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1.4 Historische Entwicklung

• Heutige Betriebssysteme sind das Ergebnis eines langen Entwicklungsprozesses
• Verschiedene Gererationen von Betriebssystemen geprägt durch:
  • Fortschritten in der Hardware-Technologie
  • Übergang von rein numerischen Berechnungen zu allgemeiner Informationsverarbeitung
  • Systeme wurden/werden günstiger und damit für mehr und mehr Aufgaben rentabel
  • Die ersten Anwender waren Spezialisten, mit der Zeit Erweiterung des Nutzerkreises auf immer mehr Nicht-Spezialisten (dieser Trend hält immer noch an)

1. Generation (1945 - 1955): Ein Benutzer an "leerer" Rechenanlage

• Röhren-Technologie, wenige kB Arbeitsspeicher, Operationszeiten bis 1 ms.
• von Neumann-Architektur?
• Ein-Prozessor-System
• kein Betriebssystem (daher "leere" Rechenanlage), Programme werden direkt in Maschinensprache? geschrieben.

2. Generation (1955 - 1965): Stapelbetrieb ohne Parallelverarbeitung

• Transistor-Technik, Operationszeiten zw. 1 und 10 µs
• Ein-Benutzer-System, Bedienung durch Operator, sehr große Setup-Zeiten
• Erste Betriebssysteme als Steuer- und Monitorprogramme
• Problem: CPU muss auf I/O warten, schlechte Ausnutzung

3. Generation (ab 1965): Mehrprogrammbetrieb ohne Langzeitspeicher

• Schwach integrierte Schaltkreise, Operationszeiten zw. 0,1 und 2 µs
• Multiprogramming, Mehrbenutzer-System, Dialogbetrieb mit dem Benutzer (Interaktion)
• Spezielle I/O-Prozessoren kommunizieren mit CPU über Interrupts
• Spooling: Mehrere Aufträge einlesen und zwischenspeichern, Ausgabe auch zwischenspeichern
  • Während auf I/O eines Jobs gewartet wird kann parallel ein weiterer berechnet werden => Parallelverarbeitung
  • Bessere CPU-Ausnutzung

4. Generation (ab 1970): Mehrprogrammbetrieb, Time-Sharing mit Dateisystem

• Large Scale Integration (LSI), Operationszeiten kleiner 0,02 µs
• Speicher-Overlay-Technik, virtueller Speicher
• Aufteilung der Betriebsmodi in priviligierten und Benutzermodus (Schutz vor direktem HW-Zugriff)
• Time-Sharing: mehrere Terminals

5. Generation (ca. 1980 - 1995)

• Very Large Scale Integration (VLSI), Mikroprozessoren, RISC-Prozessoren
• Vernetzte Systeme, Mehrprozessor-Systeme
• Multitasking (Multiprogramming für einzelne Benutzer)
• Graphische Oberflächen

Generation danch (ab ca. 1995): Verteilte BS, Handhelds

• Verbesserte Benutzerfreundlichkeit
• Erweiterte Dienste (=> WWW)
• erweiterte Sicherheitskonzepte

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