سیستم عامل ها مجموعه ای از توابع و پیوندهای مورد نیاز برای کنترل و همگام سازی سخت افزار کامپیوتر را فراهم می کنند؛ این‌ توابع ها توسط اکثر برنامه های کاربردی در رایانه استفاده می شود؛ در این مقاله قرار است به منظور آشنایی با تاریخچه سیستم عامل ها از ابتدا تا به امروز به طور مرتب آشنا شویم و مراحل پیشرفت و تکامل زمانی سیستم عامل ها را بدانیم.

سیستم عامل ها مجموعه ای از توابع و پیوندهای مورد نیاز برای کنترل و همگام سازی سخت افزار کامپیوتر را فراهم می کنند؛ این‌ توابع ها توسط اکثر برنامه های کاربردی در رایانه استفاده می شود آشنایی با مراحل تکامل سیستم عامل ها و تاریخچه آن ها اطلاعات مفید و جالبی را برای شما دارد.

معرفی انواع سیستم عامل

(دهه 1940 تا اوایل دهه 1950)- نسل اول

اولین کامپیوترهای دیجیتال الکترونیکی Z1 که در سال‌های 1936-1938 ساخته شده بودند؛ هیچ سیستم عاملی نداشتند؛

هر برنامه ای که روی این اولین کامپیوترها اجرا می شد باید ضمن برقراری ارتباط با سخت افزار، تمام کدهای مورد نیاز را برای اجرا روی کامپیوتر شامل می شد، همچنین کامپیوترها به طور کلی برای حل محاسبات ساده ریاضی استفاده می شدند و تمام برنامه‌نویسی‌ها به زبان ماشین مطلق، اغلب با سیم‌کشی پلاگین‌ها برای کنترل عملکردهای اساسی دستگاه انجام می‌شد؛ این وضعیت باعث شد حتی ساده ترین برنامه ها نیز بسیار پیچیده شوند.

در پاسخ به این مشکل با توجه به تکامل و پیچیده تر شدن سخت افزار ها، صاحبان رایانه های مرکزی شروع به توسعه نرم‌افزارهای سیستمی کردند که نوشتن و اجرای برنامه های موجود در رایانه را تسهیل می کرد و بدین ترتیب اولین سیستم عامل ها متولد شدند.

(1955-1965) -نسل دوم

اولین سیستم عامل در اوایل دهه 1950 (در سال 1956) معرفی شد، GMOS نام داشت و توسط رابرت ال. پاتریک از جنرال موتورز برای ماشین IBM 701 ایجاد شد که در دهه 1960، IBM اولین تولید کننده رایانه شد و وظیفه توسعه سیستم عامل ها را بر عهده گرفت و شروع به توزیع سیستم عامل های موجود در رایانه های خود کرد.

سیستم عامل ها در دهه 1950 سیستم های پردازش دسته ای تک جریانی نامیده می شدند زیرا داده ها به صورت گروهی ارسال می شد، این ماشین‌های جدید مین فریم نامیده می‌شوند و توسط اپراتورهای حرفه‌ای در اتاق‌های بزرگ کامپیوتر استفاده می‌شدند، ازآنجایی‌که قیمت این ماشین‌ها زیاد بود، تنها سازمان‌های دولتی یا شرکت‌های بزرگ قادر به خرید آن‌ها بودند.

پیدایش این سیستم عامل زمانی اتفاق افتاد که کامپیوترها می توانستند تنها یک برنامه را در یک زمان اجرا کنند، در دهه‌های بعدی، رایانه‌ها شروع به گنجاندن برنامه‌های نرم‌افزاری بیشتر و بیشتری کردند که برای ایجاد سیستم‌عامل های امروزی گرد هم آمدند.

 (1965-1980)- نسل سوم

سیستم‌های دهه 1960 نیز سیستم‌های پردازش دسته‌ای بودند، اما توانستند با اجرای چندین کار به طور همزمان از منابع رایانه بهره ببرند؛ بنابراین طراحان سیستم عامل مفهوم چند برنامه‌نویسی را توسعه دادند که در آن چندین کار به طور همزمان در حافظه اصلی صورت می گرفت، معرفی چند برنامه‌نویسی بخش عمده ای در توسعه سیستم عامل ها بود، زیرا اجازه می داد تا CPU تقریباً 100 درصد مواقعی که کار می کرد؛ مشغول باشد.

در اواخر دهه 1960، آزمایشگاه‌های بل شروع به کاربر روی منشأ یونیکس کرد و اولین نسخه از سیستم عامل چند وظیفه‌ای و چندکاربره یونیکس توسط برنامه نویسان AT&T Bell Labs Ken Thompson، Dennis Ritchie، Douglas McIlroy و Joe Ossanna توسعه یافت و در دهه 70 ابتدا در شرکت بزرگ AT&T و بعداً توسط کالج‌ها و دانشگاه ها مقبولیت گسترده ای به دست آورد و در دسترس قرار گرفت که به زبان برنامه نویسی C نوشته شده است و در سال های اولیه آن به صورت رایگان در دسترس است.

بر خلاف سیستم عامل عمومی که در آن اگر شخصی بخواهد مجموعه ای از توابع را در یک پردازنده مرکزی تغییر دهد، باید تمام عملکردهای سیستم عامل را فرمت کرده و دوباره شروع به کار کند، این یک جهش بزرگ به جلو بود؛ یونیکس به راحتی با سیستم های جدید سازگار شد و به سرعت به پذیرش گسترده ای دست یافت، بسیاری از سیستم‌عامل‌های مدرن، ازجمله لینوکس، مک او اس ایکس، اندروید، iOS، سیستم‌عامل کروم و تمامی نسخه‌های مختلف لینوکس، قدمت دارند و به سیستم عامل یونیکس متکی هستند.

لازم به ذکراست؛ در صورت نیاز به یک سرور لینوکس حرفه ای و قدرتمند می توانید به صفحه خرید سرور مجازی لینوکس مراجعه کنید و پلن ایده آل خود را سفارش دهید.

اولین نسخه در دهه 70 در دسترس بود؛ بر خلاف سیستم عامل عمومی مانند آنچه در GM استفاده می شود که در آن اگر شخصی بخواهد مجموعه ای از توابع را در یک پردازنده مرکزی تغییر دهد، باید تمام عملکردهای سیستم عامل را فرمت کرده و دوباره شروع به تغییر دهد.

مایکروسافت ویندوز در پاسخ به درخواست IBM برای اجرای طیف وسیعی از رایانه های شخصی، سیستم عاملی را در این دوره توسعه داد؛ همچنین سیستم عامل اصلی در ROM (حافظه فقط خواندنی) در کنار Integerated Basic بود که در ابتدا بر اساس کاست بود، هنگامی که دیسک در سال 1978 پیاده سازی شد، Shepardson Microsystems اولین سیستم عامل دیسک (DOS) را راه اندازی کرد.

یکی دیگر از ویژگی های مهم در سیستم عامل نسل سوم، تکنیکی به نام spooling (عملیات همزمان محیطی بر روی خط) بود و از دیگر پیشرفت های مهم در طول نسل سوم، رشد خارق العاده کامپیوترهای کوچک بود که با DEC PDP-1 در سال 1961 شروع شد و مانند کیک داغ فروخته شد، در سال 1977 سری Apple II متولد شد؛ این یک خانواده از کامپیوترهای خانگی است که اولین میکرو کامپیوتر بسیار موفق طراحی شده توسط استیو وزنیاک است، این یک کامپیوتر 8 بیتی با اولین گرافیک رنگی بود.

میکرو کامپیوترها به ایجاد یک صنعت کاملاً جدید و توسعه PDP های بیشتر کمک شایانی کردند، این PDP ها منجر به ایجاد رایانه های شخصی شد که در نسل چهارم ساخته شدند.

 (1980 تا امروز)-نسل چهارم

اولین سیستم عامل ایجاد شده توسط مایکروسافت، ویندوز نام نداشت، آن را MS-DOS نامیدند و در سال 1981 هنگامی که مایکروسافت سیستم‌عامل 86-DOS را از Seattle Computer Products خریداری کرد و آن را برای برآورده کردن الزامات IBM تغییر داد، ساخته شد.

نسل چهارم سیستم عامل ها شاهد ایجاد محاسبات شخصی بود؛ اگرچه این رایانه‌ها بسیار شبیه به رایانه‌های کوچک توسعه‌یافته در نسل سوم بودند، رایانه‌های شخصی هزینه بسیار کمی از هزینه رایانه‌های کوچک دارند، یک رایانه شخصی به قدری مقرون‌به‌صرفه بود که این امکان را برای یک فرد فراهم می کرد تا بتواند برای استفاده شخصی یک رایانه داشته باشد، در حالی که مینی رایانه ها هنوز به اندازه ای قیمت دارند که فقط شرکت ها می توانند آن‌ها را داشته باشند.

یکی از عوامل مهم در ایجاد محاسبات شخصی، تولد مایکروسافت و سیستم عامل ویندوز بود؛ سیستم عامل ویندوز در سال 1975 ایجاد شد، زمانی که پل آلن و بیل گیتس چشم اندازی داشتند که محاسبات شخصی را به سطح بعدی برسانند، آن‌ها MS-DOS را در سال 1981 معرفی کردند که توسط مایکروسافت راه اندازی شد و بر اساس 86-DOS به واسطه شرکتی به نام (محصولات کامپیوتری سیاتل) که توسط تیم پترسون ایجاد شد، شروع به کار کرد.

ساخت نسخه اصلی MS-DOS تنها 6 هفته طول کشید زیرا مشابه Digital Research CP/M بود که نسخه مشابهی از محصول بود؛ اگرچه کارآمد بود و برای افرادی که سعی در درک دستورات رمزی آن داشتند، مشکلات زیادی ایجاد کرد.

نام ویندوز برای اولین بار در سال 1985 استفاده شد، زمانی که یک رابط کاربری گرافیکی ایجاد شد و با MS-DOS جفت شد یا به آن پیوست؛ ویندوز با انتشار ویندوز 95، ویندوز 98، ویندوز XP (که در حال حاضر پرکاربردترین سیستم عامل تا به امروز است) و جدیدترین سیستم عامل آن‌ها ویندوز 7، امروزه تبدیل به بزرگ‌ترین سیستم عامل مورد استفاده در فناوری شد.

اپل دیگر سیستم عامل اصلی است که در دهه 1980 ساخته شد؛ استیو جابز، یکی از بنیانگذاران اپل، مکینتاش اپل را ایجاد کرد که به دلیل این واقعیت که کاربر پسند بود، موفقیت بزرگی داشت. توسعه ویندوز در سال‌های بعد تحت تأثیر مکینتاش قرار گرفت و رقابت شدیدی بین این دو شرکت ایجاد کرد.

امروزه همه دستگاه‌های الکترونیکی ما از سیستم‌عامل‌ها، از رایانه‌ها و تلفن‌های هوشمند گرفته تا دستگاه‌های خودپرداز و وسایل نقلیه موتوری، خالی هستند و با پیشرفت تکنولوژی، سیستم عامل ها نیز پیشرفت می کنند.

NeXTSTEP یک سیستم عامل چند وظیفه ای و شیء گرا است که توسط NeXT Computer توسعه یافته است، در ابتدا در اواخر دهه 80 و اوایل دهه 90 برای رایانه ایستگاه کاری NeXTcube با علامت تجاری آن مورد استفاده قرار گرفت، NeXT Computer پلتفرمی بود که Electronic AppWrapper را ایجاد کرد که اولین کاتالوگ توزیع نرم افزار الکترونیکی تجاری بود که به طور جمعی رمزگذاری را مدیریت می کرد و حقوق دیجیتالی را برای نرم افزارهای کاربردی و رسانه های دیجیتال فراهم می کرد.

AppWrapper چیزی را به وجود آورد که ما امروز به عنوان فروشگاه برنامه می شناسیم؛ پس از اینکه اپل NeXT را خریداری کرد، به ایجاد سیستم هایی مانند macOS، IOS و WatchOS ادامه داد: علاوه بر این، بسیاری از ویژگی‌ها و برنامه‌های اپل مستقیماً از NeXT آمده‌اند.

سر انجام در دسامبر 1987، OS/2 منتشر شد، OS/2 مجموعه ای از سیستم عامل های کامپیوتری است که در ابتدا توسط مایکروسافت و IBM ایجاد شد، پس از شکست این دو شرکت، پس از موقعیت‌یابی نادرست OS/2 و Microsoft 3.1 در سال 1992، هر دو شرکت روابط خود را قطع کردند، OS/2 در ابتدا به عنوان محافظ PC-Dos در نظر گرفته شد؛ در 22 می 1990، مایکروسافت ویندوز 3.0 را راه اندازی کرد و محیط گرافیکی سومین نسخه اصلی بود.

ویندوز 3.0 به رقیب اپل مکینتاش و Commodore Amiga در بخش GUI (رابط کاربری گرافیکی) تبدیل شد، در 17 سپتامبر 1991، لینوکس هسته سیستم عامل خود را منتشر کرد؛ که اساس سیستم عامل یونیکس آن مانند منبع باز است؛ لازم به ذکر است: لینوکس یک سیستم‌عامل رایگان است که به‌خاطر توزیع‌ هایی مانند اوبونتو و کاربرد تجاری آن مانند لینوکس سازمانی Redhat، شناخته شده است.

لینوکس سیستم عامل پیشرو در سرورها و رایانه های اصلی است، همچنین تنها سیستم عامل مورد استفاده در ابررایانه‌های Top500 است، لینوکس دارای بزرگ‌ترین پایه نصب شده در بین تمام سیستم عامل های عمومی است.

در 22 آوریل 1992، مایکروسافت ویندوز 3.1x را راه اندازی کرد که یک محیط عملیاتی 16 بیتی است؛ ویندوز 3.1 چندین پیشرفت را در طول عمر خود به پلتفرم مبتنی بر MS-DOS ارائه کرد که عبارتند از: پشتیبانی گسترده از چند رسانه ای، بهبود ثبات سیستم، شبکه های گروهی و فونت های TrueType.

در 24 آگوست 1995، ویندوز 95 توسط مایکروسافت به عنوان اولین سیستم عامل از خانواده 9x (نسخه های منتشر شده پس از 1995 و تا سال 2000) توسط مایکروسافت منتشر شد؛ تغییر عمده محیط های عملیاتی 32 بیتی و ویژگی های پلاگین و پخش آن بود.

در 25 ژوئن 1998، مایکروسافت ویندوز 98 را راه اندازی کرد که دارای رابط گرافیکی ترکیبی 16 بیتی و 32 بیتی بود که آن را به یک سیستم عامل گرافیکی تبدیل می کرد، این یک محصول بدون تغییر است و دارای یک مرحله بوت است که روی MS-DOS اجرا می شود، این سیستم عامل ویندوز بخشی از خانواده 9x است.

در 6 مارس 2008، iPhone OS 1 اولین iOS برای سیستم عامل موبایل اپل بود، هیچ نام رسمی به این سیستم داده نشده است: اپل اعلام کرد که آیفون بر روی نسخه ای از سیستم عامل دسکتاپ macOS خود که در آن زمان Mac OSX نامیده می شد، کار می کرد، هنگامی که اپل کیت توسعه نرم افزار آیفون (iPhone SDK) را منتشر کرد، سپس سیستم عامل را به عنوان سیستم عامل آیفون نامید که بعداً به iOS تبدیل شد.

در 23 سپتامبر 2008 اندروید منتشر شد، اندروید یک سیستم عامل موبایل است که توسط گوگل توسعه داده شده است؛ بر اساس هسته لینوکس و سایر نرم افزارهای منبع باز، این عمدتاً برای دستگاه های صفحه لمسی طراحی شده است، اگرچه نسخه های دیگری از سیستم عامل وجود دارد؛ اندروید اولین رقیب اصلی IOS است.

در 22 اکتبر 2009، مایکروسافت ویندوز 7 را برای جایگزینی ویستا توسعه داده شد، “Win7” در حال حاضر توسط بیش از 50٪ از کاربران اینترنت استفاده می شود.

ویندوز 7 در نظر گرفته شده بود که به‌روزرسانی ویندوز ویستا، نسخه قبلی خود باشد و با حفظ سازگاری سخت‌افزار و نرم‌افزار، به استقبال ضعیف انتقادی ویستا پرداخت؛

ویژگی‌های جدیدی مانند Libraries، HomeGroup – سیستم اشتراک‌گذاری فایل، پشتیبانی از ورودی چند لمسی، رابط «Action Center» برای مرور کلی اطلاعات نگهداری و امنیت سیستم به سیستم عامل اضافه شد و ویرایش‌هایی در کنترل حساب کاربری انجام شد تا کمتر مزاحم شود.

در ماه مه 2011، گوگل سیستم عامل کروم را راه اندازی کرد که یک سیستم عامل مبتنی بر کرنل لینوکس است، این یک نرم افزار رایگان است که از مرورگر وب گوگل کروم به عنوان رابط کاربری اصلی (UI) استفاده می کند و از برنامه های تحت وب پشتیبانی می کند؛ داده های کاربر آن مستقیماً از فضای ابری اجرا می شود و آن را به اولین سیستم عامل مبتنی بر ابر تبدیل می کند.

در سال 2012، ویندوز 8: «Win8» که توسط مایکروسافت برای جایگزینی Win7 ساخته شد، به‌ تازگی در 26 اکتبر 2012، همزمان با محصول سرفیس آن منتشر شد، در نهایت ویندوز 10 نیز در سال 2014 ارائه شد؛ لازم به ذکر است اگربه دنبال سروری همیشه روشن و قدرتمند با سیستم عامل ویندوز هستید؛ سرور مجازی ویندوز آسام سرور می تواند انتخاب مناسبی برای شما باشد.

جمع بندی

پس از بررسی برخی از شناخته شده ترین سیستم عامل ها در طول نسل ها، مشخص می شود که پیشرفت عظیمی در دنیای سیستم عامل ها صورت گرفته است و چگونه این سیستم ها برای ارائه سیستم عامل ها کاربرپسندتر و گرافیک محور شده اند، بهترین محصول برای تعامل با کاربر نهایی با نگاهی به تمام سیستم عامل های قبلی، انتظارات بیشتری در آینده وجود دارد، ما در حال حاضر در پرتگاه هوش مصنوعی، روباتیک و بلاک چین هستیم و این بخش‌ها ما را به سمت ابعاد مختلف سیستم‌عامل سوق خواهند داد.