操作系统简史

cp/m

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Intel 8086编写了纸带编辑程序ED。1973年，PL/M的创始人Gary Kildall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：Control Program/Monitor（控制程序或监控程序）。  
　　虽然CP/M V1.3 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/M V1.4 继承“王位”，开始大造舆论，加之Kildall 博士创建了Digital Research（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，如同指挥一台晚会或乐队，高效率地合奏美妙的乐章。
　　繁荣的CP/M家族不断添丁。运行在Intel 8080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。

MS-DOS
    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Intel 8086，请微软公司（Microsoft）为IBM PC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CPU 8086/8088 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Tim Paterson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SCP—DOS改称MS—DOS V1.0发表。为避“偷梁换柱”的嫌疑，微软公司又于1981年8月推出了支持内存为320KB 的MS-DOS 1.1版。由于蓝色巨人的推波助澜，操作系统软件市场几乎一夜之间呈现出一边倒的局面，CP/M地位岌岌乎可危。  
　　随后，IBM 公司向微软公司购得MS-DOS使用权，将其更名为PC-DOS 1.0。MS-DOS又称PC-DOS，就是这个原因。
　　1982年，支持PC/XT 硬盘的微软MS-DOS 2.0问世，该版本首次具有多级目录管理功能，在人机界面上部分吸收了UNIX操作系统的优点。
　　1984年8月，3.0版公布，内存管理能力适应于IBM PC/AT及其兼容机。
　　1984年11月，支持网络的3.1版面向社会推出；1986年1月，MS-DOS 3.2版宣布，它支持3.5英寸软盘，格式化功能集中到外设驱动器；1987年4月，3.3 版推出，它适应于PS/2型；1989年，采用实地址方式运行的MS-DOS 4.0上市。
　　1991年6月，微软公司推出MS-DOS 5.0版，随即引发了一次极大的升级行动，该版本使人印象极深的特点是占有内存仅18K； 安装程序简便易学，而且一旦出现差错，还能使你保留旧的DOS。
　　1992年之后，微软公司不断推陈出新，6.0版，6.2版，6.3 版，至1995年8月，随着WINDOWS 95的亮相，MS-DOS终极版—7.0 版推出。不断更新的MS-DOS，膨胀了微软公司的欲望，进一步坚定了它全球软件业霸主的信心。
　　MS-DOS取得巨大成功的原因在于它的最初设计思想及其追求目标的正确和恰当，那就是为用户上机操作和应用软件开发提供良好的外部环境。首先使用户可以非常方便的使用几十个DOS命令，或以命令行方式直接键入或在DOS4.0以上版本下以DOS Shell菜单驱动，都可完成上级所需的一切操作。其次在于用户可用汇编语言或C语言来调用DOS支持的十多个中断功能和百个系统功能。用户通过这些服务功能所开发出的应用程序具有代码清晰，简洁和实用性强等优点。但它仍然存在着很大的局限性。尽管它已经具备一些多任务处理能力，但能力有限。在内存管理上采用的是静态分配，DOS内核的不可重入性，I/O控制和修改向量缺乏自我保护等反面都有缺陷。

Windows

    微软自1985年推出Windows 1.0以来，Windows系统经历了十多年风风雨雨。从最初运行在DOS下的Windows 3.x，到现在风靡全球的Windows 9x、Windows 2000、Windows XP、Windows 2003。Windows代替了DOS曾经担当的位子。
　　鲜艳的色彩、动听的音乐、前所未有的易用性，以及令人兴奋的多任务操作，使电脑操作成为一种享受。点几下鼠标就能完成工作，还可以一边用“CD播放器”放CD，一边用WORD写文章，这是多么悠闲的事情，这都是Windows带给人们的礼物。
　　最初的Windows 3.x系统只是DOS的一种16位应用程序，但在Windows 3.1中出现了剪贴板、文件拖动等功能，这些和Windows的图形界面使用户的操作变得简单。当32位的Windows 95发布的时候，Windows3.x中的某些功能被保留了下来。
　　Windows的流行让人们感到吃惊，几乎所有家庭用户电脑上都安装Windows，大部分的商业用户也选择了它。一时间，蓝天白云出现在世界各个角落。
　　Windows 98是Windows 9x的最后一个版本，在它以前有Windows 95和Windows 95 OEM两个版本，Windows 95 OEM也就是常说的Windows 97，其实这三个版本并没有很大的区别，它们都是前一个版本的改良产品。越到后来的版本可以支持的硬件设备种类越多，采用的技术也越来越先进。Windows ME具有Windows 9x和Windows 2000的特征，它实际上是由Windows 98改良得到的，但在界面和某些技术方面是模仿Windows 2000。Windows 2000即Windows NT 5.0，这是微软为解决Windows 9x系统的不稳定和Windows NT的多媒体支持不足推出的一个版本。它分为Windows 2000 Perfessional和Windows 2000 Sever两种版本，前者是面向普通用户的，后者则是面向网络服务器的。后者的硬件要求要高于前者。

    在Windows下有众多的应用程序可以满足用户各方面的需求。Windows下有数种编程软件，有无数的程序员在为Windows编写着程序。
　　此外，Windows NT、Windows 2000系统还支持多处理器，这对大幅度提升系统性能很有帮助。

UNIX

UNIX系统自1969年踏入计算机世界以来已30多年。虽然目前市场上面临某种操作系统(如Windows NT)强有力的竞争，但是它仍然是笔记本电脑、PC、PC服务器、中小型机、工作站、大巨型机及群集、SMP、MPP上全系列通用的操作系统，至少到目前为止还没有哪一种操作系统可以担此重任。而且以其为基础形成的开放系统标准(如 POSIX)也是迄今为止唯一的操作系统标准，即使是其竞争对手或者目前还尚存的专用硬件系统(某些公司的大中型机或专用硬件)上运行的操作系统，其界面也是遵循 POSIX或其它类 UNIX标准的。从此意义上讲，UNIX就不只是一种操作系统的专用名称，而成了当前开放系统的代名词。UNIX系统的转折点是1972年到1974年，因UNIX用C语言写成，把可移植性当成主要的设计目标。1988年开放软件基金会成立后，UNIX经历了一个辉煌的历程。成千上万的应用软件在UNIX系统上开发并施用于几乎每个应用领域。UNIX从此成为世界上用途最广的通用操作系统。UNIX不仅大大推动了计算机系统及软件技术的发展，从某种意义上说，UNIX的发展对推动整个社会的进步也起了重要的作用。

UNIX并不能很好地作为PC机的文件服务器，这是因为UNIX提供的文件共享方式涉及到不支持任何Windows或Macintosh操作系统的NFS或DFS。虽然可以通过第三方应用程序，NFS和DFS客户端也可以被加在PC机上，但价格昂贵。和NetWare或NT相比安装和维护UNIX系统比较困难。 绝大多数中小型企业只是在有特定应用需求时才能选择UNIX。UNIX经常与其它NOS一起使用，如NetWare和Windows NT。在企业网络中文件和打印服务由NetWare或Windows NT管理。而UNIX服务器负责提供Web服务和数据库服务，建造小型网络时，在与文件服务器相同环境中运行应用程序服务器，避免附加的系统管理费用，从而给企业带来利益。

Linux

自1991年Linux操作系统发表以来的10年间，Linux操作系统以令人惊异的速度迅速在服务器和桌面系统中获得了成功。它已经被业界认为是未来最有前途的操作系统之一。并且，在嵌入式领域，由于Linux操作系统具有开放源代码、良好的可移植性、丰富的代码资源以及异常的健壮，使得它获得越来越多的关注。
　　Linux的出现，最早是一位名叫Linus Torvalds的计算机业余爱好者，当时他是芬兰赫尔辛基大学的学生。他的目的是想设计一个代替Minix（是由一位名叫Andrew Tannebaum的计算机教授编写的一个操作系统示教程序）的操作系统，这个操作系统可用于386、486或奔腾处理器的个人计算机上，并且具有Unix操作系统的全部功能，因而开始了Linux雏形的设计。
　　Linux以它的高效性和灵活性著称。它能够在PC计算机上实现全部的Unix特性，具有多任务、多用户的能力。Linux是在GNU公共许可权限下免费获得的，是一个符合POSIX标准的操作系统。Linux操作系统软件包不仅包括完整的Linux操作系统，而且还包括了文本编辑器、高级语言编译器等应用软件。它还包括带有多个窗口管理器的X-Windows图形用户界面，如同我们使用Windows NT一样，允许我们使用窗口、图标和菜单对系统进行操作。
　　Linux之所以受到广大计算机爱好者的喜爱，主要原因有两个，一是它属于自由软件，用户不用支付任何费用就可以获得它和它的源代码，并且可以根据自己的需要对它进行必要的修改，无偿对它使用，无约束地继续传播。另一个原因是，它具有Unix的全部功能，任何使用Unix操作系统或想要学习Unix操作系统的人都可以从Linux中获益。  
　　由于Linux是一套具有Unix全部功能的免费操作系统，它在众多的软件中占有很大的优势，为广大的计算机爱好者提供了学习、探索以及修改计算机操作系统内核的机会。
　　操作系统是一台计算机必不可少的系统软件，是整个计算机系统的灵魂。一个操作系统是一个复杂的计算机程序集，它提供操作过程的协议或行为准则。没有操作系统，计算机就无法工作，就不能解释和执行用户输入的命令或运行简单的程序。大多数操作系统都是由一些主要的软件公司支持的商品化程序，用户只能有偿使用。如果用户购买了一个操作系统，他就必须满足供应商所要求的一切条件。因为操作系统是系统程序，用户不能擅自修改或试验操作系统的内核。这对于广大计算机爱好者来说无疑是一种束缚。
　　要想发挥计算机的作用，仅有操作系统还不够，用户还必须要有各种应用程序的支持。应用程序是用于处理某些工作（如字处理）的软件包，通常它也只能有偿使用。每个应用程序的软件包都为特定的操作系统和机器编写。使用者无权修改这些应用程序。使用Linux，可以将操作系统变成一种操作环境。
　　由于Linux是一套自由软件，用户可以无偿地得到它及其源代码，可以无偿地获得大量的应用程序，而且可以任意地修改和补充它们。这对用户学习、了解Unix操作系统的内核非常有益。 学习和使用Linux，能为用户节省一笔可观的资金。Linux是目前唯一可免费获得的、为PC机平台上的多个用户提供多任务、多进程功能的操作系统，这是人们要使用它的主要原因。就PC机平台而言，Linux提供了比其他任何操作系统都要强大的功能，Linux还可以使用户远离各种商品化软件提供者促销广告的诱惑，再也不用承受每过一段时间就升级之苦，因此，可以节省大量用于购买或升级应用程序的资金。
　　Linux不仅为用户提供了强大的操作系统功能，而且还提供了丰富的应用软件。用户不但可以从Internet上下载Linux及其源代码，而且还可以从Internet上下载许多Linux的应用程序。可以说，Linux本身包含的应用程序以及移植到Linux上的应用程序包罗万象，任何一位用户都能从有关Linux的网站上找到适合自己特殊需要的应用程序及其源代码，这样，用户就可以根据自己的需要下载源代码，以便修改和扩充操作系统或应用程序的功能。这对Windows NT、Windows98、MS-DOS或OS／2等商品化操作系统来说是无法做到的。
　　Linux为广大用户提供了一个在家里学习和使用Unix操作系统的机会。尽管Linux是由计算机爱好者们开发的，但是它在很多方面上是相当稳定的，从而为用户学习和使用目前世界上最流行的Unix操作系统提供了廉价的机会。现在有许多CD-ROM供应商和软件公司（如RedHat和TurboLinux）支持Linux操作系统。Linux成为Unix系统在个人计算机上的一个代用品，并能用于替代那些较为昂贵的系统。因此，如果一个用户在公司上班的时候在Unix系统上编程，或者在工作中是一位Unix的系统管理员，他就可以在家里安装一套Unix的兼容系统，即Linux系统，在家中使用Linux就能够完成一些工作任务。

FreeBSD

FreeBSD就是一种运行在Intel平台上、可以自由使用的Unix系统，它可以从Internet上免费获得。而它又具备极其优异的性能，使它得到了计算机研究人员和网络专　业人士的认可。因此，不但专业科研人员把它用作个人使用的Unix工作站，很多企业，特　别是ISP（Internet服务提供商）都使用运行FreeBSD的高档PC服务器来为他们的众多用户　提供网络服务。在专用路由器系统开始流行之前，Internet上的路由器大部分是基于　　　Unix的软件路由器，其中多数是BSD Unix。显然这是由于BSD Unix在Internet上占据的重　要地位决定的，即便是在专用硬件路由器流行的今天，当由于价格等因素不能考虑硬件路　由器时，BSD系统仍然是用作软件路由器的首选系统。
　　　FreeBSD 是真正的32位操作系统，不是任何16位操作系统的升级版本。它是十分成熟　的BSD UNIX 向英特尔386体系的处理器进行移植的结果，系统核心不包含任何16位代码，　也不需要兼容任何16位软件，从而提高了系统稳定性。

Mac OS

1984年，苹果发布了System 1，这是一个黑白界面的，也是世界上第一款成功的图形化用户界面操作系统。System 1含有桌面、窗口、图标、光标、菜单和卷动栏等项目。其中令如今的电脑用户最觉稚嫩而有趣的是创建一个新的文件夹的方法——磁盘中有一个Empty Folder（空文件夹），创建一个文件夹的方法就是把这个空文件夹改名；接着，系统就自动又出现了一个Empty Folder，这个空文件夹就可以用于再次创建新文件夹了。当时的苹果操作系统没有今天的AppleTalk网络协议、桌面图像、颜色、QuickTime等丰富多彩的应用程序，同时，文件夹中也不能嵌套文件夹。实际上，System 1中的文件夹是假的，所有的文件都直接放在根目录下，文件根据系统的一个表被对应在各自的文件夹中，文件夹的形式只是为了方便用户在桌面上操作文件罢了。
　　在随后的十几年风风雨雨中，苹果操作系统历经了System 1到6，到7.5.3的巨大变化，苹果操作系统从单调的黑白界面变成8色、16色、真彩色，在稳定性、应用程序数量、界面效果等各方面，苹果都在向人们展示着自己日益成熟和长大的笑脸。从7.6版开始，苹果操作系统更名为Mac OS，此后的Mac OS 8和Mac OS 9，直至Mac OS 9.2.2以及今天的Mac OS 10.3，采用的都是这种命名方式。  
　　2000年1月，Mac OS X正式发布，之后则是10.1和10.2。苹果为Mac OS X投入了大量的热情和精力，而且也取得了初步的成功。2002年，苹果电脑公司的创建者之一，苹果公司现任执行总裁Steve Jobs亲自主持了一个仪式：将一个Mac OS 9的产品包装盒放到了一个棺材中，正式宣布Mac OS X时代的全面来临！
　　从苹果的操作系统进化史上来看，Mac OS Panther（以下简称Panther）似乎只是苹果操作系统一次常规性的升级，可是，事实果真如此吗？在下结论以前，先让我们一起来看一个事实：2003年的WWDC（苹果全球开发商大会），这一历来在5月中下旬举行的会议，因为要为开发商提供Panther Developer Preview（开发商预览版），而专门推迟到了6月！一个月的等待并没有让用户失望，在每年都令无数苹果迷期盼的Jobs主题演讲中，我们听到了比以往多得多的掌声。
　　2003年10月24日，Mac OS X 10.3正式上市；11月11日，苹果又迅速发布了Mac OS X 10.3的升级版本Mac OS X 10.3.1。或许在本文发表之际，Panther就可以升级到10.3.2了。苹果公司宣称：“Mac OS Panther拥有超过150种创新功能，让你感觉就像拥有一台全新的苹果电脑”。

Palm OS

提起Palmsource公司的产品Palm操作系统，无人不会因为其对掌上电脑发展的推动表示敬意，在硬件还不发达的几年前，反应快速的Palm操作系统几乎是掌上电脑的唯一选择，跟我们常用的windows操作系统一不一样的是，Palm 是利用一个内建、很简单的「程序总管」(application launcher)来呈现你 Palm 上的所有东西。它会显示所有你 Palm 上内建及安装的程序，但它并不会显示数据库档案(可以理解，如果没有和数据关联的软件，这个数据应该也没有任何意义)，所以你可以很轻易地找到想要的程序并执行它。
　　Palm操作系统还有一个非常著名的特点，它运行在一个抢占式的多任务内核之上。同一时刻用户界面仅仅允许一个应用程序被打开，这个被打开的程序将控制整个屏幕，应用程序始终运行在单用户界面线程上。也就是说，它们不允许所谓的MDI(多文档接口)存在，所有的程序必须以SDI(单文档接口)的形式存在。这点看来和现在的多媒体的流行趋势相比有点落伍，但是这种特性使得操作系统更为紧凑，到现在为止其主流版本OS3只需要2MB内存就可以了。总之，Palm一直在非常认真地落实Less is More(少就是多)这个理念。
　　Palm操作系统是最早的掌上电脑操作系统，也是有最多应用软件支持的操作系统，Palm OS的最大优点就是简单易用，但缺点就是系统本身并没有什么过人之处(单工作业、诸多限制)，即使随着Palm 5的推出，其与通讯以及多媒体方面的结合程度依然有待完善。
　　操作系统中的老大PALM OS最近发展不尽如人意，有分析家预测，虽然PalmSource的手机操作系统目前在世界智能手机中受欢迎度居第二位，但其最后却可能沦为微软的受害者，另据IDC估计，在2007年，微软可能超越PalmSource而夺得亚军，现在看来，随着使用微软PPC操作系统的电脑手机ET180的推出，这个结果在国内可能会提前实现。虽然在2002年底，Palmsource公司宣布正式进入中国市场，包括联想公司等实力强大的国内IT厂商成为其合作伙伴。在2003年6月4日，Palm公司宣布收购Handspring，这些都会增强其竞争实力。但是没有人会怀疑，在PPC和Symbian的强大压力下，Palmsource以后的路会艰难而漫长。

和欣OS

    目前，操作系统软件领域正处在发展的关键阶段，在这个领域我们急切的需要创新，焦急的盼望着有新的技术的出现。尽管目前在操作系统软件领域存在着这样或那样的种种不如意的问题，但是让我们感到欣慰的是，融合了当前最新的虚拟计算技术并在此基础有进一步创新的和欣操作系统的出现却让我们看到了希望，它为这个领域带来了新的技术，提出了一些具有创新性的操作系统软件发展思路，为目前处于发展停滞阶段的操作系统软件领域注入了一剂强心针。因此可以这样说，操作系统的革新之路正在从和欣开始。下面我们就来介绍和欣所给我们带来的一些新的技术亮点。
对于在前面所提到的虚拟计算的应用，“和欣”操作系统提供了这样的一个运行平台。“和欣”操作系统能够满足虚拟计算的八个特性要求：
    1．可移植性。
    2．用户交互、事物逻辑和数据存储的清晰分离。
    3．自描述。
    4．高内聚和低耦合。
    5．位置无关性。
    6．系统平台无关性。
    7．协议无关性。
    8．硬件环境无关性。