Operatsioonisüsteemide ajalugu (1)

18
TALLINNA POLÜTEHNIKUM
Täiskasvanukoolituse osakond
Iti Liivik
KBE-09
OPERATSIOONISÜSTEEMIDE AJALUGU
Referaat
Õppeaine – operatsioonisüsteemide alused
Juhendaja : U. Krusell
21.04.2010
SISUKORD

Contents

Contents 2
Sissejuhatus 3
Mis on Operatsioonisüsteem? 3
Operatsioonisüsteemi põhiülesanneteks on: 4
Operatsioonisüsteemide tüübid 4
Operatsioonisüsteemi ehitus 5
Esimene generatsioon (1945-1955) 6
Teine generatsioon(1955-1965) Transistorid ja perioodiline süsteem 7
Kolmas generatsioon(1965-1980) Multiprogrammeerimine ja ajajaotussüsteem 9
Neljas generatsioon (1980-tänapäev) Personaalarvutid 13
Tänapäev 17

Sissejuhatus

Operatsioonisüsteem on kõige olulisem osa tarkvarast arvutis. Kõikidel personaalarvutitel on teatud tüüpi operatsioonisüsteem. Selleks , et täielikult mõista tänapäeva arvuteid ja operatsioonisüsteeme, tuleb mõista nende ajalugu ja ülesannet. Operatsioonisüsteemid on teinud läbi pika arengu perfokaartidelt ja lülituskilpidelt suuremate operatsioonisüsteemideni nagu Windows , Linux ja Mac OS. Tänu nende opsüsteemide arengule on olemas see, mis on meil täna.

Mis on Operatsioonisüsteem?

 Operatsioonisüsteem on arvuti süsteemitarkvara, mis käivitatakse arvutis alglaadimisprogrammi poolt ning mis juhib arvutisüsteemi tööd ja teenindab rakendusprogramme. Rakendusprogrammid saadavad operatsioonisüsteemile nõudeid mitmesuguste teenuste järele läbi rakendusliideste. Kasutajad saavad vahetult suhelda operatsioonisüsteemiga madala ja rakendustaseme programmeerimisliideste kaudu ning läbi käsuinterpretaatori, kasutades selleks käsurealt ohjekeelt või graafilist kasutajaliidest.
Arvuti riistvara ja tarkvara haldamine on väga oluline, kuna programmid pidevalt konkureerivad omavahel süsteemi ressursside eest. Nt protsessor , mäluseadmed ja juhtimisseadmed.
Operatsioonisüsteem haldab seda, et kõik programmid saaksid toimida üheskoos.

Operatsioonisüsteemi põhiülesanneteks on:

• arvuti protsessoriresursside jagamine protsesside vahel. Multitegum-operatsioonisüsteemis, kus samaaegselt võivad töötada mitu programmi, määrab operatsioonisüsteem ära, millised rakendused ja millises järjekorras peavad töötama ning kui palju aega tuleb igale rakendusele anda, enne kui järjekord läheb järgmise rakenduse kätte (ressursijaotus)
  
• operatiivmälu haldamine. Operatsioonisüsteem juhib operatiivmälu ühiskasutust rakenduste vahel
  
• Failide haldus
  
• sisend -väljundüsteemide (I/O) haldamine - andmevahetus välisseadmetega - salvestusseadmed, printerid, ekraanikuvad jm.
  
• arvutivõrkude tugi
  
• arvuti turvalisuse tagamine
  
• käskude interpreteerimine
  

Operatsioonisüsteemide tüübid

Operatsioonisüsteeme võib liigitada mitmeti.
Andmete töötlusele esitatavate nõuete järgi võib operatsioonisüsteeme liigitada järgnevalt:

• reaalajasüsteemid (peavad ette antud ajalimiidis reageerima välissündmusele)
  
• ajajaotussüsteemid (peavad võimaldama üheaegselt tööd paljudele tarbijatele, luues samal ajal igale tarbijale illusiooni personaalsest arvutikasutusest)
  
• pakktöötlussüsteemid (peavad tagama arvuti kõigi ressursside optimaalset kasutamist)
  
• hajustöötlussüsteemid (peavad tagama ülesande lahendamise sünkroonsuse füüsiliselt eri paikades asuvates arvutites)
  
• üldotstarbeline süsteem (peavad tagama üheaegselt mitme funktsiooni täitmist)
  

Operatsioonisüsteemide rakendamise järgi erinevates süsteemides:

• Suurarvutite OS (OS/390, …)
  
• Serverite OS ( UNIX , Linux, …)
  
• Mitmeprotsessori OS (Amoeba, …)
  
• Personaalarvutite OS (Linux, Mac OS X, Windows, …)
  
• Reaalaja OS (VxWorks, QNX, …)
  
• Sardsüsteemid ( Palm OS, Windows CE, …)
  
• Kiipkaardi OS (MULTOS, Java Card, …)
  

Operatsioonisüsteemi ehitus

Operatsioonisüsteem koosneb järgmistest moodulitest:

• Kernel ehk tuum, mille ülesandeks on protsesside juhtimine ja sünkroniseerimine
  
• Mälusuperviisor - mälujuhtimine ja virtuaalmälu toetamine
  
• Operaatoriliides - programmeerimis- ja kasutajaliideste toetamine
  
• Seadmete juhtimine - loogiliste ja füüsiliste seadmete vastavusse viimine , sisend-väljund operatsioonide organiseerimine
  
• Ülesande juhtimise programmid - juhtkeele interpreteerimine, kasutaja protsesside juhtimine
  

Esimene generatsioon(1945-1955)

Esimestel arvutitel ei olnud operatsioonisüsteeme. Need töötasid valdavalt elektronlampidel, olid ebatöökindlad ja hiigelsuured. Programmid laeti käskhaaval arvutisse kas perfokaarte või arvuti esiseinal asuvaid lüliteid kasutades. Seejärel seati paika programmi aadressiruumi algus ja lülitati programm nupust käima. Programmi tööd sai jälgida paneelil põlevate lampide abil. Vigade ilmnemisel võis programmi töö katkestada, uurida registrite ja mälu seisu ning parandada ja siluda programmi otse paneelilt. Programmi tulemused perforeeriti kaardile.
Aja jooksul tuli kasutusele ka uus riistvara, kaardilugejad, magnetlingiseade jne. Suuremad probleemid tekkisid sisend-väljundseadmetega. Iga seade oli erisugune ja vajas eraldi draiverit, mis muutis seadmete kasutamis arvutis võimalikuks. Enne programmi töö alustamist oli vaja teegist draiverid mällu lugeda ja alles siis olid nad programmi kasutada. Sellisel juhul ei sõltunud rakendus erinevatest sisend-väljundseadmetest.
Algul kirjutas kasutaja kõik vajaliku koodi rakendamaks taotluse, sealhulgas masina i/o instruktsioonid. Peagi oli sisend/väljund koodi rakendamiseks põhifunktsioonid ühendatud sisend/väljund kontrollsüsteemi (IOCS). Kasutajad ei pidanud enam sisend/väljund toimingute koodi instruktsioone otsima . Nad kasutasid IOCS-i. See oluliselt lihtsustas ja kiirendas kodeerimise protsessi. Selle süsteemi kohaselt kasutajal on täielik kontroll põhimälu üle ja selle tulemusena tekkis üksikasutajale külgnevas ladustamiseks jagamise süsteem. Sooviti automatiseerida töölt-tööle siirdamine . Sellega loodi esimene opsüsteem General Motors’i poolt IBM 701 suurarvutile varasel 1950ndal, see opsüsteem kandis nime GM-NAA I/O.

Teine generatsioon(1955-1965) Transistorid ja perioodiline süsteem

Transistoride kasutuselevõtt, 1950ndate aastate keskel, muutis radikaalselt arvuteid. Arvutid muutusid piisavalt usaldusväärseteks, nendega oli võimalik juba kasulikku tööd teha. Esimest korda eristati disainerid, ülesehitajaid, operaatoreid, programmeerijaid ja hooldus personali.
Neid arvuteid kutsuti spetsiaalselt suurarvutiteks, neil oli oma konditsioneeriga ruum. Seda said endale lubada vaid üksikud suured korporatsioonid , valitsused või ülikoolid, kuna see läks maksma mitmeid miljoneid . Et töö toimiks pidi programmeerija kirjutama programmi paberile (FORTRAIN või assembleri keeles) ja siis alles perfokaardile. Siis viis kaardipaki sisendruumi ja andis operaatorile ja ootas kuni väljund on valmis. Kui töö sai valmis läks operaator printeri juurde ja printis väljundi ja viis selle ruumi teise otsa, et programmerija saaks sellele hiljem järele tulla. Operaator võttis järgmise sisend kaardipakki ja luges selle sisse. Palju aega läks kaduma, kuna operaator pidi palju ruumis ringi liikuma. Samas oli ka probleem, et kui ilmnesid mingid vead, siis operaatoril ei olnud oskusi nende parandamiseks ja programmeerijal ei olnud enam ligipääsu, vigaselt lõppenud töö korral trükiti välja mälu sisu.(dump)
Kuna varustus oli kallis, ei olnud see üllatav, et inimesed otsisid kiiresti võimaluse vähendada raisatud aega. Lahendus leiti perioodilises süsteemis. Selle idee oli koguda palju töid kokku sisend ruumis ja siis lugeda magnetlindile kasutades IBM 1401 . Kui lint sai täis, umbes tunni aja pärast, toodi see masinaruumi, kuhu see pandi lindilugejasse. Operaator laadis peale spetsiaalse programmi.See luges sealt lindilt esimese töö ja lasi sel joosta . Väljund kirjutati teisele lindile printimise asemel. Et veelgi vähendada aega, mis kulus ühe töö käivitamiseks, loodi automaatne tööde järjestamise süsteem, see oli esimene lihtne operatsioonisüsteem. Taheti saavutada olukorda, kus niipea, kui üks protsess lõpeb, saaks teine protsess alustada. Selleks kirjutati põhimälus resideeruv monitor , mis kontrollis programmide käivitamist. Kui üks programm lõpetas, siis monitor käivitas kohe teise ootava programmi. Kui kõik oli tehtud võttis operaator lindid välja ja pani sisse uue sisend lindi ja viis väljund lindi 1401-e, selle asemel, et see välja printida . Monitorile tutvustati vajalikke programme juhtkaartide abil. Selleks oli loodud juhtkaardi interpretaator. Teine programm – laadur –tegeles soovitud programmide laadimisega mällu. Monitor vajas ka seadmedraivereid sisend-väljundseadmetega suhtlemiseks.
Suured teise generatsiooni arvutid olid kasutusel teaduslikel ja programmeerimise arendamiseks . Tüüpiline operatsioonisüsteem oli FMS( the FORTRAN MONITOR SYSTEM) ja IBSYS,IBM peratsioonisüsteem 7094-e.

Kolmas generatsioon(1965-1980) Multiprogrammeerimine ja ajajaotussüsteem

Varajastel 60ndatel aastatel oli oli täiesti selge, et tootjatel oli täiesti kokkusobimatu toodete suund. Ühest küljest olid sõna-suunatud suured teaduslikeks töödeks mõeldud arvutid nagu 7094, mis olid kasutusel numbrilistel kalkulatsioonidel teaduses ja arendamisel. Teisest küljest olid isiksusele suunatud kaubanduslikud arvutid nagu 1401, mis olid laialt kasutatud lindi sorteerimisel ja printimiselpankade ja tööstusettevõtete poolt.
Kahe täiesti erineva toote arendamine ja säilitamine oli kallis tootjatele. Lisaks mitmed uued arvuti kliendid vajasid väikest masinat, aga hiljem kasvasid nendest välja ja tahtsid suuremaid masinaid, mis suudaksid panna töötama kõik nende programmid ja kiiremini.
IBM üritas lahendada mõlemaid probleeme System/360-ga. It oli disainitud nii teaduslikuks tööks kui ka kaubanduslikuks arvutamiseks.
360 oli esimene juhtiv arvutisüsteem kasutamaks mikrolülitust(IC). See oli kohene edu. Ka kõik teised tootjafirmad võtsid selle kasutusele. Nedne arvutite järeltulijad on kasutusel veel tänapäevalgi. Tänapäeval on need kasutusel suurte andmebaaside haldamisel või serverite ülemaailmses võrgustikus.
Tugevaim pluss ühe perekonna arvutitel oli samas ka nende suurim miinus . Eesmär oli, et kogu tarkvara samuti ka operatsioonisüsteem OS/360 peab töötama kõikidel mudelitel: 1401s, 7049s, olema hea ühe või mitme lisaseadmete kontrollimisel, see pidi toimima nii kaubanduslikul kui ka teaduslikus keskkonnas. Seljuhul ei olnudki võimalustki , et IBM või siis keegi teine oleks suuteline programmeerima operatsioonisüsteemi sellistel tingimustel. See koosnes miljonitest ridadest assemblerkeelest, mida olid kirjutanud tuhanded programmeerijad , likvideerinud tuhandeid vigu. Iga uus väljalase parandas mõned eelmised vead ja tutvustas uusi.
Üks disainereid Fred Brooks kirjutas raamatu kirjeldamaks oma kogemust .
Vaatamata oma ebanormaalsele suurusele ja probleemidele täitis OS/360 enamuse arvuti kasutajate vajadustest üsna hästi. Arvatavasti kõige tähtsam oli multiprogrammeerimine. Ajakadu oli liiga suur ja midagi tuli ette võtta. Leiutati mälu tükeldamine, kus igal osal oli oma ülesanne. Sellisel juhul oli protsessoril alati tööd.
Multiprogramsete süsteemde tööpõhimõte on järgmine – valitakse ja käivitatakse esimene töödest; kui töö jääb ootama sisend-väljundseadmete järele, siis antakse protsessorile kätte järgmine töö; kui esimene töö lõpetab suhtlemise sisend-väljund seadmetega, siis peab eelmine töö niikaua puhvris ootama kuni talle jälle protsessoriaega antakse. Et tööd üheskoos vajasid turvalist mälu, oli vaja spetsiaalset riistvara kaitsmaks iga tööd snuupingu ja ja teiste probleemide eest.
Operatsioonisüsteemil tekkisid uued funktsioonid: mälujaotus; tööde planeerimine ; protsessoriaja planeerimine; ressursside kinnitamine töödele.
Teine oluline tunnusjoon kolmandale generatsioonile oli see, et loodi otsepöördusseadmed. Ketastelt sai lugeda ja neile kirjutada kogu salvestuspiirkonnas, samas kui magnetlinti oli võimalik lugeda vaid järjest algusest lõpu poole ja siis tagasi kerida. Seega ketastega töötamisel oli võimalik kiiresti lülituda ümber piirkonnast , mida kaardilugeja kasutab sisendi salvestamiseks, piirkonnale, mida vajab protsessor järgmise kirje lugemiseks.
Ketastega süsteemis salvestati sisendinfo perfokaartidelt otse kettale. Kui töö käivitati, loeti sisendinfo juba kettalt , väljundinfo salvestati samuti kettale ning lõpuks trükiti kogu puhver välja. Selline töötlus sai nimeks spuulimine( spooling ). Selles kasutatakse ketast kui suurt puhvrit ja võimaldatakse samaaegselt teostada sisendväljundoperatsioone ja teiste tööde arvutustööd. Spuulinguga ei olnud enam 1401 vajalik ja palju lindi vedamist jäi ära.
Kuigi kolmanda genertasiooni operatsioonisüsteemid olid hästi kasutatavad suurte teaduslike kalkulatsioonide ja kaubanduslike andmete töötlemisel, olid need siiski veel perioodilises süsteemis. Aega töö saatmise ja vastuvõtmise vahel läks mitmeid tunde ja kui tekkis mingi väiksemgi viga tuli hakata kõigega algusest peale ja raisku läks pool päeva. Kiire vastuse saamise vajadus tõi kaasa ajajaotuse võimaluse, multiprogrammeerimise võimalus. Igal kasutajal oli online terminal. Ajajaotussüsteemis kui inimesed andsid arvutile lühikesi käsklusi, siis arvuti töötas kiiresti. Kasutajal oli võimalik kõigi käigus olevate programmidega interaktiivsel suhelda. Kasutaja andis operatsioonisüsteemile käsu ja sai ka kohe vastuse. Ajajaotussüsteemid kasutavad protsessoriaja planeerimist ja multiprogrammeerimist varustamaks iga kasutajat tükikesega arvutist. Igal kasutajal on vähemalt üks programm mälus. Programmi, mis on mällu laetud ja mille täitmine on käsil, nimetatakse protsessiks. Protsessi käivitamise järel toimub protsessori kasutamine tüüpiliselt lühikeste ajavahemike jooksul, millele järgneb sisend-väljundseadmete järel ootamine . Sellese ootamise ajal antakse järgmisele protsessile võimalus protsessoriaega kasutada, selle asemel, et protsessor oleks ooteasendis. Töö järje kiire üleandmine protsessilt protsessile jätab kasutajale mulje, et arvuti kuulub täienisti talle.
Esimene korralik ajajaotus süsteem oli CTSS(Compatible Time Sharing System), see arendati spetsiaalselt uuendatud 7094 jaoks, kuigi ajajaotussüsteem ei muutunud eriti populaarseks kuni riistvara muutus aja jooksul turvalisemaks läbi kolmanda generatsiooni.
Pärast CTSS süsteemi edu otsustasid MIT,BELL Labs ja General Electric arendad välja uue arvuti, mis toetaks sadu üheaegseid ajajaotus süsteeme. Nende mudel oli elektri jaotus süsteem- kui sa vajad elektrivõimsust, pista juhe seina ja nii palju kui võimsust vajad on olemas. Selle süsteemi disainerid, teadaolevalt MULTICS (MULTiplexed Information and Computing Service), nägi et suur arvuti saab pakkuda andmetöötlus võimsust kõigile Bostoni piirkonnas.
MULTICS-i ootas edu. See oli disinitud toetamaks sadu kasutajaid arvutitel, ainult natukene võimsam kui Intel 386põhine PC, kuigi seal oli palju rohkem I/O võimsust. See ei olnud üldse nii hull, kui näib, kuni inimesed teadsid kuidas kirjutada väikeseid efektiivseid programme nendel aegadel. MULTICS-i kasutajad olid talle lojaalsed. General Motors, Ford ja U.S. Rahvuslik Turva agentuur lõpetasid MULTICS süsteemi alles 190ndatel, 30 aastat pärast selle väljalaset.
Teine põhi areng kolmandas generatsioonis oli fenomenaalne väikearvutite kasv, mis sai alguse DEC PDP-1ga 1961 aastal. Tal oli vaid 4K 18-bitiseid sõnu, aga kuna ta maksis vaid 120 000 dollarit, siis neid müüd nagu sooje saiu, nende hind moodustas umbes 5% 7049-st. See oli peaaegu sama kiire kui 7094 ja sellest arenes terve uus tööstus. Sellele järgnesid kiiresti uued seeriad.
Üks arvutiteadlatest Bell Labs-st , kes oli töödanud MULTICS-i projektiga, Ken Thomson , leiutas väikese PDP-7 miniarvuti, mida keegi ei kasutanud ja kirjutas välja ühe kasutaja versiooni MULTICS-st. Sellest arenes välja UNIX operatsioonisüsteem, mis sai tuntuks akadeemilises maailmas, valitsuse agentuurides ja paljudes firmades .
Mitmed organisatsioonid arendasid omad põhiversioonid: System V AT&T poolt ja BSD California ülikooli poolt Berkeleys. Neil olid alalised variandid samuti. Et teha võimalikuks programmide kirjutamise , mis töötaksid UNIX systeemis, IEEE arendas standardi UNIXi jaoks, seda kutsuti POSIX-ks, mis toetas enamust UNIX-i versiooni. POSIX määratles minimaalset süsteemi mida kutsuti liideseks, mis käskis UNIX süsteemidel toetuda. On fakt, et mõni teine opsüsteem nüüd samuti toetab POSIX-i liidest.
1987. aastal autor väljastas UNIX-i klooni MINIX-i, hariduslikul eesmärgil. See on väga sarnane UNIX-le, samuti POSIX-i toetus. See on sisesüsteem ja loetluse lähtekood, mille lisa on samuti saadaval. MINIX on saadaval tasuta internetist.
Kuna ajajaotussüsteemid olid keerukamad kui eelmised süsteemid ja sellega seoses kerkisid ülesse mitmed uued nõudmised operatsioonisüsteemidele. Kuna multiprogrammeerimine nõudis mitme töö samaaegset mälushoidmist, tekkis vajadus mäluhalduse ja kaitse järele. Kuna töid võis olla rohkem kui kiiret mälu, siis osutus vajalikuks peatunud tööde saalimine(swapping) kõvakettale. Probleem lahendati virtuaalmälu abil, mis lõi võimaluse, kus tehtavad tööd ei ole täielikult mälus. Vajati interaktiivset failisüsteemi. Kuna failisüsteemid asetsesid ketastel, siis vajati ka kettahaldust. Ajajaotussüsteemi eripära, protsessori planeerimine, vajas mehhanisme erinevate protsesside vahel. Vajalikuks osutus ka protsesside vahelise töö organiseerimine ja nn. Ummikute lahendamine. Ajajaotussüsteemid on levinumad operatsioonisüsteemid kaasajal .

Neljas generatsioon (1980-tänapäev) Personaalarvutid

LSI(Large Scale Integration) arenguga kiibid sisaldasid tuhandeid transistore cm2-l silikonil. Arhidektuuri poolest ei olnud personaalarvutid nii erinevad PDP-11 miniarvuti klassist, kuid hinna poolest olid nad kindlasti erinevad. Kui miniarvutid tegid võimalikuks osakonnal firmas või ülikoolis saada oma enda arvuti, siis mikroprotsessori kiip tegi võimalikuks selle, et igaühel oleks olemas oma personaalarvuti .
Aastal 1974, kui Intel tuli välja 8080 -ga, esimene üldeesmärk oli 8-bit CPU, see tahtis operatsioonisüsteemi 8080-le, et seda saaks testida. Intel küsis ühelt oma konsultandilt , Gary Kindallilt, et ta kirjutaks ühe. Kindall ja tema sõber esijalgu ehitasid kontrolleri alles väljalastud Shugart Associatesile 8-tollise floppy ketta ja ja panid selle 8080-i, Need olid esimesed miniarvutid kettaga. Seejärel kirjutas Kindall ketta-põhise operatsioonisüsteemi selle jaoks, mida kutsuti CP/M-ks( Control Program for Microcomputers). Kui Intel ei arvanud, et kettapõhisel mikroarvutil suurt tulevikku on, siis Kindall küsis võimalust CP/M-i õigused endale saada, Intel annetas selle talle.
Aastal 1977, Digital Research kirjutas CP/M-i ümber, et teha see sobivamaks, kasutamaks seda erinevatel miniarvutitel kasutades 8080, Zilog Z80 ja teisi CPU kiipe . Mitmed rakendusprogrammid olid kirjutatud CP/M jaoks, võimaldades sellel täielikult domineerida mikroarvutite seas järgmised 5 aastat.
Varjastel 1980-ndatel, IBM disainis IBM PC ja otsis sinna tarkvara. Inimesed IBM-st kontakteerusid Bill Gatesiga, nad küsisid talt , at kas ta teab operatsioonisüsteemi, mida saaks panna peale PC-e. Gates soovitas, et IBM kontakteeruks Digital Rechearchiga, siis oli see maailma domineerivaid opsüsteemide firmasid. Tehes kõige hullema äritehingu ajaloo jooksul, Kindall keeldus kohtumast IBM-ga. Et teha asja hullemaks, tema advokaat isegi keeldus alla kirjutamast mitte avalikusatmise leppele konverteeritava, mitte veel avalikustatud, personaalarvutile. Siis IBM läks tagasi Gatesi juurde küsima, et kas ta saaks anda neile operatsioonisüsteemi.
Kui IBM tuli tagasi, Gates sai aru, et kohalik arvutitootjal, Seattle Computer Products , oli sobiv operatsioonisüsteem, DOS( Disk Operating System). Ta lähenes neile ja küsis , et kas nad müüksid seda, millega nad muidugi nõustusid. Väidetavalt müüd see 50 000 dollari eest. Siis pakkus Gates IBM-le DOS/ BASIC programmipaketti, millega IBM nõustus. IBM tahtis kindlaid modifikatsioone, siis Gates palkas inimese, kes kirjutas DOS-i, Tim Patersoni, Gatesi töötaja firmas Microsoft , et nad teeksid seda. Läbivaadatud süsteem sai nimeks MS-DOS(Microsoft Disk Operating System) ja kiiresti sai IBM PC domineerivaks arvutiturul. Võtmetegur oli siin Gatesi otsus müüa MS-DOS arvutifirmadele, et ehitada nende riistvaraga, võrreldes Kindalli proovist müüa CP/M, lõpetamaks kasutajaid üks korraga.
Selleks ajaks kui tuli välja PC/AT aastal 1983 koos Intel 80286 CPU-ga, MS-DOS oli kindlalt juurdunud ja CP/M oli tagajalgel. MS-DOS oli hiljem laialt kasutusel 80386-l ja 80486-l. Kuigi esialgne versioon MS-DOS-st oli üsna primitiivne , hilisem versioon sisaldas palju arenenumaid funktsioone, paljud võetud UNIX-st. Microsoft oli UNIX-ga hästi kursis.
CP/M, MS-DOS ja teised operatsioonisüsteemid varajastele microarvutitele põhinesid kõik sellel, et kasutaja kirjutas käsklused klaviatuurile. Lõpuks muutus see tänu uurimistöödele , mida viis läbi Doug Engelbart Stanford Uurimisinstituudis aastatel 1960. Engelbart leiutas GUI(Graphical User Interface ), ilmekas „gooey”, täielik Windowsi, ikoonide, menüüde ja hiirega. Need ideed võeti Xerox PARC -st ja imporditi masinatesse, mida nad ehitasid.
Ükspäev, Steve Jobs , kes oli Apple arvuti kaasleiutaja oma garaažis, külastas PARC-i, ta nägi GUI-d ja koheselt mõistis selle potensiaalset väärtust, mida Xerox juhtkond ei teinud. Jobs siis alustas ehitamist Applet koos GUI-ga. See projekt juhtis Lisa-ni, mis oli liiga kallis ja kukkus kaubanduslikult läbi. Jobsi teine üritus oli, Apple Macintosh, see oli suur edu, mitte ainult sellepärast, et see oli odavam, vaid ka sellepärast, et see oli kasutajasõbralik, mõttega, et see oli mõeldud kasutajatele, kes ainult ei teadnud midagi arvutitest vaid ka neile, kellel ei olnud mingit soovi arvutit põhjalikult tundma õppida.
Kui Microsoft otsustas ehitada MS-DOS-le järeletulija, siis see oli tugevalt mõjutatud Macintoshi edust. See oli valmistatud GUI baasil süsteem, mida kutsuti Windowsiks, mis orginaalselt töötas MS-DOSil. Umbes 10 aastat, 1985.aastast kuni 1995.aastani, Windows oli graafiline keskkond MS-DOS-i peal.
Kuigi 1995. aastal sai alguse vabalt seisev versioon Windowsist, Windows 95 oli välja lastud , siis sisaldas see samuti mitmete oeratsioonipsüsteemide funktsioone, MS-DOS süsteemi kasutati vaid buutimiseks ja vanade MS-DOS programmide töötamiseks. Aastal 1998, veidi modifitseeritum süsteem sellest versioonist, mida kutsuti Windows 98-ks oli välja antud. Nii Windows 95 kui ka Windows 98 sisaldasid suurt osa assamblerikeelt.
Teine Microsofti operatsioonisüsteem on Windows NT, mis on sobib kokku Windows 95 mingil teatud tasandil. See oli täis 32- bitine süsteem. Peadisainer Windows NT-l oli David Cutler, kes oli samuti üks VAX VMS operatsiooni disainereid, seega mõned ideed VMS-st on on praegu NT-s. Microsoft ootas, et esimene versioon NT-st kõrvaldaks MS-DOS-i. Ainult Windows NT 4.0 tegi selle viimase oma suurel teel, eriti korporatsioonide võrgustikus. Versioon 5 Windows NT-st nimetati ümber Windows 2000-ks varajastel 1999ndatel. See oli ettekavatsetud järeltulija nii Windows 98-le kui ka Windows NT 4.0-le. See ei töödanud eriti välja kummalgi , siis tuliMicrosoft välja uue versiooniga Windows 98-st, seda kutsuti Windows Me-ks(Millennium edition ).
Teine põhikandidaat personaalarvutitele oli UNIX. UNIX on tugevaim tööjaamadel ja teistel kõrgkvaliteedilistel arvutitel, nagu võrguserverid. See on eriti populaarne arvutitel, mis põhinesid RISC kiibil. Pentiumi-baasil arvutitel, Linux on tulnud populaarseks alternatiiviks Windowsile õpilastele ja paljudele ettevõtjatele.
Kuigi mitmed UNIX-i kasutajad , eriti kogenenud programmeerijad, eelistavad käsupõhist liidest GUI-e, peaaegu kõik UNIX süsteemid toetavad aknasüsteeme, mida kutsutakse X Windows süsteem valmistatud aam.ai.at. poolt. See süsteem käsitleb Windowsi baas juhtkonda, lubades kasutajatel luua, kustutada , liigutada, kujundada windowsis kasutades hiirt. Tihti täielik GUI , nagu Motif, on saadaval töötamaks X Windowsi süsteemi peal andmaks UNIX-e vaatlust ja tunneb midagi nagu macintosh või Microsoft Windows, nende UNIXi kasutajate jaoks, kes tahavad sellist asja.
Huvitav areng, mis sai alguse1980-datel aastatel on personaalarvutite võrgu kasvu võrguoperatsioonisüsteemides ja jagatud operatsioonisüsteemides, kasutajad on teadlikud mitmikarvutitest ja saavad logida serverisse ja kopeerida faile ühest arvutist teise. Igal arvutil töötab tema enda kohalik operatsioonisüsteem ja on oma kohalik kasutaja või kasutajad.
Võrgu operatsioonisüsteemid ei ole põhimõtteliselt erinevad üheprotsessori operatsioonisüsteemidest. Nad vajavad selgelt võrguliidese kontrollerit ja mõnda
madalamataseme tarkvara töötamiseks. Nii hästi kui programm vajab saavutamaks serveri
kasutajanime ja serveri ligipääsu failidele, aga need täiendused ei muuda operatsioonisüsteemi põhistruktuuri.
Jagatud operatsioonisüsteemi, kontrastiks, on üks, mis tundub kasutajale nagu traditsiooniline uniprotsessori süsteem, isegi kui see on tegelikult mõeldud mitmeprotsessori koosseisule. Kasutaja ei peaks olema teadlik , kus nede programmid on jooksmas või kus nede failid asuvad; See kõik peaks olema käsitletud automaatselt ja tõhusalt operatsioonisüsteemi kaudu.
Tõene Jagatud opsüsteem nõuab rohkem kui väikese koodi lisamist uniprotsessor operatsioonisüsteemi, sest jagatud ja tsentraliseeritud süsteem erinevad kriitiliselt. Näiteks jagatud süsteem tihti lubab rakendustel töötada mitmel protsessoril samaaegselt, need nõuavad rohkem komplekset protsessori ajastuse algorütmi, et optimeerida summa paralleelsus.
Suhtluse viivitus võrgu raadiuses tihti tähendab, et need algoritmid peavd jooksma mittetäielikult, aegunult või isegi ebakorrektse informatsiooniga.
Need situatsioonid on radikaalselt erinevad ühe protsessori süsteemil, kus operatsioonisüsteemil on täielik informatsioon süsteemi seisu kohta.

Tänapäev

21. sajandi üks levinumaid operatsioonisüsteeme on Windows XP. See lasti välja 25.oktoobril 2001. Kasutusvõimaluste järgi jagunes see: Windows XP Home, Windows XP, Professional, Windows XP Professional 64-bit, Windows XP Media Center Edition. Nende peamine erinevus on arvutivõrgu kasutamise võimaluste osas. 24.aprillil 2003 lasti välja serveritele mõeldud operatsioonisüsteem Windows Server 2003. Sellest uuem versioon tuli välja 6.detsembril 2005 ja omakorda selle järglasena anti välja 4.veebruaril 2008 Windows server 2008. 30.jaanuaril 2007 lasti müüki Windows Vista, mis mis on arvutitele mõeldud operatsioonisüsteem. Sihtgruppiks on personaalarvutid, kodu- ja tööarvutid, sülearvutid, tahvelarvutid ja meedia keskused. 22.oktoobril 2009 jõudis turule uus operatsioonisüsteem personaalarvutitele, Windows 7. Selle arendusega hakati tegelema kohe, kui oli toodud turule Windows Vista. Windows 7-e arendamisel on võetud eesmärkideks parandada puudutus -.kõne-, ja käekirjatuvastust, virtuaalsete ketaste tuge, suurendada jõudlust mitmetuumalistel protsessoritel ja kiirendada alglaadimist. 22.septembril 2009 anti välja Windows CE. See on operatsioonisüsteemi versioon, mis on mõeldud kasutamiseks mobiilseadmetes, pihuarvutites ja teistes piiratud arvutusvõimsusega seadistes.
Teine popularsem opsüsteem on UNIX. Unixi operatsioonisüsteemi kasutavad nii serverid kui ka tavatöökohad. Unixi keskkond ja klient -serveri programmi mudel oli põhi elemendid Interneti ja võrkude disaini juures. Unix
on loodud AT&T poolt, kanti edasi riigiasutuse ja ülikoolide arvutitesse, mis tagas selle, et
seda operatsioonisüsteemi kasutada tollel ajal kõige rohkem. Unix sai sünonüümiks – „avatud süsteem”. Unix oli loodud portatiivse, multi -käskude ja multikasutajatega aja jagavaks süsteemiks. Seda süsteemi iseloomustatakse erinevate asjadega: andmete salvestamiseks kasutatakse lihtsat teksti, hierarhiline faili süsteem, seadmeid ja muid seadme siseseid kommunikatsiooni kommunikatsiooni protsesse nimetatakse failideks ja väikeste programmide lai kasutus läbi käsurea tõlkija kasutades torusid , on vastand monoliitsele programmile, mis kasutab kõike sama funktsionaalsust. Neid mõisteid kutsutakse Unixi
filosoofiaks. Unixi levinumad opsüsteemid on Solaris ja Linux.
Solaris kasutab tavalist koodil põhineval arhitektuuri, mis toetab SPARC ja x86. Tugi
Itaniumile oli plaanis ka teha, kuid ei jõudnud kunagi turule. Solaris on ka porditud
PowerPCle, kuid see katkestati sama kiiresti kui ta välja lasti.
Solaris sobib ideaalselt sümmeetriliseks multiprotsessimiseks, toetades suurt arvu CPUsid.Linux on modulaarne Unixi laadne operatsioonisüsteem, mis baseerub mitmetel algse UNIXi põhimõtetel. Saab kasutada nii ainult käsurealisena, kui ka talle saab veel lisada ka graafilise kasutajakeskkonna, mis teeb antud süsteemi kasutamise lihtsamaks.
Samuti on populaarsed Mac OS X versioonid, neid kutsutakse: Cheetah(24.märts 2001), Cheetah on põhiversioon, Puma(21.september 2001), Jaguar (23.august 2002), Tiger(29.aprill 2005), Leopard (26.oktoober 2007), Snow Lepard(28.august 2009).Sulgudes väljalske aeg.Kasutusel olevatest mobiildel kasutatavatest operatsioonisüsteemidest on populaarsemad : Wince;Symbian, tema operatsioonisüsteeme on kasutanud Nokia, Sony Ericcson ja Samsung ; Android.
Kasutatud kirjandus
http://en.wikipedia.org/wiki/History_of_operating_systems
http://www.cs.montana.edu/~poelstr/A%20History%20of%20Operating%20Systems.pdf
http://www.computinghistorymuseum.org/teaching/papers/research/history_of_operating_system_Moumina.pdf
www.cs.vu.nl/~ast/ books /mos2/sample-1.ps
http://dspace.utlib.ee/dspace/bitstream/10062/2645/1/taurus_kersti.pdf
http://oftp.ttrk.ee/kristjan/operatsioonisysteemid/operatsioonisysteem.doc .
http://et.wikipedia.org/wiki/Operatsioonisüstee m
http://elrond.tud.ttu.ee/material/vladimir/OS-systeemid/e_kursus/osekor07/n%E4itedref/referaat_unix_vs_windows_050629.pdf
raamat Jelena vendelin „Operatsioonisüsteemid”
http://en.wikipedia.org/wiki/Mac_OS
http://en.wikipedia.org/wiki/Android_(operating_system)