Elham Beydaghi
Elham Beydaghi
خواندن ۴ دقیقه·۳ سال پیش

تاریخچه سیستم عامل

غول بودن سیستم عامل به دایناسور تشبیه شده در اولین کتاب سیستم عاملی
غول بودن سیستم عامل به دایناسور تشبیه شده در اولین کتاب سیستم عاملی


سلام سلام، امیدوارم حالتون خوب باشهD:

امروز میخوام درمورد سیستم های عامل صحبت بکنم که مقدمه ایی بشه واسه تاپیک های جذاب مبحث غول پیکر سیستم عامل.

واقعیت امر اینه که این سیستم ها طی گذر زمان ایجاد شدند. اولین کامپیوتر تو قرن نوزدهم توسط یه آقای مکانیک به اسم Babbage طراحی شد که خب سیستم عامل نداشت. بعد اولین برنامه نویس جهان رو که خانومی بود به اسم Ada Lovelace، استخدام کرد تا برا کامپیوترش نرم افزار بنویسه و اینگونه شد که بیس سیستم عامل پی ریزی شد... چون سیستم عامل با معماری کامپیوتری که روش سواره خیلی مرتبطه، یکم از تاریخچه کامپیوترها هم باید بگیم.

نسل اول کامپیوترها: لامپ های خلاء (1945-1955)

کندترین نوع کامپیوترها! که خیلی هم بزرگ بودند و هر یه کامپیوتر تو چند تا اتاق جا میشد، با سرعت لاک پشت هم کار میکردن. خب ، نشستن فک کردن دیدن اینجوری باشه انسان کاراییش بیشتره تا ماشین! اینجا نه زبان برنامه نویسی ساخته شده بود نه سیستم عاملی. خود برنامه نویسای این ماشینا، 0 , 1 هاشونو با با سیم بندی تخته های سوراخ دار درست میکردن.

نسل دوم: ترانزیستوری ها(55-65)

کامپیوترهایی که با ترانزیستور کار میکردن و اسمشون mainframe بود. این کامپیوترها نوار گردون و کارت خوان و چاپگر داشتن. برای برنامه نویسی با این کامپیوترها (مثلا با زبون اسمبلی یا فرترن) باید برنامه شونو توو برگه هایی با پانچ طبق قاعده و اسلوبی خاص سوراخ میکردن!:) این سیستم ها offline بودن. یعنی این برنامه نویسای باحوصله بعد از سوراخ کردن برگه ها میومدن این برگه ها رو تو یه سبد میذاشتن بعدا اقای مستخدم میومد این برگه ها رو دونه دونه به ماشین میداد و خروجی میگرفت.حالا مثلا اگه برنامه ی من به زبون فرترن بود، قبلش مستخدم میدونست فلان دسته برگه کامپایلر فرترنه و میذاشت تو دستگاه کارتخوان. سیستم عامل این کامپیوتر ها ساده بود. چون فقط وظیفه اش جابجایی از کاری به کار دیگر بود. یه اصطلاحی هست در دنیای سیستم عامل به نام turnaround time که به معنی فاصله زمانی از وقتی کاری رو به سیستم میدی تا برات انجام بده تا خروجی بگیری. اینجا که ماشالله نگم واستون از یه روز تا چن روز میتونست طول بکشه. بخاطر این زمان طولانی اومدن برنامه نویسا و مهندسا از نوار گردون استفاده کردن. یعنی اول کارت ها رو به نوار های مغناطیسی منتقل میکنن، بعد این نوارها رو به سیستم میدن. اینجوری بهره وری CPU بخاطر سرعت بالای نوارها بالا رفت ولی بازم بهینه نشد. مشکل دیگه اشم این بود که هنوز با برنامه نویس ارتباط فیس تو فیس نداره کامپیوتر. اینجاها بود که دیسکای سخت به وجود اومدن. مهندسا هم دیدن میتونن online بکنن ارتباط برنامه نویسا با کامپیوترو. چجوری؟ با تکنیک SPOOL که یعنی دستگاه های جانبی مثل همین دیسک ها به صورت پیوسته، مستقیم و همزمان با CPU کار کنن. این یه جُکه چون هنوزم که هنوزه سرعت CPU کجا و سرعت دیسک کجا!:) ولی خب اونا تلاششونو کردن دیگه. نحوه ی کار سیستم های Spooling راحته ولی یکم زیاده و ممکنه از تاپیک دور شیم. در این حد بگم بهتون که کار ها یا همون job ها رو میان رو دیسک ذخیره میکنن، این سیستما بافر و مکانیسم وقفه دارن.(میدونی چین؟)

نسل ۳: مدارهای مجتمع و ظهور چند برنامگی(65-80)

اینجا سخت افزار کامپیوترا خیلی پیشرفت کرد به لطف شرکت IBM. این کامپیوتر ها از IC ها استفاده میکردن. اینجوری هزینه ی کمتری به بار میاوردن(فرض کن یه اتاق لامپ به چند تا مدارهای کم حجم تر تبدیل شده باشه.) اینجا فقط سیستم عامل ها رو همین کامپیوترها نصب میشدن و هرکی میخواست سیستم عامل داشته باشه سخت افزارش، باید میرفت از شرکت IBM کامپیوتر میخریدش. خب این خوب نیس اصلا. (اسم سیستم عاملش: OS/360) واقعیتش اینجا برنامه نویس ها فهمیدن سیستم عامل نوشتن خداییش کار خیلی سختیه و حتی یکی از طراح های این سیستم عامل بعدا وقتی تو یه کتابی تجربیاتشو بیان میکنه برای توصیف سختیه کار از تصویر یه دایناسوری که تو گِل گیر کرده استفاده میکنه.:))

هرچقدر این سیستم عامل چغر بد بدن بود، چیزهای موندگاریو به دنیای کامپیوتر اضافه کرد. که مهم ترینش همون multi programming یا چند برنامگی بود. چند برنامگی چیه؟ وقتی CPU از یه کاری خسته میشه(اصطلاحی عرض میکنم وگرنه ماشین مگه انسانه:))، مثل وقتی که یهو کار درخواست I/O میده و وقفه پیش میاد و به اصطلاح بلوک میشه، اینجا CPU به جای ول چرخیدن، بره سراغ یه کار دیگه و تو زمان صرفه جویی بشه و CPU هدر نره. چه خوب شد! داریم کم کم به وقتی که لبتاب هامون ساخته شدن نزدیک میشیم. ( اینجا کلی پرانتز میشه باز کرد و همین سیستم های چند برنامگی و انواع مختلفشون واقعا داستان مفصلیه که ایشالله براتون میگم بعدا ها:))

نسل ۴: کامپیوترهای شخصی(80-till now)

به به! گل سرسبد همه جاها، کامپیوتری که حجمش کمه، قیمتش کمه، کار ماروهم راه میندازه! وقتی تراشه هاییی با میلیون ها ترانزیستور ساخته شدن، مهندسا و تجّار نشستن فک کردن چی کار کنیم پولدار ترشیم و این کامپیوترها ایجاد شدن. PC ها که مبتنی بر Microprocessor ها بودن وارد بازار شدن. سیستم عامل های Mac , windows , linux پا به عرصه وجود گذاشتن‌که هممون میدونیم چیان. و همین.

خیلی سعی کردم خلاصه کنم، ایشالله خوشتون اومده باشه

تا دیدار بعد، بدرود.




در تلاش برای computer scientist شدن:)
شاید از این پست‌ها خوشتان بیاید