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对计算机而言，操作系统是其最基本也是最重要的基础性系统软件之一。本章分析国产操作系统的必要性，并对国产操作系统统信UOS进行了简要介绍。
为什么要发展国产操作系统？我们不妨从一系列事件谈起。
2013年，美国的“棱镜”计划被曝光，国际舆论一片哗然。这项计划从2007年就已经开始，从欧洲到拉丁美洲，从传统盟友到合作伙伴，从国家元首通话到日常会议记录，美国惊人规模的海外监听计划令世人震惊。
2017年5月12日，WannaCry蠕虫病毒通过MS17-010漏洞在全球范围内大爆发，感染了大量的计算机。该蠕虫病毒感染计算机后会向计算机中植入敲诈者病毒，导致计算机大量文件被加密。受害者计算机被黑客锁定后，会提示需支付价值相当于300美元（约合人民币2157元）的比特币才可解锁。WannaCry主要利用了微软“视窗”系统的漏洞，以获得自动传播的能力，能够在数小时内感染一个系统内的全部计算机。
2017年11月，Intel公司（英特尔公司，后简称Intel）被曝出ME事件，证实了Intel的处理器内部存在一套完全独立的系统，它由一个或多个核以及内存、时钟、总线、用于加密引擎的保留内存组成，甚至拥有独立的操作系统以及应用，可读取主系统的内存，可以通过网络控制器联网。这套系统可以在计算机休眠甚至关机的状态下运行。只要Intel想，ME可以在用户不知道的情况下将用户的计算机完全控制。它可以控制计算机开机、关机，读取所有开放文件，检查所有已运行的程序，追踪用户的键盘、鼠标动作，甚至能截屏。全球数亿个处理器背后的每个用户都被监控着。如果处理器被国家安全相关部门使用，或被应用在军事上，那就更加危险，因为机密有可能被他人窃取，或是关键设备被他人控制。
2018年4月17日，美国商务部宣布，禁止美国公司向中兴通讯股份有限公司销售零部件、商品、软件和技术7年，直到2025年3月13日。
上述事件总结起来说明两个问题：一是CPU或者操作系统受制于人，便没有自主权；二是信息安全没有办法保证，在国家安全上就没有办法建立最后的防火墙。CPU、操作系统都来自他人之手，网络安全更无从谈起。
如果我们没有自己的操作系统，桌面操作系统只能被微软等垄断，嵌入式操作系统基本也是国外产品“一统天下”，这会成为政府、金融、国防信息系统的安全隐患。电子政务系统方面尤其需注意，电子政务系统是供政府和公民使用的信息交流平台，其中既有公用的信息，又有需要严格保密的非公开信息。开放性、虚拟性、网络化，这些特点决定了电子政务系统对安全性有非常严格的要求，而没有一个拥有完全自主知识产权的操作系统，要想保证电子政务系统的安全几乎是不可能的。此外像Windows这样的操作系统中存在着很多的漏洞和陷门，不断引起世界性的“冲击波”和“震荡波”等安全事件，这也给我们敲响了警钟。
近几年，Linux的发展为我们发展自己的操作系统提供了良好的机遇。Linux是一个源码开放的“自由软件”，任何人都可以利用这些源码进行二次开发。这样我们就可以基于Linux内核去解决安全问题。这样的操作系统才能放心使用。统信UOS就是在这样的背景下孕育出来的，已发展为国内乃至国际上知名的操作系统。
统信UOS是由统信软件技术有限公司（后简称统信软件）开发的一款基于Linux内核的操作系统，支持龙芯、飞腾、兆芯、海光、鲲鹏等芯片平台的笔记本计算机、台式计算机、一体机、工作站以及服务器。统信UOS的第一个版本在2020年1月发布。统信UOS虽然很年轻，但它实际上有着很深的技术底蕴。统信UOS由深度操作系统发展而来。所以从某个角度来说，统信UOS的发展史实际上就是深度操作系统的发展史。
Deepin，原名Linux Deepin，其致力于为全球用户提供美观易用、安全可靠的Linux发行版，中文名为深度操作系统。Linux Deepin的前身是Hiweed Linux项目，Hiweed Linux项目曾经短暂地暂停开发，在重启Hiweed Linux项目的时候，Hiweed Linux更名为Linux Deepin，并且成为深度社区下的一个子模块，后来不断发展，从深度社区中独立出来，成为今天的项目。深度操作系统中基于Qt技术开发了深度桌面环境和深度控制中心，并且开发了一系列面向日常使用的深度特色应用，如深度商店、深度截图、深度音乐、深度影院等。深度操作系统非常注重易用的用户体验和美观的设计。对于大多数用户来说，它易于安装和使用，能够很好地代替Windows系统进行工作与娱乐。统信UOS研发历程简介如下。
● 2004年，其前身Hiweed Linux是中国第一个基于Debian的本地化版本，同时出现了社区研发团队。
● 2008年，正式更名为Linux Deepin，深度操作系统第一个版本发布。
● 2011年，武汉深之度科技有限公司（简称深度科技）成立，并组建了专职研发团队对其进行支持。
● 2012年，进入全球发行版排行榜前100名，获得第七届中日韩开源软件竞赛的“技术优胜奖”。
● 2013年，进入全球发行版排行榜前50名，对外提供商业服务。
● 2014年，更名为Deepin，进入全球发行版排行榜前20名，北京运营中心成立，通过软件企业认定与ISO 9001认证，与多家上下游国产软件厂商达成战略合作，多项作品获得软件著作权认证，获得中国开源软件推进联盟“2014年度开源优秀项目奖”，获得数千万规模的战略投资，建立起国内唯一拥有员工过百人的专注于桌面Linux发行版的团队。
● 2015年，通过中华人民共和国工业和信息化部（简称工信部）国产操作系统适配测试，研发上线中国第一台基于国产操作系统的ATM设备，加入Linux基金会，获得第十九届中国国际软件博览会“创新奖”，获得2015年中国信息安全大会“国产化迁移最佳解决方案奖”和“自主可控操作系统最佳产品奖”，建立华东、华南、东北、西北分支机构。
● 2016年，和网易云音乐联合正式发布国内第一个支持Linux平台的在线音乐应用，公司获得CMMI3认证证书。
● 2017年，加入工信部安全可靠技术和产业联盟，进入全球发行版排行榜前10名。
● 2019年，统信软件技术有限公司成立。
● 2020年，统信UOS 1010发布。
目前，国内已经出现非常活跃的国产操作系统社区，深度操作系统累计下载达5000多万次，有40种不同语言的版本，用户遍及全球40多个国家和地区，是全球开源操作系统排行榜上排名最高的中国操作系统产品。以深度操作系统为基础，国内领先的操作系统厂家于2019年联合成立了统信软件。统信软件是以“打造操作系统创新生态”为使命的中国基础软件公司。统信软件成立后，依靠强大的开发团队，陆续推出1010、1030、1040和1050版本。
统信UOS基于深度操作系统，在深度操作系统的桌面开发环境的基础上，进行了多生态的适配和开发。对于统信UOS来说，DDE（Deepin Desktop Environment，深度桌面环境）是整个系统的根基，能通过其华丽的桌面效果和较好的用户体验吸引广大的社区用户使用。
统信UOS桌面操作系统架构如图2-1所示。DDE在内核和X Server之上有一系列的程序，用户登录后就可以流畅地使用桌面、任务栏、开始菜单、文件操作和系统设置。DDE符合中国人的使用习惯，很多地方的交互设计细节要比其他桌面环境做得更加精致和简洁，主要面向开箱即用的非技术型用户。
图2-1 统信UOS桌面操作系统架构
统信UOS桌面操作系统从技术剖面（如图2-1所示）看，从下到上主要分为以下几层。
● 内核驱动：主要保障硬件的基本功能和兼容性，Linux发行版的内核驱动层大同小异，区别在于内核补丁集不一样，或者集成的驱动和固件数量不同。
● 显示服务：从内核引导到plymouth（俗称“开机动画”）后，如果见到登录并输入密码的界面，则说明X Server已经运行。简单地理解，X Server就是Linux系统中掌握着绘制图形界面权力的“天神”，大多数程序绘制图形都和X Server有关联。同时X Server也是事件输入（比如键盘、鼠标输入）输出（比如显示器输出）的抽象层，开发者可以不考虑底层驱动和显卡驱动细节，直接使用X11/XCB的API（Application Program Interface，应用程序接口）进行应用开发，只不过很多开发者使用GTK+/Qt等在X11/XCB更上层的API上进行应用开发。
● 显示管理：简单地理解就是登录界面提示用户输入密码的地方。
● 资源管理：由一系列的底层守护程序来监控硬件的状态，并汇报给上层的桌面环境和应用进行进一步操作，常见的资源管理器包括网络、音频、磁盘管理等。
● 桌面环境：主要包括桌面环境服务和后台守护进程的DDE服务，对外提供图形开发工具包（DTK）、二进制接口、D-Bus API的DDE API，和DDE UI（User Interface，用户界面）几个部分。
● 应用：主要包括统信软件开发的系列应用，即合作开发的国内应用、Android应用、Windows应用和网页应用。应用商店主要提供系统的软件安装、卸载、升级等服务，保证用户可以安全、方便地进行软件管理，同时提供商店的评论和评分等功能。
简单来说，桌面操作系统的设计和实现就是对所有底层抽象的硬件、库和各种各样的状态进行管理，最后通过界面的方式和合理的交互设计与用户进行交互，让用户可以自然、流畅地使用各种应用完成自己的工作。在统信UOS桌面环境的后台守护进程基础之上，桌面环境会对外提供API层，包括图形开发工具包、二进制接口和D-Bus API，供桌面环境和应用直接调用，而不需要用户自己重新开发，其中D-Bus API通过D-Bus在应用中调用特定的接口时动态唤醒（默认不常驻内存）。任何语言编写的应用用户都可以轻松调用。
操作系统的生态建设成果可体现为应用商店中丰富的应用。应用商店实际上是统信UOS的应用管理工具。在这里，用户可以搜索想要使用的应用，这些应用都是经过统信UOS适配中心验证过的，用户可以一键安装使用，不需要自己编译、安装，所有应用都默认打包好放到应用仓库中。用户也不需要考虑依赖的问题，装完即用。除了支持统信软件自己开发的应用和第三方认证的应用，应用商店还支持50多款Windows应用，通过内置的Android runtime支持200多款Android应用，通过统信软件和Intel合作开发的deepin-xwalk直接支持HTMl5应用。应用商店为统信UOS生态的入口。随着统信UOS的普及、壮大，越来越多的应用将会加入统信UOS生态中。