“Unix是由一群博士設(shè)計的垃圾操作系統(tǒng)！”

敢放出這樣狂妄之言的，恐怕只有被稱為“操作系統(tǒng)天神”的大衛(wèi)·卡特勒（David Cutler）了。

卡特勒確實有充足的狂妄的資本：

(1) 卡特勒為VAX開發(fā)了VMS操作系統(tǒng)，讓DEC統(tǒng)治了小型機市場。

(2) 卡特勒在微軟主導(dǎo)開發(fā)了Windows NT ，扒開微軟主要的操作系統(tǒng)（XP, Windows 7, 10，11）的外衣，它們的內(nèi)核全是Windows NT。

(3) 卡特勒為微軟Azure云開發(fā)了云操作系統(tǒng)，幫助微軟順利轉(zhuǎn)型云計算。

人這一輩子，能寫一個流行的操作系統(tǒng)就名垂青史了，卡特勒老爺子一下子寫了三個，涵蓋了小型機，PC，云計算三個不同領(lǐng)域，所以他被稱為“硅谷最牛內(nèi)核程序員”。

有意思的是，雖然卡特勒這么厲害，卻是一個典型的，不愿意做管理的程序員。

70多歲的卡特勒每天還會走進微軟位于西雅圖的辦公室，打開電腦敲代碼。

今天我們聊聊David Cutler和三個操作系統(tǒng)的故事。

1

小型機操作系統(tǒng)

卡特勒和操作系統(tǒng)結(jié)緣，其實是個偶然的機會。

他是個雙非程序員（非科班，非著名高校），在杜邦工作期間因為需要對客戶的流程進行建模，要用到計算機，于是去了一所IBM開辦的“培訓(xùn)班”，學(xué)習(xí)7044計算機和一門叫做GPSS-3的編程語言，沒想到編程天賦爆棚，一發(fā)而不可收拾。

1971年，小型機的開創(chuàng)者DEC瘋狂擴張，卡特勒看到機會，果斷跳槽。

現(xiàn)在很多人已經(jīng)不知道什么是小型機了，其實小型機其實一點兒都不小，比如這臺PDP-11：

之所以被稱為“小型機”，是因為相對于IBM那巨大的大型機而言。

雖然DEC公司高手云集，卡特勒迅速展現(xiàn)了天賦。

很多八十年代的程序員都會炫耀自己開發(fā)軟件時壓榨每一個字節(jié)的經(jīng)歷，但卡特勒在70年代已經(jīng)這么干了，他在開發(fā)PDP-11的實時操作系統(tǒng)中一舉成名：用出色的技巧把程序縮減到了極致。

他的桌子上甚至放著一個橡皮戳，上面刻著“程序大小是最終目標”（Size is the goal），當某人的程序占用了太多內(nèi)存，他就會給人蓋個戳打回去重寫。

這引起了DEC的靈魂人物——戈登·貝爾的關(guān)注，戈登·貝爾是小型機之父，高性能計算領(lǐng)域的最高榮譽“戈登·貝爾獎”就是以他的名字命名。

當時藍色巨人IBM也要將推出小型機，殺入這個市場。戈登·貝爾感覺必須大大地改進DEC的小型機，才能在強大的IBM面前保持領(lǐng)先地位，他規(guī)劃了一個新的32位的小型機產(chǎn)品線，叫VAX。

VAX上會運行一個全新的操作系統(tǒng)：VMS，這個操作系統(tǒng)有個重要特點：既可以運行新程序，也可以運行之前為PDP-11編寫的老程序，這就是向后兼容。（在后來的NT操作系統(tǒng)中也實現(xiàn)了這一點）。

VAX將會成為計算機歷史上的分水嶺，組建團隊時，戈登·貝爾挑選了DEC公司最聰明的工程師，大衛(wèi)·卡特勒被任命為VMS操作系統(tǒng)的領(lǐng)導(dǎo)。

雖然說是領(lǐng)導(dǎo)，但卡特勒本質(zhì)上還是個程序員，他喜歡親自上手，不喜歡求人幫忙，因為“當把所有事情說一遍再做完，所說的話比要做的事多得多”。

操作系統(tǒng)的開發(fā)壓力巨大，團隊經(jīng)常爆發(fā)激烈爭吵，有一段時間，早上起床時卡特勒經(jīng)常頭暈眼花，甚至不能把身體站直，血壓超高，全靠吃藥才能把血壓降下來。

（VMS開發(fā)團隊合影）

兩年以后，第一臺 VAX superminis 從 DEC 的制造工廠問世，卡特勒負責開發(fā)的VMS操作系統(tǒng)表現(xiàn)優(yōu)異，非常穩(wěn)定，幫助VAX 迅速獲得了市場領(lǐng)導(dǎo)地位。

VAX的成功讓卡特勒獲得了巨大的財富和榮譽，他被戈登·貝爾稱為“世界上最好的操作系統(tǒng)專家”。

但是，DEC公司的官僚作風讓脾氣暴躁的實干家卡特勒難以忍受，一群經(jīng)理過來對VMS指手畫腳，卡特勒沒辦法像之前那樣指揮VMS項目，他一怒之下威脅辭職。

貴人戈登·貝爾再次給了他一個無法拒絕的提議：“帶上你想要的任何人，去你想去的任何地方，做你想做的任何事情，告訴我你需要多少錢，DEC公司負責所有費用！”

卡特勒非常高興，把自己的死黨聚集到一起，從東海岸的馬薩諸塞州搬到西海岸西雅圖附近（靠近微軟），遠離DEC總部的官僚氣息，西海岸還有高山可以滑雪，可以打獵，簡直不要太爽。

卡特勒計劃為VAX開發(fā)一個新的實時操作系統(tǒng)，他本人也從軟件進入了硬件領(lǐng)域，為MicroVAX編寫微代碼，這讓他和很多程序員區(qū)分開來：深入硬件層次，大家用高級語言思考，卡特勒用寄存器和機器指令思考。

但是，他的靠山戈登·貝爾1983年離職了，1988年，新項目Prism被公司取消，西海岸團隊解散，100多號人要在公司內(nèi)部自謀生路，卡特勒喝得酩酊大醉，給大家放了一個月的帶薪假。

2

Windows NT

這時候卡特勒接到了比爾·蓋茨的電話。

卡特勒和他的團隊根本看不上微軟，認為微軟的代碼寫得很糟糕，DOS在他們的眼中都是玩具操作系統(tǒng)，，Windows 1.0,2.0也就是DOS套了個殼而已。

但是比爾·蓋茨說：你可以過來，開發(fā)你認為真正的PC操作系統(tǒng)啊，現(xiàn)在有PC，工作站，你寫個操作系統(tǒng)把它們統(tǒng)一了！

吸引牛人最好的方式還是夢想，比爾·蓋茨開出的夢想支票非常誘人。

這有點像喬布斯招募百事可樂斯卡利時所描繪的事情：你是想賣一輩子糖水，還是想和我們一起改變世界？

卡特勒動心了，他忘不了自己在DEC的老伙計，要求帶著20多人的團隊整體加入，其中還包含計算機硬件工程師！

比爾·蓋茨太渴望得到卡特勒這位操作系統(tǒng)的天神了，雖然微軟不做硬件，但是他也滿口答應(yīng)。

1988年，卡特勒最終加入微軟，這讓比爾·蓋茨和二當家鮑爾默手舞足蹈：卡特勒加入微軟了，這真是難以置信！

卡特勒要做的就是NT操作系統(tǒng)，這個系統(tǒng)的目標可以說是雄心勃勃的，前所未有的：

（1）移植性：可以移植到到多個CPU架構(gòu)（MIPS、Alpha、PowerPC、x64）

（2）靈活性：支持多種應(yīng)用程序的接口（POSIX, OS/2 ， Windows 32 ）

（3）可靠性：長時間運行而不崩潰

（4）安全性：通過美國國家安全局（NSA）的C2等級標準

（5）支持在多個CPU上運行，這在當時的PC上是獨有的。

相對于DOS和Windows ,NT的每個目標都是巨大的挑戰(zhàn)，開發(fā)經(jīng)歷5年，有430萬行代碼，花費了1.5億美元。

開發(fā)的過程簡直就是一場死亡行軍，Bug似乎無窮無盡，開發(fā)團隊宣傳他們一共fix了3萬個bug，其中包括需要真正的showstopper——危險到足以讓整個系統(tǒng)崩潰。

到了沖擊階段，在4月的最后一周fix 了驚人的1132個Bug，卻又發(fā)現(xiàn)了713個嚴重到需要修復(fù)的新錯誤，每個人都精疲力盡。

NT的開發(fā)過程在一本叫做《Showstopper》(中文名《觀止》）的書中有詳細描述，強烈推薦。

1993年7月27日，Windows NT 3.1終于發(fā)布，它一改微軟只能實現(xiàn)玩具操作系統(tǒng)，不斷藍屏的印象，實現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)能力、可靠性、兼容性和便攜性方面的主要目標，讓競爭對手難以超越。

比爾·蓋茨估計NT提供的技術(shù)可以讓微軟用到2019年，實際上，從Windows XP開始，Windows操作系統(tǒng)的代碼都基于Window NT進行構(gòu)建，并且一直沿用到今天。

如果說有一個人在Windows發(fā)展歷史上不可或缺的話，他就是大衛(wèi)·卡特勒。

3

Windows Azure

2005年，Ray Ozzie(著名的Lotus Notes創(chuàng)始人)的創(chuàng)業(yè)公司被微軟收購，他也進入微軟成了首席軟件架構(gòu)師。

Ray Ozzie一直倡導(dǎo)通過Web的方式來交付軟件，即SaaS，為了闡述自己的理念，他寫了一份長達7頁的備忘錄，呼吁公司構(gòu)建新的平臺，在互聯(lián)網(wǎng)上復(fù)制Windows，Office和其他應(yīng)用程序。

這個想法在微軟絕對是異端，因為Windows 和Office 一直是兩個巨大的搖錢樹，貢獻了80%以上的收入，現(xiàn)在你要把它放到網(wǎng)上去，能賺錢嗎？

微軟前CEO鮑爾默最初是堅決反對的，但是最后還是被說服，開始全力以赴地推動微軟的云戰(zhàn)略。

云計算也需要操作系統(tǒng)，誰來領(lǐng)軍開發(fā)呢？

Windows的副總裁Amitabh Srivastava想起來辦公室對面的大衛(wèi)·卡特勒，此時卡特勒已經(jīng)64歲，準備要退休了。

但是看到有一個影響世界的機會出現(xiàn)了，卡特勒再次心動了。

兩人拜訪了微軟已經(jīng)運行云服務(wù)的部門，例如MSN, Hotmail,XBox Live，確定了開發(fā)Windows Azure的計劃，項目代號Red Dog。

大衛(wèi)·卡特勒這位大神的大旗一旦立起來，開發(fā)團隊的人員招聘就不是問題，每個人都想和大衛(wèi)·卡特勒共事。

64歲的卡特勒親自操刀，為Azure開發(fā)了虛擬機管理程序（Hypervisor），得益于以卡特勒在操作系統(tǒng)和硬件領(lǐng)域的深厚功力，微軟的Hpervisor效率極高，開銷非常低，這樣就可以把硬件資源充分地劃分給虛擬機。

隨著時間的發(fā)展，Windows Azure（后來改名為Microsoft Azure）開始慢慢發(fā)力，尤其是新CEO納德拉上臺以后，成為僅次于亞馬遜AWS的第二大云計算平臺，微軟也從蓋茨時代的軟件公司轉(zhuǎn)型為一家云計算公司。

4

卡特勒的另一面

卡特勒不但有著輝煌的技術(shù)生涯，在生活上也獨具一格。

和文質(zhì)彬彬的蓋茨相比，卡特勒是個典型的“藍領(lǐng)硬漢”，無論在高中還是大學(xué)，他都是校橄欖球隊的絕對主力，他喜歡賽車，舉重，喜歡打獵，喜歡在午夜去滑雪——這樣可以在白天工作更長的時間。

卡特勒也是一個脾氣暴躁、粗魯?shù)娜耍瑥牟粨膭e人的感受。

在他發(fā)脾氣時，嘴里動不動就冒出一串污言穢語，在DEC工作時，有個女工程師在打印機旁遇到了卡特勒，他正在扣卡在打印機中的碎紙，女工程師以期待的眼神看了他一眼，于是卡特勒就咆哮起來：你就是把那個打印機搞垮的混蛋嗎？

卡特勒最著名的段子是開發(fā)Windows NT期間，他需要招聘一個秘書時，就對每個前來面試的人問道：你對Fuck這個詞怎么想？這讓無數(shù)女生鎩羽而歸，直到一個同樣火爆的女生出現(xiàn)：這是我最喜歡的詞，于是她被錄取了。

（完）

參考資料：

https://www.forbes.com/sites/janakirammsv/2020/02/03/a-look-back-at-ten-years-of-microsoft-azure/?sh=785be3cb4929

https://www.infoworld.com/article/2638433/windows-azure-s-hypervisor-isn-t-hyper-v.html

https://www.youtube.com/watch?v=J2GV_bCfnCw

https://news.microsoft.com/features/the-engineers-engineer-computer-industry-luminaries-salute-dave-cutlers-five-decade-long-quest-for-quality/

https://en.wikipedia.org/wiki/Dave_Cutler