“ سيستمهاي عامل ”

 

 

مقدمه :

همواره  بحث نرم افزار ، جذابتر از سخت افزار در رشته كامپيوتر بوده است . قطعاتي چون CPU و Main board ها گهگاهي تغييرات كم و زيادي پيدا مي كنند . پس از اين تغييرات ، تا مدتها بازار را در دست دارند . اما نرم افزارها مدام در حال تغيير هستند . حتي برنامه هايي كه در اين عرصه نو ظهوراند باز Up to date شده و مرتب در حال تغيير و تكاملند .

در سيطره بزرگ نرم افزار ، سيستم هاي عامل هميشه جايگاه ويژه اي را به خود اختصاص داده اند . اغلب موجودات دنياي نرم افزار ، جلوه ها و توانائيهاي خود را مديون سيستم هاي عامل هستند . در عین حال بيشترين شكل نيز مربوط به عدم توانائيهاي سيستم عاملهاي قديمي بوده است . سيستم عامل مسير استفاده بهينه از كامپيوترها را هموار مي سازد .

 

تعريف :

سيستم عامل را بايد يك ماشين توسعه يافته (1) يا يك ماشين مجازي (2) ناميد كه سعي دارد پيچيدگيها و واقعيتهاي سخت افزار را از ديد كاربر معمومي مخفي سازد و يك تصوير ساده ، خوب و مطلوب را از كامپيوتر ارائه كند .

سيستم عامل مهمترين و اساسي ترين نرم افزار يك سيستم كامپيوتري است كه مديريت منابع (3) يك سيستم را برعهده دارد .

سيستم عامل هم رابطي است بين كاربر و سيستم و هم نقش ارتباطي دارد بين سيستم و ديگر نرم افزارهاي كاربردي .

 

 

 

1.     Extended machine

2.     Virtual machine

3.     Resource Manager

 

 

تاريخچه :

 

سيستمهاي عامل مرتب در حال تغيير و پيشرفت هستند . بزرگترين شركتهاي تهيه كننده سيستم عامل افتخار دارند كه توليداتشان هر شش ماه يكبار جديد مي شوند . البته فعالان بازار نرم افزار خوب مي دانند كه چند درصد از اين افتخارات را تبليغات به خود اختصاص مي دهند . در هر صورت آنچه مسلم است اين است كه باپيشرفت اندكي در توانائي هاي سخت افزاري ، سيستم عاملها تغييرات چشمگيري را شاهد خواهند بود . به عبارت ديگر ، تاريخچه سيستمهاي عامل با سخت افزار عجين شده است . حتي چارلز بابيج در سالهاي 1800م مخترع اولين كامپيوتر مكانيكي متوجه شده بود كه دستگاهش به يك نرم افزار نياز دارد .لذا بهتراست تاریخچه پیشرفت سیستم عاملها را توأم با پیشرفت سخت افزاری بررسی کنیم.

نسل اول كامپيوترها (1955-1945م)  از لامپهاي خلاء استفاده مي كردند . حجم آنها بسيار زياد بود . توان مصرفي بالا و سرعت كم از ويژگيهاي ديگر اين نسل است . كليه عمليات وبرنامه ها صرفا“ به زبان ماشين تهيه مي شد. نه كامپايلري بود نه سيستم عاملي .

در نسل دوم ( 1965-1955م)ترانزيستورهاي نوظهور ، جاي لامپهاي خلاء پرمصرف را گرفتند . برنامه ها به زبان فرترن (1) و اسمبلي (2) و با كارتهاي منگنه قابل ارائه به اين كامپيوترهاي گران قيمت بودند . از ويژگيهاي سیستم عامل در كامپيوترهاي نسل دوم به چند مورد اشاره مي كنيم . يكي سيستمهاي دسته اي (3) كه مجموعه اي از چندكار را با هم از روي نوار خوانده و اجراء مي كردند  و ديگري اينكه اولین سیستم های عامل نیز برای کامپیوترهای IBM7094 در این دوره طرّاحی شدندمانند: IBMSYS  و FMS (4).

 

 

1.                  Fortran

2.                  Assembly

3.                  Batch System

4.                  Fortran Monitor System

 

 

در ضمن برنامه خاصي كه در سيستمهاي دسته اي كارهاي موجود برروي نوار مغناطيسي را به ترتيب به اجراء مي گذاشت نیز جزءگامهای اولیه در تولید سیستم عامل در این دوره بود.

نسل سوم ( 1980-1965م )  كامپيوترهايي كه از مدارات مجتمع بهره مي بردند با سيستمهاي عاملي كه مي توانستند چند برنامگي (1) را پشتيباني كنند .   IBM 360 يكي از اين کامپیوترها بودكه باسيستم عامل OS 360 كار مي كرد . سيستم عاملهاي اين نسل چون چندبرنامگي را به ارمغان آورده بودندحجم زيادي اشغال مي كردند.تكنيكSpooling (2) نيز از ويژگيهاي اين نسل به شمار  مي آيد .

نسل چهارم( 1980 تاكنون ) رانسل PC هاخوانده اند. مدارات مجتمع بزرگ يا LSI ها (3) از ويژگيهاي بارز اين دوره هستند . در اين دوره اشخاص عادي و شركتهاي كوچك نيز توانستند داراي كامپيوتر شوند .

در اين نسل از كامپيوترها بود كه شبكه ها بوجود آمدند و سيستمهاي عامل پيشرفته هر روز بهتر از قبل وارد بازار كار شدند . Dos براي Pc هاي Work Station و مستقل و همچنین Unix براي سيستمهاي شبكه در ابتداء اين دوره تولید شدند .

از سال 1981 تا 1991 یعنی به مدّت 10 سال 12 نسخه از سیستم عامل Dos  توسط شرکت Micro Soft منتشر شد.Dos 1.0 ، Dos 1.25 تا Dos 5 .نسخه های Dos 6 و Dos 7 همراه باWin 3.0 ، Win 3.1 وWin 9X  انتشار یافت . سیستم عاملهای Dos  همکی تک برنامگی بودند . OS/2 نسخه ای از شرکت مایکرو سافت بود که می خواست چند برنامکی را پشتیبانی کند .

در کنار پیشرفت سیستم عاملهای مایکرو سافت ، شرکتهای دیگری با سیستمهای دیگر نیز وجود داشتند و از

 

1.                  Mulri Tasks

2.                  Simultancous Peripheral Operating On Line 

3.                  Large – Scale IC ( Integrated Circuit )

 

 

جمله شرکت  Digital Research  که سیستم عامل CP/M80 را قبل از Dos برای سیستمهای 8بیتی ارائه کرده بود و جزء اولین سیستمهای عامل بر روی ریز کامپیوتر ها محسوب می شد.

همچنین در کنار Dos سیستمهای عامل Unix در عرصه شبکه با توان چند کاربری و چند برنامگی ارائه می ششدند که مهمترین خصوصیت آنهاوجود کُد متن در عرصه علمی و دانشگاهی بود سیستمهای Xenix و Minix نیز از این سری بودند.

کُد متنUinx 7 مخفی ماند و جنبه تجاری پیدا کرد. همین امر باعث شد تا در مجامع علمی (دانشگاه MIT)سیستم مینی یونیکس یا Minix از روی کُد Unix 6 ساخته شود .

در سال 1991 یک دانشجوی فنلاندی اولین نسخه سیستم عامل Linux را با کُد متن آن بر روی اینترنت قرار داد.پس از آن ورژن های مختلف Linux بصورت Open Sourceتوسط شرکتهایی چون  RedHat وارد بازار شد که هماکنون نسخه 12آن تحت عنوان Fedora Core 3 موجود می باشد واندکی شرکت مایکرو سافت را نگران کرده است.

اولین سیستم عامل لينوكس فارسي به نام فارليكس قرار است به زودي وارد بازار نرم افزار ايران  شود .این سیستم عامل داراي دو نوع توزيع كامل ( Full Distru ) و توزيع زنده ( Live Distru ) خواهد بود .

همچنين داراي نصب گرافيكي به صورت فارسي و برنامه مبتني بر وب براي پيكربندي با رابط فارسي نيز هست . برنامه  Kword براي تايپ فارسي و آكروبات ريدر نيز در آنوجود دارد . Mplayer برنامه پخش فيلم با فرمتهاي مختلف اين سيستم عامل را یاری می کند.ظاهرا" تا کنون فقط هزینه های زیادی داشته وامید واریم مانند بسیاری از طرحهای پژوهشی دیگر شکسته نشود.

 

در نهايت بيان سير تكاملي سيستمهاي عامل در ابتداءكار دشواري است . بسياري از مفاهيم سيستمهاي عامل ، مانند : Paging و Virtual Memory قبل از آنكه به صورت عمومي در يك سيستم عامل قرار بگيرند ، به طور جداگانه مورد استفاده قرار مي گرفتند . شايد این جدول بتواند تا حدودي بيانگر اين تكامل تدريجي باشد .

 

 

جدول 1-2

 

 

 

?    BY : Mohammad Ansari

* Mail : MA623@yahoo.com