操作系統發展簡史
在計算機的發展過程中,出現過許多不同的操作系統,其中最為常用的有:DOS、Mac OS、Windows、Linux、Free BSD、Unix/Xenix、OS/2等等??v觀電腦之歷史,操作系統與電腦硬件的發展息息相關。接下來是小編為大家收集的操作系統發展簡史,希望能幫到大家。
操作系統發展簡史
1. 20世紀80年代以前
第一部個人電腦并沒有操作系統,這是由于早期個人電腦的建立方式(如同建造機械算盤)與效能不足以執行如此程序。
1947年,隨著晶體管的發明以及莫里斯•威爾克斯(Maurice Vincent Wilkes)發明的微程序方法,使得電腦不再是機械設備,而成為電子產品。系統管理工具以及簡化硬件操作流程的程序很快就出現了,且成為操作系統的基礎。
20世紀60年代早期,商用電腦制造商制造了批次處理系統,此系統叮將工作的建置、調度以及執行序列化。此時,廠商為每一臺不同型號的電腦創造不同的操作系統,因此為某電腦而寫的程序無法移植到 其他電腦上執行,即使是同型號的電腦也不行。
1964年,IBM推出了一系列用途與價位都不同 的大型電腦IBM System/360,這是火型主機的經典之作。而它們都共享代號為OS/360的操作系統(而非每種產品都用量裊定做的操作系統)。讓單一操作系統適 用于整個系列的產品是System/360成功的關鍵,且實 際上IBM R前的人型系統便是此系統的后裔,為 System/360所寫的應用程序依然可以在現代的IBM 機器上執行。
1963年,奇異公司與貝爾實驗室合作以PL/I語 言建立的Multics,是激發70年代眾多操作系統建立的靈感來源,尤其是由AT&T貝爾實驗室的丹尼 斯•里奇與肯•湯普遜所建立的UNIX系統。為了實踐平臺移植能力,此操作系統在1969年由C語言重寫。另一個廣為市場采用的小型電腦操作系統是 VMS。
2. 20世紀80年代
第一代微型計算機并不像大型電腦或小型電腦,沒有裝設操作系統的需求或能力,它們只需要最基本的操作系統,通常這種操作系統都是從ROM讀取的,此種程序被稱為監視程序(Monitor)。
1980年,家用電腦幵始普及。通常此時的電腦擁 有8b處理器及64KB內存、屏幕、鍵盤以及低咅質喇叭。而20肚紀80年代早期最著名的套裝電腦為使 用微處理器6510(6502芯片特別版)的Commodore C64。此電腦沒有操作系統,而是以一8KB只讀內存 BIOS初始化彩色屏幕、鍵盤以及軟驅和打印機。它可用8KB只讀內存BASIC語言來直接操作BIOS,并依此撰寫程序,大部分是游戲。此BASIC語言的解釋器勉強可算此電腦的操作系統,當然就沒有內核或軟硬件保護機制了。此電腦上的游戲大多跳過BIOS 層次,直接控制硬件。
1980年,微軟公司收購了一家公司出產的操作系統,在將之修改后以MS-DOS的名義出品。此操作系統可以直接讓程序操作BIOS與文件系統。到了 Intel-80286處理器的時代,才開始實作基本的儲存設備保護措施。MS-DOS的架構并不足以滿足所有需 求,因為它同時只能執行最多一個程序(如果想要同時 執行程式,只能使用TSR的方式來跳過OS而由程序 自行處理多仟務的部分),且沒有任何內存保護措施。對驅動程序的支持也不夠完整,因此導致諸如音效設備必須由程序自行設置的狀況,造成不兼容的情況也普遍存在。某些操作的效能也是可怕得糟糕。許多應 用程序因此跳過MS-DOS的服務程序,而直接存取硬件設備以取得較好的效能。雖然如此,但MS-DOS 還是變成了 IBM PC上面最常用的操作系統(IBM自己也有推出DOS,稱為丨BM-DOS或PC-DOS)。 MS-DOS的成功使得微軟成為地球上最賺錢的公司之一。
在1980年,另一個蝴起的操作系統就是Mac OS, 此操作系統緊緊與麥金塔電腦捆綁在一起。此時一位全錄柏拉圖實驗室的員工Dominik Hagen訪問了蘋果電腦的史蒂夫•喬布斯(Steve Jobs),并且向他展示了此時全錄發展的圖形化使用者界面。蘋果電腦驚為天人,并打算向全錄購買此技術,但因柏拉圖實驗室并 非商業單位而是研究單位,因此全錄回絕了這項買賣。在此之后蘋果一致認為個人電腦的未來必定屬于圖形使用者界面,因此也開始發展自己的圖形化操作系統?,F今許多我們認為是基本要件的圖形化接口技 術與規則,都是由蘋果電腦打下的基礎(如下拉式菜 單、桌面圖標、拖曳式操作與雙擊等)》但準確地說,圖形化使用者界面的確是全錄創始的。
3. 20世紀90年代
Apple 1電腦:蘋果電腦的第一代產品。延續20 世紀80年代的競爭,90年代出現了許多影響未來個人電腦市場深厚的操作系統。由于圖形化使用者界面 曰趨繁復,操作系統的能力也越來越復雜與巨大,因此強韌且具有彈性的操作系統就成了迫切的需求。此年代是許多套裝類的個人電腦操作系統互相競爭的時代。
20世紀80年代于市場中崛起的蘋果電腦,由于舊系統的設計不良,使得其后繼發展不力。蘋果電腦決定重新設計其操作系統。經過許多失敗的項目后,蘋果于1997年推出其新操作系統——Mac OS的測試版,而后推出的正式版取得了巨大的成功。這讓原先失意離開蘋果的史蒂夫•喬布斯風光再現。
除了商業主流的操作系統外,從20世紀80年代 起在幵放源碼的世界中,BSD系統也發展了非常久的一段時間,但在90年代由于與AT&T的法律爭端,使得遠在芬蘭赫爾辛基大學的另一股開源操作系統-Linux興起。Linux內核是一個標準POSIX內核,其血緣可算是UNIX家族的一支。Linux與BSD 家族都搭配GNU計劃所發展的應用程序,但是由于使用的許可證以及歷史因素的捉弄,Linux取得了相 當可觀的開源操作系統市場占有率,而BSD則小得多。
相較于MS-DOS的架構,Linux除了擁有傲人的 可移植性(相較于Linux, MS-DOS只能運行在Intel CPU上),它也是一個分時多進程內核,以及具有良 好的內存空間管理(普通的進程不能存取內核區域的內存,想要存取任何非自己的內存空間的進程只能通 過系統調用來達成)。一般進程是處于使用者模式 (UserMode)下,而執行系統調用時會被切換成內核模 式(Kernel Mode),所有的特殊指令只能在內核模式執行,此措施讓內核可以完美管理系統內部與外部設 備,并且拒絕無權限的進程提出的請求。因此,理論 上任何應用程序執行時的錯誤,都不可能讓系統崩潰 (Crash) o
在1983年,微軟就想為MS-DOS建構一個圖形 化的操作系統應用程序,并稱之為Windows(有人說 這是比爾•蓋茨被蘋果的Lisa電腦上市所刺激)。-開始Windows并不是一個操作系統,只是一個應用程 序,其背景還是純MS-DOS系統。
20世紀90年代初,微軟與IBM的合作破裂,微軟從OS/2(早期為命令行模式,后來成為一個很成功但是曲高和寡的圖形化操作系統)項目中抽身,并且在 1993 年 7 月 27 日推出 Windows 3.1一個以 OS/2為基礎的圖形化操作系統,并在1995年8月15曰推出Windows 95。直到這時,Windows系統依然是建立在MS-DOS的基礎上,因此消費者非常期待微軟在令2000年所推出的Windows 2000上,因為它才算是第一個脫離MS-DOS基礎的圖形化操作系統。
4. 2000年以后
至2005年為止,用于通用計算機上的分布式操作系統主要有兩個家族:類UNIX家族和微軟Windows家族。而主機系統和嵌入式操作系統使用多樣的系統,并且很多和Windows、UNIX都沒有直接的聯系。類UNIX家族包括多個組織的操作系統,其中有幾個主要的子類包括System V、BSD和Linux。 UNIX系統運行在從巨型機到嵌入式系統的多種機器 架構上。UNIX主要使用于重要的商務服務器系統以及學院和工程環境中的工作站之上,和AT&T UNIX 不同,自由軟件(比如Linux和BSD)逐步幵始流行,并且開始進入桌面操作系統領域。和一些UNIX操作系統不同,像惠普公司的HPUX和IBM公司的AIX 是設計僅運行在客戶購買的設備上,其中有一些特殊的(比如SUN公司的Solaris)可以運行在客戶購買設備和基于工業標準的PC上。APPLE公司的Mac OS X 是一個BSD特例,以取代早期小型市場上蘋果公司的 Mac OS,眾多流行的UNIX操作系統正在走向一體。
微軟公司的Windows操作系統家族起源于早期的IBM PC環境中的MS-DOS,現在版本是基于新的Windows NT內核,第一次是在OS/2中制定。與UNIX 不同,Windows只能運行在32位和64位的x86 CPU(如Intel或者AMD的芯片)上,盡管早期有版本 運行于DEC Alpha、MTPS和PowerPC體系結構。今天Windows是一個流行的操作系統,在全球桌面市場 中占有90%左右的份額,同時在中低端服務器市場也 有著廣泛的應用,如Web服務器和數據庫服務器。
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