第二章—–作業系統歷史

標籤（空格分隔）： 作業系統之哲學原理

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作業系統的演變就是我們對計算機硬體進行粉飾的過程

作業系統進化的因素

• 硬體成本不斷下降
• 計算機的功能和複雜性不斷變化

第一階段：狀態機作業系統（1940年以前）

所謂狀態機作業系統實際上算不上是我們現在通常定義的作業系統，而是一種簡單的狀態轉換程式：根據特定的輸入和現在的特定狀態進行轉換
驅動這一階段作業系統的動力是個人英雄主義。這個階段沒有作業系統，硬要說有的話，就是人。因為自動機的一切動作都是在人的操控下完成的

第二階段：單一操作員單一操作控制端作業系統（20世紀40年代）

代表機型ENIAC，沒有作業系統的概念，唯一能想到的就是提供一些標準命令供使用者使用，這些標準命令就構成了我們的原始作業系統SOSC。
滿足基本功能並提供人機互動，任何時候都只能幹一件事，不支援併發和多道程式。

第三階段：批處理作業系統

人們發現了SOSC很慢的原因是總是在等待人的下一步動作，而人的動作總是很慢。於是人將所有命令裂成一個清單，列印出來。然後交給工作人員來一批一批的處理
**代表機型：IBM開發的FORTRAN監控系統FMS

第四階段：多道批處理作業系統（20世紀60年代）

因為CPU和IO裝置執行是序列的，在程式進行輸入輸出時，CPU只能等待。CPU需要不斷的探詢IO是否完成，因而不能執行別的程式。
由於IO相對於CPU來說實在是太慢，因此人們考慮將CPU和IO進行併發，在一個程式進行輸入輸出的同時，另一個程式繼續執行。於是CPU和IO需要將多個程式同時載入到記憶體中，出現了多道批處理作業系統。

第五階段：分時作業系統（20世紀70年代）

大家認為將程式給第三方了來控制不能及時的拿到執行的結果，因此決定回到計算機前面來。：多個人同時連在計算機上，每個人看作一個IO終端，每個使用者擁有一個顯示器。計算機在所有連結的終端使用者之間進行分時，分給每個人有限的時間，只要時間到了，就換另一個程式。

第五代之二：實時作業系統

計算機對這些應用在規定時間內必須做出響應
實時作業系統分有兩種：

• 軟實時作業系統 ，在規定時間得不到的響應造成的後果是可以承受的
• 硬實時作業系統，在規定時間得不到的響應造成的後果是不能承受的

第六階段：現代作業系統（1980年以後）

DOS,Windows,UNIX,Linux.
網路促進了網路作業系統和分散式作業系統的出現：
網路作業系統：任務時將多個計算機虛擬成一個計算機。傳統的網路作業系統是在現有的作業系統基礎上加上網路功能。而分散式作業系統一開始就將多計算機考慮進來，是重新設計的作業系統，比網路作業系統的效率要高。

作業系統分類

• 主機作業系統
• 伺服器作業系統
• 多CPU作業系統
• 個人計算機作業系統
• 嵌入式作業系統

作業系統的未來發展趨勢

• 向微核心方向發展
• 向大而全的全方位發展
• 進入21世紀以來新動態是虛擬化技術和雲作業系統

作業系統虛擬化和虛擬化作業系統

作業系統奇異點：複雜性提高的情況下怎麼保證穩定性和安全