Linux真给国产操作系统发展提供了机遇吗?
一．计算机软件与操作系统
21世纪是信息化的时代，而计算机技术和网络技术尤其是互联网的迅猛发展，极大地推进了社会信息化进程。目前发达国家的计算机网络已经延伸到包括家庭和个人生活在内的整个社会，真正拥有了“社会化信息基础设施”的属性。信息技术及信息产业正在成为各国经济发展的引擎，成为未来衡量国力的重要标志之一。软件是人类知识、经验的物化，软件的竞争实质上是知识和智慧的竞争。如果说微电子是信息社会的 “细胞”，那么软件就是信息社会的 “灵魂”，建立在硬件基础上的信息系统通过软件获得活力。软件对国民经济建设、社会发展、科学与技术进步以及国家主权具有重大影响，在当今世界的重要战略地位已勿容置疑。
大力发展软件产业已成为国际共识。美国软件业已成为第三大制造业，1998年总收入达到1280亿美元，并提供、创造了大量就业机会，预计到2000年底，将创造343.5万个工作机会。印度软件销售额1998年达到40亿美元，软件出口额为27.5亿美元，占印度出口贸易额4.5％，软件收入占国民收入的1％，印度政府提出了 “印度信息技术行动计划”，试图在2008年实现软件和信息技术出品500亿美元的目标。据预测，2000年全球软件市场规模将首次超过硬件市场规模。
在产业投入方面，1996年美国全社会包括软件产业在内的信息技术产业的投资,占到了全美企业固定资产投产总额的35.7％,占其国内生产总值的4％(这一比例是全球所有国家中最高的,我国为1.2％，低于1.7％的世界平均水平),是美国对其他工业领域平均投资的16倍,占世界同类投资的40％。
传统上我们把软件分成底层、中层和上层三大层次。底层为系统软件，其中最基本的是操作系统。它是紧靠在硬件上的软件，其基本功能是控制和协调计算机外部设备的数据入出和加工处理、CPU使用的分配和调度、信息（以数据形式体现）的有序组织、存放和有效利用，主存和外存空间的合理利用以及信息在两者之间的合理组织等等。通常，除了操作系统之外，系统软件中还包括数据库管理系统和基本网络通信系统。中层，也可统称中间件，包括交易中间件、通信中间件、对象中间件、工作流软件以及各种软件开发工具和相应的环境。上层统称应用软件，其实还可以分成两类，一类是公共应用软件（平台），如办公套件、字处理软件等；另一类是针对具体业务和领域专门开发的生产业务处理和事务管理的软件。这一类软件有的可以直接基于中层甚至最底层的数据库管理系统和或基本网络通信软件开发；而有的则基于公共应用软件，比如轻型排版软件可以基于字处理软件（如Word），而专用办公软件可以基于办公套件（如Office 97）开发出来。操作系统是硬件与软件之间的接口，也是一切软件以及计算机与网络通信的基础，其重要性不言而喻。历史上由于它与硬件的关系，所以一直是由硬件厂商提供的。由于厂商提供的硬件不同，应用领域不同，在60年代到80年代中操作系统呈现五彩缤纷的多彩世界，比如有以IBM公司为代表开发的MVS、VS等大中型机操作系统，有以DEC公司为代表开发的VMS等中小型机操作系统，有以HP、SUN等公司为代表开发的HP-UX、SUN OS等工作站操作系统，由微软代表开发的DOS微机操作系统，以及许多巨型机、大规模并行处理机、对称多处理机、集群机和其它大中小微机上使用的以UNIX为基础开发的各种操作系统。
进入80年代中期，为了使计算机系统更为开放、使用更为方便，国际上掀起了开放和标准化浪潮，许多国际大公司和各国标准化组织围绕操作系统制定了一系列国际和工业标准，如POSIX,X/Open XPG3/4等。另一方面，随着微机的大规模普及，操作系统从与特色硬件捆绑研发销售走向了独立研发和销售的全新市场模式，出现了一批独立软件开发商。就PC操作系统而言，微软的Windows系列操作系统以及SCO的Xenix/UNIX系列最为著名。
目前的格局是，在PC服务器以上，IBM生产的AS/400和ES/9000系列硬件有其专用操作系统。除这些专用系统由于其历史原因还占有一部分商用市场并沿用至今之外，包括高档图形工程工作站、小型机、中大型机、SMP、MPP机在内采用的几乎都是UNIX操作系统。国际标准化组织（ISO）曾基于UNIX公布了POSIX系列标准，而且UNIX具有高可靠性、高可兼容性、高可扩展性等一系列优点，只是各个厂家自成体系，虽然都遵循ISO POSIX标准，但没有一个统一的版本，在用户界面和办公套件及字处理软件方面的不足给用户使用带来不便，所以在PC市场上影响远不如Windows。如果说PC上的CPU不用Intel还可以用AMD或其它公司芯片的话，操作系统则除了Windows几乎没有别的选择。IBM的OS/2已经退出竞争的舞台，虽然有PC版的UNIX，如SUN的Solaris和SCO的Unixware及OpenServer，但在办公自动化、字处理等大宗应用领域远不如Windows来得普及。而微软借助于Windows在这些领域甚至在Internet/Intranet的Web服务器和Web浏览器领域中都横行霸道。这种霸权不仅我们感受到，就连其同胞也深受其害，所以它受到美国司法部和20个州的起诉，受到IBM、Intel、SUN、AOL等美国公司的控告，受到《华尔街日报》、《纽约时报》等美国媒体的攻击并导致最近联邦法院将其一分为二的判决。知识霸权以企业形态出现，超越了国家范畴，也超越了个人，值得我们每个人深思和研究。
二．开发国产操作系统的重要意义和可行性
近20年来，我国广泛应用的主流操作系统都是从国外直接引进的产品。没有自己的技术控制权和产业的主导权就没有信息时代真正的国家自主权，面临目前这样的状态，开发具有我国自主版权的安全操作系统产品是我国各行各业的迫切需要。
2.1必要性
主要从信息安全和市场经济利益两个方面阐述。
2.1.1信息安全与 “电脑战”
对于信息安全，每个人站在不同角度可以有不同的认识，对于安全的度量标准也可以有不同的看法。不少人听了一些商家的宣传以为有了反骇客攻击技术、防火墙、智能网关、数据加密技术、备份技术、防网络病毒措施等系统就安全了。其实这只是整个信息安全保障体系的一些组成部分，信息安全的基础是在底层软件特别是操作系统上。因为操作系统是最基本的软件，是一切其它软件包括网络软件赖以运行的基础平台。且不说一个操作系统动辄几百万甚至几千万行代码，其中存在一些BUG似乎不足为怪，有些BUG很不容易发现，但碰巧在某些条件的组合下就会在什么地方遇到，系统就死机。这种不可靠的系统根本就谈不上安全。更何况有些操作系统如Windows类留有很多进入操作系统的 “口子”，如系统中断向量等，只要了解这些向量的用法，就可进入操作系统内部 “自由发挥”，有意无意地去破坏整个系统的运行，许多计算机 “病毒”就是这样制造出来的。
当然从严格意义上讲，谁都无法断言一个系统是完全安全的，因为计算机的安全问题至今还没有一个完整的理论模型。但是我们又不能不用计算机，因此在现阶段，我们只能正视骇客攻击，承认系统有漏洞，问题是对于信息安全要针对不同场合、不同领域和不同时间作具体分析和处理，要综合治理，不只是靠一、两种措施和技术来 “包治百病”。人们也不可以轻信某些厂家所宣传的系统，以为用了这样的系统就可以高枕无忧了。
但是大家一致公认，由于操作系统的特殊性，其安全是一切信息系统安全的基础。现在用得最多的两大类操作系统Windows(包括NT)和UNIX（包括Linux）比较起来，前者安全隐患更多，这是大家的共识和不争的事实。
问题的要害是，信息安全不只是系统瘫痪或受到攻击在经济上会造成重大损失，更有甚者，已经有敌对势力利用电脑信息安全在政治和经济上制约对方。电脑战已不再是小说中的幻想，而是现实，并且今后它很可能被赋予更重要的任务。
因此在全世界的网络都联到Internet情况下，对于网络系统来说，不但面临着病毒和黑客侵袭的危险，也存在着电脑战的现实威胁，这就使得保障网络及信息的安全成为刻不容缓的大事。尽管人们为此研究和开发了各种安全技术的措施，但往往忽略了一个基本环节，即操作系统本身的安全性问题，而事实已经证明，操作系统本身也不是绝对可靠的。
对于这种不可靠，可用户似乎没有太多的办法。比如Windows类操作系统是不开放源码的，人们无法对它们进行分析，所以它是否安全、只能靠用户自己去试；另外，由于不开放源码，人们也很难有什么有效的手段加强操作系统本身的安全性，即使采用了其它一些安全技术和措施，它们也都是在操作系统之外，并要依赖操作系统这个难以捉摸的 “黑盒子”才能运行，在这种情况下也很难说系统是安全的。因此，为了保障及信息的安全，发展自主的操作系统已是当务之急。
人们都有一种共识，二十一世纪信息领域半导体集成电路和软件是基础。在软件方面我们中国人的聪明才智更可以得到充分的发挥。软件虽然也是高风险、高投入的产业，但相比CPU芯片的设计生产来说，一是投入量相对较少，经济上可以承受；二是我们掌握的软件技术和方法与国际上最新的水平相差无几，尤其是如果利用国际上大量 “Free”的软件，可以较快地掌握其精髓，跳跃发展，加上我们的创新，那么就有可能进入市场，与对手竞争；三是在最大规模的PC机市场上，如果不用自主的操作系统那么就只能用Windows，受微软统治和剥削。若要挣脱它的羁绊，就只能开发有自主产权的系统软件，特别是操作系统，Linux及其所代表的Free软件为我们提供了一个机会、一种新的发展思路，而目前国外众多厂家通过Linux服务和支持扩大市场的发展模式也为我们今后市场运作提供了有益的参照。
从另一角度，半导体集成电路的龙头是CPU。本人认为，就我们国家目前的技术、经济实力和市场份额而言，真正动手设计、开发自己的高性能的CPU还需待时日。国家信息产业部曾经因Intel PIII的某型号有 “后门”而要大家 “慎用”，而我们在相当长一段时间里又不可能开发出自己的足够强大的CPU，那么为了信息安全，我们唯一可以做的，就是通过自主操作系统把有缺陷或认为不安全的CPU（不管有意无意）“包”起来，减少或杜绝其“危害”的一面，就象在核电站，用一套防护设施把中心核反应堆 “包”起来一样。这在操作系统设计中是可以做到的。因为一切硬件都要通过操作系统对外发挥作用。因此，从信息安全角度来说，有了自主的操作系统就又多了一道防线。
总而言之，就二十一世纪信息产业的两大基础，半导体集成电路和软件来说，民族产业的建立与屏障的突破，如果分轻重缓急，那么无论从经济承受能力、技术掌握程度还是市场占有份额等各方面，我们认为首先突破的应是软件，是系统软件特别是操作系统。
2.1.2市场经济利益
除了安全性的考虑之外，发展自主操作系统还有更多的意义：
第一、关系到软件产业以致于整个信息产业的利润。1999年我国PC机市场约为450万台，据预测2000年我国PC机市场将超过600万台。依每台硬件平均价10,000元，操作系统价格为硬件价格10％，即每台1,000元计，600万台PC若全部购买正版操作系统，则必须支付60亿元，如果把上层的一部分Office套件、浏览器、SQL、Server等计算在内，则费用着实惊人。按中国PC市场的发展趋势，今后每年光为Windows类操作系统支付版权费即为上百亿元甚至更多。所以不发展自主操作系统，就不能制止巨额财富的流失。
第二、关系到应用软件开发的主动权。目前我国广大在PC或PC服务器上做应用软件的公司都必须跟着Windows的API走，只有早得到关于API的信息，开发才能走在前面，但谁也不可能比微软自己的应用软件部门知道得更多、更早，这实际上是一种不平等的竞争。我们的应用软件开发在很大程度上是被微软牵着鼻子走。所以不发展自主操作系统，就不能掌握软件发展的主动权。至少在PC及PC服务器档次上是如此。
第三、关系到软件市场的问题。大家知道通过与操作系统捆绑或集成的办法，可以使一个应用软件迅速占领市场。微软正是通过将IE浏览器和Windows捆绑（或集成）打败了网景公司的浏览器。现在微软在中国市场上也在依法炮制，例如它曾在Office 2000的中文测试版上捆绑它自己的笔输入法，如果今后某一版本进行捆绑销售，那么我们国内的汉王、蒙恬、紫光等公司努力奋斗开拓的市场将全部被微软侵吞。所以不发展自主操作系统，就不能把握软件市场的龙头。
综上所述，为了保障网络及信息的安全，为了软件产业以致整个信息产业的利润，为了争取应用软件开发的主动权，为了掌握软件市场的龙头，我们都必须发展自主的操作系统。
2.2可行性
诚然，发展操作系统不是一桩小事，像IBM那样强大的公司过去企图用OS/2挑战微软的Windows也失败了，我们的企业和研究机构的实力比IBM小得多，能取得成功吗？况且我们在 “七五”、 “八五”及 “九五”前期也都研制具有自主版权的操作系统，与之相关的数据库管理系统、网络通信系统等其它系统软件以及软件开发工具等中间件软件，并未取得规模市场，可以说不成功。前车之鉴后事之师，现在再来开发其可行性究竟如何？以前的工作未取得预期的成功，其原因何在？
2.2.1 Linux的成功为开发自主操作系统提供了条件和基础
Linux的知识产权属于遍及全世界的Linux群体，而不受哪一个国家或者哪一个公司的控制。这类软件借助于Internet将无数开发人员的智慧集中起来，协同开发，因此品质高、发展快。随着Internet的发展，其协作的规模也随之扩展，这是任何一家大公司无从比拟的。所以开放源码软件Linux的兴起也是Internet发展的产物。
最新资料表明目前全世界使用Linux操作系统的用户已达为2，000万之多。Dataquest公司近日表示，到2003年Linux将占据全球服务器市场大约四分之一的份额。
Linux在前几年虽然迅猛发展但未引起轰动，从1998年下半年开始，情况发生了急剧变化，除了微软以外，信息领域的几乎所有大公司都大力支持Linux，如IBM、Oracle、Informix、Sybase等，在Linux上提供它们最新的DBMS套件，这为Linux进入商用市场提供了极好的基础设施。许多厂家也把应用解决方案纷纷移植到Linux上来，这使得Linux平台上运行的应用软件愈来愈多，而一个系统的成功应用的多寡特别关键。一些技术支持服务培训咨询公司也纷纷登台亮相，因而用户担心的支持服务问题也得到了解决。可以说现在围绕Linux已构成了一个完整的研究、开发、销售、服务体系，Linux本身在近年来也更趋完善、成熟，日益壮大。由于它是免费的，得到了世界各地研究开发者的支持，人们可以无拘无束地围绕它进行研究开发，一切好的思想、算法和技术都可以在全世界范围内公开和交流，经过测试、筛选，按照一定的规则，不断增添到Linux中来，因而其生命力比任何一单独开发的系统都要强大。它目前主要针对的硬件是PC、PC服务器，因而正好对Windows构成强有力的竞争。从某种意义上说，信息领域那么多厂家支持它，其中一个重要因素可能就是出于合力与微软对抗，无形或有意结成一种 “抗微软统一战线”。
当年IBM公司的OS/2操作系统的失败主要不是技术原因，而是缺乏应用软件的支持。许多厂家处于保护其自身利益，不愿把应用软件植到OS/2上去增加IBM这个强大的对手的实力。但Linux不是哪家公司独有的，是大家的财富。得到了全世界无数软件公司的信赖和支持，这就不致于重蹈OS/2的覆辙。如果采用Linux作为操作系统核心，我们就可以在一个全新的高度上迅速地发展我国自主的操作系统，收到事半功倍的效果，所以说这是一个难得的机遇。而且Linux还仅是 “Free”软件中的一员，除了Linux操作系统本身之外，在Linux之上还有大量支撑软件（在笔者”自由软件运动能长久发展下去吗？”一文中有详细清单），几乎囊括了现今市场上流行的主要的系统工具和公共应用软件，其中除了少量商业软件（如INFORMIX、Sybase、Oracle、DB2等RDBMS）只提供二进制运行码之外，绝大部分软件提供了公开源码。此外，与Linux同为一类软件中，还有其他公开源码的操作系统以及海量的开发工具、办公软件、字处理、网络通信、电子邮件、数据库管理系统形形色色的应用系统。这些软件属于国际Free Software Foundation(FSF)的GUN软件体系，遵循 “普遍公用许可证”准则。每一个人都可以通过Internet下载这些软件，也可以付费得到这些软件的源码和二进制运行码的CD或磁带拷贝，价格从$150(个人)到$600(公司或单位)不等。
综上所述，我们可以看到，围绕Linux有三层资源可供我们利用，最里层是Linux操作系统（主要是Linux引擎和主要操作的功能），当然也可以是其它Free的类似操作系统，如BSD（伯克利发行版）、Hurd(与CMU的Mach微内核一起组成的一个GUN操作系统)，甚至Amiga、Atari TOS、AtariMinix或OS/2：中层是一大批与Linux密切相关的支撑软件；外层是海量的GUN软件。所有这些都是我们可资利用的宝库。我们的开发工作不必什么都头做起，而是应该利用前人和别人的成果、思想、资料，站在别人的 “肩膀”上与人比高低，所以借助Linux及Free软件再次开发我们自主版权的操作系统甚至其它系统软件、中间件、公共应用系统是一种好机会、好思路，而且是完全可行的。
2.2.2以前的经验与教训
Linux是一种类UNIX的系统，UNIX自69年在AT&T贝尔实验室诞生至今已有30年。它是唯一从PC到巨型机（包括MPP）系统上全谱系（即可伸缩性强）可运行的系统。其可靠性、稳定性、可扩充性、可伸缩性都是世人称道的，上面运行软件十分丰富，而且ISO也唯一以之为基础制定了一系列国际标准（POSIX），所以其开放性和可移植性也得到了充分的保证。但是大多数普通用户使用PC的目的是为了字处理、办公自动化、上网浏览、玩游戏，而这正好是Windows的强项。相比之下，UNIX在这方面逊色得多。PC量大面广，所以在目前电脑普及阶段市场上看到的主要就是Windows。UNIX版本的不统一而且主要用于服务器也是普通用户对其知之甚少的一个原因。
我们国内20年前即可开始对UNIX展开研究，1979年当时的中科院计算所九室的科技人员解剖了UNIX V6核心操作系统，继而剖析了V7、System III、System V R1.0、R2.0、R3.0、R3.1等，发表了一系列分析和研究文章。后来为了使之能在中国推广应用，为引入国内的各种版本UNIX进行了一系列国际化和本地化工作。自 “六五”起围绕UNIX承担了国家、科学院和地方省市政府的一批攻关和重大研制项目，特别是自 “七五”以来与兄弟单位一起承担了国家基于UNIX/POSIX标准国产系统软件的攻关项目，也取得了一些技术成果，但并未在国内占据市场，对国家基础软件的建设，也未起到举足轻重的作用，究其原因有如下一些：
第一，确立市场和用户需求为导向的指导思想。即使是 “九五”前两年的项目就是以商品化为目标的，实际上也没有有力可行、可具体操作的措施和手段。没有和国内主流PC厂家结成互利而牢固的联盟，造成 “你攻你的关，我做我的市场”，互相不通气，当然也就没了市场，没了用户。
第二，人员思想、观念还未彻底转变以适应新的科研管理及市场经营模式，比较强调技术成果而忽略市场开拓，最终是项目完成了，成果出来了，却没有市场份额， “九五”前两年注意到了市场占有率这个问题，但总体组领导中很少有人真正在市场上”模爬滚打”过，经验没有，不知道如何才能有效地开拓市场，如何把科研成果有效地转化成商品。没有具体可行的实施手段，又如何改变 “八五”时的状况呢？
第三，技术路线有偏差。一开始我们就过份强调自主版权而把自己的手脚和头脑束缚住了。好像什么都要自己从头做，而没有去最大限度地利用别人的成果和经验，尤其是包括Linux在内的GNU自由软件这笔巨大财富。
第四，组织管理不力。虽然相比而言，系统软件国产化攻关课题组的领导体系还算健全，但是总的说来，还是沿用以前老的管理模式，组织体制不能快速反映。我们整个课题虽然集中了全国十七个单位，几百位科技人员，但由于时间紧迫都忙于自己各自的专题，没有集中优势兵力，对于这么庞大的任务，实际是穷于应付。谈不上有更多的协调和创新，因而最终集成出来的系统，一是脆弱，其中缺陷不少，二是单薄，所含功能满足不了快速变化的市场需要。
最后，作为这么一个重要而且基础性、战略性的工程，国家在经费上支持的力度太小。笔者感谢政府有关部门在国家财政并不富裕的情况下拿出这笔资金支持我们开发系统软件。但是国内许多人对于这项工程缺乏足够的重视。要知道仅就经费而言Windows 2000就花了20亿美元，何况它已有了Windows 98和NT4.0的成功经验。许多人把操作系统工程等同于普通的一个应用系统，一个什么工具，而不明白这是我们国家信息产业的 “基础设施建设”，就如同国家要投资建设铁路、公路、铺设光缆等交通、通信设施一样，也要花一定资金投资建设操作系统这样的 “基础设施”的。
三、开发内容及目标
前面已经谈到我们可以利用Linux和Free软件以及目前系统发展的契机来开发具有我国自主版权的操作系统甚至主要系统软件。但是整套系统软件、即使是操作系统软件也是一个庞大的软件工程，技术上有难度，时间也紧迫。我们应该分出轻重缓急，整体规则、分步实施，有计划地推进我们的系统开发，逐步占领市场，最终在国内市场上占主导地位，并争取打入国际市场。
我们认为应从市场上推广Linux及其相关产品起步，首先推出我们国产的操作系统，其重点放在PC及PC服务器层面上，为用户提供较好的系统安装、配置和管理工具，良好的中文界面，实用的安全模块以及周到的技术支持和服务。使用户能相信打包提供的解决方案，在用户中建立良好的信誉。在此基础上开发有我们自主版权的操作系统，占领或切分一部分PC和PC服务器市场。进而从PC和PC服务器层面向上下两端发展：向下为家用电脑提供便宜、方便的应用系统和灵活、多样的接口，接驳影视音响电器、游戏、学习器具，其它通信设备和家用电器；开发实时系统和工业控制系统通信网络设备、医疗卫生的检测和治疗仪器设备、交通运输的收费检测设备中。向上为双机备份、小中型机、SMP，甚至MPP提供操作系统平台。
这里我们把国产操作系统和自主版权的操作系统作一区分。
所谓国产操作系统指的是利用国外技术甚至部分代码，根据市场要求，自己组合成的操作系统。比如我们可利用Linux核心引擎，加上一组实用程序和我们独立开发的中文信息处理、安全系统等组装成一种发行版本，这就是我们的国产操作系统，如我们已发行的红旗Linux、BulePoint Linux、Xteam Linux等。根据GPL准则，这种系统不可以说有自主版权。但是是“国产的”而不是从国外照搬的。
与此同时按照国际标准及接口要求，学习别人成功的经验及我们自己掌握的技术、算法，根据用户需要，自行开发的操作系统，这种系统就有自主版权。当然这种开发应该是开放式的，充分利用国内外已有的成果和技术，而不是什么都从abc做起。
在某种程度上我们可以参照PC硬件厂家甚至是家电厂家、汽车制造商的一些成功方法，来开发自主国产的到有自主版权的操作系统和其它系统软件。
国产系统也好，自主版权的系统也好，所有上述这些工作会有所重叠，但分阶段步骤实施过程中必须重点突出。下面分三个层面来描述笔者认为的工作和具体实施步骤。
3.1 Linux集成产品
这一层面的工作主要是形成国产操作系统发行版本，打开其市场。Linux集成产品初步定义为：
3.1.1 Linux系统的中文环境
考虑到版本升级及GPL规则的限制，笔者主张中文Linux版本在技术上以 “外挂”为宜。开发一个Linux下的外挂式中文平台，该平台应满足以下一些功能要求：
1） 支持日前几种字符标准，如GB2312、GB13000-93（Unicode、ISO 10646）、Big5、GBK和GB18030；
2） Linux中文字符界面与X Window图形界面环境；
3） 高精度的TrueType曲线字库和简易的点阵字库输出平台，可接入各种输入法，如编码输入、模式识别输入及语音输入的输入平台；
4） 实用工具：如中英文双向电子词典、字句翻译等；
5） 中文办公室和字处理软件；
6） 中文连网工具和浏览器；
7） 外挂式中文环境的其他具体要求。
3.1.2 Linux下的系统管理工具
作为一个操作系统，Linux在系统的软件硬件安装、配置、管理等方面有非常强大的功能和灵活性，用户可以控制系统的每一个细节，对于专门人员来说，是最适合不过的；但是对于普通用户来说，他们一般只使用系统的部分应用程序，由于没有计算机基本知识，熟悉掌握系统的管理和配置有相当困难，这样就给Linux的普及和大众化带来一定障碍，而且到目前这个问题仍旧没有得到解决，所以这方面的工作非常重要，具体的工作如下：
1） 配备系统的安装工具；
2） 提供系统配置工具；
3） 提供系统资源管理器。
3.1.3 通用PC软件平台
1） 提高WINE（WINdows Emulator）对Windows程序的支持程度；
2） 改善并扩充Linux与Windows XX共存于一系统中的协调性（分区管理、系统多重引导）和互连性；
3） 大力加强办公套件、字处理桌面；
4） 桌面应用环境；
5） 增强系统的多媒体功能。
3.1.4 可视化集成程序开发环境
Linux类系统的软件开发环境通常都是字符环境下的，我们应开发一种功能，它能在窗口环境中编写Perl和Html程序，并能够部分实现所见即所得功能，填补这个方面空白，为我们自己的工作和国内同行提供便利的开发环境，如KDE、GNOME等。
通过第一阶段的工作，我们可以得到一个初步适用的面向国内的通用PC机操作系统平台。可以有两种发行版本，一是面向最终用户的，一是面向程序开发人员的。然后向第二层次过渡。
3.2 针对不同应用领域的技术研发
这个层面技术要求比第一层面高，同时它又依赖于第一层面的技术基础和市场定位。这个层面的工作有：
3.2.1 双机热备份
在服务器解决方案中，双机热备份方案是最重要也是最基本的方案，我们可开展基于Linux的双机热备份的研发，主要面向中小型企业用户。需要做的工作有：
1） 双机电源管理；
2） 双机系统的透明性；
3） 系统的配置方案和工具；
4） 双机系统的运行管理和日志；
5） 系统备份的替换和恢复策略。
3.2.2 Linux下的高级中文环境
1） Linux下的中文处理软件；
2） 中高档桌面排版系统，含专业化字处理软件；
3） 电子表格软件；
4） 完整的国际化和本地化工作；
5） 基于网络环境的中文及多语言智能化应用平台；
3.2.3 高性能多机系统
1） SMP的搭建及在科学工程、自然和人工现象的模拟等各种高性能计算领域的应用；
2） 计算机集群(Cluster),在高可用性系统、负载均衡系统及科学计算系统的搭建及相关解决方案的提供。
3.2.4 嵌入式系统
由于Linux源码公开，又有开放的对外接口，可以通过对它进行适当裁剪，开发网络接入设备、移动通信/计算、信息家电、测/检仪器设备等等（请参见笔者的 “Linux是Windows XX的剋星吗？”一文）。
通过第二层面的工作，对于自主版权的国产操作系统的不同应用领域都有非常充分的工作，特别是可以提供一个完整的基于PC的通用软件系统平台。
3.3. 专用领域技术开发
3.3.1 信息安全
以往对操作系统安全内核的研制，都是以美国的TCSEC(“橙皮书”)为参考标准的。应当注意到，美国国防部开发的这个标准是受到当时客观条件限制的。例如，这一标准本质上只针对美国军方眼中的安全威胁，面向以主机为中心的集中式系统，用户均经过保密审查并习惯于遵守规章条例，物理环境也相对安全。这些内容与当今现实社会五彩缤纷的商业活动和迅速发展的技术现状都有很大出入，上述假设显然已没有很大意义了。而且，TCSEC标准4个大类7个等级的安全级别划分也过于笼统，缺乏灵活性。ISO/IEC 15408标准对安全的内容和级别给予了更完整的规范，为用户对安全需求的选取提供了充分的灵活性。我国在操作系统安全方面，也开展了一些工作，影响面较广的最新成果之一是在一定程度上解决了国产操作系统COSIX的安全实现问题，该系统以美国的TCSEC为蓝本，目标是其B1级，笔者所在的软件所曾承担了该课题中的有关工作。
目前，国内外尚未有按照ISO/IEC 15408标准研制操作系统安全核心的成果。为适应技术和社会需求发展的需要，按照ISO/IEC 15408标准研制Linux的安全核心具有广阔的前景和重要的现实意义。
操作系统信息安全方面工作主要涉及到以下几个方面：
1） Linux类计算机系统信息安全标准的应用及国内信息安全标准的制定；
2） 分析典型Linux操作系统代码，检验并修复其内部的安全及性能缺陷；
3） Linux版的安全数据库及网络服务技术研究；
4） 验证系统出现病毒的可能性并加以弥补；
5） 提高系统的稳定性和系统的容错能力。
最终提供符合ISO/IEC 15408安全国际标准的Linux安全核心的体系结构，实现按照ISO/IEC 15408安全国际标准研制的红旗Linux安全核心软件版本，从而为社会提供具有较好的中文处理能力和较高的安全可信度的具有我国自主版权的Linux操作系统系列产品。这些安全产品具有以下特性：
1)系统中的主体和客体分密级标识；
2)完善DAC机制,提供ACL(Access Control List)、Capabilities等支持；
3)实现MAC（Mandatory Access Control）机制，提供MLS（MultiLevel Secure）
4)实现RBAC（role-Based Access Control）机制；
5)提供DTE（Domain and Type Enforcement）支持；
最终实现灵活支持多种安全政策的安全机制。
3.3.2 基于Linux的专用系统开发（实时系统、自动控制系统）
随着工业的发展，生产过程自动化和实时控制越来越重要和紧迫，实时类系统的应用越来越广泛。由于Linux有代码公开的特性，通过适当的裁剪和修改，可以使我们方便地根据特殊的应用领域进行相应专用操作系统的研制和开发。
3.4 推广应用与培训
笔者参与国产操作系统开发20年的体会之一，也是总结国内许多攻关项目没有取得重大效益的教训就是推广应用乏力。软件是技术，技术要在应用中才能体现其价值。面对国外一些发行版本抢占中国市场的形势，我们必须尽快。利用自由软件推出发行版本，因为要推出我们自主版权的商品操作系统，时间太长、经济上都要花大力气，而市场不等人，我们不失时机地率先推出发行版本，可以吸引中国广大开发者和用户聚集到我们民族软件产业旗帜下，共同为我们民族的操作系统软件产业大厦添砖加瓦。比如，笔者所在的软件所和红旗公司，1999年打包推出了红旗Linux服务器版，2000年8月又推出了中国乃至国际上第一个中文红旗Linux操作系统桌面版V2.0。在政府支持和我们大家的努力下，已在全国用户和开发者心目中牢牢树立了 “红旗”形象，为国产系统甚至今后自主版权的操作系统发展奠定了一些基础。
3.4.1国产操作系统的推广应用
下面是 “红旗Linux”操作系统推广渠道，可供其它厂商参考：
1. 借助媒体。特别是计算机、网络通信方面的专业报刊，他们手中掌握有用户使用硬件平台的统计资料，通过筛选，把我们的“红旗Linux”操作系统软件(光盘)先免费发到真正需要的人手中。
2. 通过厂商“捆绑”销售。我们与国内和国外在中国销售硬件的厂家(如：TCL、同方、COMPAQ、方正等)合作，把“红旗Linux”操作系统与硬件“捆绑”在一起销售，由我们提供服务和支持。
3. 通过软件发行商发行。因为“红旗Linux”是商品，已经打包成光盘，所以在软件甚至硬件销售连锁店中销售是一种有效途径，有些连锁店在全国有销售网络，利用这个渠道也能得到许多反馈信息。
4. 系统集成商集成销售。一些大的系统或行业用户，在全国是一种树形或网络结构，一个大的集成项目就可以成千成百套发行下去。
5. 执行“红旗飘扬”ISV支持与认证计划。通过该计划将大量应用软件开发移植到红旗Linux平台上，使得红旗Linux系统可以在各个不同的应用领域得到真正应用，同时也可以通过ISV的渠道推广红旗Linux。
6. 电脑市场零售。
7. 通过网络下载。基本操作系统可以通过网络免费下载。
从上面几点可以看出推广的途径是多种多样的，我们还在考虑更多的途径。比如说对于军事、国防工程、政府部门上网等特殊领域、行业可以一次性提供批量。
3.4.2 培训/教育与服务支持
销售发行是一个方面，其实对于“国产”操作系统来说，要站得住脚并能发展，更重要的是要建立起高效、有力、规范的培训、技术支持和服务体系，让用户会用，用得放心。另外就是要在上面移植或开发多多的应用软件解决方案。光秃秃的一个“国产”操作系统即使技术再完善，功能再强大，普通用户也是无法使用的，所以要为“国产”操作系统配备上一系列中间件和应用系统，而培训是第一步。
国内现实情况是Linux教育刚起步，表现在：
1）还没有一套较完整的培训/教育计划及措施；主要是通过自学，自行购书或上网学习；只有一些大学开办了相关的研讨班；教材/培训资料严重不足；师资力量严重匮乏。
2）存在的问题是：教材陈旧；大学专业偏重原理，但没有实践；应用方面理论教育与实践应用脱节；层次划分不清，教育目的不够明确；没有一套完整的计划与措施；在管理方面还没有到位，包括教学大纲等。
3）在中国，Linux教育培训也有很大优势，表现在：中国政府与用户对发展自己的系统软件特别是操作系统有迫切的要求和殷切的期望；中国UNIX的普及程度相比许多国家大，有用户基础；中国UNIX教育有一定基础，如大学的操作系统教材基本的UNIX为背景；大学UNIX教育有一定师资力量，应该充分认识并利用这种优势。
在培训方面笔者有如下一些想法：
1）在各个层面上进行教育与培训，培养各种层次的Linux人材，形成Linux的文化氛围，普及推广应用Linux。
比如：正规高等教育中的高级研讨班与课程设置，侧重于探讨Linux OS中蕴涵的软件技术精华；普通高等教育中的大学本科教育，侧重于学习Linux OS的基本原理和技术；大专与成人高等教育中的Linux应用教育，侧重于开展以Linux为背景的应用开发；普通培训班的培训，侧重于Linux的应用；各类专业培训班，侧重于特定专业/行业的Linux管理/维护/行业应用。总之，进行各种不同类别的教育与培训，造就各类Linux人材。
2）具体措施
从中小学的教育设施、师资培训抓起,为中小学的局域网、电子书、远程教育无偿或低价提供Linux各种软件和其它设施；尽快计划并组织实施培养Linux师资；撰写各类培训教材与实验材料，尽快代替现有的OS原理与应用的教材；充分利用互联网与国内/外Linux学术研究、开发及教育团体建立广泛的联系；组织并适时召开各种围绕Linux的学术研究、工程技术开发与应用的会议/展览等；与国家教育部的整体规划相配合，在三个层次上推进Linux教育，即：
（1）计算机及媒体为核心的教育技术在学校的普及与应用；
（2）利用互联网传播知识；
（3）开办远程教育。
对于发行Linux的企业来说，应侧重于普通用户培训与行业培训；组织或推进Linux教材编写/出版；组织或资助Linux各种研讨会；配合工程项目，针对性培训；资助有关教育部门的培训和教育（包括软件等设施的提供）；充分利用互联网，在各企业间协作培训和教育。
3）建立Linux教育认证中心。对参与非大学正规专业课程教育的各种培训班学员，通过认证中心的考试，给予专业知识的资格认定，颁发相应的证书，作为其求职时的专业技能标志之一。类似于国际上微软、Novell等公司采取的方式。这种培训教育一方面是培训人才，另一方面也是推广Linux的一种极好途径。
四、几点建议
发展自主操作系统是国家行为，国家要通过政策、资金、标准、舆论等等方面支持和引导，但是必须与企业结合，只有这样，才能保证对新技术的不断跟踪，保证科研成果向产品及市场的及时转化。也只有有了用户和市场，自主版权的系统软件特别是操作系统才能站得住，才能发展壮大，才能真正立于世界信息产品之林。根据我们以前攻关承担各种项目和产品开发之经验和教训，我们认为开发自主版权的操作系统特别要注意以下几点：
1）从发行Linux现有版本开始，建立和健全支持服务培训体系，培育国内市场，让国人树立信心；
2）分轻重缓急，整体规则、分步实施自主系统软件的开发和商品化；
3）开发国内迫切需要的实时、专用及嵌入式软件；
4）国产系统软件的成功关键在于技术与市场的结合，开发工作要以市场为主导，用户需求为前提；
5）发展国产系统软件以企业行为主导，政府扶持推动为辅助。
6）各发行厂商、基本操作系统开发商和解决方案提供需要协同工作，在市场公平合法的有序竞争中更需要互相支持和扶植。毕竟我们每个公司都很弱小，即使有的公司有些实力，但面对强大的国外竞争者，只有团结才能有立足之地。而面对国家的需要、民众的呼声，我们是不是更应该从民族大义上多加考虑呢？ “国家兴亡，匹夫有责”，这不只是一句空话。
中科红旗软件技术有限公司 孙玉芳 发布人:Crystal 来自:中国计算机世界