1940'lı yıllardan günümüze kadar olan süreç içerisinde donanımsal alt yapının gelişmesini paralel olarak işletim sistemlerinin mimarisi ve kullanıcı ara yüzlerinde büyük değişiklikler olmuştur.
1. Nesil (1945–1955)
1940'lı yılların ortalarında hesaplama motorları üretmeyi başarmışlar. İlki mekanik relays kullanılıyordu ancak çok yavaştı.
Relays daha sonra vakum tüpleriyle değiştirildi. Bu makineler çok büyüklerdi, tüm odaları on binlerce vakum tüpü ile dolduruyorlardı, ancak bugün mevcut olan en ucuz kişisel bilgisayarlardan bile milyonlarca kat daha yavaşlardı. O cihaz o kadar çok elektrik tüketiyordu ki koca bir şehrin ışıklarını söndürebiliyordu. Tüm programlama, makine dilinde, genellikle makinenin temel işlevlerini kontrol etmek için panoların bağlanmasıyla yapıldı.
Programlama dilleri ve işletim sistemleri bilinmiyordu.
1950'lerin başlarında ise soketler yerine delikli kartlar(punchcard) vardı. Artık pano kullanmak yerine kartlara program yazmak ve bunları kartlarda okumak mümkündü.
2. Nesil (1955–1965)
Transistörler 1950'lerin ortalarında kullanılmaya başlandı ve vakum tüplerin yerini aldı. Bu sayede makineler daha güvenilir oldu. İlk kez tasarımcılar, inşaatçılar, operatörler, programcılar ve bakım personeli arasında net bir ayrım vardı.
Bir işi yürütmek için, bir programcı önce programı kâğıda yazar ve ardından kartlara deler. Daha sonra kart destesini giriş odasına getirir , operatörlerden birine verir ve çıktı hazır olana kadar kahve içerdi. Günümüzde bir tuşa basarak gördüğümüz sonuçları o zamanlarda saatlerce bekliyorlardı.
Assembler ve Fortran, zımba kartlarını programlamak için kullanılmaya başlandı.
Batch System: Operatörden kaynaklanan zaman kaybını önlemek içi bu sistem yapıldı. Çalıştırılacak programların veya görevlerin bir yerde biriktirilip (tape) seri şekilde çalıştırma işlemidir. İlk defa IBM 1401 adı verdiği bir sistemdir.
Yaklaşık bir saatlik bir iş yığınını topladıktan sonra, bant bir teyp sürücüsüne monte edildiği makine odasına getirildi. Operatör daha sonra özel bir program (bugünün işletim sisteminin atası) yükledi.
Her iş bittikten sonra, işletim sistemi bir sonraki işi banttan otomatik olarak okur ve onu çalıştırmaya başlar. Tüm parti bittiğinde ve çıktı bandını çevrimdışı yazdırmak için 1401'e getirdi.
3. Nesil (1965–1980)
7094, bilim ve mühendislikte sayısal hesaplamalar için kullanılan büyük ölçekli bilimsel bilgisayarlardı. Öte yandan, 1401 ticari işler için yaygın olarak kullanılan ticari bilgisayarlardı. Bu makinelerin ikisi de çok büyük ve insanların küçük makinelere ihtiyacı var. IBM, bu sorunları çözmek için System / 360'ı üretti. Tüm makineler aynı mimariye ve komut setine sahipti, bir makine için yazılan programlar diğerlerinin hepsinde çalışabilirdi. Ayrıca 360, hem bilimsel hem de ticari hesaplamaları işlemek için tasarlandı. Böylece, tek bir makine ailesi tüm müşterilerin ihtiyaçlarını karşılayabilir.
OS / 360, üçüncü nesil bilgisayarlarda kullanılan işletim sistemidir.
Çoklu programlama(Multiprogramming) ilk olarak OS / 360'ta kullanıldı.
- Çoklu programlama(Multiprogramming): Aynı anda birden fazla programın çalıştırılmasıdır. Sistemde çalışan herhangi bir iş/program parçası giriş/çıkış, senkronizasyon vs gibi nedenlerle bekleme durumuna geçtiğinde işlemcinin başka bir işe başlaması ve böylece işlemcinin kullanım verimliliğinin yükseltilmesi amaçlanmıştır.
Üçüncü nesil işletim sistemlerinde bulunan bir diğer önemli özellik de spooling(from Simultaneous Peripheral Operation On Line).
- Spooling: Biriktirme, işleri bir arabelleğe, bellekte özel bir alana veya bir diske koymak anlamına gelir
Zaman paylaşımı (Time Sharing), her kullanıcının çevrimiçi bir terminale sahip olduğu çoklu programlamanın bir çeşididir. Kullanıcılara bir bilgisayar sistemini, aynı anda birçok kişi kullanmasına karşın tek başına çalışıyormuş izlenimi veren ve bu sistemi bir çok uygulama/kullanıcı arasında bölüştüren, etkileşimli işlem yaklaşımına verilen isimdir.
Bell laboratuvarlarında çalışan Ken Thompson bir PDP-7 küçük bilgisayar üzerinde çalışmış ve UNIX işletim sistemini geliştirmiştir.
4. Nesil (1980-Günümüz)
Kişisel bilgisayarın çağı, bir santimetre kare silikon üzerinde binlerce transistör içeren çipler olan LSI (Büyük Ölçekli Entegrasyon) devrelerinin geliştirilmesiyle başladı.
1974'te Intel 8080 ile çıktığında, ilk genel amaçlı 8-bit CPU ve Kildall bunun için CP / M (Control Program for Microcomputers) adında disk tabanlı bir işletim sistemi yazdı.
1980'lerin başında IBM, IBM PC’yi tasarladı ve üzerinde çalışacak yazılımları aradı. IBM çalışanları, BASIC tercümanını lisanslamak için Bill Gates ile iletişime geçti. Ayrıca PC’de çalışacak bir işletim sistemi bilip bilmediğini sordular.
IBM geri geldiğinde, Gates yerel bir bilgisayar üreticisi olan Seattle Computer Products’ın uygun bir işletim sistemine sahip olduğunu fark etti. DOS (Disk İşletim Sistemi). Gates daha sonra IBM’e IBM’in kabul ettiği bir DOS / BASIC paketi sundu. IBM belirli değişiklikler istedi, bu nedenle Gates, DOS’u yazan Tim Paterson’ı Gates’in küçük şirketinin (Microsoft) bir çalışanı olarak işe aldı. Revize edilen sistem MS-DOS (MicroSoftDisk İşletim Sistemi) olarak yeniden adlandırıldı ve hızla IBM PC pazarına hakim oldu.
Bir gün, Apple bilgisayarını garajında arkadaşları ile birlikte icat eden Steve Jobs, PARC’yi ziyaret etti, bir GUI gördü ve anında potansiyel değerini fark etti. Jobs daha sonra bir GUI ile bir Apple oluşturmaya başladı. Bu proje, çok pahalı ve ticari olarak başarısız olan Lisa’yı üretti. Apple Macintosh ile başarı kazanmıştır. Eğer daha detaylı bilgi istiyorsanız Steve Jobs Olmak kitabını okuyabilirsiniz.
Microsoft, Macintosh’un başarısından çok etkilendi. Başlangıçta MS-DOS’un üstünde çalışan Windows adlı GUI tabanlı bir sistem üretti. 1985'ten 1993'e kadar yaklaşık 10 yıl boyunca Windows, MS-DOS’un üzerinde sadece grafiksel bir ortamdı.
1995 yılında, MS-DOS sistemini yalnızca eski MS-DOS programlarını başlatmak ve çalıştırmak için kullanan, birçok işletim sistemi özelliğini içeren Windows 95'in bağımsız bir sürümü piyasaya sürüldü.
1998'de, bu sistemin Windows 98 adlı biraz değiştirilmiş bir sürümü piyasaya sürüldü. Bununla birlikte, hem Windows 95 hem de Windows 98 hala büyük miktarda 16 bit Intel derleme dili içerir.
Windows XP, Vista, 7, 8, 10…
Kişisel bilgisayar dünyasındaki diğer büyük işletim sistemi UNIX’tir. UNIX, iş istasyonlarında ve ağ sunucuları gibi diğer ileri teknoloji bilgisayarlarda en güçlüsüdür. Pentium tabanlı bilgisayarlarda Linux, öğrenciler ve giderek artan sayıda kurumsal kullanıcı için Windows’a popüler bir alternatif haline geliyor.
İşletim sistemlerin kullanım yönünden geçirmiş oldukları evreler 1970'li yıllara kadar aşağıdaki gibi verilebilir; daha sonra görsel ara yüzle etkileşim ortaya çıkmıştır; ve sanki tüm evrelerin özellikleri, yeni eklemelerle modern bilgisayarlarda var olamaya başlamıştır.
- 1946 – 1952 Komut komut yürütme ( Instruction-by-instruction processing)
- 1952–1957 İşten işe yürütme (Job-by-job processing)
- 1957–1962 Toplu işleme (Batch processing)
- 1962–1967 Çoklu-programlama (Multiprogramming)
- 1967 Zaman paylaşımı (Time sharing)
Kaynakça
- A History of Operating Systems
- Çölkesen,Rifat(Editör). Bilgisayar Mühendisliğine Giriş/ Bölüm Yazarlı-İstanbul: Papatya Yayıncılık Eğitim, 2016
Araçlar
Okuduğunuz için teşekkürler. Bir sonraki yazımda görüşmek üzere…
