Darwin (オペレーティングシステム)

ダーウィン
開発者	アップル社
書かれた	C、C++、Objective-C、アセンブリ言語
OSファミリー	Unix系、 FreeBSD、 BSD
作業状態	現在
ソースモデル	現在はオープンソースだが独自のコンポーネントがある[要出典]、以前はオープンソースだった
初回リリース	2000年11月15日; 24年前
最新リリース	24.0.0 / 2024年9月16日; 2か月前
リポジトリ	github.com/apple-oss-distributions/distribution-macOS
プラットフォーム	現在: x86-64、64ビット ARM、32 ビット ARM (32 ビット ARM サポートはクローズドソース); 履歴: PowerPC ( 32 ビットおよび 64 ビット)、IA-32
カーネルタイプ	ハイブリッド（XNU）
影響を受けた	NeXTSTEP、FreeBSD、BSD
デフォルトの; ユーザーインターフェース	コマンドラインインターフェース（Unixシェル）
ライセンス	主にApple Public Source License (APSL)、クローズドソースドライバ
公式サイト	出典: opensource.apple.com

Darwinは、macOS 、 iOS、watchOS、tvOS、iPadOS、audioOS、visionOS、bridgeOSの中核となるUnix系オペレーティングシステムです。以前は独立したオープンソースオペレーティングシステムとして存在し、2000年にApple社によって最初にリリースされました。NeXTSTEP、FreeBSD 、 [ 3 ]他の^BSDオペレーティングシステム、^[6]Mach、その他のフリーソフトウェアプロジェクトのコードから派生したコードと、Appleが開発したコードで構成されています。Darwinの公式マスコットはカモノハシのHexleyです。^[7]

Darwin はほぼPOSIX互換ですが、それ自体はどのバージョンの POSIX とも互換性があると認定されたことはありません。Leopard 以降、macOS はSingle UNIX Specifications version 3 (SUSv3)と互換性があると認定されています。^[8]^[9]^[10]

歴史

Darwin の伝統は、 1989 年に最初にリリースされたNeXTのNeXTSTEPオペレーティングシステム (バージョン 4.0 以降は OPENSTEP として知られる) の側面を補完した Unix 派生製品から始まりました。Apple は 1996 年に NeXT を買収した後、次期オペレーティングシステムを OPENSTEP に基づいて開発すると発表しました。これは1997 年にRhapsody、 1999 年にMac OS X Server 1.0、2000年にMac OS X Public Beta、 2001 年にMac OS X 10.0へと発展しました。

1999年、AppleはMac OS X ServerのMach 2.5マイクロカーネル、BSD Unix 4.4 OS、Apache Webサーバーコンポーネントのソースコードを公開すると発表した。 ^[11]当時、暫定CEOのスティーブ・ジョブズは英国の博物学者チャールズ・ダーウィンに言及し、「これは進化に関するものだから」と発表した。^{[12] 2000年、Mac OS Xのコアオペレーティングシステムコンポーネントは}、Apple Public Source License （APSL）の下でDarwinとしてオープンソースソフトウェアとしてリリースされました。CocoaやCarbonフレームワークなどの高レベルコンポーネントはクローズドソースのままでした。

2005年4月にリリースされたDarwin 8.0.1まで、AppleはMac OS Xの各メジャーリリース後にバイナリインストーラー（ ISOイメージとして）をリリースし、 PowerPCおよびIntel x86システムにスタンドアロンオペレーティングシステムとしてDarwinをインストールできるようにしました。^[13]マイナーアップデートは個別にインストールされるパッケージとしてリリースされました。Darwinは現在、ソースコードでのみ利用可能です。2023年1月現在、AppleはオープンソースのWebサイトでDarwinの名前を挙げておらず、macOSとiOSに関連するオープンソースプロジェクトの不完全なコレクションのみを公開しています。

デザイン

カーネル

DarwinのカーネルはXNUであり、OSFのOSFMK 7.3 ^[14] (Open Software Foundation Mach Kernel ) 、 FreeBSDのさまざまな要素（プロセスモデル、ネットワークスタック、仮想ファイルシステムを含む）^{[15] 、および}I/O Kitと呼ばれるオブジェクト指向のデバイスドライバ APIを使用したハイブリッドカーネルです。^{[16]ハイブリッドカーネル設計は、}マイクロカーネルの柔軟性^[17]^[^{検証に失敗}^–^{議論を参照}^]とモノリシックカーネルのパフォーマンスを提供します。^[18]

ハードウェアとソフトウェアのサポート

Darwinの最後の起動可能なフルリリースは、32ビットおよび64ビットのApple PowerPCシステムと32ビットのIntel PCをサポートしていました。^[19]

Darwin には現在、Intel ベースのMacで使用されているIntel x86 プロセッサの64 ビット x86-64バリアントと、iPhone 5S以降、第 6 世代 iPod Touch、第 5 世代 iPad以降、iPad Airファミリー、iPad Mini 2以降、iPad Proファミリー、第 4 世代以降のApple TV、HomePodファミリー、 2020 Apple M1 MacなどのApple シリコン搭載Mac、および Raspberry Pi 3B で使用されている 64 ビット ARM プロセッサのサポートが含まれています。^[20]^[21] Appleが公式にサポートしていないIntelおよびAMD x86プラットフォームでDarwinをサポートするXNUカーネルのオープンソースポートが存在するが、2009年以降更新されていないようだ。 ^{[22] ARMプラットフォーム用の}XNUカーネルのオープンソースポートも存在するが、2016年以降更新されていない。^[23]古いバージョンでは、32ビットPowerPC、64ビットPowerPC、32ビットx86、および32ビットARMの一部またはすべてをサポートしていた。

Darwin はBSD系 (主にFreeBSD ユーザーランド)を通じてPOSIX API をサポートしているため、さまざまな他のUNIX 系システム用に書かれた多数のプログラムを、ソースコードを変更することなく Darwin 上でコンパイルできます。

Darwin には、 CarbonやCocoa API、Quartz CompositorやAqua ユーザーインターフェイスなど、macOS を定義する要素の多くが含まれておらず、そのため Mac アプリケーションを実行できません。ただし、マルチキャストDNSレスポンダーであり Bonjourネットワーク技術のコアコンポーネントである mDNSResponder や、高度なサービス管理フレームワークである launchdなど、macOS のあまり知られていない機能がいくつかサポートされています。

ライセンス

2003年7月、AppleはDarwinをApple Public Source License（APSL）バージョン2.0でリリースしたが、フリーソフトウェア財団（FSF）はこれをGNU General Public Licenseとは互換性のないフリーソフトウェアライセンスに分類している。^{[24]以前のバージョンはAPSLライセンスの以前のバージョンでリリースされており、}オープンソースの定義の要件は満たしていたものの、FSFのフリーソフトウェアの定義を満たしていなかった。^[25]

リリース履歴

以下は、主要な Darwin リリースとそのリリース日、および派生オペレーティングシステムのリリースの表です。^[26]対応するリリースは異なる日にリリースされている可能性があることに注意してください。

Darwin 0～8 および対応する Mac OS X リリース

Mac OS X v10.1.1 のリリースで Darwin 1.4.1 から 5.1 にバージョン番号が飛躍したのは、NeXTSTEP から継承された Mac OS X のバージョンとビルド番号システムに Darwin を結び付けるためである。macOS のビルド番号システムでは、すべてのバージョンに固有の開始ビルド番号があり、それがどの macOS のバージョン全体の一部であるかを識別している。Mac OS X v10.0 のビルド番号は 4 から始まり、10.1 のビルド番号は 5 から始まり、以下同様である (それ以前のビルド番号は開発者向けリリースを表していた)。^[31]

Darwin 9、iPhone OSの導入

Darwin 10-11; iPhone OS が iOS に名称変更

Darwin 12～15; Mac OS XがOS Xにブランド変更

Darwin 16～19; OS XがmacOSにブランド変更

ダーウィン20以降

注: 上記の表には、対応する OS リリースのリリース日が含まれています。Darwin バージョンのビルド日は公開されていません。以下のコマンドは、XNU カーネルのビルド日のみを示します。

ターミナルでuname -rコマンドを実行すると Darwin のバージョン番号 ("20.3.0") が表示され、uname -vコマンドを実行するとDarwin のバージョン番号を含むXNUビルドバージョン文字列が表示されます。sw_vers コマンドを実行すると、対応する ProductName ("macOS")、ProductVersion 番号 ("11.2.3")、および BuildVersion 文字列 ("20D91") が表示されます。

派生プロジェクト

Darwin はフリーソフトウェアであるため、オペレーティングシステムを変更または強化することを目的としたプロジェクトが存在しています。

オープンダーウィン

OpenDarwinは、Darwinシステムをベースにしたコミュニティ主導のオペレーティングシステムです。2002年4月にApple社とInternet Systems Consortiumによって設立されました。その目的は、Appleの開発者とフリーソフトウェアコミュニティの協力関係を強化することでした。OpenDarwinの改良がDarwinのリリースに取り入れられるため、Appleはこのプロジェクトから恩恵を受けました。また、フリー/オープンソースコミュニティは、独自のオペレーティングシステムを完全に制御できるようになり、GNU-Darwinなどのフリーソフトウェアディストリビューションで使用できるようになりました。^[39]

2006年7月25日、OpenDarwinチームは、OpenDarwinが「Mac OS X関連プロジェクトの単なるホスティング施設になってしまった」と感じ、スタンドアロンのDarwinオペレーティングシステムを作成する努力が失敗したため、プロジェクトを終了すると発表しました。^[40]また、彼らは「ソースの入手性、Appleの担当者とのやり取り、ソースの構築と追跡の難しさ、コミュニティからの関心の欠如がすべてこれに貢献しています」と述べています。^[41]最後の安定したリリースは、2004年7月16日にリリースされたバージョン7.2.1でした。^[42]

ピュアダーウィン

PureDarwinは、Appleが公開したDarwinのソースコードから起動可能なオペレーティングシステムイメージを作成するプロジェクトです。^[43] OpenDarwinの停止とDarwin 8.x以降の起動可能なイメージのリリース以来、多くのコンポーネントがクローズドソースになったため、完全なオペレーティングシステムを作成することはますます困難になっています。2015年にプロジェクトはX11 GUIを備えたDarwin 9に基づくプレビューリリースを作成し、^[44]続いてDarwin 17に基づくコマンドラインのみの17.4ベータ版を作成しました。^[45]

その他の派生プロジェクト

XDarwinのウィンドウメーカー

XQuartz は、 macOS (Darwin)上で実行されるX Window Systemのコンポーネントです。XDarwinは、Apple の X11.app が導入される前のものです。
GNUstepは、 Cocoa (旧OpenStep ) Objective-C フレームワーク、ウィジェットツールキット、およびUnix 系オペレーティングシステム用のアプリケーション開発ツールのフリーソフトウェア実装です。
Window Maker は、より広範な GNUstep プロジェクトの一部としてNeXT GUI をエミュレートするように設計されたウィンドウマネージャーです。
WebKit は、主にApple の Safariウェブブラウザ、およびiOSとiPadOS上のすべてのウェブブラウザで使用されるブラウザエンジンです。
MacPorts (旧称 DarwinPorts)、Fink、Homebrew は、UNIX プログラムを Darwin オペレーティングシステムに移植し、パッケージ管理を提供するプロジェクトです。さらに、RPM、pkgsrc、Portageなどのいくつかの標準 UNIX パッケージマネージャーにも Darwin ポートがあります。これらの一部は、ベースシステムに干渉しないように独自の名前空間で動作します。
GNU-Darwin は、フリーソフトウェアのパッケージを Darwin に移植するプロジェクトでした。Linuxディストリビューションと同様の方法で OS イメージをパッケージ化します。
Darwineプロジェクトは、 Darwin 上でMicrosoft Windowsソフトウェアを実行できるようにするWineの移植版でした。
SEDarwinはTrustedBSDの強制アクセス制御フレームワークとSELinuxフレームワークの一部をDarwinに移植したものです。 ^[46] Mac OS X 10.5に組み込まれました。^[47]
Darbatプロジェクトは、 L4マイクロカーネルファミリーへのDarwinの実験的な移植でした。既存のDarwinバイナリとのバイナリ互換性を目指しています。^[48]
Darlingプロジェクトは、Linuxシステム上でmacOSバイナリを実行するための互換性レイヤーです。Darwinのソースコードを使用しています。^[49]
ドライバサポートに重点を置いた様々なプロジェクトがあります。例えば、ワイヤレスドライバ、^[50]^[51]有線NICドライバ^[52]^[53]^[54]モデムドライバ^[55]カードリーダー^[56]ext2およびext3ファイルシステムなどです。^[57]^[58]
DarwinBSDプロジェクトは、パッケージにpkgsrcを使用するDarwinプロジェクトです。オープンソースプロジェクトです。^[59]

参照

参考文献

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外部リンク

Apple Developer Connectionで Darwin がリリース
個々のパッケージのソースコード
ダーウィンのマスコット、ヘクスリー
ピュアダーウィン
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