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NixOS

2003年6月3日

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LGPL

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概述

NixOS 是一个免费、开源的 Linux 发行版，基于 Nix 包管理器，以其声明式配置和可重现性而闻名。NixOS 通过一个配置文件（通常为 /etc/nixos/configuration.nix）定义整个系统状态，包括软件包、系统服务和用户配置，确保系统在不同设备上具有一致性和可回滚性。NixOS 适合开发者、系统管理员和研究人员，广泛应用于开发环境、服务器管理和学术实验。

历史与发展

起源：
- NixOS 起源于 2003 年，由 Eelco Dolstra 在荷兰代尔夫特理工大学开发，基于 Nix 包管理器，旨在解决传统包管理的依赖冲突和不可重现问题。
- 2004 年，首个 NixOS 版本发布，引入声明式配置模型。
发展历程：
- 2004-2010：NixOS 建立核心功能，如原子升级、回滚和隔离环境。
- 2015：引入 NixOps，支持声明式云部署。
- 2020-2025：NixOS 24.11（2024 年 11 月) 优化 Flakes（版本锁定机制），增强可重现性，支持容器（如 Podman）和桌面环境（如 Hyprland）。
- 社区项目：Home Manager（管理用户配置) 和 Colmena（多主机部署）扩展 NixOS 功能。
社区与支持：
- 由 NixOS 社区维护，托管于 nixos.org 和 GitHub。
- 提供中文文档（wiki.nixos.org）和论坛（如 Discourse）。
开源许可：采用 GNU Lesser GPL v2.1（LGPL），允许自由使用和修改，衍生作品需开源。

主要特点

NixOS 以其声明式配置和 Nix 包管理器为核心，适合开发和生产环境。以下是其主要特点：

声明式配置
- 配置模型：
  - 通过 /etc/nixos/configuration.nix 或 Flakes 定义系统状态，包括软件包、服务和用户设置。
  - 使用 sudo nixos-rebuild switch 应用配置，生成新系统状态。
可重现性与隔离
- Nix 包管理器：
  - 使用函数式包管理，隔离每个包的依赖。
  - 包安装在 /nix/store（如 /nix/store/...-python3-3.11），避免冲突。
- 可重现性：
  - 相同的 Nix 配置在不同设备上生成一致环境，适合团队协作。
原子升级与回滚
- 原子升级：
  - 使用 sudo nixos-rebuild switch 升级系统，失败不影响当前状态。
- 回滚：
  - GRUB 菜单保留历史配置，允许回滚到旧状态。
  - X 用户称“回滚让我无惧系统崩溃”。
灵活的包管理
- Nixpkgs：
  - 包含 80,000+ 软件包（如 Python,Django,PostgreSQL），社区维护。
  - 使用 nix-env -iA nixos.python3 安装包。
- Flakes：
  - 提供版本锁定，确保配置可重现。
跨平台与工具
- 支持系统：支持 x86_64,ARM,VirtualBox。
- 工具：
  - NixOps：声明式云部署（AWS,VirtualBox)。
  - Home Manager：管理用户配置（如 .bashrc)。
  - Podman：运行 Arch Linux 容器，解决非 Nix 包问题。

优势与局限性

优势

声明式配置：
- 通过单一配置文件管理系统，简化部署。
- X 帖子称“configuration.nix 让系统管理如代码”。
可重现性：
- 确保开发环境一致，适合团队协作项目。
原子升级与回滚：
- 安全升级，失败可回滚，适合实验性开发（如 Hyprland)。
隔离环境：
- 避免依赖冲突，适合运行 PostgreSQL/SQLite。
社区支持：
- 活跃社区（wiki.nixos.org）、GitHub 和 X。

局限性

学习曲线：
- Nix 语言和声明式配置对新手复杂，需学习。
- 解决：参考 nixos.org/learn 和 X 教程。
动态数据限制：
- 无法管理动态数据（如 PostgreSQL 数据库内容)。
资源占用：
- /nix/store 存储多个包版本，占用磁盘空间（约 5GB+）。
- 解决：定期清理（nix-collect-garbage）或用 antiX 优化。
非主流体验：
- NixOS 配置复杂。
- 解决：在 VirtualBox 测试 NixOS，熟悉后再部署。