从软件设计视角下的操作系统发展轨迹——From the perspective of the software design of operating syst

从软件设计角度下的操作系统发展轨迹——From the perspective of the software design of operating system

从软件设计角度下的操作系统发展轨迹——From the perspective of the software design of operating system course

  操作系统首先是一个软件,它的设计脱离不了软件设计的范畴。从纯软件发展的角度对其进行考察,有助于我们了解操作系统的历史。下表给出了软件设计角度下的操作系统发展轨迹。

 

 

主流操作系统

系统特点

计算机语言

软件特点

背 景

无软件时期

手工操作

无编程语言,直接使用机器代码

手工操作

1936年图灵提出图灵机模型

系统雏形期

单道批处理系统

作业运行的监督程序

编程语言雏形期

无交互机制

1957年FORTRAN语言开发成功

操作系统理论的成形期

多道批处理系统分时系统
实时系统
多处理系统

操作系统结构确立,分为处理机管理、内存管理、设备管理、文件管理等模块

①编程语言大量涌现

②结构化程序设计

③ C语言逐渐成为主导

①字符式人机交互界面

②操作命令繁多

20世纪60年代的软件危机引发了软件工程的发展;

1969年Unix诞生;

1972年C语言推出

现代操作系统时期

类Unix系列

Windows系列

人机交互成为主题

①可视化界面

②多媒体技术

面向对象语言成为主流

①过渡至图形界面

②注重操作可视化

20世纪80年代中期,面向对象技术开始逐步发展

网络时代

网络操作系统
分布式操作系统

微内核技术兴起

Java语言和脚本语言兴起

追求设计个性化;注重感官效果

1995年推出Java

开源软件时代

嵌入式系统

单内核与微内核竞争激烈

编程工具向跨平台方向发展

可移植性成为主题

1991年发布了免费的操作系统Linux

 

分析上表,可以知道:

·   程序设计理论约束着操作系统设计。操作系统的发展滞后于计算机语言的发展。从结构化设计到对象化设计,操作系统总是最后应用新编程理论的软件之一。

·   至今,对于操作系统是否需要彻底对象化(即微内核化)还处于徘徊时期,仍在探索单内核与微内核的最佳结合方式。

·   人机交互技术主要是为用户考虑,这是操作系统设计方面的变革。

·   以Linux为代表的开源软件的出现,打破了带有神秘色彩的、传统的封闭式开发模式。