Operator tizimlar

Operator tizimlar
Kompyuterlar uchun birinchi operatsion tizim GM-NAA deb atalgan. U 1955-yilda General Motors vakili Robert Patrik hamda North American Aviation vakli Ouen Mok tomonidan tuzilgan. U tizim monitorlariga asoslangan va faqat katta mashinalarda ishlashga moʻljallangan. GM-NAAʼning asosiy vazifasi eski dastur tugashi bilan yangi dasturni avtomatik ravishda bajarishdan iborat boʻlgan[3].
Meinfreymlar uchun operatsion tizim[tahrir | manbasini tahrirlash]
Meinfreym — bu katta hajmdagi maʼlumotlarni qayta ishlash va katta hajmdagi maʼlumotlarni saqlash uchun moʻljallangan. Shuningdek, katta hajmdagi xotiraga ega boʻlgan yuqori unumdor kompyuter (superkompyuter)dir. Dastlabki meinfreym kompyuterlar 1940-1950-yillarda ishlab chiqarilgan boʻlib, birinchisi ENIAC kompyuteri 1947-yilda AQSHda ishlab chiqarilgan va u operatsion tizimlarga ega emas edi. Keyinchalik 1964-yilda IBM tomonidan yaratilgan boʻlib, u IBM System/360 deb nomlangan.
Meinfreymlar bugungi kunda ham mavjud boʻlgan yirik korporativ maʼlumotlar markazlarida katta, koʻp qirrali mashinalar koʻrinishidagi butun zallarni egallagan. Bunday kompyuterlar shaxsiy kompyuterlardan maʼlumotlarni kiritish-chiqarish hajmi bilan farq qiladi. Meinfreymlar kuchli veb-serverlar, yirik onlayn-doʻkonlar uchun serverlar va korxonalararo tranzaktsiyalar uchun serverlar sifatida ishlatiladi.
Meinfreymlar uchun operatsion tizimlar birinchi navbatda, bir vaqtning oʻzida koʻplab amallarni qayta ishlashga qaratilgan boʻlib, ularning aksariyati juda katta hajmdagi kiritish-chiqarish maʼlumotlari (I/O)ni talab qiladi. Meinfreymlar uchun operatsion tizimlarning uch turi mavjud:
Toʻplamni qayta ishlash;
Vaqtni taqsimlash va koʻp vazifalarni bajarish;
Toʻla taqsimlash[4].
Toʻplamni qayta ishlash[tahrir | manbasini tahrirlash]
Toʻplamni qayta ishlovchi operatsion tizim deganda foydalanuvchi ishlari kirish qurilmalarida ketma-ket partiyalar sifatida qayta ishlash uchun taqdim etiladigan va qayta ishlash jarayonida foydalanuvchi va uning ishi oʻrtasida hech qanday oʻzaro taʼsir boʻlmagan tizim tushuniladi. Partiya rejimi kompyuterning periferik uskunasiga maksimal yuklanishdan foydalanadi.
Vaqtni taqsimlash va koʻp vazifalarni bajarish[tahrir | manbasini tahrirlash]
Vaqtni taqsimlash bir nechta masofaviy foydalanuvchilarga bir vaqtning oʻzida kompyuterda oʻz ishlarini bajarishga imkon beradi, masalan, katta maʼlumotlar bazasiga soʻrovlar yuborishda qoʻl keladi. Bu funksiyalarning barchasi bir-biri bilan chambarchas bogʻliq va koʻpincha universal mashinalarning operatsion tizimlari ularni yaxlit holda bajaradi. Umumiy maqsadli mashinalar uchun operatsion tizimga OS/360ʼning vorisi OS/390 misol boʻla oladi. Biroq, ushbu operatsion tizimlar UNIX operatsion tizimining Linux kabi variantlari tomonidan bosqichma-bosqich toʻxtatilmoqda.
Toʻla taqsimlash[tahrir | manbasini tahrirlash]
Koʻp foydalanuvchili tizimlarning rivojlanishi dasturning oʻzida oʻzgarishlardan qochib, vakolatlarni ajratish bilan bogʻliq muammolarni hal qilishni talab qildi. Protsessor ishlab chiquvchilari ikkita protsessor rejimiga ega arxitekturani taklif qilgan operatsion tizimlarda vakolatlar — „haqiqiy“ (bunda kompyuterning butun manzil maydoni bajariladigan dastur uchun mavjud) va „himoyalangan“ (bunda manzil maydoniga kirish imkoniyati dasturning boshlanishida bajarilishi uchun ajratilgan diapazon bilan cheklangan)ni ajratishni qoʻllab-quvvatladilar.
Operatsion tizimlar evolyutsiyasi[tahrir | manbasini tahrirlash]
Birinchi davr (1945-1955-yillar)[tahrir | manbasini tahrirlash]
Raqamli kompyuterlarni yaratishda muvaffaqiyatlar Ikkinchi jahon urushi tugaganidan keyin sodir boʻldi. 40-yillarning oʻrtalarida birinchi lampali hisoblash qurilmalari yaratildi. Shu bilan birga, kompyuterni loyihalash va dasturlash amalga oshirildi. Bunga boshqa amaliy sohalardan har xil turdagi amaliy muammolarni hal qilish sohasidagi tadqiqot ishlari kirar edi. Oʻsha paytda dasturlash faqat mashina tilida amalga oshirilgan. Oʻsha paytda operatsion tizimlar yoʻqligi sababli barcha vazifalar dasturchi tomonidan maxsus boshqaruv panelidan qoʻlda hal qilinardi. Operatsion tizimda matematik hamda yordamchi dasturlar kutubxonalaridan boshqa dasturiy taʼminot yoʻq edi.
Ikkinchi davr (1955-1965-yillar)[tahrir | manbasini tahrirlash]
1950-yillarning oʻrtalarida hisoblash texnikasining rivojlanishida yangi texnik baza — yarimoʻtkazgich elementlarning paydo boʻlishi bilan bogʻliq yangi davr boshlandi. Ikkinchi avlod kompyuterlari yanada ishonchli boʻldi. Ular juda muhim vazifalarni ishonib topshirish uchun yetarlicha uzoq vaqt ishlay olar edi. Aynan shu davrda dasturchilar va operatorlar, foydalanishga topshiruvchilar hamda kompyuterlarni ishlab chiquvchilarga boʻlingan edi.
Bu yillarda birinchi algoritmik tillar va birinchi tizim dasturlari — kompilyatorlar paydo boʻldi. Protsessor vaqtining narxi oshdi, bu dasturni ishga tushirish oʻrtasida kamroq qoʻshimcha xarajatlarni talab qilgan. Birinchi ommaviy ishlov berish tizimlari paydo boʻldi, ular birin-ketin dasturni ishga tushirishni avtomatlashtirdi va shu bilan protsessorning yuklanish koeffitsientini oshirdi. Ommaviy ishlov berish tizimlari zamonaviy operatsion tizimlarning prototipidir. Partiyalarni qayta ishlash tizimlarini amalga oshirish jarayonida rasmiylashtirilgan topshiriqlarni boshqarish tili ishlab chiqildi, uning yordamida dasturchi tizim va operatorga kompyuterda qanday ishni bajarishni xohlashini aytdi. Odatda perfokartalar palubasi koʻrinishidagi bir nechta vazifalar toʻplami topshiriqlar paketi nomini oldi.
Uchinchi davr (1965-1980-yillar)[tahrir | manbasini tahrirlash]
Kompyuterlar rivojlanishining uchinchi muhim davri 1965-1980-yillarga toʻgʻri keladi. Bu vaqtda texnik bazada tranzistorlar kabi alohida yarimoʻtkazgichli elementlardan integral mikrosxemalarga oʻtish sodir boʻldi, bu esa yangi, uchinchi avlod EHMlariga ancha keng imkoniyatlar berdi.
Bu davr, shuningdek, dasturiy taʼminotga mos keladigan mashinalar oilalarini yaratish bilan tavsiflanadi. Integral mikrosxemalarga asoslangan dasturiy taʼminotga mos keladigan mashinalarning birinchi oilasi IBM/360 seriyali mashinalar ishlab chiqilgan edi. 1960-yillarning boshlarida qurilgan bu oila ikkinchi avlod mashinalaridan narx/unumdorlik jihatidan sezilarli darajada ustun keldi. Tez orada dasturiy taʼminotga mos keladigan mashinalar gʻoyasi umum eʼtirof etildi.
Dasturiy taʼminot operatsion tizim muvofiqligini talab qildi. Bunday operatsion tizimlar katta va kichik turli xil tashqi qurilmalarga ega katta va kichik hisoblash tizimlarida tijorat sohasida va ilmiy tadqiqot sohasida ishlashi kerak edi. Ushbu qarama-qarshi talablarning barchasini qondirish niyatida tuzilgan operatsion tizimlar dizayn jihatidan juda murakkab ekanligini isbotladi. Ular minglab dasturchilar tomonidan yozilgan koʻp millionlab montaj qatorlaridan iborat boʻlib, minglab xatolarni oʻz ichiga olgan, bu esa cheksiz tuzatish oqimiga sabab boʻlgan edi. Operatsion tizimning har bir yangi versiyasida baʼzi xatolar tuzatildi va boshqa qoʻshimchalar kiritildi.
Oʻzining ulkan hajmi va koʻplab muammolariga qaramay, uchinchi avlod mashinalarida OS/360 va shunga oʻxshash boshqa operatsion tizimlar koʻpchilik isteʼmolchilar ehtiyojlarini qondirdi. Operatsion tizimlarning ushbu avlodining eng muhim yutugʻi multidasturlashni amalga oshira olishida edi. Multidasturlash — bir protsessorda bir nechta dasturlar navbatma-navbat bajariladigan hisoblash jarayonini tashkil qilish usulidir. Bitta dastur kiritish-chiqarish operatsiyasini bajarayotganda, protsessor dasturning ketma-ket bajarilishida boʻlgani kabi (bitta dasturli rejim) boʻsh turmaydi, balki boshqa dastur (koʻp dasturli rejim)ni bajaradi. Bunday holda, har bir dastur boʻlim deb ataladigan oʻz operativ xotirasiga yuklanadi.
Yana bir yangilik paydo boʻldi — spuling (spooling). Oʻsha paytda spuling hisoblash jarayonini tashkil qilish usuli sifatida aniqlangan, unga muvofiq vazifalar perfokartalardan diskka hisoblash markazida paydo boʻlgan tezlikda oʻqiladi va keyingi vazifa tugagach, diskdan yangi vazifa boʻshatilgan boʻlimga yuklandi. Partiyali ishlov berish tizimlarini multidasturlash orqali amalga oshirish bilan bir qatorda yangi turdagi operatsion tizim — vaqtni taqsimlash tizimlari paydo boʻldi.
Toʻrtinchi davr (1980-yildan buyon)[tahrir | manbasini tahrirlash]
Operatsion tizimlar evolyutsiyasining toʻrtinchi davri yirik integral mikrosxemalarning (YIM) paydo boʻlishi bilan bogʻliq. Bu yillarda integratsiya darajasining keskin oʻsishi va mikrosxemalarning narxining pasayishi kuzatildi. Kompyuter hamma uchun mavjud boʻldi va shaxsiy kompyuterlar davri boshlandi. Arxitektura nuqtayi nazaridan shaxsiy kompyuterlar PDP-11 kabi mini-kompyuterlar sinfidan hech qanday farq qilmadi, lekin ularning narxi sezilarli darajada farq qildi. Agar mini-kompyuter korxona yoki universitet boʻlimiga oʻz shaxsiy kompyuteriga ega boʻlish imkoniyatini yaratgan boʻlsa, shaxsiy kompyuter har bir inson uchun imkoniyat yaratdi.
Kompyuterlar oddiy odamlar tomonidan keng qoʻllanila boshlandi, bu esa „doʻstona“ dasturiy taʼminotni ishlab chiqishni talab qildi.
Operatsion tizimlar bozorida ikkita tizim: MS-DOS va UNIX ustunlik qildi. Yagona dasturli, bir foydalanuvchili operatsion tizim MS-DOS Intel 8088 mikroprotsessorlari, keyin esa 80286, 80386 va 80486 asosidagi kompyuterlar uchun keng qoʻllanilgan. Koʻp dasturli koʻp foydalanuvchili UNIX operatsion tizimi Inteldan tashqarida, ayniqsa yuqori unumdor RISC protsessorlariga asoslangan.
80-yillarning oʻrtalarida tarmoq yoki taqsimlangan operatsion tizimlar nazorati ostida ishlaydigan shaxsiy kompyuter tarmoqlari jadal rivojlana boshladi.
Tarmoq operatsion tizimlarida foydalanuvchilar boshqa kompyuterlar mavjudligidan xabardor boʻlishlari va uning resurslaridan, birinchi navbatda, fayllardan foydalanish uchun boshqa kompyuterga kirishlari talab etiladi. Tarmoqdagi har bir mashina oʻzining mahalliy operatsion tizimini boshqaradi, bu kompyuterning tarmoqda ishlashini taʼminlaydigan qoʻshimcha vositalar mavjudligi bilan mustaqil kompyuterning operatsion tizimidan farq qiladi. Tarmoq operatsion tizimi bir protsessorli kompyuterning operatsion tizimidan tubdan farq qilmaydi. U, albatta, tarmoq interfeysi qurilmalari uchun dasturiy taʼminotni qoʻllab-quvvatlashni (tarmoq adapteri drayveri), shuningdek, tarmoqdagi boshqa kompyuterlarga masofadan kirish vositalarini va masofaviy fayllarga kirish uchun asboblarni oʻz ichiga oladi, ammo bu qoʻshimchalar operatsion tizimning oʻzi tuzilishini sezilarli darajada oʻzgartirmaydi.
Operatsion tizimlarning yoyilishi[tahrir | manbasini tahrirlash]
Unix[tahrir | manbasini tahrirlash]
UNIX operatsion tizimining tarixi 1969-yilga borib taqaladi, oʻshanda AT&Tʼdagi Bell Labs tadqiqot loyihasi doirasida umumiy maqsadli vaqtni taqsimlovchi kichik operatsion tizim ishlab chiqilgan boʻlib, u ancha samarali ekanligi isbotlangan. 1976-yilda Bell Labs ushbu tizimning oltinchi nashrini chiqardi, u keng tarqalgan V6 nomi bilan tanilgan va universitetlarga bepul tarqatilgan. 3 yildan soʻng yettinchi versiya (V7) chiqdi. Bu keng tarqalgan tarqatish uchun birinchi versiya edi (asosan universitetlar va tadqiqot laboratoriyalarida) va UNIXʼning koʻpgina keyingi versiyalari uchun asos boʻlib xizmat qildi. Universitetlarga 100 dollarga, qolganlarga esa 21 000 dollarga taklif qilingan.
V7ʼning chiqarilishi bilan AT&T UNIX Support Group (USG)ni yaratdi, keyinchalik u UNIX System Laboratories (USL)ga aylandi. Guruhning vazifasi UNIXʼni tijorat mahsuloti sifatida „targʻib qilish“ edi. Bell Labs ham, USG ham turli yoʻnalishlar uchun tizimni rivojlantirishda davom etdi. USLʼning System III va System V versiyalari keng tarqaldi va zamonaviy tizimlarning rivojlanishiga katta taʼsir koʻrsatdi.
1992-yilda AT&T barcha UNIX tizimlarini Novell kompaniyasiga sotdi, u UnixWare deb nomlangan tizim asosida V tizimni ishlab chiqdi, u unchalik mashhur boʻlmagan (Hozirda UnixWare tizimi Novell tomonidan Santa Crouze Operation kompaniyasiga sotilgan va SCO UnixWare deb ataladi).
UNIXʼning aksariyat versiyalari maʼlum darajada AT&T dasturiy taʼminotiga asoslanganligi sababli, Novell UNIX sotuvchi boshqa sotuvchilardan ham royalti oladi (Sun Microsystems oʻrniga bir martalik katta toʻlovni amalga oshirgan).
Berkley UNIX operatsion tizimi 1977-yilda Berklidagi Kaliforniya universitetining Kompyuter tizimlari tadqiqot guruhi (CSRG) AT&T dan V6 manba kodini litsenziyalaganida tuzilgan. Ushbu guruh tomonidan chiqarilgan versiyalar qisqacha BSD (Berkley Software Distribution) deb nomlangan. Ularning chiqarilishi 1977-yilda PDP-11 mashinasi uchun 1BSD versiyasi bilan boshlandi va 1993-yilda 4.4BSD versiyasi bilan yakunlandi. BSD AT&Tʼning UNIX variantiga asoslanganligi sababli undan foydalanish uchun AT&T litsenziyasi talab qilingan.
Hukumat laboratoriyalari va korxonalar uchun asl AT&T litsenziyalari har doim qimmat boʻlgan. Ular dastlab universitetlar uchun arzon edi, biroq UNIX tijoriy jihatdan qabul qilinishi bilan narx tez koʻtarildi. Oxir-oqibat, Berkli AT&T kodini BSDʼdan olib tashlashga qaror qildi. Ish uzoq, zerikarli va mashaqqatli edi. U tugashiga biroz vaqt qolganida universitet operatsion tizimlarni tadqiq qilish uchun mablagʻni yoʻqotdi va Hisoblash tizimlarini oʻrganish guruhi (CSRG) tarqatib yuborildi.