L6 操作系统历史.pdf

操操作作系系统统Operating Systems L6. 操操作作系系统统历历史史 History of OS! - 2 -Operating System 培培根根：读读史史使使人人明明智智操操作作系系统统的的简简史史 n(1955-1965)计计算算机机非非常常昂昂贵贵，上上古古神神机机IBM7094，造造价价在在250 万万美美元元以以上上 计计算算机机使使用用原原则则：只只专专注注于于计计算算 批批处处理理操操作作系系统统(Batch system) JOB1 JOB2 监监控控系系统统 IBM7094 输输入入磁磁带带 典典型型代代表表：IBSYS监监控控系系统统 输输出出磁磁带带 一一个个作作业业完完成成，自自 动动读读入入下下一一个个作作业业 - 3 -Operating System 从从IBSYS到到OS/360(1965-1980) n计计算算机机开开始始进进入入多多个个行行业业：科科学学计计算算(IBM 7094)，银银行行(IBM 1401) 需需要要让让一一台台计计算算机机干干多多种种事事 多多道道程程序序(multiprogramming) 操操作作系系统统 典典型型代代表表：IBM OS/360(360表表示示全全方方 位位服服务务)，开开发发周周期期5000个个人人年年 JOB1 JOB2 作作业业之之间间的的切切换换和和调调度度成成为为核核心心：因因为为既既有有IO任任务务， 又又有有计计算算任任务务，需需要要让让CPU忙忙碌碌 多多进进程程结结构构和和进进程程管管 理理概概念念萌萌芽芽! - 4 -Operating System 从从OS/360到到MULTICS(1965-1980) n计计算算机机进进入入多多个个行行业业，使使用用人人数数增增加加 如如果果每每个个人人启启动动一一个个作作业业，作作业业之之间间快快速速切切换换 分分时时系系统统(timesharing) 代代表表：MIT MULTICS (MULTiplexed Information and Computer Service) 核核心心仍仍然然是是任任务务切切换换，但但是是资资源源复复用用的的思思想想对对操操 作作系系统统影影响响很很大大，虚虚拟拟内内存存就就是是一一种种复复用用 操操作作系系统统 JOB1 JOB2 JOB3 时时间间 - 5 -Operating System 从从MULTICS到到UNIX(1980-1990) n小小型型化化计计算算机机出出现现，PDP-1每每台台售售价价120,000美美元元，不不足足7094的的5% 越越来来越越多多的的个个人人可可以以使使用用计计算算机机 1969年年：贝贝尔尔实实验验室室的的Ken Thompson、Dennis Ritchi等等在在一一 台台没没人人使使用用的的PDP-7上上开开发发一一个个简简化化 MULTICS，就就是是后后来来的的UNIX Ken Thompson Dennis Ritchi UNIX是是一一个个简简化化的的MULTICS，核核 心心概概念念差差不不多多，但但更更灵灵活活和和成成功功 - 6 -Operating System 从从UNIX到到Linux(1990-2000) n1981，IBM推推出出IBM PC；个个人人计计算算机机开开始始普普及及 很很多多人人可可以以用用计计算算机机并并接接触触UNIX 1987年年Andrew Tanenbaum发发布布了了 MINIX(非非常常类类似似UNIX)用用于于教教学学 Linus Torvalds在在386sx兼兼容容微微机机上上学学 习习minix，作作出出小小Linux于于1991年年发发布布 1994年年，Linux 1.0发发布布并并采采用用GPL协协 议议，1998年年以以后后互互联联网网世世界界里里展展开开了了 一一场场历历史史性性的的Linux产产业业化化运运动动 - 7 -Operating System IBSYSOS/360MULTICSUnixLinux n总总结结历历史史：历历史史要要开开始始让让人人明明智智了了 用用户户通通过过执执行行程程序序来来使使用用计计算算机机(吻吻合合 冯冯诺诺依依曼曼的的思思想想) 作作为为管管理理者者，操操作作系系统统要要让让多多个个程程 序序合合理理推推进进，就就是是进进程程管管理理 多多进进程程(用用户户)推推进进时时需需要要内内存存复复用用等等等等 操操作作系系统统 JOB1 JOB2 核核心心思思 想想、技技 术术 软软件件实实 现现 多多进进程程结结构构是是操操 作作系系统统基基本本图图谱谱! 对对于于操操作作系系统统，实实现现很很重重要要OS/360UNIX 需需要要真真正正的的群群体体智智慧慧UNIXLinux 任任务务：掌掌握握操操作作系系统统的的多多进进程程图图谱谱并并实实现现它它! 对对于于操操作作系系统统， 实实现现概概念念远远比比理理 解解概概念念重重要要! - 8 -Operating System 历历史史是是多多线线条条的的：PC与与DOS nPC机机的的诞诞生生一一定定会会导导致致百百花花齐齐放放。IBM推推出出PC， 自自然然要要给给这这个个机机器器配配一一个个操操作作系系统统 1975年年Digital Research为为Altair 8800开开发发了了操操作作系系统统CP/M CP/M：写写命命令令让让用用户户用用，执执行行 命命令令对对应应的的程程序序，单单任任务务执执行行 8080芯芯片片(8位位) Altair8800 CP/M 1980出出现现了了8086 16位位芯芯片片，从从CP/M基基础础 上上开开发发了了QDOS(Quick and Dirty OS) - 9 -Operating System 从从QDOS到到MS-DOS nBill Gates要要进进入入历历史史舞舞台台了了 1975年年，22岁岁的的Paul Allen和和20岁岁的的Bill Gates为为Altair 8800开开发发了了BASIC解解释释器器，据据此此开开创创了了微微软软 1977年年Bill Gates开开发发FAT管管理理磁磁盘盘 QDOS的的成成功功在在于于以以CP/M为为基基础础将将BASIC和和FAT包包含含 了了进进来来 文文件件管管理理和和编编程程环环境境都都是是用用户户关关心心的的! 1980年年IBM想想和和Digital Research协协议议授授权权使使 用用CP/M，但但没没有有达达成成，转转向向和和微微软软合合作作； 1981微微软软买买下下QDOS，改改名名为为MS-DOS(Disk OS)，和和IBM PC打打包包一一起起出出售售 - 10 -Operating System 从从MS-DOS到到Windows nMS-DOS的的磁磁盘盘、文文件件、命命令令 让让用用方方便便，但但似似乎乎可可以以更更方方便便 1989年年，MS-DOS 4.0出出现现， 支支持持了了鼠鼠标标和和键键盘盘，此此时时微微软软 已已经经决决定定要要放放弃弃MS-DOS 不不久久后后Windows 3.0大大获获成成功功 后后来来就就是是一一发发不不可可收收拾拾了了，95，XP，Vista， Win 7，Win 8 EDIT MS-DOS 4.0 Windows 3.0 MS_DOS 文文件件、开开发发环环境境、图图形形界界面面对对于于OS的的重重要要性性 - 11 -Operating System 还还要要说说一一说说Mac OS与与iOS n1984年年，苹苹果果推推出出PC(麦麦金金塔塔机机，Macintosh)， 简简称称Mac机机，其其处处理理器器使使用用IBM、Intel或或AMD 等等，核核心心在在于于屏屏幕幕、能能耗耗等等 与与Mac机机一一起起发发布布System X系系统统，一一上上来来就就是是GUI 在在System 7以以后后改改名名为为Mac OS 8 2007年年发发布布iOS，核核心心仍仍然然是是Mac OS，专专为为移移动动 设设备备，如如手手势势等等 System 1.0 Mac OS 8 Mac OS核核心心是是UNIX，专专注注于于界界面面、文文件件、 媒媒体体等等和和用用户户有有关关的的内内容容 - 12 -Operating System CP/MQDOSMS-DOSWindows n总总结结历历史史：历历史史又又要要开开始始让让人人明明智智了了 仍仍然然是是程程序序执执行行、多多进进程程、程程序序执执行行 带带动动其其他他设设备备使使用用的的基基本本结结构构 但但用用户户的的使使用用感感觉觉倍倍加加重重视视了了：各各 种种文文件件、编编程程环环境境、图图形形界界面面 核核心心思思 想想、技技 术术 软软件件实实 现现 如如何何通通过过文文件件存存储储代代码码、执执行行代代码码、操操作作屏屏幕幕 如如何何让让文文件件和和操操作作变变成成图图标标、点点击击或或触触碰碰 任任务务：(1)掌掌握握、实实现现操操作作系系统统的的多多进进程程图图谱谱； (2)掌掌握握、实实现现操操作作系系统统的的文文件件操操作作视视图图。 UnixSystemMac OSiOS