24 июня 2021 года, корпорация Microsoft анонсировала новую версию своей суперпопулярной системы Windows. Вполне предсказуемо, следующая версия операционной системы получила следующий номер по порядку. Windows 11 преобразилась не только в дизайне, но и получила поддержку приложений Android. Не то, чтобы это была очень ожидаемая функция, но так или иначе, теперь мобильные приложения смогут без дополнительных программ-эмуляторов запускаться и на десктопах под управлением Windows. Начиная с зимы 2021 года новые компьютеры будут поставляться с 11 версией системы от Майкрософт.
А мы в этой статье, обратим взгляд назад в историю. Посмотрим на 60 лет развития операционных систем, начиная с первого появления таких программ в 1940-х и заканчивая сегодняшним днём.
Кстати, из-за большого объёма материал пришлось разбить на две части и это – первая часть. Вторая будет опубликована на сайте незначительно позже.
Что такое операционная система?
Операционная система (или ОС) – это программный комплекс, который выступает связующим звеном между программами и «железной», физической частью компьютера. Говоря языком гиков – между софтвэр и хардвэр. Операционная система отвечает за распределение и менеджмент памяти, запуск и остановку программ и задач, а также работу с внешними устройствами вроде принтеров, сканеров и камер. Различные операционные системы так или иначе существуют на всех компьютерах, начиная от домашних ПК и смартфонов (да, технически это тоже компьютер), заканчивая игровыми консолями (и это тоже компьютер), веб-серверами и суперкомпьютерами.
От начала до MS-DOS
Началось все в 1940-х годах. В сороковых инженеры, работавшие в Принстонском институте создали новый вид вычислительных устройств. Новый калькулятор отличался от уже существующих тем, что работал не на механических элементах, а на вакуумных трубках. Но это было не главное отличие. Главным же стала возможность программировать его на выполнение относительно сложных вычислительных алгоритмов. Процесс программирования в сороковых выглядел совсем не так, как его можно представить сегодня. Тогда не было никакого понятного человеку кода, да и вводить его тоже было сложно, потому что клавиатур тогда тоже не было. Потому ввод алгоритмов в машину осуществлялся с помощью специальных коммутационных панелей, вроде тех, что использовались в старых телефонных станциях для соединения абонентов. И вычислительная машина тогда выглядела тоже иначе. Это была огромная штуковина, занимавшая площадь небольшой квартиры и требовавшая несколько человек для поддержания работоспособности. Но все же это было революцией. Это было одно из первых устройств, способных действовать по заданной программе самостоятельно. Проводя антологию с эволюцией по Дарвину – это был ещё не полноценный сложный организм, но уже самостоятельная отдельная клетка.
«Одноклеточные» компьютеры быстро сменились более сложными. Следующий прорыв случился в 1950-х и им стал транзистор. Не будем здесь подробно рассказывать о том, что это такое, но именно благодаря этим маленьким штуковинам и существует современная умная электроника. А ещё в том же десятилетии пользователи компьютеров задались вопросом: как управлять такой сложной электроникой? Точнее, как упростить это самое управление и можно ли придумать одну общую программу, которая будет контролировать базовые операции? Ответом на этот вопрос стало появление концепции операционных систем. Первую реально работающую операционную систему разработала компания, занимавшаяся созданием автомобилей. Прообраз операционки выпустила компания General Motors, а точнее их исследовательская лаборатория. И создавалась она для упрощения работы с перфокартами на компьютере IBM 701. Дело в том, что час работы такого компьютера стоил невероятно дорого, потому работа «вхолостую» была недопустима. А задачи в компьютер загружал человек с перфокарт. Так вот для того, чтобы избежать простоя техники и оптимизировать ее работу – была создана программа позволяющая подготовить заранее компьютеру очередь из задач. Задачи с перфокарт загружались в компьютер и поочередно выполнялись на устройстве. В те же годы случился прорыв в области хранения информации. Миру были представлены ленточные накопители, которые использовали магнитную ленту для записи двоичных данных. Конечно скоростью и удобством такие ленты похвастаться не могли, зато они могли обеспечить весьма впечатляющий для тех времён объем сохраняемой информации за весьма низкую (опять же для тех времён) стоимость. Если вдруг вам довелось смотреть фильмы 60-х годов, например про приключения Джеймса Бонда, то вы вероятно помните огромные шкафы с бабинами, которые стояли в любой хай-фай лаборатории тех лет? Вот так выглядели компьютеры тех времён. Точнее, их устройства для хранения информации.
В 1960-х компьютеры стали способны выполнять сразу несколько задач одновременно, записывая промежуточные и итоговые данные в постоянной памяти, потому от операционных систем этого десятилетия требовалось обеспечить работу с несколькими программами одновременно, а так же возможность обращаться к сохраненные данным. Потому что одновременно с появлением значительных объемов информации возникла и необходимость в программе-менеджере, способной помочь человеку найти в ворохе нулей и единиц то, что ему действительно нужно. Так в 1960-е годы появился первый DOS. Расшифровывается аббревиатура DOS как disk operating system или если переводить на русский – система для управления дисками. В первую очередь она предназначалась для работы с жёсткими дисками и дискетами и упрощения поиска информации на них.
Следующее десятилетие принесло в мир компьютерных технологий компактность. Техпроцесс скакнул вперёд так значительно, что буквально за одно десятилетие компьютеры из огромных шкафов с целым штатом обслуживающего персонала превратились в небольшие устройства, помещающиеся на обычный офисный стол. А ещё произошла революция в цене компьютеров. Впервые в истории они стали доступны широким массам желающих приобщиться к новым технологиям. Наконец, 1979 год подарил миру две главные революции – первый доступный, массовый однокристальный микропроцессор Intel 4004 и операционную систему Unix которая до сих пор лежит в базе множества современных операционных систем.
На Unix мы остановимся чуть подробнее. Разработку этой системы Кен Томпсон из компании AT&T начал ещё в 1969 году. Название системы стало внутренней шуткой компании. Дело в том, что первый подобный проект AT&T назывался Multics. У этого слова нет перевода, но допустим русскоязычный аналог звучал бы как «Множикс», потому что multi- в английском языке означает «множество». Так вот Unics Кена Томпсона получил свое название с отсылкой к этому проекту. Uni- здесь переводится как «один». И в ответ на существующий «Множикс», Томпсон представил свой «Одиникс». Впоследствии буквы -cs заменил один лаконичный -x и мир увидел ставшую одной из главных систем современности Unix. Система быстро распространилась сначала по техническому сообществу и академическому миру, а после и за его пределы. Секретом популярности Unix стала возможность пересобрать его так, что он мог работать практически на любом существующем в тот момент «железе» и решал проблему существования множества разных операционных систем, каждая из которых требовала разбираться в ней и при переходе от компьютера к компьютеру вновь вникать во все тонкости работы. В какой-то момент AT&T попыталось заявить свои права на Unix и остановить бесконтрольное распространение системы, но попытка провалилась, а код стал открытым для модификации и доработки всеми желающими.
В следующей части материала мы расскажем о том, как родилась самая распространенная компьютерная операционная система современности и о людях, стоявших за её созданием. О прорыве, случившемся в 80-е, перевороте в 90-е, а также пройдем по истории Windows вплоть до 11 версии.