浅谈计算机操作系统发展史

中文摘要操作系统的历史在某种意义上来说也是计算机的历史。操作系统提供对硬件控制的调用和应用程序所必需的功能。早期的计算机没有操作系统。用户有单独的机器，他（她）会带着记录有程序和数据的卡片(punchcard)或較後期的打孔纸带去操作机器。程序读入机器后，机器就开始工作直到程序停止。由于程序难免有误，所以机器通常都会中途崩溃。程序一般通过控制板的开关和状态灯来调试。据说图灵能非常熟练地用这种方法操作ManchesterMarkI机器。后来，机器引入帮助程序输入输出等工作的代码库。这是现代操作系统的起源。然而，机器每次只能执行一件任务。在英国剑桥大学，这些任务的磁带从前是排成一排挂在衣钩上的，衣钩的颜色代表任务的优先级。概念意义上的操作系统和通俗意义上的操作系统差距越来越大。通俗意义上的操作系统为了方便而把最普通的包和应用程序的集合包括在操作系统内。随着操作系统的发展，一些功能更强的“第二类”操作系统软件也被包括进去。在今天，没有图形界面和各种文件浏览器已经不能称为一个真正的操作系统了。关键词：操作系统；计算机；历史目录引言..............................................................1一操作系统概述..............................................2（一）、什么是操作系统.......................................2（二）、操作系统的历史.......................................2二主流操作系统发展史........................................4（一）、CP/M系统篇..........................................6（二）、MS—DOS系统篇.......................................7（三）、Windows系统篇.......................................8（四）、Unix系统篇..........................................8（五）、Linux系统篇.........................................8（六）、FreeBSD系统篇.......................................8（七）、FreeBSD系统篇.......................................8三展望未来的操作系统.......................................12（一）、安全性............................12错误!未定义书签。（二）、视觉效果............................................12（三）、方便用户使用........................................12（四）、网络化..............................................12结论.............................................................15致谢..............................................错误!未定义书签。参考文献............................................错误!未定义书签。引言计算机的发展将趋向超高速、超小型、并行处理和智能化。自从1944年世界上第一台电子计算机诞生以来，计算机技术迅猛发展，传统计算机的性能受到挑战，开始从基本原理上寻找计算机发展的突破口，新型计算机的研发应运而生。未来量子、光子和分子计算机将具有感知、思考、判断、学习以及一定的自然语言能力，使计算机进人人工智能时代。这种新型计算机将推动新一轮计算技术革命，对人类社会的发展产生深远的影响。一操作系统概述（一）、什么是操作系统操作系统（英语：OperatingSystem，简称OS）是一管理电脑硬件与电脑软件资源的程序，同时也是计算机系统的核心与基石。操作系统身负诸如管理与配置内存、决定系统资源供需的优先次序、控制输入与输出设备、操作网上与管理文件系统等基本事务。操作系统也提供一个让用户与系统交互的操作接口。操作系统的型态非常多样，不同机器安装的操作系统可从简单到复杂，可从手机的嵌入式系统到超级电脑的大型操作系统。许多操作系统制造者对它涵盖范畴的定义也不尽一致，例如有些操作系统集成了图形化用户界面，而有些仅使用文字接口，而将图形接口视为一种非必要的应用程序。操作系统理论在计算机科学中，为历史悠久而又活跃的分支；而操作系统的设计与实现则是软件工业的基础与核心。（二）、操作系统的历史早期的计算机没有操作系统。用户有单独的机器，他（她）会带着记录有程序和数据的卡片(punchcard)或較後期的打孔纸带去操作机器。程序读入机器后，机器就开始工作直到程序停止。由于程序难免有误，所以机器通常都会中途崩溃。程序一般通过控制板的开关和状态灯来调试。据说图灵能非常熟练地用这种方法操作ManchesterMarkI机器。后来，机器引入帮助程序输入输出等工作的代码库。这是现代操作系统的起源。然而，机器每次只能执行一件任务。在英国剑桥大学，这些任务的磁带从前是排成一排挂在衣钩上的，衣钩的颜色代表任务的优先级。概念意义上的操作系统和通俗意义上的操作系统差距越来越大。通俗意义上的操作系统为了方便而把最普通的包和应用程序的集合包括在操作系统内。随着操作系统的发展，一些功能更强的“第二类”操作系统软件也被包括进去。在今天，没有图形界面和各种文件浏览器已经不能称为一个真正的操作系统了。1、大型机时代早期的操作系统非常多样化，生产商生产出针对各自硬件的系统。每一个操作系统都有很不同的命令模式、操作过程和调试工具，即使它们来自同一个生产商。最能反映这一状况的是，厂家每生产一台新的机器都会配备一套新的操作系统。这种情况一直持续到二十世纪六十年代IBM公司开发了System/360系列机器。尽管这些机器在性能上有明显的差异，但是他们有统一的操作系统——OS/360（在开发OS/360过程中遇到的问题在FredBrooks写的软件工程经典之作《人月神话》中详细地叙述了）OS/360的成功陆续地催化出MFT、MVT、SVS、MVS、MVS/XA、MVS/ESA、OS/390和z/OS。2.小型机和UNIX的崛起UNIX操作系统是由AT&T公司开发出来的。由于它的早期版本是完全免费的，可以轻易获得并随意修改，所以它得到了广泛的接受。后来，它成为开发小型机操作系统的起点。由于早期的广泛应用，它已经成为的操作系统的典范。不过，它始终属于AT&T公司，只有那些能负担的起许可费的企业才用得起，这限制了它的应用范围。早期的操作系统是可以被用户软件所利用的功能的集合。一些有能力的公司发展更好的系统，但他们不支持其他公司硬件的特性。60年代末70年代初，几种硬件支持相似的或提供端口的软件可在多种系统上运行。早期的系统已经利用微程序来在他们的系统上实现功能。事实上，除了360/165和360/168外，360/40之后的大部分360系列的机器都实行微程序设计。3.个人计算机时代：Apple,DOS和以后微型处理器的发展使计算机的应用普及至中小企及个人爱好者。而计算机的普及又推动了硬件组件公共接口的发展（如S-100,SS-50,AppleII,ISA和PCI总线），并逐渐地要求有一种“标准”的操作系统去控制它们。在这些早期的计算机中，主要的操作系统是8080/8085/Z-80CPU用的CP/M-80，它建立在数位研究公司(DigitalResearch)先前几个针对PDP-11架构的操作系统的基础上。在此基础上又产生了MS-DOS（或IBM公司的PC-DOS）。这些计算机在ROM（只读存储器）都有一个小小的启动程序，可以把操作系统从磁盘装载到内存。IBM-PC系列的BIOS是这一思想的延伸。自1981年第一台IBM-PC诞生以来，BIOS的功能得到不断地增强。随着显示设备和处理其成本的降低，很多操作系统都开始提供图形用户界面。如：许多UNIX提供的XWindow一类的系统、微软的Windows系统、苹果公司的Mac系统和IBM公司的OS/2等。最初的图形用户界面是由XeroxPaloAlto研究中心70年代初期研发出来的，之后被许多公司模仿，继承发展。二主流操作系统化发展史除了Windows，你还知道那些操作系统呢？你知道它们的历史吗？知道他们都有那些特点吗？本期专题将从最早的CP/M系统开始讲述，让你对操作系统的发展史有一个全方位的认识（一）、CP/M系统篇计算机语言百花争妍的七十年代，计算机本身正向微型化方向发展。1971年，Intel公司成功地研制出了四位Intel4004芯片，1973年，又研制成功八位Intel8086芯片。微型机的诞生，已经指日可待。七十年代中期，台式微机，工作站，超级微机，膝上机相继面世，“谁来指挥他们”，人们千呼万唤。事实上，早在1972年，AMAA（美国微型机协会）就悄悄地为一个“指挥系统”作临产前的准备了，他们用PL/M程序设计语言为Intel8086编写了纸带编辑程序ED。1973年，PL/M的创始人GaryKildall博士决定“挂帅亲征”，很快在DEC公司的主机TOPS-10上，培植成功一个管理程序和数据的“胚胎”。博士旗开得胜，感觉当然是“味道好极了！”，但Intel公司及其它著名电脑公司却对此充耳不闻，这使“元帅”和“士兵”们很是光火，1974年，“胚胎”得以向全世界公布：版本号V1.3；大名：CP/M；全称：ControlProgram/Monitor（控制程序或监控程序）。虽然CP/MV1.3是为肩任“控制程序和数据”的“上帝”而来的，但“上帝一世”却颇受冷落，电脑业者依旧冷眼旁观。1975年，CP/MV1.4继承“王位”，开始大造舆论，加之Kildall博士创建了DigitalResearch（数字研究公司），为CP/M呐喊欢呼，CP/M陆续被各国微机厂商采用，围绕他的软件也爆炸般地得到了开发。CP/M变红发紫，神话般普及，被推崇为“标准八位机软件总线”，Kildall博士更是声名远播。CP/M其实就是第一个微机操作系统，享有指挥主机、内存、磁鼓、磁带、磁盘、打印机等硬设备的特权。通过控制总线上的程序和数据，操作系统有条不紊地执行着人们的指令，繁荣的CP/M家族不断添丁。运行在Intel8080芯片上的CP/M—80；运行在8088、8086芯片上的叫CP/M—86；而在Motorola（摩托罗拉）68000上运行的CP/M叫做CP/M-68K。CP/M—80、CP/M—86、CP/M-68K等组成了庞大的CP/M家族。单用户的CP/M—80操作系统，后来发展成多用户的MP/M—80，单用户的CP/M—86又发展成并发的CP/M—86和多用户MP/M—86，它们成为家族的新生力量。CP/M开创了软件的新纪元，称得上是计算机改朝换代的里程碑。（二）、MS—DOS系统篇七十年代末期，CP/M后院起火，其微机操作系统霸主地位开始动摇。1979年，IBM公司为开发16位微处理器Intel8086，请微软公司（Microsoft）为IBMPC设计一个磁盘操作系统，微软公司慷慨承诺，但当时手头仅有XENIX操作系统，XENIX操作系统要求处理器支持存贮管理和保护设备的功能，可PC机的CPU8086/8088均不具备此功能。微软公司急于满足PC机的要求，购买了由西雅图公司工程师TimPaterson研制的、可在8088上运行的CP/M—86“无性系”——SCP—DOS操作系统的销售权，将SC