多年前認識幾位 unix 下的資深開發人員，例如老許，隨意兄等，當時正在對 windows 下的使用者介面相關領域做研究，比如 win32k.sys 裡面的東西，directui/netui 的實現原理，如何做外掛程式式的視窗風格切換器（類似於 windowblinds 那樣的機制在乙個應用內或者整個系統內的應用），為了做知識延展，曾經請教過他們 unix/linux 下 x 視窗系統的知識。儘管他們專注的領域並不在這方面，但還是解決了我不少疑問，很可惜的是，這麼多年過去後，那些曾經知道的東西又淡忘了。
從 2011 年末，又開始接觸 linux，了解了一些 shell 和 ssh 相關的粗淺知識，昨天下午突然又對 x 的體系結構和發展歷史產生了疑惑，因此 google 到深夜。以下為簡要的記錄，以作備忘。因為不是這個領域內的專家，而且有的資訊並沒有做嚴格的考證和驗證，所以不能保證所有資訊均正確無誤，歡迎指正和補充。
在 *nix 下，尤其是 linux 下，桌面環境是個籠統的稱呼，通常包括了乙個使用了某個圖形開發庫的視窗管理器，以及若干可供使用的常用軟體（例如終端模擬程式、文字編輯器、檔案管理器、控制中心、瀏覽器甚至開發工具等等）。
長期以來，*nix 系統的圖形化介面基礎是 x 視窗系統（x window system），這個系統主要由 x 伺服器（x server），x 客戶端（x client）和 x 協議（x protocol）組成。x 伺服器負責在繪圖裝置（通常是螢幕）上繪圖、與輸入裝置（通常是滑鼠和鍵盤）互動以及處理視窗的建立銷毀等。通常用到的 x 協議是 x11r6，意為 x protocol version 11 release 6（寫本文時最新的 release 是 x11r7.6）。x 視窗系統裡，視窗是個相對抽象的概念，其包含的資訊只是視窗的相關屬性，並不涉及到具體的視覺呈現方面等的細節。這後一部分的工作，由專門的元件負責，稱作視窗管理器（window manager）。
根據以上的基本資訊，我們來了解一下最常用的兩個桌面環境，kde 和 gnome。kde 的全稱是 k desktop environment，gnome 的全稱是 gnu network object model environment。kde 使用到了稱作 qt 的圖形開發庫（目前為 nokia 所有），它帶的視窗管理器叫做 kwin，檔案管理器實用工具是 dolphin；gnome 使用的圖形開發庫則是 gtk+，其自帶視窗管理器的名字是 metacity，檔案管理器是 nautilus。
除了上述的兩個桌面環境，還有兩個桌面環境也比較常用，分別是 xfce 和 lxde。相比較而言，它們要輕量級一些，因為它們在開發之時，選擇了乙個比較高的出發點，即使用和 gnome 相同的底層圖形開發庫 gtk+（其實 xfce 是後來才從 xforms 轉過來的），在此基礎上，提供了不同的視窗管理器以及少量應用。gtk+ 圖形庫（以及 qt）的底層，是 x11 的開發庫 xlib，直接使用 xlib 提供的 api 進行開發是一件繁冗的事情。
由於整個 x 體系架構的靈活性很強，因此除了像 kde、gnome、xfce、lxde 這樣的圖形化操作全面解決方案（即桌面環境）之外，還存在著大量單獨的視窗管理器可供使用。比較常見的如 icewm 和 fvwm 等等，還有現在風頭很勁的 enlightenment。後者基於的圖形庫也很有意思，並沒有選擇 gtk+ 或者 qt，而是乙個叫做 elementary 的庫。以 enlightenment 為視窗管理器的 e17 桌面環境也正在成長。 與之情形類似的還有 openbox 這個視窗管理器。這些視窗管理器往往可以代替 kde 或者 gnome 自己的視窗管理器進行工作。我們還經常看到，有的 linux 發行版的桌面有很多的顯示特效，這個是由乙個叫做 compiz 的視窗管理器（它的更精準的分類是組合型視窗管理器，compositing window manager，參見 做到的。它的獨特之處在於，底層依賴於乙個不同於傳統的 x 環境：xgl，更底層的繪圖等操作則使用了稱為 glitz 的 opengl。
x 體系裡還有個東西叫顯示管理器（x display manager，如 xdm、gdm、wdm），可以對本地的或遠端的多個 x server 進行管理。linux 系統如果以級別 5 啟動，進入的使用者登入介面就是顯示管理器，使用者輸入使用者名稱和密碼後，它就會啟動本地的 x server，初始化乙個 x 會話（x session），一般還會通過 x 會話啟動本地的視窗管理器和桌面環境。如果在配置檔案裡設定 xdmcp 為 true，顯示管理器就可以通過 xdmcp 協議管理遠端的 x server。當在 windows 機器上使用 x manager 登入 linux/unix 機器時，其實是用 xdmcp 協議登入的，使用者同樣輸入使用者名稱/密碼登陸，xdm 啟動乙個 x 會話，不過這次的 x server 是在遠端（相對於 x client 而言，也即 windows 上）的機器上。x 顯示管理器也有了新的發展，之前通常就是 xdm 或者基於 xdm 的變種，現在，乙個叫做 lightdm 的跨桌面顯示管理器正在試圖成為 x 伺服器的標準顯示管理器。
出於各種目的，有的人希望所使用的 linux 的外觀和 windows 或者 mac os x 保持一致。這樣做的初始目的可能是為了好玩，做到最後則往往是因為追求盡善盡美的信念。如果你希望桌面看起來像是 windows，有乙個叫做 win2-7 pack 的軟體可以做到（應用於 gnome），如果是想類似於 mac os x，則 macbuntu 可以應用 ubuntu 上。
很有意思的是，最近 *nix 上的變革有爆發的趨勢，可能是科技發展到一定程度時的必然現象吧。連 x 視窗系統的權威地位，目前也受到了後來者的挑戰和威脅。wayland（就是這樣的乙個後來者。
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