Khi nhắc đến “mã nguồn mở” trong lĩnh vực hệ điều hành, nhiều người ngay lập tức nghĩ đến Linux. Quả thật, các bản phân phối Linux đã trở thành biểu tượng và nền tảng cho nhiều đổi mới công nghệ hiện đại. Tuy nhiên, thế giới của những hệ điều hành mã nguồn mở không chỉ giới hạn ở Linux. Có rất nhiều hệ điều hành khác đang được sử dụng rộng rãi ngày nay, và thậm chí một số đã tồn tại từ trước khi Linux ra đời. Chúng mang trong mình những triết lý thiết kế độc đáo, những ý tưởng cách mạng và đã ảnh hưởng sâu sắc đến sự phát triển của công nghệ máy tính.
Bài viết này của Xalocongnghe.com sẽ đưa bạn đi sâu vào khám phá 9 hệ điều hành mã nguồn mở nổi bật, ít được biết đến hơn Linux nhưng không kém phần thú vị và có giá trị. Từ những nỗ lực tái định hình bản chất của hệ điều hành đến những dự án phục hồi các nền tảng huyền thoại hay những hệ thống tập trung vào tính bảo mật tối ưu, mỗi hệ điều hành dưới đây đều sở hữu những câu chuyện và đóng góp riêng biệt vào bức tranh toàn cảnh của điện toán mã nguồn mở. Hãy cùng chúng tôi mở rộng tầm nhìn về các giải pháp hệ điều hành đa dạng, vượt ra ngoài cái bóng của Linux.
Plan 9 From Bell Labs
Plan 9 From Bell Labs, được đặt tên theo bộ phim khoa học viễn tưởng kinh phí thấp Plan 9 From Outer Space, là một nỗ lực táo bạo nhằm tái hình dung một hệ điều hành có thể là gì. Dưới sự lãnh đạo của Rob Pike cùng các thành viên khác của đội ngũ Unix gốc, Plan 9 đã đưa khái niệm “mọi thứ là một tệp” của Unix lên một tầm cao mới. Với Plan 9, các máy chủ mạng có thể được khám phá bằng cách điều hướng hệ thống tệp giống như trên một máy cục bộ, xóa nhòa ranh giới giữa tài nguyên cục bộ và tài nguyên mạng.
Giao diện desktop Plan 9 From Bell Labs với các cửa sổ ứng dụng
Một trong những mục tiêu lớn nhất của Plan 9 là xây dựng một hệ điều hành phân tán thực sự. Các máy tính cá nhân và máy trạm đóng vai trò như các thiết bị đầu cuối để truy cập các máy chủ tính toán và máy chủ tệp. Bạn có thể tìm hiểu tất cả về nó trong tài liệu gốc mô tả hệ thống từ đầu những năm 90. Các nỗ lực thương mại hóa dự án đã thất bại vì Unix, Windows và sau này là Linux đã quá ăn sâu vào thị trường, nhưng Plan 9 đã ảnh hưởng đến rất nhiều hệ điều hành hiện đại, bao gồm cả Linux. Sau này, nó đã được mở mã nguồn và bạn vẫn có thể chạy nó cho đến ngày nay.
Haiku
Haiku là một dự án mã nguồn mở nhằm tái tạo lại BeOS. BeOS, được tạo ra bởi Be Inc., do Jean-Louis Gassée, cựu lãnh đạo của Apple, đứng đầu, là một cuộc cách mạng trong thiết kế hệ điều hành. BeOS nổi tiếng với khả năng xử lý đa phương tiện vượt trội và hỗ trợ nhiều bộ xử lý vào thời điểm mà hầu hết các máy tính cá nhân chỉ có một CPU duy nhất, còn các máy chủ đa lõi thường là những cỗ máy khổng lồ. Mặc dù thu hút một lượng lớn người hâm mộ cuồng nhiệt, BeOS cuối cùng đã biến mất khi Be Inc. được Palm mua lại.
Màn hình desktop Haiku OS với trình duyệt web WebPositive
Một cộng đồng mã nguồn mở đã tự mình hồi sinh BeOS dưới hình thức Haiku. Nếu BeOS được coi là Unix nguyên bản, thì Haiku có thể được ví như Linux của thế giới BeOS, tiếp nối di sản và phát triển những ý tưởng đột phá của nó cho kỷ nguyên hiện đại, mang đến một trải nghiệm hệ điều hành nhanh chóng, phản hồi và tối ưu cho công việc sáng tạo.
Minix
Minix được tạo ra bởi nhà khoa học máy tính Andrew Tanenbaum để đi kèm với cuốn sách giáo trình mà ông viết về các hệ điều hành. Hệ thống ban đầu được tạo ra để minh họa kiến trúc microkernel – một loại kernel di chuyển phần lớn chức năng ra khỏi nhân và vào các máy chủ riêng biệt. Minix đã xây dựng được một cộng đồng nhỏ xung quanh nó nhờ việc đi kèm với sách giáo trình và mã nguồn đầy đủ với chi phí tương đối thấp.
Màn hình console của hệ điều hành Minix, hiển thị dòng lệnh
Hệ điều hành này cũng trở nên nổi tiếng khi một sinh viên khoa học máy tính người Phần Lan tên Linus Torvalds được truyền cảm hứng để tạo ra kernel của riêng mình sau khi đọc cuốn sách, giữa những vòng chơi Prince of Persia. Nỗ lực này sau đó đã phát triển thành Linux huyền thoại. Tanenbaum sau đó đã tái cấu trúc Minix trong nỗ lực tạo ra một hệ thống siêu đáng tin cậy và hoàn toàn mở mã nguồn Minix. Ngày nay, Minix vẫn là một dự án nghiên cứu và phát triển được quan tâm, đặc biệt trong các ứng dụng yêu cầu tính ổn định và bảo mật cao.
HelenOS
Tương tự như Minix, HelenOS chủ yếu là một dự án nghiên cứu để xây dựng một hệ điều hành dựa trên kiến trúc microkernel. Nhưng điều bạn có thể dễ dàng nhận thấy là giao diện người dùng retro của nó, lấy cảm hứng từ Windows 3.1 và Windows 95, mang lại cảm giác hoài cổ độc đáo.
Giao diện HelenOS với các cửa sổ Navigator và shell
HelenOS rất thú vị để thử nghiệm và khám phá, nhưng có lẽ chưa sẵn sàng để sử dụng làm hệ điều hành 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 người đam mê công nghệ nghiêm túc, những người đã quen thuộc với cách mọi thứ hoạt động trên các hệ thống giống Unix. HelenOS tiếp tục là một nền tảng tuyệt vời cho việc nghiên cứu và phát triển các khái niệm hệ điều hành mới.
AROS
AROS là viết tắt của “AROS Research Operating System” (Hệ điều hành nghiên cứu AROS). Tên gọi này có thể là một từ viết tắt đệ quy, nhưng nó là một nỗ lực để tái tạo lại hệ điều hành AmigaOS nổi tiếng. AROS hướng đến khả năng tương thích rộng rãi với AmigaOS, nhưng nó là một sự triển khai lại hoàn chỉnh từ đầu. Một lợi thế mà nó có so với AmigaOS gốc là khả năng chạy trên nhiều loại máy tính khác nhau, bao gồm cả các máy tính cá nhân thông thường, mở rộng đáng kể phạm vi tiếp cận của nó.
Màn hình desktop Icaros, một bản phân phối của AROS
Cũng giống như Linux, có một số phiên bản AROS khác nhau có sẵn. Một trong số đó là AROS One, được thiết kế để dễ sử dụng và cài đặt. Các phiên bản khác bao gồm Icaros, tập trung vào khả năng tương thích và trải nghiệm người dùng, AROS Vision với giao diện đồ họa đẹp mắt, và AspireOS, hướng đến các máy tính cũ hơn. Sự đa dạng này cho phép người dùng lựa chọn bản phân phối AROS phù hợp nhất với nhu cầu và phần cứng của họ.
ReactOS
Nếu AROS dành riêng cho việc tái tạo AmigaOS, thì ReactOS lại cố gắng triển khai lại Windows theo hướng mã nguồn mở. Nó cũng cố gắng mô phỏng giao diện và cảm giác của Windows 9.x cổ điển, mang lại trải nghiệm hoài cổ cho người dùng. Về mặt kiến trúc, nó đang triển khai nhân Windows NT, vì vậy mục tiêu của nó là tương thích với các phiên bản Windows hiện đại.
Giao diện desktop ReactOS với File Explorer và trò chơi Solitaire
Trên thực tế, quá trình phát triển bị chậm lại do cần đến kỹ thuật đảo ngược trong môi trường “phòng sạch” (clean room engineering) để tránh các vụ kiện từ Microsoft. Các API của Microsoft cũng là một mục tiêu luôn thay đổi, vì vậy các nhà phát triển thường phải bắt đầu lại từ đầu. Tuy nhiên, bạn vẫn có thể tải xuống và chạy các bản cài đặt ReactOS. Nhiều người dùng đã nhận thấy nó khá hữu dụng và có tiềm năng lớn. Nó thậm chí còn bao gồm một trò chơi Solitaire, một yếu tố đã bị loại bỏ khỏi các phiên bản Windows gần đây, ít nhất là phiên bản không quảng cáo, gợi nhớ về thời kỳ vàng son của hệ điều hành Windows.
FreeDOS
Trong khi ReactOS nhằm mục đích tái tạo Windows NT, thì FreeDOS lại là một bản sao rõ ràng của MS-DOS, một hệ điều hành đơn nhiệm, đơn người dùng. Đây là DOS với rào cản bộ nhớ 640k huyền thoại, trừ khi bạn chạy một trình quản lý bộ nhớ (mà nó có bao gồm).
Dòng nhắc lệnh của FreeDOS tại màn hình console
Tại sao bạn lại muốn chạy một hệ điều hành như vậy vào năm 2025? Lý do rõ ràng nhất là hoài niệm. Đối với những người lớn lên với MS-DOS, đó là một chuyến du hành thú vị trở về quá khứ. Bạn có thể chạy phần mềm kinh doanh cũ và quan trọng hơn là các trò chơi kinh điển 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 khác là việc flash BIOS trên một netbook chỉ chạy Linux; nhiều tiện ích BIOS chỉ hoạt động với DOS. Bạn cũng có thể sử dụng nó như một nền tảng cho các hệ thống nhúng do sự đơn giản của nó so với ngay cả các bản phân phối Linux tối thiểu.
GNU Hurd
Trước khi kernel Linux tồn tại, Hurd là nỗ lực đầu tiên của Dự án GNU để xây dựng một kernel cho một hệ điều hành phần mềm tự do, cho phép bất kỳ ai cũng có thể đọc và thay đổi mã nguồn. Dựa trên kernel Mach nổi tiếng của Đại học Carnegie Mellon, Hurd là một nỗ lực khác để xây dựng một kernel dựa trên kiến trúc microkernel.
Màn hình lựa chọn ngôn ngữ cài đặt của Debian GNU/Hurd
Thật không may, quá trình phát triển kernel này đã chậm hơn nhiều so với dự định ban đầu của các nhà phát triển. Kernel Linux đã vượt qua Hurd, nhưng đây vẫn là một dự án tích cực. Debian đã cung cấp các bản cài đặt của bản phân phối Debian/Hurd, nhưng nó vẫn chưa ổn định để sử dụng trong môi trường sản xuất. Trở ngại lớn nhất dường như là sự thiếu hụt trình điều khiển, vì phần lớn năng lượng đã chuyển sang Linux. Nếu bạn muốn mày mò một hệ điều hành trong máy ảo hoặc máy dự phòng, Hurd có thể đáng để thử nếu bạn có thể làm cho nó hoạt động.
Các Hệ Điều Hành BSD
Trong số các hệ điều hành mã nguồn mở không phải Linux, nổi bật nhất có lẽ là các bản phân phối BSD. Các hệ thống BSD tổng thể có thể truy tìm nguồn gốc của mình từ Berkeley Software Distribution (BSD), được tạo ra tại Đại học UC Berkeley bắt đầu vào 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 vì nó là một trong những hệ điều hành lớn đầu tiên triển khai TCP/IP. Điều này giúp dễ dàng kết nối mạng các máy trạm này và đặt nền móng cho Internet hiện đại.
FreeBSD
Trong số các bản BSD, FreeBSD có lẽ là bản được biết đến nhiều nhất. Nó phát triển từ dự án 386BSD nhằm chuyển BSD sang phần cứng dựa trên PC. Khi dự án đó dừng lại, một số nhà phát triển đã sử dụng mã nguồn để tạo ra phiên bản của riêng họ. FreeBSD ban đầu tập trung vào việc tiếp tục nỗ lực của 386BSD nhằm chủ yếu tập trung vào phần cứng PC và Intel, hy sinh các kiến trúc khác. Ngày nay, FreeBSD chạy trên nhiều kiến trúc khác nhau. Nó nổi tiếng nhất với khả năng làm máy chủ tệp, với hỗ trợ gốc cho hệ thống tệp ZFS mạnh mẽ. FreeBSD cung cấp năng lượng cho mạng phân phối nội dung Open Connect của Netflix cũng như trang web theo dõi chuyến bay FlightAware, chứng minh sự ổn định và hiệu suất cao của nó trong các ứng dụng thực tế.
Màn hình desktop FreeBSD Xfce với cửa sổ terminal đang mở
NetBSD
NetBSD là một nhánh khác của dự án 386BSD. Trong khi FreeBSD ban đầu tập trung vào máy tính x86, NetBSD lại hướng đến tính di động cao, tạo ra các phiên bản cho gần như bất kỳ kiến trúc máy tính nào 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 một máy dựa trên Motorola 68000 như một chiếc Mac hoặc Amiga cũ? Bạn cũng có thể chạy NetBSD trên đó.
Có lẽ bạn thậm chí có một máy tính mini VAX của Digital Equipment Corporation? Vâng, bạn cũng có thể có NetBSD cho chiếc máy đó. Khẩu hiệu của NetBSD là “Of Course It Runs NetBSD” (Tất nhiên nó chạy NetBSD). Nó thậm chí còn được chạy trên một chiếc máy nướng bánh mì, như đã thấy trên Laughing Squid, minh chứng cho khả năng tương thích phần cứng phi thường của nó.
OpenBSD
OpenBSD là kết quả của một tranh chấp mà nhà phát triển NetBSD Theo de Raadt có với các thành viên khác của dự án. Ông đã tách ra và bắt đầu hệ thống của riêng mình. OpenBSD nổi tiếng về 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 của mình. 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, một công cụ mã hóa giao tiếp mạng được sử dụng rộng rãi, và tmux, một công cụ đa nhiệm terminal mạnh mẽ, cho thấy ảnh hưởng vượt ra ngoài phạm vi hệ điều hành của nó.
DragonFlyBSD
DragonFlyBSD là một hệ thống đã thực hiện một số thay đổi cấp tiến đối với codebase BSD tiêu chuẩn. Hệ thống này nổi bật với hệ thống tệp HAMMER2, cung cấp tính năng chống trùng lặp và ảnh chụp nhanh (snapshots) để tăng cường độ tin cậy. Nó cũng cung cấp các kernel ảo, nơi một kernel có thể chạy trong không gian người dùng thay vì trong chế độ đặc quyền thông thường. Điều này giúp các nhà phát triển gỡ lỗi kernel dễ dàng hơn nhiều, thúc đẩy sự đổi mới và ổn định của hệ thống.
Kết Luận
Rõ ràng, Linux không phải là hệ điều hành mã nguồn mở duy nhất đang hiện diện và phát triển. Thế giới công nghệ rộng lớn hơn rất nhiều, với hàng loạt các hệ điều hành độc đáo, mạnh mẽ và đầy tính cách mạng đã và đang định hình cách chúng ta tương tác với máy tính. Từ những nỗ lực táo bạo của Plan 9 trong việc tái định nghĩa điện toán phân tán, đến sự hồi sinh của BeOS trong Haiku, hay cam kết kiên định về bảo mật của OpenBSD, mỗi hệ thống đều mang một tầm nhìn và giá trị riêng.
Việc khám phá những hệ điều hành này không chỉ mở rộng kiến thức của chúng ta về lịch sử và sự đa dạng của công nghệ, mà còn cho thấy tinh thần đổi mới không ngừng của cộng đồng mã nguồn mở. Dù bạn là một lập trình viên dày dạn kinh nghiệm, một chuyên gia IT hay chỉ đơn thuần là người đam mê công nghệ muốn tìm kiếm điều gì đó khác biệt, luôn có vô số điều để khám phá trong vũ trụ các hệ điều hành mã nguồn mở.
Bạn đã từng thử trải nghiệm hệ điều hành mã nguồn mở nào ngoài Linux chưa? Hãy chia sẻ kinh nghiệm và suy nghĩ của bạn về những nền tảng công nghệ thú vị này trong phần bình luận bên dưới, cùng Xalocongnghe.com nhé!