Minix操作系统简介及安装

  • 记于：2025-11-01 晚上
  • 地点：浙江省·温州市·家里
  • 天气：阴天

背景#

经常会想着搞搞程序员的三大浪漫（操作系统、编译原理、图形学），奈何工作与生活事务繁杂、压力重大，像这种对个人”不太重要“的事情容易一直拖延，遥遥无期；
所以先简单起个头，总比一直空想要好，待有时间时慢慢推进；
先从操作系统开始，咨询了下AI，结合自己的目标（做出一个带图形界面的操作系统），给出的建议和学习路径是先学习minix；
接下来简单介绍下minix以及虚拟机安装。

简单介绍 (by AI)#

🧠 什么是 MINIX 3？

MINIX 3 是一个 免费、开源（open-source） 的操作系统，设计目标是 高可靠性、高灵活性与高安全性。
它由著名计算机科学家 Andrew S. Tanenbaum 教授 领导开发，是现代 微内核（microkernel）架构 操作系统的重要代表之一。

⚙️ 系统架构

MINIX 3 采用极小的 微内核 运行在内核态（kernel mode），
而其余大部分操作系统功能——如驱动、文件系统、网络栈等——都以 独立、受保护的进程 形式运行在 用户态（user mode）。

这种设计带来以下优点：

🧩 模块化高：每个系统服务都是独立进程，可单独崩溃、重启。

🛡️ 更安全：驱动和系统服务之间隔离，避免单点故障。

🔁 高可靠性：MINIX 3 能自动检测并重启失效的服务，实现“自我修复”。

💻 平台与兼容性

MINIX 3 支持 x86 与 ARM 架构，
并与 NetBSD 兼容，可直接运行成千上万的 NetBSD 软件包。
这让它不仅适合教学与研究，也能用于嵌入式设备、容错系统等应用场景。

📚 教学与社区

MINIX 3 最初是为教学和研究操作系统原理而生，
因其 源码简洁清晰、架构严谨、文档完善，
被全球众多高校选作操作系统课程实验平台。

它拥有一个活跃的开源社区，
你可以直接下载源码、运行于虚拟机（如 QEMU / VirtualBox），
甚至参与内核与驱动的开发。

🚀 结语

MINIX 3 以极简的内核设计展示了操作系统的本质：

“保持小巧，保持可靠。”

它不仅是一款研究级操作系统，更是一种对高可靠计算理念的实践。
无论你是操作系统爱好者、嵌入式开发者，
还是想深入理解微内核思想的学生，
MINIX 3 都是一个理想的起点。

安装#

我是在macos环境，使用qemu方式安装；

官方文档里安装指令无法成功，可能是指令版本太老了，我安装的qemu版本为：

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% qemu-system-x86_64 --version                                                   
QEMU emulator version 10.1.2
Copyright (c) 2003-2025 Fabrice Bellard and the QEMU Project developers

安装步骤如下：

1.下载安装镜像文件

下载地址为：https://www.minix3.org/download/
我选择的是3.3.0 (stable release)；
下载后命名为 minix.iso

2.创建虚拟磁盘镜像文件

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% qemu-img create -f qcow2 minix.img 4G

Formatting 'minix.img', fmt=qcow2 cluster_size=65536 extended_l2=off compression_type=zlib size=4294967296 lazy_refcounts=off refcount_bits=16

qemu-img - QEMU 提供的磁盘镜像管理工具
-f qcow2 - 指定文件格式为qcow2，该格式主要特点为支持动态分配空间，不会一开始就占用指定的空间
create - 创建一个新的镜像文件
minix.img - 文件名称
4g - 文件最大容量

3.从光盘启动，即从iso文件启动

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% qemu-system-x86_64 -m 256 -boot d -cdrom ./minix.iso -hda minix.img -net nic -net user

qemu-system-x86_64 - 启动一个 64 位 x86 架构的虚拟机
-m 256 - 分配 256 MB 内存给虚拟机
-boot d - 启动顺序设置为从光驱 (CD-ROM) 启动，用于第一次安装
-cdrom ./minix.iso - 指定虚拟光驱使用的 ISO 镜像文件（Minix 安装盘）
-hda minix.img - 指定虚拟硬盘文件（之前创建的 minix.img）
-net nic - 添加一块虚拟网卡
-net user - 使用用户模式网络，使虚拟机能够通过宿主机上网

从iso启动
启动后登录（输入root后直接回车，无需密码）

4.执行安装

输入setup执行安装操作系统到磁盘文件；

执行安装

基本上可以一路回车（按需选择），卡住的地方看下有需要输入yes或no；
等待一段时间，系统安装完毕；

安装过程

接下来还有几个选项，也可以一路回车；

安装完成

接下来输入shutdown -h now退出iso系统；
等待界面上出现MINIX has halted.表示系统已经退出的描述时，可以关闭qemu窗口。

5.从虚拟磁盘文件启动安装的操作系统

这次不指定-cdrom参数，且使用-boot c表示从硬盘（minix.img）启动；

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% qemu-system-x86_64 -m 256 -boot c -hda minix.img -net nic -net user

qemu-system-x86_64 - 启动一个 64 位 x86 架构的虚拟机
-m 256 - 分配 256 MB 内存给虚拟机
-boot c - 设置启动顺序为从硬盘（C 盘）启动，适合系统安装完成后运行
-hda minix.img - 指定虚拟硬盘文件（之前安装了 MINIX 3 的 minix.img）
-net nic - 添加一块虚拟网卡
-net user - 使用用户模式网络，使虚拟机能够通过宿主机访问互联网

启动成功后使用root账号登录（无密码）；
然后可以按需重新设置root密码；

不过还不清楚怎么在是里面配置网络，比如ping也无法成功；
留到下次有空看看吧。

参考资料#