计算机与操作系统

  世界上第一台现代电子计算机ENIAC，全称为Electronic Numerical Integrator And Computer，诞生于1946年2月14日的美国宾夕法尼亚大学(Upenn)

ENIAC

• ENIAC:

  • CPU： 运算器、控制器、寄存器、缓存
  • 存储器：内存、RAM(Random Access Memory)
  • Input：下指令，提供数据等
  • Output：输出数据

• 程序：

  • 指令+数据
  • 算法+数据结构

• 过程式编程语言：

  • 顺序执行
  • 循环执行
  • 选择执行

• 多任务：multi tasks

  • Bell,MIT,GE 共同研发了 多用户分时操作系统Multics

历史课

Ken Thompson 在Multics上开发了一个游戏Star Travel，贝尔实验室撤出Multics计划后不能使用免费使用multics。

Digital Equipment Corporation(DEC)
  美国数字设备公司，1998年1月DEC公司被康柏以96亿美元的价格收购，2001年康柏宣布合并。

DEC主要生产小型机PDP，当时最好的PDP-11

1969年，Ken找到了一台PDP-7 ，他用汇编语言写了一个小系统，可以让star travel跑在其上。这个系统就是UNICS,全称UNIplexed Information and Computer System，后改称UNIX，第一版UNIX是使用B语言编写的。

1971年 bell实验室在UNICS上开发nroff，1972年，bell实验室有10台搭载unics的机器

Bell实验室Dennis M. Riche改进B语言研发了B+语言也就是C语言

《美国计算机通信》：Unix的第一篇文章 “The UNIX Time Sharing System”由Ken Thompson和Dennis Ritchie于1974年7月的 The Communications of the ACM发表
1979年 AT&T 商业化UNIX（System V7）
1978年 SCO商业出售UNIX
1980年 Microsoft，XENIX
Berkeley分校：Ken Thompson于1976年开始任教
berkeley中的一个研究生Bill Joy牵头成立BSRG组织，1977年BSD（Berkeley System Distribution）
1980年DARPA，授权BSRG在UNIX上研究TCP/IP协议

美国国防高级研究计划局（Defense Advanced Research Projects Agency），是美国国防部属下的一个行政机构，负责研发用于军事用途的高新科技。

一家名为Seattle Computer Products(SCP)公司的Tim Paterson用6周时间写成了QDOS，它是基于当时十分流行的CP/M的思想编写的，它使用8086芯片，代码约为4000行汇编。

1981年Microsoft，Bill Gates以50K美元的价格买下了QDOS（86-DOS）修改后改名为MS-DOS，至1990年开发DOS实在UNIX上进行的。

Apple公司购买了XEROX公司，PARK实验室研发了star操作系统图形界面，Jobs在此基础上研发apple的系统，ms参考Jobs的系统研发出windows系统(不稳定蓝屏)。

MS聘用VAX(VMS)实验室的一伙人研发了windows NT(new technology)

1985年 MIT的Richard Stallman创立GNU
  GNU：GNU is Not Unix
  GPL：General Public Licence
  FSF：Free Software Foundation
X-Window:图形界面
gcc：gnu c complier
vi：visual interface

• Unix:
  • SUN：Solaris
  • IBM：AIX
  • HP：HP-UX

Andrew写了一个Minix系统只有4000+行code

Linux诞生前夕

1990年 AT&T公司和BSD持久的官司，BSD已经基本清除了系统中的Unix代码，所以BSD一类的系统叫做类Unix系统。

BSD分支中的Jolitz计划将BSD一直到X86机器（之前Unix一直运行在摩托罗拉生产的CPU之上），后因其合作机构要求将此移植后的系统商业化，导致1991年项目中止，1992年中左右又恢复，此计划叫 386-BSD

Linux诞生

1991年8月 芬兰学生Linus Torvalds宣布成立Linux项目
  Linux遵守GPL协定
Larry Wall研发patch工具可以发补丁

完整的OS

  kernel+Application
  狭义上的OS：kernel

GNU/Linux

大教堂式，集市式研发模式

placeholder

OS的接口

• GUI：Graphic User Interface
  GNome：c, gtk
  KDE: c++, qt
• CLI ：Command Line Interface
  bash
  zsh
  sh
  csh
  tcsh
  ksh

操作系统的功能

• 驱动程序
• 进程管理
• 网络功能
• 内存管理
• 文件管理
• 安全
  ……

API:Application Program Interface

程序员面对的编程接口
POSIX: Portable Operating System

ABI:Application Binary Interface

程序应用者面对运行程序的接口

GNU提供的程序都是源码，要运行必须要编译成二进制格式
Linux发行商将源码编译好打包发布给公众形成linux发行版

Linux发行版时间线

GNU/Linux Distributions Timeline

linux发行版有数百种其中主流的有：

• Debian

  • ubuntu
    • mint (more pretty)
  • knopix

• Slackware

  • S.u.S.E (more user in Europe)
    • SLES
    • OpenSUSE

• RedHat

  • RedHat 9.0
    • RedHat Enterprise Linux (RHEL)
      • CentOS：Community ENTerprise OS
    • Feroda core

• Gentoo

• ArchLinux

版本号

major.minor.release

Linux：0.99, 2.2, 2.4, 2.6, 3.0, 4.0

linux kernel archive

发行版本也有自己的版本号：

• RHEL: 5.x, 6.x, 7.x
• Fedora 23
• Debian：8.x
• OpenSuSE: 13.x