مقايسه سيستم عامل هاي  UNIX  و Windows
مقدمه
در روزهاي اوليه صنعت كامپيوتر (دهه هفتاد )، بيشتر كامپيوترهايي كه  توليد مي شد  mainframe بودند و افراد خاصي از آنها استفاده مي كردند .
هر سازنده براي سخت افزار خود يك سيستم عامل مجزا مي نوشت كه فقط بر روي آن سخت افزا ر خاص اجرا مي شد؛ يعني سخت افزار و سيستم عامل مربوط به آن با هم بعنوان يك محصول فروخته مي شدند . در آن زمان آزمايشگاه  Bell  كه قسمتي از شركت  AT&T بود (امروزه بصورت مستقل  و تحت نام  Lucent Technologies فعاليت مي كند ) به علت مشكلات  كارمندان شركت در كار كردن با سيتمهاي  mainframe شروع به نوشتن  سيستم عامل  UNIX  و زبان برنامه نويسي  C براي استفاده داخلي كارمندان خود نمود.
 در آن زمان  AT&T اجازه فروش سخت افزار و نرم افزار بنام خود را  نداشت، لذا پس از مدتي كد سيستم عامل  UNIX را براي مصارف آكادميك به دانشگاهها عرضه كرد. از آنجايي كه سيستم عامل طوري طراحي شده بود كه به سادگي قابل انتقال بر روي سخت افزارهاي  مختلف بود، مورد توجه دانشگاهها قرار گرفت. آنها با استفاده از مي توانستند يك سيستم عامل واحد بر روي سخت افزارهاي مختلف خود داشته باشند Ken Thompson  يكي از پديد آورندگان ، UNIX آن را به ،  دانشگاههاي  California  و  Berkeley برد و در آنجا تغييرات عمده اي  توسط دانشجويان در كد  UNIX  اعمال شد كه منجر به پديد آمدن   UNIX 1 گرديد.
پس از مدتي كه شركت اجازه ورود به تجارت كامپيوتر را پيدا كرد استفاده  رايگان  UNIX ممنوع شد و همين امر باعث شد عده اي به فكر ايجاد يك  نسخه رايگان  UNIX  بيفتند. پروژه هاي FreeBSD  ، NetBSD  ،  و بعدها  Linux از اين جمله مي باشند. از طرفي شركتهاي بزرگي مانند  Sun  ، IBM  ، DEC  ،  SCO  و  HP به توليد سيستم عاملهاي مخصوص خود   Berkeley Standard Distribution form of UNIX 1  بر پايه  BSD  پرداختند. شركت  AT&T نيز سرگرم توليد نسخه خاص خود به نام  System V  بود. ورود سيستم عاملهاي جديد بر پايه  UNIX باعث كنار زدن ساير سيستم عاملهاي انحصاري شد. تنها سيستم عاملهايي كه  توانستند بازار خود را حفظ كنند  MVS  محصول شركت  IBM و   OpenVMS  محصول شركت  DEC  بودند  MVS) به علت تعداد بالاي  نسخه هاي نصب شده و  OpenVMS به علت امنيت و قابليت اطمينان بالا).
با توليد ريزكامپيوترها و كامپيوترهاي شخصي سازندگان سخت افزار دوباره شروع به ارائه سيستم عاملهاي انحصاري خود نمودند؛ حتي با ارتقاء  سخت افزار سيستم عاملها نيز تغيير مي كردند. شركتهاي  Commodore و   Apple  سيستم عاملهاي نسبتًا گرافيكي براي كامپيوترهاي PET 64 ،  C و   Apple  ارائه كردند. شركت  Digital Research  نيز سيستم عامل CP/M را ارائه كرد كه روي عده اي از سخت افزارها قابل اجرا بود. پس از مدتي و با همه گير شدن كامپيوترهاي شخصي شركتهاي Commodore  ،  Atari و   Apple  سيستم عاملهاي گرافيكي خود را با نامهاي Amiga  ،  GEM و  Macintosh  به بازار عرضه كردند. بعدها شركت  Microsoft يك كپي از M /  CP  بنام  MS-DOS  و يك كپي از  Macintosh  بنام  Windows را وارد بازار كرد. نقطه قوت اين سيستم عاملها واسط كاربر گرافيكي آنها بود كه استفاده كردن از آنها را خيلي ساده تر مي كرد و همين نكته باعث شد در بين عموم طرفداران زيادي پيدا كنند.
 در ميان اين سيستم عاملها  Amiga  و  GEM داراي پايه هاي بسيار قوي  بودند درحاليكه  Macintosh  و  Windows  . چنين وضعيتي نداشتند  به علت مديريت نامناسب و تصميم گيريهاي بد شركت  Commodore و   GEM  نيز به علت مشكلات مالي شركت  Atari از دور رقابت كنار رفتند.
 Microsoft  ، با ارائه نسخه هاي 95 ،98  NT و 2000 مرتبًا سعي در بهبود دادن وضعيت سيستم عامل  Windows  . نمود  Apple نيز سعي كرد اين كار را با ارائه  Copeland  كه (هيچوقت به بازار عرضه نشد) و Mac OS X انجام دهد. در ميان سيستم عاملهاي كامپيوترهاي شخصي، 2 / OS كه توسط  شركت  IBM عرضه شد تنها سيستم عاملي بود كه واسط كاربر گرافيكي خوب و يك ساختار پايه اي محكم را باهم دارا بود، ولي  Microsoft با تاكتيكهايي كه در پيش گرفت (از جمله ائتلاف با  Intel بعنوان مطرحترين سازنده قطعات كامپيوترهاي شخصي) مانع از گسترش و همگاني شدن آن شد.  از زماني كه كامپيوترهاي شخصي وارد بازار شدند نسخه هايي از  نيز براي آنها ايجاد شد، مانند گونه هاي مختلف پروژه هاي  BSD  و Linux .   Linux  اولين سيستم عامل مبتني بر  UNIX است كه در دنياي كامپيوترهاي شخصي متداول شد و براي اين منظور طراحي شده كه بعنوان يك جايگزين براي  Windows  باشد. كار بر روي  Linux  توسط   Torvalds شروع شد و امروزه دهها هزار برنامه نويس داوطلب در سرتاسر دنيا روي آن كار مي كنند. دو گروه  KDE  و  GNOME بر روي  واسط كاربر گرافيكي  Linux كار مي كنند و حاصل كار آنها اين است كه امروزه، صرفنظر از مشكلات موجود در نصب كردن سيستم، عده زيادي از افراد غيرمتخصص مي توانند از  Linux استفاده كنند. پيش بيني مي شود كه در آينده نزديك  Linux بعنوان يك سيستم عامل با ساختار پايه اي محكم و واسط كاربر گرافيكي مدرن بتواند جاي خود را در بين كاربران كامپيوتر پيدا كند.

در اين قسمت نگاهي اجمالي مي اندازيم به تفاوتهاي موجود در سيستم  عاملهاي  Windows  و UNIX اين تفاوتها از چند نظر مورد بررسي قرار مي گيرند، از جمله:
 قابليت اطمينان
 مديريت
 هزينه
 امنيت
 سرعت
قابليت اطمينان
 سيستمهاي مبتني بر  UNIX معمولا از قابليت اطمينان بالايي نسبت به  سيستمهاي  Windows  برخوردارند. پديده هايي مانند  hang  و  crash در  سيستمهاي  Windows بيشتر اتفاق مي افتد. اغلب كاربران سيستمهاي   Windows  با آن صفحه آبي معروف به  Blue Screen of Death آشنا  هستند 2. علاوه بر اين در سيستمهاي  Windows براي ايجاد تغييرات كوچك  يا حتي نصب يك نرم افزار سيستم بايد  reboot شود. معمولا براي ارائه سرويسهايي كه قرار است 24 ساعته در دسترس باشند (مانند وب) از  سيستمهاي  Windows  استفاده نمي كنند چون  reboot شدن سيستمي كه چنين سرويسي را ارائه مي كند اصلا جنبه خوشايندي ندارد، مخصوصًا اگر سرويس ارائه شده تجاري باشد در دسترس نبودن سرويس ممكن است زيانهاي اقتصادي فراواني به همراه داشته باشد. در مقابل براي ارائه سرويس چاپ مي توان از  Windows استفاده كرد چون براي مثال يك بار در هفته  reboot شدن يك سرور چاپ براي كسي اهميت چنداني ندارد. سيستم عاملهاي  Windows در اصل يك مشكل بزرگ دارند و آن در مورد استفاده از  registry  مي باشد. سيستم عاملهاي مبتني بر  UNIX از دايركتوري etc براي نگهداري اطلاعات پيكربندي و تنظيمات خود سيستم عامل و كاربردهاي نصب شده بر روي آن استفاده مي كنند ولي سيستم  عامل  Windows از يك پايگاه داده براي نگهداري اين اطلاعات استفاده مي كند. اين ايده ممكن است از لحاظ منطقي خيلي بهتر از روش  UNIX و نگهداري فايلهاي پيكربندي بصورت پراكنده در دايركتوريهاي مختلف باشد،  ولي عمل ثابت كرده كه اينگونه نيست. كل  registry در يك فايل باينري نگهداري مي شود كه سيستم عامل و تمام كاربردها قبل از اجرا محتويات آن فايل را تمامًا بررسي مي كنند. از اينجا اين نكته روشن مي شود كه يك فايل بزرگ است كه مدام نيز در حال تغيير است و در نتيجه امكان صدمه ديدن آن نيز بسيار زياد است و در صورت صدمه ديدن
نه سيستم عامل و نه هيچ كاربرد ديگر نمي تواند به درستي بر روي سيستم  اجرا شود. سيستمهاي  UNIX فايلهاي پيكربندي و تنظيمات مربوط به  سيستم عامل و كاربردها را در فايلهاي متني جداگانه در دايركتوري etc / نگهداري مي كنند. گذشته از پراكندگي فايلها كه يك عيب براي اين روش محسوب مي شود مزاياي قابل توجهي از آن حاصل مي شود. هر نرم افزار براي اجرا شدن فقط فايلهاي مربوط به خودش را مي خواند و در صورت معيوب بودن يكي از فايلها فقط در نرم افزار مربوطه تاثير مي گذارد نه در كل سيستم، بعلاوه اينكه تصحيح فايلهاي متني خيلي ساده تر از تصحيح فايل  باينري  registry مي باشد.
 يك شاهد بر اين مدعا راه اندازي سايت  MSN مي باشد. موقع راه اندازي  اين سايت مهندسان شركت  Microsoft  سعي در استفاده از   NT براي سرورهاي شبكه داشتند ولي پس از دو هفته تلاش موفق به اين  كار نشدند و بالاجبار از سيستمهاي  UNIX استفاده كردند. استفاده از   UNIX براي آنها متضمن پرداخت هزينه اضافي بود در صورتيكه براي استفاده از  Windows هيچ هزينه اي متحمل نمي شدند، از طرف ديگر  مهندسان شركت كار ديگري مهمتر از يافتن و رفع مشكلات نداشتند؛ يعني اگر مشكل قابل رفع شدن بود مسلمًا آنها اين كار را انجام  مي دادند و هزينه اضافي صرف خريد سيستمهاي  UNIX نمي كردند. تنها نتيجه معقولي كه حاصل مي شود اين است كه سيستمهاي  Windows داراي مشكلات اساسي بودند كه استفاده از آنها را بعنوان سرورهاي عملياتي غيرممكن مي ساخت، مشكلاتي در پايه كه رفع آنها به معناي دور ريختن  تمامي كدهاي نوشته شده بود. مهمترين اين مشكلات استفاده از registry مي باشد كه همچنان به قوت خود باقيست. هم اكنون نيز بخش عظيمي از  سرورهاي شبكه  MSN  را سيستمهاي  UNIX تشكيل مي دهد، هرچند ادعاي  خود  Microsoft اين است كه فقط قسمت كوچكي از شبكه از سيستمهاي   UNIX استفاده مي كند و شركت در حال تبديل اين قسمت به سيستمهاي   Windows مي باشد.

مديريت
 سيستمهاي  Windows نياز به مديريت و مراقبت بيشتري نسبت به سيستمهاي  UNIX  دارند. از آنجا كه سيستمهاي  Windows امكانات زيادي جهت مديريت اتوماتيك ندارند به همين علت لزوم مديريت مستقيم و حضور فيزيكي مدير سيستم بيشتر مي شود كه همين باعث صرف وقت و هزينه زيادي مي شود. يكي از ابزارهايي كه مديريت يك سيستم را ساده تر مي كند اجراي اتوماتيك دستورات و برنامه ها مي باشد  Windows طوري طراحي نشده است كه امكانات زيادي براي اجراي اتوماتيك دستورها داشته  باشد. در  Windows مي توان اجراي دستورات را زمان بندي كرد ولي از  آنجا كه اكثر كارها در  Windows نيازمند مداخله كاربر مي باشد و اغلب با ماوس انجام مي شود اتوماتيك كردن اين كارها دشوار است. در بسياري از  مواقع با نصب برخي ابزارها مانند  perl مي توان انجام اين كار را ساده تر  كرد ولي مديران سيستمهاي  Windows با اين قبيل ابزارها كمتر آشنا هستند.
در مقابل در سيستمهاي  UNIX  از دستور  at  و سرويس  cron براي اجراي برنامه ها و دستورات در سر زمانهاي خاص استفاده مي شود كه با استفاده از آنها تقريبًا تمام كارهاي لازم را مي توان بر روي سيستم انجام داد. يكي از ضعفهاي ديگر سيستمهاي  Windows  مربوط به سرويس  telnet مي باشد.  در سيستمهاي  Windows  با استفاده از  telnet فقط مي توان يك سري  اعمال محدود را انجام داد، يعني فقط همانهايي كه از طريق اعلان  امكانپذيرند. در مقابل در سيتمهاي  UNIX كاربر هنگام استفاده از سرويس   telnet از اكثر امكانات سيستم بصورت متني (بدون گرافيك) مي تواند  استفاده كند. تفاوت  Windows  و  UNIX  در اين است كه در  UNIX تمام قابليتهاي سيستم از طريق اعلان دستور قابل دسترسي است و نيازي به  استفاده از محيط گرافيكي نمي باشد. امروزه با گسترش سيستمهاي  (بخصوص  (Linux در بازار تعداد كساني كه به دنبال مديريت اين نوع سيستمها مي روند بيشتر شده و از اين ميان بيشتر آنها ترجيح مي دهند واسط گرافيكي و كار كردن با كاربردهاي موجود را ياد بگيرند تا اصول كار و كار كردن با محيط متني و دستورات كه همين امر تاثيرات سوئي را در آينده به دنبال خواهد داشت.

هزينه
هزينه اي كه بابت خريد سخت افزار و سيستم عامل صرف مي شود معمولا قسمت كوچكي از كل هزينه هاي يك سرور را شامل مي شود. هزينه هاي ديگر و حتي مهمتري نيز هستند كه اغلب ناديده گرفته مي شوند كه منجر به اتخاذ تصميم اشتباه هنگام خريد سيستم مي گردد. هزينه هايي كه مي توان براي يك سرور در نظر گرفت شامل موارد زير مي باشد:
 هزينه خريد سخت افزار
 هزينه خريد سيستم عامل و نرم افزارهاي ديگر
 هزينه پشتيباني فني
 هزينه ارتقاء سخت افزار
 هزينه ارتقاء سيستم عامل و نرم افزارها
 هزينه ها و ضررات ناشي از در دسترس نبودن سرويس
 هزينه بازيابي اطلاعات ناشي از بروز اشكالات در سخت افزار يا سيستم عامل
 هزينه پرسنل جهت نگهداري و مديريت سيستم
اگر در خريد سخت افزار و سيستم عامل دقت كافي صورت نگيرد ساير هزينه ها كه هزينه هاي پنهان ناميده مي شوند به شدت افزايش خواهند  يافت. براي مثال ممكن است خريد يك سيستم  Intel Pentium به همراه   Advanced Server  2000  Windows ...  ، ـ , چيزي كمتر از ?,??? دلار هزينه  داشته باشد ولي در عوض هزينه خريد يك سيستم  Sun UltraSparc به  همراه  Solaris ...ـ بيش از ??,??? دلار خواهد بود. در صورت خريد يك سيستم Windows-Intel,  صرفه جويي زيادي در هزينه خريد انجام مي شود ولي در مقابل هزينه هاي پنهاني كه اين سيستم به مرور زمان اعمال مي كند جبران صرفه جويي در هزينه اوليه را خواهد كرد.

امنيت
سيستمهاي مبتني بر  UNIX  از امنيت بالايي نسبت به سيستمهاي Windows برخوردارند. سيستم عامل  UNIX چيزي فراتر از ?? سال عمر دارد و در اين مدت عده زيادي برنامه نويس داوطلب بدون هيچگونه چشمداشتي بر  روي آن كار كرده اند. كوچكترين  bug يا اشكال امنيتي فورًا بر روي اينترنت اعلام مي شود و عده زيادي در جهت حل آن دست بكار مي شوند، به همين  علت تعداد سايتها و گروههاي خبري مربوط به  UNIX خيلي بيشتر از تعداد  سايتهاي مربوط به  Windows  مي باشد. در مقابل  Windows يك سيستم عامل نسبتًا جديد است كه بيش از ?? سال سابقه ندارد. كد اين سيستم  عامل در انحصار شركت  Microsoft است و بنابراين تنها مرجع رفع مشكلات بوجود آمده خود شركت مي باشد. بديهي است كه مدت زمان رفع مشكلات و  bug  هاي  Windows بسيار طولانيتر از همين زمان براي سيستم  عامل  UNIX خواهد بود. همين مي تواند مهمترين دليل براي اين باشد كه  سيستمهاي  Windows بيشتر در معرض حملات مهاجمين يا ويروسها قرار مي گيرند.
 موسسه امريكايي  NSA  3 در سال 1983 استانداردي بنام  TCSEC 4 يا   Orange Book تدوين كرده كه در سال ???? يك استاندارد اروپايي بنام  ITSEC 5 نيز از روي آن تهيه شده است. اين استانداردها بعنوان يك ابزار  براي سنجش ميزان امنيت سيستمها بكار مي روند. چهار طبقه  D  تا  A در اين  استانداردها وجود دارد كه  D  نشانگر كمترين امنيت و  A نشانگر بيشترين امنيت مي باشد.

 تمام سيستم عاملهاي  Windows  كه بر پايه تكنولوژي  NT ساخته شده اند در طبقه بندي C2 مي باشند. اين در حالي است كه بسياري از سيستمهاي   UNIX  از جمله Solaris  ، HP-UX  ،  Ultrix  و  IRIX  در طبقه بندي B قرار دارند (براي مثال  Solaris  در طبقه بندي B1 قرار دارد). همين نكته تفاوت اين دو نوع سيستم عامل را از نظر امنيتي روشن مي كند. اين طبقه بنديها بر اساس حداكثر امكانات موجود در سيستم عامل صورت مي گيرد ولي ميزان بهره برداري از سيستم بستگي به مدير سيستم دارد كه بتواند به نحو مقتضي از اين امكانات استفاده نمايد.

سرعت
سرعت يك سيستم هم به مشخصات سخت افزار بستگي دارد و هم به  سيستم عامل. ميزان فضاي حافظه، نوع پردازنده  RISC)  يا  CISC بودن معماري پردازنده)، سرعت كار پردازنده و ساير قطعات (از جمله برد اصلي، ديسك، كارت شبكه، ...) از جمله فاكتورهاي سخت افزاري تعيين كننده سرعت مي باشند. نحوه عملكرد سيستم عامل نقش مهمي در سرعت  سيستم دارد. سرعت سيستمهاي  UNIX به مراتب بهتر از سيستمهاي   Windows  . مي باشند  Windows مشكلات زيادي در مديريت حافظه دارد  ولي  UNIX از حافظه استفاده بهينه مي كند و فضاي حافظه را هدر نمي دهد  بطوريكه حتي قسمتهايي از خود سيستم عامل نيز بصورت module مي باشند كه فقط در صورت نياز در حافظه قرار مي گيرند. يكي از مشكلات   Windows  در زمينه سرعت مربوط به استفاده از  registry مي باشد. همانطور كه قبلا توضيح داده شد اطلاعات پيكربندي و تنظيمات سيستم  عامل و كاربردها همگي در  registry ذخيره مي شوند. سيستم عامل و كاربردها قبل از اجرا شدن اين پايگاه داده را بطور كامل خوانده و آن را بررسي مي كنند. به همين علت نصب چند نرم افزار باعث مي شود سرعت كل سيستم پايين بيايد حتي اگر نرم افزارهاي نصب شده هرگز مورد  استفاده قرار نگيرند. يك سيستم  Windows در روزهاي اول نصب شدن با حداكثر سرعت خود كار مي كند و به مرور زمان با اضافه كردن نرم افزارهاي مختلف از سرعت آن كاسته مي شود.

منبع : www.parsibook.4t.com