP Integrity服务器仍然标配HP-UX操作系统。除 此之外，Integrity系列服务器还可以运行Linux和Windows Server操作系统，另 外还有惠普通过商业并购获得的NonStop及OpenVMS操作系统，而Intel也仍在继 续开发Itanium处理器。 NeXT 1985年，史蒂夫乔布斯成立了NeXT这家仅有短暂历史的公司。不过在1980年代末 和90年代初，NeXT却推出了几款相当著名的UNIX工作站展品，而且它们的名声不 仅仅来自于其方形的外观。 (Image: https://pic1.zhimg.com/v2-75adb3b88d76086a581b22a7a320231c_720 w.jpg?source=d16d100b) NeXTcube工作站 NeXT Computer，NeXT Cube和NeXTstation分别使用了摩托罗拉68030和68040处 理器，并且使用56001 DSP来提供多媒体功能。除此之外还可以配备额外的RISC 加速芯片以及独立的GPU，可惜的是一直没有合适的软件来发挥这些附加芯片的 功能。另外NeXT没有配置软驱，而是使用256MB容量的磁光盘作为移动存储设备 。 NeXT的操作系统叫做NeXTSTEP，构成这款操作系统的技术是Mach微内核以及BSD— —包括这点在内，NeXTSTEP的许多地方都与苹果的Mac OS X非常类似，比如说使 用Objective-C编写的系统软件，使用专有的图形方案替代UNIX世界标准的X Win dow窗口管理器，以及一系列的创新的界面特性。NeXTSTEP也有一个变种称为Ope nStep，可以运行在x86、SPARC和PA-RISC处理器上。