从“双非”工程师到操作系统天神,这位老爷子的贡献让你我都离不开

智者先行 2023-08-11
2895 字丨阅读本文需 7 分钟

“Unix是由一群博士设计的垃圾操作系统!”敢放出这样狂妄之言的,恐怕只有被称为“操作系统天神”的大卫·卡特勒(David Cutler)了。

卡特勒确实有充足的狂妄的资本:

(1) 卡特勒为VAX开发了VMS操作系统,让DEC统治了小型机市场。

(2) 卡特勒在微软主导开发了Windows NT ,扒开微软主要的操作系统(XP, Windows 7, 10,11)的外衣,它们的内核全是Windows NT。

(3) 卡特勒为微软Azure云开发了云操作系统,帮助微软顺利转型云计算。

人这一辈子,能写一个流行的操作系统就名垂青史了,卡特勒老爷子一下子写了三个,涵盖了小型机,PC,云计算三个不同领域,所以他被称为“硅谷最牛内核程序员”。

有意思的是,虽然卡特勒这么厉害,却是一个典型的,不愿意做管理的程序员。

70多岁的卡特勒每天还会走进微软位于西雅图的办公室,打开电脑敲代码。

“双非”工程师的逆袭

不同于大多数有着显赫经历的牛人,卡特勒既非计算机科班出身,也非名校毕业生。在奥利韦特学院(Olivet College)上大学时,他拿的是数学学士,对电脑一窍不通,毕业也并不想从事编程这种“似乎非常缺乏创造力且枯燥的工作”。

后来,他进入杜邦公司从事材料测试,但工作任务无可避免地需要编程来建模,卡特勒只好去IBM开办的学校去学习编程,并将他写的代码运行在DEC的小型机上,假以时日,竟然不小心成了DEC计算机专家。

这段经历让他在1971年顺利进入DEC公司编写软件。在那里,他为DEC的PDP-11计算机构建实时操作系统RSX-11M时发挥了关键作用,通过结合总体概念和设计原则,利用汇编语言在非常有限的内存空间内实现了多项系统功能,比如树型文件系统、交换应用程序、实时调度和一整套开发工具等。过硬的技术和积极工作赢得了赞誉,尽管他的暴脾气没给任何人留下好印象。

还好有贵人识才。有DEC技术灵魂之称的贝尔发现卡特勒是个一流工程师,还让他主导为新的产品线Vax编写VMS操作系统,这个系统需要满足向后兼容已有应用,同时要能在不同配置的Vax计算机上运行。巨大压力之下,他花两年时间完成了这一任务,35岁的卡特勒一战成名。

当打之年的卡特勒有着远大抱负。但DEC日益增长的官僚气息让他无法忍受,并威胁要离开公司,贝尔挽留了他。1985年,DEC给他约200人的软硬件工程师来设计一个全新的计算机系列Prism,其操作系统叫Mica。

起初,这个团队几乎像一个独立的公司那样运作。可好景不长,期间贝尔离开后没人罩着,DEC其他部门对卡特勒团队的业务下手了。

1988年6月,DEC总部告诉他项目完全取消。心灰意冷的卡特勒准备离开。几年过后,当一个类Mica的操作系统问世之际,DEC管理层会为当初放掉这员猛将而付出“代价”。

彼时,计算机产业正处在激情澎湃的技术革新期,新的软硬件创业公司层出不穷,如OneFlow此前写过的思维机器和Multiflow公司。

正如日中天的却是微软,DOS系统的成功让盖茨迈向美国首富,但他却嗅到了面临的危机。微软的现金牛DOS可能面临潜在威胁:一是RISC芯片的出现可能取代英特尔芯片,DOS却与英特尔的芯片高度绑定;二是许多公司开始销售装有UNIX的电脑。要应对这一难题,他想要微软开发一个可移植的操作系统运行在任一RISC芯片上,成为个人计算的通行标准,这个新系统叫Windows New Technology,也就是Windows NT。

卡特勒要离开DEC的消息传到了盖茨那里,相约见面后,这个看起来很自负的工程师从上到下喷了一顿微软的产品,但后者认定,他将是领导新操作系统团队的最佳领导人选。大把股票、自主选择研发团队和开发新操作系统的机会,以及盖茨表现出的诚恳态度最终将卡特勒这个狂人收入麾下,入职后还顺便招募了不少他在DEC时的死忠。

被盖茨招募,为Windows系统打下基础

起初,卡特勒和他的团队根本看不上微软,认为微软的代码写得很糟糕,DOS在他们的眼中都是玩具操作系统,,Windows 1.0,2.0也就是DOS套了个壳而已。

但是比尔·盖茨说:你可以过来,开发你认为真正的PC操作系统啊,现在有PC,工作站,你写个操作系统把它们统一了!

吸引牛人最好的方式还是梦想,比尔·盖茨开出的梦想支票非常诱人。这有点像乔布斯招募百事可乐斯卡利时所描绘的事情:你是想卖一辈子糖水,还是想和我们一起改变世界?

卡特勒动心了,他忘不了自己在DEC的老伙计,要求带着20多人的团队整体加入,其中还包含计算机硬件工程师!比尔·盖茨太渴望得到卡特勒这位操作系统的天神了,虽然微软不做硬件,但是他也满口答应。

1988年,卡特勒最终加入微软,这让比尔·盖茨和二当家鲍尔默手舞足蹈:卡特勒加入微软了,这真是难以置信!

卡特勒要做的就是NT操作系统,这个系统的目标可以说是雄心勃勃的,前所未有的:

(1)移植性:可以移植到到多个CPU架构(MIPS、Alpha、PowerPC、x64)

(2)灵活性:支持多种应用程序的接口(POSIX, OS/2 , Windows 32 )

(3)可靠性:长时间运行而不崩溃

(4)安全性:通过美国国家安全局(NSA)的C2等级标准

(5)支持在多个CPU上运行,这在当时的PC上是独有的。

相对于DOS和Windows ,NT的每个目标都是巨大的挑战,开发经历5年,有430万行代码,花费了1.5亿美元。开发的过程简直就是一场死亡行军,Bug似乎无穷无尽,开发团队宣传他们一共fix了3万个bug,其中包括需要真正的showstopper——危险到足以让整个系统崩溃。到了冲击阶段,在4月的最后一周fix 了惊人的1132个Bug,却又发现了713个严重到需要修复的新错误,每个人都精疲力尽。

1993年7月27日,Windows NT 3.1终于发布,它一改微软只能实现玩具操作系统,不断蓝屏的印象,实现了网络能力、可靠性、兼容性和便携性方面的主要目标,让竞争对手难以超越。

比尔·盖茨估计NT提供的技术可以让微软用到2019年,实际上,从Windows XP开始,Windows操作系统的代码都基于Window NT进行构建,并且一直沿用到今天。

如果说有一个人在Windows发展历史上不可或缺的话,他就是大卫·卡特勒。

Windows Azure

2005年,Ray Ozzie(著名的Lotus Notes创始人)的创业公司被微软收购,他也进入微软成了首席软件架构师。

Ray Ozzie一直倡导通过Web的方式来交付软件,即SaaS,为了阐述自己的理念,他写了一份长达7页的备忘录,呼吁公司构建新的平台,在互联网上复制Windows,Office和其他应用程序。

这个想法在微软绝对是异端,因为Windows 和Office 一直是两个巨大的摇钱树,贡献了80%以上的收入,现在你要把它放到网上去,能赚钱吗?

微软前CEO鲍尔默最初是坚决反对的,但是最后还是被说服,开始全力以赴地推动微软的云战略。

云计算也需要操作系统,谁来领军开发呢?

Windows的副总裁Amitabh Srivastava想起来办公室对面的大卫·卡特勒,此时卡特勒已经64岁,准备要退休了。

但是看到有一个影响世界的机会出现了,卡特勒再次心动了。

两人拜访了微软已经运行云服务的部门,例如MSN, Hotmail,XBox Live,确定了开发Windows Azure的计划,项目代号Red Dog。

大卫·卡特勒这位大神的大旗一旦立起来,开发团队的人员招聘就不是问题,每个人都想和大卫·卡特勒共事。

64岁的卡特勒亲自操刀,为Azure开发了虚拟机管理程序(Hypervisor),得益于以卡特勒在操作系统和硬件领域的深厚功力,微软的Hpervisor效率极高,开销非常低,这样就可以把硬件资源充分地划分给虚拟机。

随着时间的发展,Windows Azure(后来改名为Microsoft Azure)开始慢慢发力,尤其是新CEO纳德拉上台以后,成为仅次于亚马逊AWS的第二大云计算平台,微软也从盖茨时代的软件公司转型为一家云计算公司。

不愧为“操作系统天神”之称

Windows NT作为微软公司的早期操作系统之一,改变了计算机界的格局。它为微软打开了企业市场的大门,使得Windows操作系统从个人计算机走向了企业级市场。

Windows NT的成功为大卫·卡特勒赢得了更广泛的认可,成为他的又一伟大贡献。在Windows NT的基础上,微软推出了更多功能强大的操作系统版本,推动了个人计算机的普及和信息化进程。

这三个操作系统的诞生和发展,为人类世界带来了巨大的变革。它们使得计算机技术更加普及和高效,为个人和企业提供了强大的数据处理和管理能力。

计算机的发展推动了现代社会的进步,改变了人们的工作方式和生活方式。大卫·卡特勒的贡献让计算机不再是神秘的黑盒,而是成为人们日常生活中不可或缺的一部分。

即使已经是70多岁的高龄,大卫·卡特勒依然对技术充满热情。他每天前往办公室,坚持亲自敲击代码,不断探索和创新。他的故事鼓舞着无数年轻人,告诉他们只要坚持不懈地追求梦想,就能在科技领域创造不朽的传世之作。他的才华、智慧和不懈追求激励着无数年轻人,向他学习,不断探索和创新。

只要心怀热爱和坚持不懈,无论年龄多大,都能在科技的世界里创造不朽的传世之作。

文章来源: 真相吧科技,沃爱单片机,码农翻身

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