Unix和Linux屬于大型操作系統(tǒng)，憑個(gè)人之力，根本不可能完成。以Linux系統(tǒng)為例，它的版權(quán)人林納斯.托瓦茲（Linux之父）是個(gè)天才程序員，沒日沒夜忙了差不多半年，寫出Linux的0.01版，也就是初級(jí)版本，你猜源代碼有多少？大概有1萬(wàn)行。

Linux0.01版發(fā)布后，林納斯和全球成千上萬(wàn)黑客（和現(xiàn)在喜歡在網(wǎng)上偷雞摸狗的黑客不同，那時(shí)的黑客都是程序員大牛，主要以改進(jìn)電腦軟硬件性能為樂(lè)趣）一起修改完善。從1991年0.01版發(fā)布，到1994年Linux1.0正式版發(fā)布，三年時(shí)間，參與的程序員能輕松坐滿一個(gè)足球場(chǎng)，你猜代碼有多少行？一共17萬(wàn)多行。

林納斯.托瓦茲（Linus Torvalds），Linux系統(tǒng)之父。你的手機(jī)、你家的電視機(jī)頂盒、你常取款的 ATM上的系統(tǒng)，都是基于 Linux 系統(tǒng)改造而來(lái)，沒有這個(gè)人，就不會(huì)有現(xiàn)在的開源軟件。

除非你認(rèn)為自己的編程天賦和勤奮努力程度能碾壓上述大牛，那么可以試試以個(gè)人之力，寫一個(gè)Linux級(jí)別的操作系統(tǒng)。

更重要的是，當(dāng)時(shí)還是486電腦當(dāng)?shù)赖臅r(shí)代，操作系統(tǒng)遠(yuǎn)沒有今天復(fù)雜，那怕是iOS和安卓這樣的公司化運(yùn)作的操作系統(tǒng)項(xiàng)目，也并沒有從0寫起，而是“踩在前人的肩膀上爬梯子”，iOS的內(nèi)核是Unix，安卓系統(tǒng)的內(nèi)核是Linux，蘋果公司和谷歌公司在原有系統(tǒng)上“改擴(kuò)建”，搞成了自己的東西。

肯·湯普森（Kenneth Thompson），C語(yǔ)言前身B語(yǔ)言的作者，Unix的發(fā)明人之一，程序員們的祖師爺。

當(dāng)然，如果不是要寫Linux這樣的大型操作系統(tǒng)，就是想寫來(lái)玩玩，比如搞個(gè)mini的，還是有可操作性的：

1. 建議從最基礎(chǔ)的玩起，先寫監(jiān)控程序（操作系統(tǒng)的原型），僅具有加載程序和運(yùn)行程序的功能。
2. 監(jiān)控程序玩熟練之后，可以寫用于單片機(jī)的微型操作系統(tǒng)，包含控制程序、編譯器和簡(jiǎn)單的應(yīng)用程序。

個(gè)人要熟練寫操作系統(tǒng)，大致說(shuō)來(lái)需要具備下列素質(zhì)：

1. 熟練運(yùn)用C語(yǔ)言編程；
2. 會(huì)匯編語(yǔ)言；
3. 了解基本的硬件知識(shí)；
4. 會(huì)寫硬件驅(qū)動(dòng)程序；
5. 會(huì)軟件架構(gòu)設(shè)計(jì)；

不過(guò)，上面這些都精通了，隨便去互聯(lián)網(wǎng)大廠拿個(gè)七八十萬(wàn)年薪的offer是分分鐘的事，何苦自己折騰！

也不是潑冷水，不同的操作系統(tǒng)有不同的應(yīng)用領(lǐng)域，它是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，只靠一個(gè)人的能力是無(wú)法實(shí)現(xiàn)的，精力能力都有限，需要掌握硬件，軟件的知識(shí)非常廣，例如，工程，通信，網(wǎng)絡(luò)，個(gè)人等等，至今為止沒有一個(gè)操作系統(tǒng)是一個(gè)人來(lái)完成的，也許你會(huì)破例。

不請(qǐng)自來(lái)。

要寫操作系統(tǒng)，你需要的是大量基礎(chǔ)知識(shí)，比如操作系統(tǒng)原理、保護(hù)模式、計(jì)算機(jī)組成原理、處理器架構(gòu)、匯編語(yǔ)言、鏈接與裝載等等。

具體怎么BOOT啟動(dòng)，怎么跳20號(hào)地址線，怎么切換到保護(hù)模式之類就不說(shuō)了，你需要對(duì)操作系統(tǒng)有個(gè)全面的架構(gòu)設(shè)計(jì)，中斷怎么響應(yīng)，進(jìn)程/線程怎么調(diào)度，內(nèi)存怎么管理……，慢慢地，你會(huì)搞出一個(gè)操作系統(tǒng)雛形出來(lái)了，當(dāng)然這里是指內(nèi)核。

等到這差不多了，重頭戲來(lái)了，你要開發(fā)一些驅(qū)動(dòng)程序，沒錯(cuò)，那些硬件廠商可不會(huì)隨便為新的操作系統(tǒng)開發(fā)驅(qū)動(dòng)的（或者適配）。什么顯卡驅(qū)動(dòng)，什么文件系統(tǒng)（當(dāng)然是創(chuàng)新的，不是NTFS，也不是EXT4之類），什么網(wǎng)卡驅(qū)動(dòng)……又要拜托你開發(fā)了。

好了，經(jīng)過(guò)多年不懈努力，假設(shè)你終于完成驅(qū)動(dòng)層了。

系統(tǒng)也跑起來(lái)沒藍(lán)屏了（假設(shè)內(nèi)核吐核時(shí)有藍(lán)屏）。

好的，重頭戲又來(lái)了，你這個(gè)操作系統(tǒng)還沒有一個(gè)應(yīng)用軟件。比如上面沒有Photoshop，沒有Chrome，沒有QQ……沒有任何軟件啊，這可怎么辦呢？那些軟件廠商可不會(huì)隨便為新的操作系統(tǒng)開發(fā)軟件的（或者適配），咦，這句話好熟悉的感覺。

對(duì)了，這就是所謂的操作系統(tǒng)的“生態(tài)”系統(tǒng)，現(xiàn)在，已經(jīng)不是編程能力的問(wèn)題了，你面對(duì)的，是海量的生態(tài)。

能問(wèn)這個(gè)問(wèn)題，就代表你就寫不出來(lái)了，不是打擊你，建議放棄，浪費(fèi)時(shí)間，你先看懂了Linux 內(nèi)核早期版的源代碼后（網(wǎng)上有下載）再談這個(gè)話題。

其實(shí)沒那么復(fù)雜，我自己就寫過(guò)一款Rtos，簡(jiǎn)單實(shí)現(xiàn)任務(wù)調(diào)度，任務(wù)間的通信，全部大概5000行代碼，操作系統(tǒng)現(xiàn)在分為微內(nèi)核和巨內(nèi)核，像Linux實(shí)現(xiàn)了用戶區(qū)和內(nèi)核區(qū)隔開，內(nèi)存機(jī)制需要Mmu支持，就非常復(fù)雜，想鴻蒙就實(shí)現(xiàn)了微內(nèi)核，就做操作系統(tǒng)而言并不像外面人認(rèn)為那樣門檻高，熟悉普遍的操作系統(tǒng)的一些機(jī)制就可

大家好，我是十年linux程序員，我認(rèn)為：操作系統(tǒng)，說(shuō)大可大，說(shuō)小可小。

往大了說(shuō)，一個(gè)操作系統(tǒng)并不單單是一個(gè)操作系統(tǒng)，而是一個(gè)生態(tài)。在這個(gè)生態(tài)的后面，包含了芯片生產(chǎn)產(chǎn)商、底層內(nèi)核軟件提供者、還有各大發(fā)行版軟件公司。這些公司構(gòu)成了一個(gè)完整的生態(tài)，在不同的層面上支持了操作系統(tǒng)的健康、穩(wěn)定的向前發(fā)展。

但是往小了說(shuō)，操作系統(tǒng)也沒有那么神秘，因?yàn)樗褪且粋€(gè)具有特權(quán)模式的應(yīng)用程序。linux最新的源碼因?yàn)榧尤肓颂囿w系兼容的代碼，比較復(fù)雜，所以，不太容易看的出來(lái)。但是如果真想自己寫一個(gè)操作系統(tǒng)，可以參考linux0.11內(nèi)核或者ucosII。

linux0.11內(nèi)核是linux的創(chuàng)始版本，里面都是linux的核心，而沒有太多的驅(qū)動(dòng)架構(gòu)、KVM等非核心功能。所以，更適合研究、學(xué)習(xí)和模仿；而ucosII則更加精簡(jiǎn)，只有幾十K，但是卻具備了一個(gè)操作系統(tǒng)的所有功能，ucosII的內(nèi)核體系結(jié)構(gòu)如下：

結(jié)合以上來(lái)看，如果要實(shí)現(xiàn)一個(gè)簡(jiǎn)單的操作系統(tǒng)，需要：

1. 實(shí)現(xiàn)中斷部分，中斷是系統(tǒng)的核心，時(shí)鐘的產(chǎn)生需要中斷，而時(shí)鐘
2. 實(shí)現(xiàn)時(shí)鐘部分，時(shí)鐘是操作系統(tǒng)的心臟和脈搏。人無(wú)心臟則怠，操作系統(tǒng)無(wú)時(shí)鐘則運(yùn)不轉(zhuǎn)；
3. 實(shí)現(xiàn)內(nèi)存管理部分，這樣程序才有了運(yùn)行的載體。
4. 進(jìn)程調(diào)度器，這是應(yīng)用程序運(yùn)行的基礎(chǔ)
5. 存儲(chǔ)+文件系統(tǒng)
6. （可選）外設(shè)驅(qū)動(dòng)架構(gòu)，如果你的操作系統(tǒng)要支持各種各樣的外設(shè)，那么可能要為不同類型的外設(shè)編寫不同的驅(qū)動(dòng)架構(gòu)或者模型，這個(gè)部分非核心功能，所以是可選的。

以上這些功能都是操作系統(tǒng)的必要組成部分，如果要自己寫一個(gè)操作系統(tǒng)，則至少要實(shí)現(xiàn)以上這些部分。坦白來(lái)講，這個(gè)任務(wù)一點(diǎn)都不簡(jiǎn)單，你需要具備的知識(shí)：

• 匯編知識(shí)（x86匯編和arm匯編不同）
• 處理器體系架構(gòu)知識(shí)（不同處理器，對(duì)中斷等的實(shí)現(xiàn)是不同的）
• 精通C語(yǔ)言（基于效率考慮，操作系統(tǒng)幾乎全部都是C寫的）
• 精通操作系統(tǒng)知識(shí)，此處細(xì)節(jié)繁多，可參考任何一本關(guān)于操作系統(tǒng)原理的書籍

總之，自己寫一個(gè)操作系統(tǒng)挑戰(zhàn)是很大的，如果是基于學(xué)習(xí)的目的去寫一個(gè)操作系統(tǒng)，我認(rèn)為是值得鼓勵(lì)的；但是如果是基于商業(yè)的考慮去自己寫一個(gè)操作系統(tǒng)，那么我認(rèn)為是沒有意義的。

歡迎關(guān)注"技術(shù)簡(jiǎn)說(shuō)"，帶你由淺入深、一步一步學(xué)習(xí)linux內(nèi)核源碼。

首先你要活一百年，為什么這么說(shuō)呢？我告訴你吧，windos系統(tǒng)一共有1億行代碼，而且還是全球5萬(wàn)開發(fā)人員花了5年才寫出來(lái)的，如果你一個(gè)人想寫出這樣的系統(tǒng)至少需要100年的時(shí)間，而且你還得24小時(shí)不休息，這點(diǎn)你能做到嗎？

不過(guò)你想學(xué)習(xí)相關(guān)編程技術(shù)我建議你可以先學(xué)Java或者是C語(yǔ)言今后會(huì)對(duì)你職業(yè)生涯有幫助。

想要寫一個(gè)操作系統(tǒng)的人大部分都是帶著興趣玩，畢竟現(xiàn)在主流的操作系統(tǒng)windows，蘋果系統(tǒng)，linux系統(tǒng)屬于目前比較常見的系統(tǒng)，其中l(wèi)inux內(nèi)核屬于開源可以看到其全部的代碼，很多研究操作系統(tǒng)都是以linux為參考的模型，畢竟開源的代碼研究起來(lái)也方便，但是對(duì)于個(gè)人來(lái)講要去寫一個(gè)操作系統(tǒng)難度可想而知了，曾經(jīng)有個(gè)北京的同事已經(jīng)工作了十幾年主要的精力就是在研究底層，是個(gè)瘋狂的linux內(nèi)核研究者只要是是家里沒事就會(huì)呆在公司加班研究linux內(nèi)核，有時(shí)候一起吃飯討論研究linux內(nèi)核的主要在哪塊，他講到其實(shí)linux內(nèi)核已經(jīng)不是當(dāng)初設(shè)計(jì)的樣子了，現(xiàn)在的代碼的更新速度之快讓人發(fā)指，在全球范圍內(nèi)真正對(duì)于核心內(nèi)核代碼具備修改能力的非常有限，而且已經(jīng)被國(guó)外巨頭公司收到自己的公司作為儲(chǔ)備資源。

說(shuō)到linux內(nèi)核非常的關(guān)鍵代碼就是內(nèi)存管理，這塊也是linux內(nèi)核非常關(guān)鍵的代碼，每次和同事一起講到內(nèi)存管理他就會(huì)兩眼放光，曾經(jīng)有一次公司組織讓他給大家講下linux內(nèi)核的內(nèi)存管理，結(jié)果一口氣講了3個(gè)小時(shí)中間沒有任何的停歇，講的大家都快睡著了他還在激情澎湃在講著，說(shuō)到內(nèi)存管理他能一口氣講3天3夜，說(shuō)到linux代碼的貢獻(xiàn)者，大部分可能是對(duì)一些驅(qū)動(dòng)細(xì)節(jié)或者測(cè)試用例的提交，這些本身的技術(shù)含量不是很大但是需要遵守里面的代碼規(guī)范，一旦不規(guī)范連基本的機(jī)器檢測(cè)都通過(guò)不了，雖然看起來(lái)是開源的社區(qū)對(duì)于代碼規(guī)范要求也是極其嚴(yán)格的。

說(shuō)到每次研究linux內(nèi)核的心得，最大的快樂(lè)在于看懂一行里面核心代碼的設(shè)計(jì)意圖，能夠看懂linux核心代碼的為什么要這么實(shí)現(xiàn)就已經(jīng)代表水平非常不錯(cuò)的人了，倒不是linux內(nèi)核代碼有多深?yuàn)W，關(guān)鍵需要對(duì)于內(nèi)核的工作原理以及常見的知識(shí)有足量的儲(chǔ)備，當(dāng)然如果長(zhǎng)期跟蹤代碼實(shí)現(xiàn)的規(guī)律可能研究起來(lái)就比較順暢了，如果短時(shí)間內(nèi)想徹底的看明白還是存在非常大的難度的，所以想要研究一個(gè)linux內(nèi)核的代碼，建議現(xiàn)在linux內(nèi)核社區(qū)浸泡一段時(shí)間，然后了解周圍的基本知識(shí)，當(dāng)然首先要具備一定程度的編程能力。

對(duì)于操作系統(tǒng)來(lái)講本質(zhì)還是一個(gè)軟件產(chǎn)品，但是又有其特殊性屬于給別的軟件產(chǎn)品提供開發(fā)的環(huán)境，所以對(duì)于硬件資源支配以及用戶的行為最貼近的軟件系統(tǒng)了，由于用戶體驗(yàn)極強(qiáng)所以其開發(fā)語(yǔ)言需要在性能上極強(qiáng)，操作系統(tǒng)主要的開發(fā)語(yǔ)言有C語(yǔ)言和匯編語(yǔ)言，很多人在網(wǎng)絡(luò)上喊著C語(yǔ)言已經(jīng)過(guò)時(shí)了，這些都是只看到表面的現(xiàn)象，只不過(guò)底層的語(yǔ)言不像之前顯得那么重要了，但是很多軟件系統(tǒng)的底層還是離不開C語(yǔ)言，而且像操作系統(tǒng)這么繁雜的工程C語(yǔ)言也是主力軍，可以預(yù)見在未來(lái)C語(yǔ)言在應(yīng)用級(jí)別的開發(fā)在減少，但是對(duì)于底層的維護(hù)能力還是在加強(qiáng)，大家都跑去開發(fā)高級(jí)語(yǔ)言了，總得需要有人來(lái)維護(hù)底層的而且對(duì)于維護(hù)和修改能力還是非常高，真正掌握高技巧的C語(yǔ)言能力的人還是照樣在編程市場(chǎng)拿高薪。

由于操作系統(tǒng)功能太過(guò)復(fù)雜所以真要想要玩轉(zhuǎn)linux內(nèi)核建議看一本《linux內(nèi)核完全剖析基于0.12內(nèi)核》的書籍，專門抽取了早期的linux內(nèi)核的版本在逐行講解的一本書，里面詳細(xì)的介紹了linux內(nèi)核主要功能是如何實(shí)現(xiàn)的，以及為什么要這么去實(shí)現(xiàn)，但是由于歷史太過(guò)久遠(yuǎn)不要企圖和現(xiàn)在的linux內(nèi)核做對(duì)比，中間優(yōu)化迭代的版本太多了多的會(huì)讓你懷疑人生，所以不要企圖去了解其中的來(lái)龍去脈，還是先從基本的原理入手去解決，對(duì)于linux內(nèi)核需要掌握的知識(shí)先從基本的編程語(yǔ)言和常見的操作系統(tǒng)運(yùn)行的原理開始著手準(zhǔn)備，希望能幫到你。

看這兩本書，一本《操作系統(tǒng)：原理與精髓》，另一本《操作系統(tǒng):設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)》。后一本附minix 操作系統(tǒng)源代碼。

你唯一要做的就是：睡覺。

在睡夢(mèng)中，也許你能出來(lái)個(gè)DreamUnix操作系統(tǒng)。

然后，一炮走紅！

然后，我們天天在你的操作系統(tǒng)里夢(mèng)游！