Unix e Linux: un confronto dei due sistemi operativi

Unix ha con­tri­bui­to no­te­vol­men­te allo sviluppo di in­fra­strut­tu­re digitali sin dagli anni ‘60 del secolo scorso, fungendo da fonte d’ispi­ra­zio­ne per molti dei suoi suc­ces­so­ri in termini di in­no­va­zio­ni tec­no­lo­gi­che e di pro­gram­ma­zio­ne. Anche Linux fa in­ne­ga­bil­men­te parte dei di­scen­den­ti di questo im­por­tan­te modello. Nel nostro confronto tra Linux e Unix ap­pro­fon­di­re­mo par­ti­co­lar­men­te gli aspetti comuni e le dif­fe­ren­ze che con­trad­di­stin­guo­no questi due sistemi operativi molto popolari.

Unix è stato uno dei primi sistemi operativi che, dalla sua creazione fino ad oggi, ha dato origine a una vera e propria grande famiglia di sistemi operativi con numerose versioni. Esistono versioni gratuite open source e altre versioni pro­prie­ta­rie che spesso hanno ottenuto una licenza ufficiale della Open Group di­ven­tan­do quindi a pagamento. Unix viene, al giorno d’oggi, in­stal­la­to so­prat­tut­to su server e work­sta­tion par­ti­co­lar­men­te per­for­man­ti. Le ca­rat­te­ri­sti­che più im­por­tan­ti di questo sistema operativo sono:

• Sistema open source fino agli anni ‘80 del secolo scorso, poi pro­prie­ta­rio
• Sono di­spo­ni­bi­li anche versioni open source (per esempio FreeBSD)
• Uno dei primi sistemi operativi basati sul lin­guag­gio di pro­gram­ma­zio­ne C
• In­di­pen­den­te dalla piat­ta­for­ma hardware e dai tipi di pro­ces­so­ri (il codice Unix basato su C è portabile e può essere fa­cil­men­te adattato all’ambiente hardware)
• Mul­ti­ta­sking (è possibile eseguire senza problemi più programmi o processi con­tem­po­ra­nea­men­te)
• Sistema mul­tiu­ten­te (più utenti possono lavorare sullo stesso sistema, dati e risorse possono essere fa­cil­men­te resi ac­ces­si­bi­li o bloccati per altri utenti)
• Adatto per sistemi mul­ti­pro­ces­so­re
• Un kernel centrale del sistema operativo am­mi­ni­stra le attività del sistema e dei processi, mentre i software “no kernel” sono or­ga­niz­za­ti in processi separati
• File system ge­rar­chi­co (oggi standard, ma in­no­va­ti­vo nel 1980)
• Sicuro (i malware per Unix sono davvero pochi, dispone di un ottimo DRM, tec­no­lo­gie di crit­to­gra­fia e accesso remoto tramite Secure Shell)
• Col­le­ga­bi­le in rete (TCP/IP integrato), molte funzioni di rete (come strumenti di rete Unix), molte funzioni come server di rete
• Ampio equi­pag­gia­men­to di base (im­por­tan­ti strumenti di sviluppo e librerie sono integrati)
• Concetti di pro­gram­ma­zio­ne pro­fes­sio­na­li, au­to­ma­tiz­za­zio­ne tramite scripting avanzato
• In­cre­men­ta­ta stabilità del sistema grazie, ad esempio, alla pro­te­zio­ne della memoria
• In­ter­fac­cia di pro­gram­ma­zio­ne stan­dar­diz­za­ta (POSIX)

Linux è un sistema operativo che è di­spo­ni­bi­le gra­tui­ta­men­te in rete e viene svi­lup­pa­to a livello mondiale da una community open source. Esistono, tuttavia, anche progetti pro­prie­ta­ri, so­prat­tut­to in ambito com­mer­cia­le. Come per Unix, anche di Linux esistono diverse versioni (le co­sid­det­te di­stri­bu­zio­ni e derivati Linux, ovvero altre versioni di una di­stri­bu­zio­ne Linux), che ampliano e com­ple­ta­no il sistema operativo di base. Spesso vengono svi­lup­pa­te di­stri­bu­zio­ni Linux orientate a un de­ter­mi­na­to uso. Così troviamo, ad esempio, sistemi desktop o spe­ci­fi­che di­stri­bu­zio­ni per server.

Linux viene di frequente equi­pa­ra­to a Unix o definito un sistema operativo unix-like, in parte perché è stato concepito come sistema basato su Unix, contiene funzioni tipiche di Unix e numerose ap­pli­ca­zio­ni Linux sono com­pa­ti­bi­li anche con l’altro sistema. Linux, tuttavia, non contiene alcun codice pro­prie­ta­rio di Unix e non è at­tual­men­te cer­ti­fi­ca­to dalla Open Group come un sistema UNIX ufficiale.

Le ca­rat­te­ri­sti­che più im­por­tan­ti di Linux sono:

• Sistema open source
• Sviluppo aperto del sistema grazie a una community mondiale di svi­lup­pa­to­ri
• Gratuito nella maggior parte dei casi, versioni a pagamento nel settore com­mer­cia­le
• Le di­stri­bu­zio­ni Linux ampliano il kernel Linux con software ap­pli­ca­ti­vi
• Adatto per sistemi mul­ti­pro­ces­so­re
• Mul­ti­ta­sking (più programmi vengono eseguiti con­tem­po­ra­nea­men­te)
• Sistema mul­tiu­ten­te
• Com­pa­ti­bi­le con diverse CPU e piat­ta­for­me hardware (computer desktop, computer su­per­fra­me e mainframe, server)
• Com­pa­ti­bi­le con di­spo­si­ti­vi mobili ed elet­tro­ni­ci di piccole di­men­sio­ni (router, di­spo­si­ti­vi smart home, Internet of Things)
• Linux è scritto prin­ci­pal­men­te in C (i programmi in C sono fa­cil­men­te tra­sfe­ri­bi­li tra diversi sistemi operativi e in­for­ma­ti­ci)
• Ampia scelta di software e in­ter­fac­ce utente
• Ampie funzioni di sicurezza (tec­no­lo­gie di crit­to­gra­fia, DRM avanzato, Secure Shell per un accesso remoto sicuro)
• Scripting avanzato (ad esempio pro­gram­ma­zio­ne e au­to­ma­zio­ne mediante script di shell)
• In­ter­fac­ce stan­dar­diz­za­te (POSIX, Linux Standard Base/LSB)

Nel confronto diretto tra Unix e Linux possiamo definire tran­quil­la­men­te Unix come il dinosauro dei due sistemi, infatti il suo sviluppo ha inizio già negli anni ‘60 del secolo scorso grazie a col­la­bo­ra­to­ri di Bell Labs (società madre di AT&T). Dopo la pub­bli­ca­zio­ne del codice sorgente della versione ori­gi­na­ria nel 1969, si svi­lup­pa­ro­no numerose versioni e suc­ces­so­ri. Proprio per via di questo percorso di sviluppo così ra­mi­fi­ca­to e confuso, oggi non possiamo parlare di un unico sistema operativo Unix, ma dobbiamo fare ri­fe­ri­men­to a un vero e proprio universo o famiglia Unix. All’interno di questa famiglia si di­stin­guo­no chia­ra­men­te da diversi anni due linee prin­ci­pa­li: BSD e System V.

La Berkeley Software Di­stri­bu­tion (ab­bre­via­ta in BSD) è nata nel 1977 come variante del sistema operativo Unix all’uni­ver­si­tà della Ca­li­for­nia di Berkeley. Dalla versione ori­gi­na­ria si sono svi­lup­pa­te nel tempo una serie di derivati Unix. Tra le di­stri­bu­zio­ni più note troviamo FreeBSD, OpenBSD e NetBSD, dalle quali sono nati ulteriori progetti BSD. Il software Unix è li­be­ra­men­te fruibile con la licenza BSD. FreeBSD, per motivi legati alla licenza, non contiene più codice originale Unix della linea AT&T.

La famiglia System V è la seconda delle linee di sviluppo prin­ci­pa­li. Da essa hanno origine i sistemi UNIX ancora oggi com­mer­cial­men­te rilevanti di IBM (AIX), Hewlett Packard (HP-UX) e Oracle (Oracle Solaris). Alla sua pub­bli­ca­zio­ne nel 1983, System V cor­ri­spon­de­va ini­zial­men­te a un derivato Unix ben preciso. Oggi invece, indica un’intera famiglia o classe di derivati Unix che di­scen­do­no di­ret­ta­men­te dalla linea UNIX di AT&T e che sono, in genere, coperti uf­fi­cial­men­te da licenza.

I confini tra le due linee di sviluppo di sistemi Unix sono fluidi e spesso ca­rat­te­riz­za­ti da so­vrap­po­si­zio­ni. Il divario tra le due linee di sviluppo prin­ci­pa­li si riduce sempre di più e le novità tec­no­lo­gi­che vengono spesso adottate dalla linea con­cor­ren­te. In pratica succede anche che un sistema operativo con elementi BSD venga ri­co­no­sciu­to uf­fi­cial­men­te come UNIX da parte della Open Group (macOS utilizza il codice BSD e dispone, dalla versione Leopard 10.5, anche di una licenza ufficiale UNIX 03).

Linux è de­ci­sa­men­te il sistema più giovane tra i due. Il sistema operativo unix-like è stato pub­bli­ca­to dal suo svi­lup­pa­to­re Linus Thorvalds nel 1991. All’epoca, lo svi­lup­pa­to­re fin­lan­de­se mise a di­spo­si­zio­ne soltanto un nucleo modulare di un sistema operativo (kernel di Linux), che funge da in­ter­fac­cia centrale e unitaria per gli elementi hardware più disparati e che am­mi­ni­stra, ad esempio, processi, ar­chi­via­zio­ne, fun­zio­na­li­tà di mul­ti­ta­sking e sicurezza.

Suc­ces­si­va­men­te, nel 1992, il kernel Linux fu di­stri­bui­to con licenza libera GPL per la community open source. La licenza open source diede il via a uno sviluppo globale che produsse un gran numero di di­stri­bu­zio­ni e derivati Linux. Una di­stri­bu­zio­ne amplia il kernel Linux, ad esempio, con com­pi­la­to­ri, librerie e in­ter­fac­ce per l’in­te­ra­zio­ne con l’utente fino a renderlo un sistema operativo a tutti gli effetti. Le versioni Linux più snelle, che vengono uti­liz­za­te ad esempio su di­spo­si­ti­vi di di­men­sio­ni ridotte, hanno invece re­la­ti­va­men­te meno bisogno di software ag­giun­ti­vi.

Una community di svi­lup­pa­to­ri molto influente spe­cia­liz­za­ta su Linux è il progetto GNU. Le di­stri­bu­zio­ni Linux GNU sono molto diffuse nei settori desktop e server. Lo sviluppo di di­stri­bu­zio­ni e derivati all’interno dell’universo Linux è senz’altro av­van­tag­gia­to dall’assenza di licenze re­strit­ti­ve, e dunque dalla mancanza dei con­se­guen­ti costi e delle lunghe procedure a esse legate. Linux è stato ini­zial­men­te svi­lup­pa­to per i pro­ces­so­ri hardware x86 di Intel. A oggi è di­spo­ni­bi­le per oltre 20 tipi di CPU. Linux è inoltre com­pa­ti­bi­le con i pro­ces­so­ri ARM per di­spo­si­ti­vi piccoli e mobili (smart­pho­ne, tablet, media player, mi­ni­com­pu­ter come Raspberry Pi e diversi di­spo­si­ti­vi in­dos­sa­bi­li).

Unix si è diffuso ini­zial­men­te so­prat­tut­to nelle uni­ver­si­tà e su spe­ci­fi­che work­sta­tion. Suc­ces­si­va­men­te, il sistema operativo è stato uti­liz­za­to sempre di più su server e in data center. Unix è orientato so­prat­tut­to verso una clientela pagante del mondo im­pren­di­to­ria­le e in­du­stria­le (come fornitori di servizi fi­nan­zia­ri, grandi aziende in­du­stria­li e clienti del settore sanitario). Chi intende uti­liz­za­re Unix in modo pro­fes­sio­na­le su server o work­sta­tion deve, in genere, ac­qui­sta­re una licenza pro­prie­ta­ria e cer­ti­fi­ca­ta per una versione UNIX da aziende come IBM (AIX), Oracle (Oracle Solaris) o Hewlett Packard (HP-UX). Questi fornitori offrono un pacchetto completo di hardware e software, spesso ot­ti­miz­za­to per un uso su macchine PA-RISC e Itanium. Il costo delle licenze varia in base al pacchetto richiesto di hardware server e licenze software.

I clienti aziendali e in­du­stria­li ap­prez­za­no so­prat­tut­to la stabilità e la sicurezza e pre­fe­ri­sco­no i sistemi pro­prie­ta­ri UNIX in stile AT&T per i settori aziendali più critici. I sistemi Unix con­ti­nue­ran­no a giocare un ruolo fon­da­men­ta­le in questo segmento, dal momento che le grandi aziende stipulano, nella maggior parte dei casi, contratti di licenza, as­si­sten­za e ma­nu­ten­zio­ne a lungo termine con i fornitori. Il passaggio da un sistema Unix com­ple­ta­men­te per­so­na­liz­za­to a un’altra ar­chi­tet­tu­ra si ri­ve­le­reb­be, inoltre, molto costosa e non priva di rischi tecnici.

La po­po­la­ri­tà generale e la dif­fu­sio­ne di Unix con­ti­nua­no, tuttavia, a scendere co­stan­te­men­te da un po’ di tempo. Una causa è si­cu­ra­men­te lo sviluppo tecnico. I moderni sistemi Windows e Linux lavorano tra­di­zio­nal­men­te con le ar­chi­tet­tu­re x86, leader di mercato e re­la­ti­va­men­te eco­no­mi­che, che sono ca­rat­te­riz­za­te da un’evo­lu­zio­ne rapida e dominano ormai il mercato dei server standard. I sistemi server più tra­di­zio­na­li (come Itanium con sistemi UNIX della famiglia System V), invece, non sono ca­rat­te­riz­za­ti da im­por­tan­ti progressi tec­no­lo­gi­ci e non sono di certo tra le soluzioni più con­ve­nien­ti.

Dato che i sistemi Unix erano, sin dall’inizio, orientati verso settori d’ap­pli­ca­zio­ne molto precisi e utenti esperti (pro­fes­sio­ni­sti dell’in­for­ma­ti­ca, pro­gram­ma­to­ri, am­mi­ni­stra­to­ri di sistema), sul mercato di massa di notebook e computer desktop hanno in genere poca rilevanza. No­no­stan­te il calo nella dif­fu­sio­ne e l’orien­ta­men­to verso aree aziendali critiche, non si dovrebbe sot­to­va­lu­ta­re l’influenza di Unix. Nel nostro confronto tra Unix e Linux si di­stin­guo­no, in fatto di dif­fu­sio­ne, so­prat­tut­to i sistemi BSD. Il sistema operativo macOS di Apple utilizza il codice Unix e i derivati gratuiti di Unix, come FreeBSD, sono tra i sistemi operativi più diffusi al di fuori del mercato di computer desktop e notebook. FreeBSD, ad esempio, viene uti­liz­za­to sempre più spesso per server di posta elet­tro­ni­ca, web server, firewall, server FTP e DNS e viene in­stal­la­to su router e hardware NAS.

Grazie ai suoi vantaggi difficili da ignorare, la dif­fu­sio­ne di Linux continua a crescere in­ces­san­te­men­te. I vantaggi offerti da Linux includono un ampio supporto hardware, la licenza libera, l’accesso fa­ci­li­ta­to (CD, DVD, download da Internet), la sua natura gratuita anche in caso di in­stal­la­zio­ni multiple, uno sviluppo rapido, la sua esten­si­bi­li­tà e la fles­si­bi­li­tà nell’adat­ta­men­to a hardware, a specifici ambienti d’uso e a diversi requisiti. La com­pa­ti­bi­li­tà con POSIX facilita inoltre la mi­gra­zio­ne di vecchi sistemi Unix, il che favorisce ul­te­rior­men­te la dif­fu­sio­ne di Linux.

Linux è at­tual­men­te molto ap­prez­za­to so­prat­tut­to nel segmento dei server. Secondo alcune stime, almeno la metà di tutti i server si baserebbe su sistemi operativi Linux. Per il mercato dei server esistono anche delle versioni a pagamento (Red Hat En­ter­pri­se Linux) che offrono un’as­si­sten­za clienti migliore, ma anche molto costosa. Linux è molto diffuso anche nel segmento dei di­spo­si­ti­vi mobili. Il famoso sistema operativo Android di Google è in realtà una di­stri­bu­zio­ne con un kernel Linux mo­di­fi­ca­to. Di­spo­sti­vi piccoli (come smart­pho­ne, mi­ni­com­pu­ter e router) sono spesso basati su versioni snelle di Linux (sistemi embedded Linux).

Nel settore desktop, Linux gioca invece un ruolo se­con­da­rio, anche se ormai figura dal 2009 al terzo posto dei sistemi operativi per computer più popolari al mondo. Questo po­si­zio­na­men­to non deve tuttavia ingannare, perché nel luglio del 2020 la quota di mercato delle vi­sua­liz­za­zio­ni di pagina si è attestata appena all’1,9% (il dato è basato sull’utilizzo di Internet tramite computer desktop e notebook, mentre smart­pho­ne e tablet non sono stati con­si­de­ra­ti).

Il con­ve­nien­te desktop Linux si è comunque affermato in mercati di nicchia (ad esempio presso isti­tu­zio­ni e or­ga­niz­za­zio­ni statali). Nel complesso, Linux rimane ancora la soluzione preferita per ap­pas­sio­na­ti, utenti del computer ambiziosi e pro­fes­sio­ni­sti in­for­ma­ti­ci che vogliono, ad esempio, essere in­di­pen­den­ti dai gruppi in­du­stria­li sta­tu­ni­ten­si e che hanno fa­mi­lia­ri­tà con la riga di comando. Molti utenti sembrano anche temere l’abbandono di Windows o macOS. Altri invece non vogliono investire il tempo ne­ces­sa­rio per ap­pren­de­re un nuovo sistema operativo o passare a nuovi programmi ap­pli­ca­ti­vi.

Nel confronto tra Unix e Linux notiamo subito le numerose so­mi­glian­ze tra i due sistemi operativi. Entrambi sono sistemi mul­tiu­ten­te, con­sen­to­no il mul­ti­ta­sking e pre­sen­ta­no un’elevata stabilità grazie alla pro­te­zio­ne della memoria RAM. Pro­fes­sio­ni­sti in­for­ma­ti­ci e am­mi­ni­stra­to­ri di sistema hanno a di­spo­si­zio­ne uno scripting avanzato e una riga di comando per la gestione e la pro­gram­ma­zio­ne. I sistemi offrono anche una com­pa­ti­bi­li­tà reciproca grazie alla specifica POSIX che li accomuna. Questo permette, ad esempio, di scambiare un servizio senza problemi, mentre le mi­gra­zio­ni e la por­ta­bi­li­tà tra sistemi vengono no­te­vol­men­te fa­ci­li­ta­ti.

Il lavoro con ar­chi­tet­tu­re client-server è par­ti­co­lar­men­te facile da svolgere con Unix e il numero di servizi di­spo­ni­bi­li esaudisce tutti i desideri degli in­for­ma­ti­ci e degli am­mi­ni­stra­to­ri di sistema più esperti. Qualora mancasse qualcosa, è sempre possibile pro­gram­ma­re au­to­no­ma­men­te l’ap­pli­ca­zio­ne. Gli utenti di Linux possono oggi contare su sistemi si­mil­men­te avanzati, che vengono ot­ti­miz­za­ti con­ti­nua­men­te con funzioni moderne grazie alla grande community open source dedita allo sviluppo del sistema operativo.

Per quanto riguarda l’arsenale software, entrambi i sistemi si di­stin­guo­no per un’ampia scelta in termini di servizi e software di base. Le di­stri­bu­zio­ni Linux offrono inoltre un sistema di gestione dei pacchetti integrato e semplice da usare, che accede, tramite Internet, a un re­po­si­to­ry di software con programmi ap­pli­ca­ti­vi attuali e ve­ri­fi­ca­ti. Un co­sid­det­to pacchetto di ma­nu­ten­zio­ne si occuperà della ma­nu­ten­zio­ne dei pacchetti di programmi di un ag­gior­na­men­to di re­po­si­to­ry, che può contenere sia programmi gratuiti che a pagamento. Linux offre inoltre, a dif­fe­ren­za di Unix, una scelta più ampia di sistemi operativi e in­ter­fac­ce utente per utenti di computer tra­di­zio­na­li (come gli ambienti desktop KDE e Gnome).

La sicurezza è un aspetto im­por­tan­te nel confronto tra Unix e Linux. Entrambi i sistemi operativi sono con­si­de­ra­ti par­ti­co­lar­men­te sicuri. Grazie alla specifica ar­chi­tet­tu­ra di sistema, è molto difficile dan­neg­gia­re se­ria­men­te questi sistemi. Privilegi e permessi di accesso possono essere definiti in modo molto det­ta­glia­to e dif­fe­ren­zia­to e la gestione utenti separa net­ta­men­te gli utenti tra di loro. Nel sistema mul­tiu­ten­te, ogni utente dispone di una propria area dati cui nessun altro utente può accedere senza au­to­riz­za­zio­ne. In questo modo si riduce il rischio di una can­cel­la­zio­ne in­vo­lon­ta­ria di dati. Gli utenti, inoltre, non hanno accesso a im­por­tan­ti file di sistema. Unix e Linux offrono inoltre la pos­si­bi­li­tà di un sicuro accesso remoto tramite Secure Shell (SSH). Quasi tutti i sistemi operativi basati su Linux e Unix mettono a di­spo­si­zio­ne un programma SSH pre­con­fi­gu­ra­to.

Un altro punto a favore per entrambi i sistemi operativi è che il numero di virus e malware spe­ci­fi­ca­men­te in­di­riz­za­ti a loro è molto ridotto. La ridotta dif­fu­sio­ne nel segmento desktop è van­tag­gio­sa in quanto gli hacker si spe­cia­liz­za­no so­prat­tut­to sulle falle di sicurezza di software e hardware molto diffusi (come i programmi Windows). Cio­no­no­stan­te, la crescente dif­fu­sio­ne su server, router e di­spo­si­ti­vi IoT dei sistemi Linux, li rende sempre più spesso oggetto di attacco da parte di hacker. Le falle di sicurezza del kernel Linux devono perciò essere risolte re­go­lar­men­te. I server Unix e Linux possono, inoltre, senz’altro dif­fon­de­re in rete malware per computer Windows.

Per le versioni classiche di Unix per molti anni non esisteva un’in­ter­fac­cia utente uniforme. Grazie all’X Window System, dalla metà degli anni ‘80 del secolo scorso è stato possibile equi­pag­gia­re i singoli servizi con una GUI (Graphical User Interface) e con­trol­lar­li tramite mouse e tastiera. Con­si­de­ran­do però le diverse ese­cu­zio­ni e l’uso di varie GUI per le singole ap­pli­ca­zio­ni, non era possibile parlare di un concetto operativo unico e tra­sver­sa­le. I sistemi Unix odierni fanno invece ri­fe­ri­men­to ad ambienti desktop intuitivi come KDE e Gnome.

Queste e altre GUI sono di­spo­ni­bi­li anche per Linux. La community di pro­gram­ma­to­ri vuole tra­sfor­ma­re Linux in una soluzione uni­ver­sa­le per pra­ti­ca­men­te tutte le piat­ta­for­me esistenti e punta, con una scelta più vasta di in­ter­fac­ce utente fa­cil­men­te re­pe­ri­bi­li, a un target più ampio. Per l’ambiente desktop Gnome esiste, ad esempio, un’in­ter­fac­cia utente che consente di usare Linux quasi come Windows 10.

Per entrambi i sistemi operativi (so­prat­tut­to nel caso di Unix), l’uso tramite terminale e riga di comando è molto diffuso. Questo dipende dal fatto che, so­prat­tut­to in ambito server, molti compiti am­mi­ni­stra­ti­vi possono essere eseguiti in modo più ef­fi­cien­te tramite una shell ed essere au­to­ma­tiz­za­ti (anche tra diverse macchine in una rete). La shell standard per l’uso tramite riga di comando è de­no­mi­na­ta per la maggior parte dei sistemi Linux Bash, mentre molti sistemi Unix uti­liz­za­no la Bourne Shell.