本文我們大概回顧計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)發(fā)展歷程，這里不會記錄關(guān)于操作系統(tǒng)的完整歷史記錄，只是記錄那些里程碑事件，看看各位接觸計(jì)算機(jī)時(shí)，操作系統(tǒng)發(fā)展正處于哪個(gè)年代

起初

沒有操作系統(tǒng)，沒有編程語言或編譯器，甚至沒有鼠標(biāo)，沒有窗口，啥都么有，太難了

假設(shè)我們需要建立一臺計(jì)算機(jī)，那么如何獲得它來閱讀和運(yùn)行將要編寫的程序？它如何訪問設(shè)備：讀取輸入和寫入輸出數(shù)據(jù)？程序從內(nèi)存中運(yùn)行，但是必須以某種方式將程序放入內(nèi)存，然后將如何運(yùn)行其他程序？是否需要重新啟動計(jì)算機(jī)嗎？編寫的程序?qū)ο到y(tǒng)的硬件了解多少：訪問磁盤或掃描鍵盤的詳細(xì)信息？可以向應(yīng)用程序程序員隱藏此信息嗎？

諸如此類的問題導(dǎo)致了操作系統(tǒng)的發(fā)展，操作系統(tǒng)的開發(fā)與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的開發(fā)，用戶如何使用它們以及對它們的期望緊密相關(guān)。接下來是對過去七十多年左右的計(jì)算系統(tǒng)的快速瀏覽。

1945?

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ENIAC，賓夕法尼亞大學(xué)摩爾工程學(xué)院

ENIAC（電子數(shù)值積分器和計(jì)算機(jī)）可以說是第一臺通用電子計(jì)算機(jī)（第一臺確實(shí)是Colossus，但是它的存在一直被保密數(shù)十年）。它的創(chuàng)建是出于非常特定的目的：計(jì)算軍用點(diǎn)火表。主要用于戰(zhàn)斗中，考慮了溫度，風(fēng)向和彈藥類型，為槍支找到合適的仰角。在第二次世界大戰(zhàn)期間，隨著槍支生產(chǎn)進(jìn)入高速發(fā)展階段，并且制造了越來越多的槍支，陸軍正面臨著大量積壓的計(jì)算。這導(dǎo)致為ENIAC項(xiàng)目提供資金，以解決這些問題。

該機(jī)器包含：200個(gè)十進(jìn)制數(shù)字的內(nèi)部存儲器、每分鐘8,000個(gè)十進(jìn)制數(shù)字的I / O速度、每秒5,000次操作的計(jì)算速度、裝有18,000個(gè)真空管，消耗了100,000瓦特（其中40,000瓦去了燈絲并轉(zhuǎn)化為熱量）、通過配線架和開關(guān)進(jìn)行編程、從打孔卡讀取的數(shù)據(jù)

準(zhǔn)備ENIAC進(jìn)行一系列運(yùn)行是一個(gè)難以置信的過程。首先，必須編寫詳細(xì)的說明來定義問題和解決問題的過程。這些說明是通過手動調(diào)節(jié)開關(guān)并將數(shù)千根電纜插入多達(dá)40個(gè)大型插板中來編寫的。一個(gè)由五名操作員組成的團(tuán)隊(duì)可能需要花費(fèi)幾天的時(shí)間進(jìn)行外部接線，而要花費(fèi)更多的時(shí)間來查找錯(cuò)誤并進(jìn)行糾正—突破計(jì)算機(jī)時(shí)代，哈里·沃爾福斯特（Harry Wulforst），查爾斯·斯克里伯納父子出版社（1982）

1949?

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EDSAC和EDVAC

計(jì)算機(jī)獲取內(nèi)存

EDVAC（電子離散變量自動計(jì)算機(jī)）和EDSAC（電子延遲存儲自動計(jì)算器）都于1949年完成。EDVAC是ENIAC的后繼產(chǎn)品。EDSAC是由劍橋大學(xué)計(jì)算實(shí)驗(yàn)室的Maurice Wilkes領(lǐng)導(dǎo)的一個(gè)項(xiàng)目，基于EDVAC的建議而構(gòu)建。兩者都是存儲程序的計(jì)算機(jī)：指令可以從計(jì)算機(jī)的內(nèi)存中運(yùn)行，而不是硬連線。他們使用了約翰·馮·諾依曼（John von Neumann）的體系結(jié)構(gòu)，其中計(jì)算機(jī)的程序代碼與數(shù)據(jù)駐留在同一存儲中。

汞延遲線用于系統(tǒng)的內(nèi)存，這些是含有汞的長密封管，數(shù)據(jù)表示為流體中的波動。它通過換能器進(jìn)入，在流體中傳播，并在遠(yuǎn)端通過換能器提取，那時(shí)，計(jì)算機(jī)可以讀取數(shù)據(jù)（進(jìn)入真空管）或?qū)⑵溲h(huán)回以通過汞管再循環(huán)。

EDSAC具有高達(dá)512個(gè)35位字的內(nèi)存。

1949

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BINAC – ENIAC的后繼者

編程語言

第一個(gè)編程語言的先驅(qū)出現(xiàn)：John Mauchly的 Short Order Code，它具有一個(gè)簡單的代數(shù)解釋器。程序員可以用偽代碼而不是實(shí)際機(jī)器的代碼來編寫。該偽代碼可以包括一組“子例程”。就我們所知，這些不是子例程。程序查看每個(gè)語句，跳到所需的子例程，執(zhí)行該語句，然后循環(huán)返回，但堆棧的概念和返回指令還未出現(xiàn)。

1951?

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雷明頓市UNIVAC

可重用代碼

代碼共享的概念應(yīng)運(yùn)而生，它創(chuàng)建了一組標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)學(xué)子例程，這些都寫在紙上，并根據(jù)需要復(fù)制（到打卡機(jī)上）。不幸的是，程序員并不能夠總是非常準(zhǔn)確地進(jìn)行復(fù)制，因此經(jīng)常需要進(jìn)行調(diào)試。

John Mauchly估計(jì)，世界上可能有十二個(gè)組織需要并負(fù)擔(dān)得起UNIVAC，超過45被出售。

1952?

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IBM 701

真正的可重用代碼和真正的匯編程序

701是IBM的第一臺商業(yè)科學(xué)計(jì)算機(jī)。它包含1,024字的隨機(jī)存取存儲器，并使用塑料磁帶作為存儲介質(zhì)。該計(jì)算機(jī)采用模塊化結(jié)構(gòu)。它由幾個(gè)單元組成，將被運(yùn)送到客戶那里進(jìn)行最終連接。這與必須在客戶現(xiàn)場完全組裝的UNIVAC等較早的機(jī)器形成對比。

匯編器風(fēng)格語言的出現(xiàn)：IBM Speed Coding

創(chuàng)建了一個(gè)IBM用戶組織SHARE（幫助減輕冗余工作的協(xié)調(diào)）。它維護(hù)了通用例程的存儲庫。例如，如果需要用于將磁帶前進(jìn)到某個(gè)位置并寫入數(shù)據(jù)塊的代碼，則可以從SHARE獲取它。這些共享的I/O例程是當(dāng)今操作系統(tǒng)中設(shè)備驅(qū)動程序的先驅(qū)。

1956

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中斷

UNIVAC 1103A引入了中斷。接收到中斷后，處理器會將其程序計(jì)數(shù)器的值存儲在固定的存儲位置中，并且程序計(jì)數(shù)器將被預(yù)設(shè)的地址替換，從而迫使執(zhí)行切換到中斷服務(wù)程序。為了返回，中斷服務(wù)程序?qū)⑻D(zhuǎn)到存儲在特殊存儲器位置中的值。使用中斷的一種方法是允許較低優(yōu)先級的批處理過程在陸軍作戰(zhàn)研究辦公室的戰(zhàn)爭游戲模擬程序之間運(yùn)行。這是分時(shí)共享的先驅(qū)，后者將在未來幾十年主導(dǎo)操作系統(tǒng)設(shè)計(jì)。

操作應(yīng)運(yùn)而生

早期計(jì)算的一大浪費(fèi)時(shí)間是設(shè)置計(jì)算機(jī)來運(yùn)行作業(yè)，然后將其重置并在第一個(gè)程序完成時(shí)加載下一個(gè)作業(yè)所花費(fèi)的時(shí)間。為了運(yùn)行程序，將包含該程序的一副打孔卡加載到機(jī)器的內(nèi)存中。在程序終止之前，該程序是在該計(jì)算機(jī)上運(yùn)行的唯一程序。作業(yè)完成后，操作員將加載程序以轉(zhuǎn)儲內(nèi)存，并刪除磁帶，卡和所有打印輸出，之后，下一個(gè)作業(yè)將被加載到計(jì)算機(jī)上。

早期的操作系統(tǒng)通過分批而非單獨(dú)處理作業(yè)來提高系統(tǒng)吞吐量，作業(yè)完成后，它將分支到操作系統(tǒng)中的某個(gè)位置，該位置將包含將轉(zhuǎn)儲當(dāng)前作業(yè)狀態(tài)并加載下一個(gè)作業(yè)的軟件。這大大減少了操作員干預(yù)的需要。在最早的系統(tǒng)中，此作業(yè)轉(zhuǎn)換軟件封裝在一組打孔卡中，這些打孔卡已添加到包含用戶程序的卡組中。

作業(yè)控制語言為程序提供了一種定義其資源需求的方式，例如它們需要使用什么磁帶或讀卡器以及它們的預(yù)期運(yùn)行時(shí)間是多少。

1954?

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FORTRAN誕生

高級語言

使用高級語言，程序員不再需要了解計(jì)算機(jī)的體系結(jié)構(gòu)。

早期的編譯器，包括早期的FORTRAN（FORmula TRANslator），必須容納1024個(gè)12個(gè)字符的單詞，并且仍然留有足夠的數(shù)據(jù)空間。但是由于磁帶機(jī)一直忙于獲取數(shù)據(jù)，因此編譯程序通常要耗費(fèi)兩個(gè)小時(shí)。

到1950年代末，操作系統(tǒng)支持：單流批處理、用于設(shè)備訪問的通用，標(biāo)準(zhǔn)化的輸入/輸出例程、程序轉(zhuǎn)換功能可減少開始新工作的開銷、錯(cuò)誤恢復(fù)以清理作業(yè)異常終止后的情況、作業(yè)控制語言，允許用戶指定作業(yè)定義和資源要求

開啟1960時(shí)代

1960年代初操作系統(tǒng)的目標(biāo)是提高吞吐量，計(jì)算機(jī)非常昂貴，因此找到利用CPU每一秒可能的時(shí)間的方法很重要。

多程序：將幾個(gè)程序一次保存在主存儲器中，并在程序之間切換處理器。由于I / O（輸入/輸出）設(shè)備速度和處理器速度之間的不匹配，因此可以進(jìn)行多程序編程。在程序等待I/O操作完成時(shí)，可能浪費(fèi)數(shù)萬個(gè)周期（在當(dāng)今的處理器上為數(shù)千萬至數(shù)十億），I/O操作正在進(jìn)行時(shí)，與其讓處理器坐在那里而不執(zhí)行任何操作，不如將其切換為運(yùn)行其他程序。

多處理系統(tǒng)：多個(gè)處理器相互配合。其中一些開始出現(xiàn)在1960年代。

交易處理系統(tǒng)：IBM在1960年為美國航空開發(fā)了SABRE航空公司預(yù)訂系統(tǒng)。它由兩臺相連的IBM 7090計(jì)算機(jī)（由分立晶體管構(gòu)成）組成，旅行代理商通過打字機(jī)終端與中央計(jì)算機(jī)進(jìn)行通信。盡管SABRE是專用系統(tǒng)，而不是通用操作環(huán)境，但它迎來了對計(jì)算的新要求。

對于SABRE這樣的系統(tǒng)：用戶帳戶和并發(fā)訪問需要創(chuàng)建保護(hù)機(jī)制和密碼存儲。

現(xiàn)在，計(jì)算機(jī)必須進(jìn)行交互操作（對話）。因此，人為因素成為一個(gè)問題：響應(yīng)時(shí)間和易用性。隨著磁盤的廣泛部署，訪問存儲組織技術(shù)得到了發(fā)展，隨后是文件系統(tǒng)。數(shù)據(jù)通信鏈接用于遠(yuǎn)程訪問。在大多數(shù)情況下，這些是電話線。

該年代，磁盤成為主流、隨機(jī)存取大容量存儲。第一個(gè)磁盤驅(qū)動器是IBM 350磁盤存儲單元，于1956年推出。它的容量為3.75兆字節(jié)，以500萬個(gè)六位字符存儲在直徑為50的24英寸磁盤上。IBM以每月3200美元的價(jià)格租用了它。

到1960年代，磁盤存儲終于被廣泛使用。它提供高容量，幾乎隨機(jī)的訪問存儲。IBM創(chuàng)建了一系列磁盤操作系統(tǒng)（DOS，DOS-2314，DOS MP，DOS VS，DOS/VSE）以利用該技術(shù)。

1961

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小型計(jì)算機(jī)

大眾計(jì)算

數(shù)字設(shè)備公司（DEC）推出了程序數(shù)據(jù)處理器1（PDP-1）。售價(jià)在$125,000- $ 250,000之間，因?yàn)楫?dāng)時(shí)任何競爭性系統(tǒng)的起價(jià)都是$100萬。此外，它不需要服務(wù)員和操作員。現(xiàn)在，更多公司可以負(fù)擔(dān)得起計(jì)算機(jī)的費(fèi)用。

1962?

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麻省理工學(xué)院兼容的分時(shí)系統(tǒng)（CTSS）

分時(shí)

CTSS在具有特殊硬件的IBM 7094上運(yùn)行。它證明了交互式時(shí)間共享系統(tǒng)的價(jià)值以及在線共享數(shù)據(jù)和程序的價(jià)值，該系統(tǒng)是Multics操作系統(tǒng)的前身。

1963?

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Burroughs B5000系統(tǒng)的主控制程序（MCP）

虛擬內(nèi)存和多處理

MCP是第一個(gè)用高級語言編寫的操作系統(tǒng)（請注意，這不是便攜式操作系統(tǒng)，它只能在B5000計(jì)算機(jī)上運(yùn)行）。運(yùn)行MCP的B5000系統(tǒng)為用戶提供了：多程序

多處理、虛擬存儲（即系統(tǒng)具有比實(shí)際更多的物理內(nèi)存）、源語言調(diào)試功能

1964?

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IBM System / 360

SOME TITLE HERE

IBM對此公司進(jìn)行投入，它創(chuàng)建了由五臺計(jì)算機(jī)組成的產(chǎn)品線，全部兼容，為用戶提供了隨著計(jì)算需求增長而遷移的途徑。它包括迄今為止為實(shí)現(xiàn)向后兼容性而組裝的種類最多的仿真器。重新設(shè)計(jì)了讀卡器，磁帶驅(qū)動器，打印機(jī)和存儲設(shè)備，以使其更快（例如，System/360 1403型鏈?zhǔn)酱蛴C(jī)每分鐘可打印1100行文本）。

該項(xiàng)目的研發(fā)費(fèi)用超過10億美元，公告發(fā)布后的六個(gè)月內(nèi)，IBM預(yù)訂了System / 360的訂單，其訂單總額是IBM全年總收入的三倍以上。賭注回報(bào)很大。

System/360操作系統(tǒng)目標(biāo)：為整個(gè)計(jì)算機(jī)系列提供一個(gè)操作系統(tǒng)。

事實(shí)證明，創(chuàng)建一個(gè)滿足用戶不同程度復(fù)雜程度的系統(tǒng)非常困難，用重型操作系統(tǒng)負(fù)擔(dān)較小的機(jī)器似乎也不公平。由此出現(xiàn)了一系列操作系統(tǒng)：

PCP/360 ：順序作業(yè)系統(tǒng)

MFT：多個(gè)作業(yè)系統(tǒng)，固定數(shù)量的任務(wù)。系統(tǒng)內(nèi)存分為固定數(shù)量的分區(qū)，程序被加載到這些分區(qū)中，并且處理器在每個(gè)分區(qū)上需要耗費(fèi)一些時(shí)間

MVT：具有可變數(shù)量任務(wù)的多重編程。一項(xiàng)新作業(yè)要求一個(gè)特定大小的分區(qū)，獲取該分區(qū)，然后運(yùn)行，然后該分區(qū)再次可用。后來成為IBM的MVS系統(tǒng)。此時(shí)所有內(nèi)存引用都是直接內(nèi)存引用（要求的內(nèi)存地址就是獲得的地址）。

1966

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微型計(jì)算機(jī)變得更便宜，更強(qiáng)大且真正有用

廣泛計(jì)算

DEC引入了PDP-8，它的成本僅為20,000美元，并被小型企業(yè)，大學(xué)和高中使用。提供了五個(gè)操作系統(tǒng)，這是從1969年數(shù)字設(shè)備公司的PDP-8系列家庭計(jì)算機(jī)入門簡介中得到的清單 ：

紙帶編程系統(tǒng)—程序和數(shù)據(jù)的I/O通過紙帶閱讀器手動執(zhí)行，并打孔。所有編程系統(tǒng)都始于通過紙帶將某些系統(tǒng)和實(shí)用程序加載到核心中。

DECtape編程系統(tǒng)—程序和數(shù)據(jù)的I/O通過DECtape單元執(zhí)行。

4K磁盤監(jiān)視器系統(tǒng)— 4K系統(tǒng)程序在具有磁盤輸入和輸出的磁盤監(jiān)視器的控制下運(yùn)行。您可以將其用于4K內(nèi)存系統(tǒng)。DECtape包含超過一百萬個(gè)八進(jìn)制字的存儲。

PS/8編程系統(tǒng)—使用DECtape或磁盤輸入/輸出，在8K執(zhí)行程序的控制下運(yùn)行8K系統(tǒng)程序。系統(tǒng)和實(shí)用程序包括語言（FOCAL，BASIC，FORTRAN-D，匯編器）和實(shí)用程序（用于外圍設(shè)備控制的PIP，用于調(diào)試的DDT和編輯器）。

TSS/8分時(shí)系統(tǒng)—多個(gè)用戶在磁盤環(huán)境中使用4K系統(tǒng)程序在TSS/8 Monitor的控制下共享計(jì)算機(jī)。每個(gè)用戶都有一個(gè)單獨(dú)的電傳打字終端。它允許與設(shè)備無關(guān)的訪問多達(dá)15個(gè)I / O設(shè)備。用戶程序可以為幾種服務(wù)調(diào)用執(zhí)行例程，包括加載設(shè)備處理程序，為設(shè)備分配名稱，創(chuàng)建文件以及對電傳打字機(jī)進(jìn)行線路輸入/輸出。

開啟1970年代

1970年代操作系統(tǒng)具有以下特征：多用戶，多任務(wù)處理是至高無上的、動態(tài)地址轉(zhuǎn)換硬件創(chuàng)建操作系統(tǒng)必須處理的虛擬內(nèi)存。虛擬機(jī)現(xiàn)在可以存在、模塊化架構(gòu)、便攜式設(shè)計(jì)的出現(xiàn)、個(gè)人互動系統(tǒng)

另外還有改變計(jì)算的兩個(gè)發(fā)展：

數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)：計(jì)算機(jī)開始通過數(shù)據(jù)通信鏈接進(jìn)行連接。

微處理器：這些將使計(jì)算機(jī)更小，更便宜，更個(gè)性化。在大約20年的時(shí)間里，這些將成為技術(shù)落后者，重新發(fā)現(xiàn)許多年前真正的計(jì)算機(jī)已經(jīng)擁有的東西 。到1990年代，他們已成為技術(shù)領(lǐng)導(dǎo)者。

1967?

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鼠標(biāo)

引入了一種新的用戶交互形式，在iPhone和iPad之前占主導(dǎo)地位，此處省略若干字

鼠標(biāo)是由斯坦福研究所增強(qiáng)研究中心（ARC）的道格拉斯·恩格爾巴特（Douglas Engelbart）創(chuàng)建的 。他和他在ARC的團(tuán)隊(duì)發(fā)明了鼠標(biāo)，位圖顯示，圖形用戶界面概念，電話會議和超文本，這在1968年秋季聯(lián)合計(jì)算機(jī)會議上得到了證明，被稱為 “所有演示之母”，這可以一直追溯到1968年，大概47年以來，我們從未對此進(jìn)行實(shí)質(zhì)性的更改！

1969?

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貝爾電話實(shí)驗(yàn)室的UNIX分時(shí)系統(tǒng)

小型操作系統(tǒng)，工具箱方法

UNIX的第一版在PDP-7上運(yùn)行，并以匯編語言編寫。它強(qiáng)調(diào)了一個(gè)小而簡單的內(nèi)核和一組豐富的實(shí)用程序（這些實(shí)用程序主要用于處理基于行的基于文本的數(shù)據(jù)），可以將它們連接在一起以執(zhí)行各種任務(wù)。它結(jié)合了Multics的許多想法，例如分層文件系統(tǒng)，多層文件訪問權(quán)限，輸入/輸出重定向和管道。

1971?

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英特爾宣布推出微處理器

英特爾4004包含2000個(gè)晶體管，每秒執(zhí)行60,000次操作。這是一臺四位機(jī)器，具有與ENIAC一樣高的功率。

1972?

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IBM推出了VM：虛擬機(jī)操作系統(tǒng)

虛擬內(nèi)存和虛擬機(jī)

目標(biāo)：是否可以構(gòu)建一臺可以在其上同時(shí)運(yùn)行不同操作系統(tǒng)以開發(fā)它們，調(diào)試它們并評估其性能的機(jī)器呢？

開發(fā)操作系統(tǒng)非常棘手：需要一臺專用計(jì)算機(jī)來運(yùn)行操作系統(tǒng)，由于大型計(jì)算機(jī)非常昂貴（數(shù)百萬美元）并且占用大量空間，因此即使IBM程序員也無法使用一臺。

IBM構(gòu)建了修改的System/360，它支持地址轉(zhuǎn)換，地址轉(zhuǎn)換意味著處理器認(rèn)為它正在引用一個(gè)內(nèi)存位置，但實(shí)際上它被轉(zhuǎn)換為另一個(gè)，所以每個(gè)進(jìn)程都可以獲取自己的地址空間，就像擁有該計(jì)算機(jī)一樣。

VM是采用模塊化方法構(gòu)建的：將資源管理和用戶支持分為單獨(dú)的組件。控制程序（CP）是VM的一部分，用于創(chuàng)建運(yùn)行各種操作系統(tǒng)的虛擬機(jī)。虛擬機(jī)不僅包含虛擬地址空間，還包含虛擬讀取器，磁盤，打孔器，打印機(jī)和磁帶驅(qū)動器。兩種操作系統(tǒng)都訪問設(shè)備或執(zhí)行特權(quán)指令會導(dǎo)致CP中斷，從而將請求的操作映射為物理操作。若使用VM，我們可以：

繼續(xù)在舊操作系統(tǒng)上進(jìn)行生產(chǎn)工作的同時(shí)測試新操作系統(tǒng)

運(yùn)行同一操作系統(tǒng)的多個(gè)副本（VM/CMS為每個(gè)用戶運(yùn)行一個(gè)CMS副本，一個(gè)單用戶系統(tǒng)）。

運(yùn)行某些任務(wù)的專用操作系統(tǒng)

VM最初是一個(gè)內(nèi)部IBM項(xiàng)目，旨在為其工程師提供開發(fā)和測試操作系統(tǒng)的能力，但事實(shí)證明對VM客戶也很有用。此后直到1990年代，虛擬機(jī)幾乎全部消失，但在2000年代再一次復(fù)興。

1973

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UNIX 第 4 版出版

便攜式操作系統(tǒng)

這是UNIX的第一個(gè)版本，該版本主要使用C編程語言編寫。該系統(tǒng)在PDP-11上運(yùn)行，并配有編輯器，匯編器，計(jì)算器，電子郵件，編譯器和許多實(shí)用程序。由于貝爾系統(tǒng)是受監(jiān)管的壟斷，并且不能從事計(jì)算機(jī)業(yè)務(wù)，因此UNIX實(shí)際上對大學(xué)是免費(fèi)的（他們必須支付文檔和磁帶），沒有獲得支持，但是可以有來源。UNIX是易于理解和修改的系統(tǒng)。很快將其移植到其他計(jì)算機(jī)上。

關(guān)于UNIX的三件事至關(guān)重要：

UNIX主要是用C編寫的，這使得編寫，調(diào)試，增強(qiáng)和維護(hù)軟件變得更加容易。使用高級語言編寫操作系統(tǒng)的方法是一種相對新穎的方法。操作系統(tǒng)是為特定的機(jī)器編寫的，必須高效并且必須訪問機(jī)器的各個(gè)低級方面。1950年代和1960年代主要編譯的高級語言是FORTRAN和COBOL（LISP也在那里，但已被解釋）。兩者都不適合該任務(wù)。以前，Burroughs用Algol版本編寫了B5000的操作系統(tǒng)。MULTICS是UNIX之前的一個(gè)大型OS項(xiàng)目，是使用EPL（PL / I的早期版本）編寫的。該語言在很大程度上不適合操作系統(tǒng)，并且編譯器沒有得到優(yōu)化，以至于“一個(gè)簡單的PL / I語句可能會轉(zhuǎn)換成整個(gè)代碼頁面。C是一種簡化的高級語言，非常適合系統(tǒng)編程。盡管效率低下，但并非不合理。

使用高級語言可以更輕松地為不同的計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)重新編譯操作系統(tǒng)。傳統(tǒng)上，操作系統(tǒng)針對特定的機(jī)器體系結(jié)構(gòu)。例如，UNIX的前身MULTICS專為GE–645計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)。架構(gòu)和操作系統(tǒng)齊頭并進(jìn)。雖然UNIX最初是為PDP-8和PDP-11編寫的，但是操作系統(tǒng)的大部分都是獨(dú)立于體系結(jié)構(gòu)并以高級語言編寫的，這意味著將代碼移植到其中并不是一項(xiàng)艱巨的任務(wù)。

到1975年（第六版），UNIX才開始分配給大學(xué)使用，這使一大批計(jì)算機(jī)科學(xué)專業(yè)的學(xué)生接觸到源代碼級別的操作系統(tǒng)。這是他們可以使用，修改和完全學(xué)習(xí)的系統(tǒng)，如此導(dǎo)致了UNIX的進(jìn)一步增強(qiáng)，大多數(shù)來自加州大學(xué)伯克利分校，以伯克利軟件發(fā)行版（BSD）的形式提供

1973?

?

以太網(wǎng)

Robert Metcalfe在Xerox PARC（帕洛阿爾托研究中心）期間發(fā)明了以太網(wǎng)。它不是第一個(gè)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)，但它已迅速推廣為標(biāo)準(zhǔn)，其數(shù)據(jù)包交換方法使其價(jià)格低廉且具有高度可擴(kuò)展性，它迅速成為局域網(wǎng)的主導(dǎo)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。

1973?

?

Xerox Alto

視頻顯示，桌面，鼠標(biāo)，以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)，所見即所得編輯。Alto是Xerox PARC開發(fā)的一個(gè)項(xiàng)目，盡管在商業(yè)上并未取得成功，并且施樂放棄了該項(xiàng)目，但由于它集成了鼠標(biāo)，以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)，位圖視頻顯示和可拆卸的按鍵，因此在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的歷史上至關(guān)重要，它還在圖形顯示中隱式的引入了桌面交互。

1974

?進(jìn)入

進(jìn)入個(gè)人計(jì)算機(jī)時(shí)代

第一臺個(gè)人電腦

大眾電子的封面上有MITS Altair計(jì)算機(jī)。這款基于8080的機(jī)器的套件成本為397美元。它沒有鍵盤，視頻顯示器，磁盤驅(qū)動器，磁帶存儲或軟件。大多數(shù)系統(tǒng)具有256字節(jié)的內(nèi)存（即bytes，而不是千字節(jié)或兆字節(jié)）。通過前面板上的開關(guān)輸入了說明。

更高型號的Altair 8800b具有一條串行線，可支持視頻終端和打印機(jī)。當(dāng)時(shí)，Lear-Siegler ADM-3A是一款具有80x24字符顯示屏的啞視頻終端，售價(jià)為995美元/套，1195美元/完整組裝）。如果負(fù)擔(dān)不起，則可能會得到二手電傳打字機(jī)，成千上萬的人購買了這些計(jì)算機(jī)，雖然不能做很多事情，但是擁有個(gè)人電腦在當(dāng)時(shí)是多么讓人羨慕的事情，由此出現(xiàn)很多Homebrew Computer Club，這導(dǎo)致了更多PC和外圍設(shè)備制造商的產(chǎn)生以及軟件的創(chuàng)建。

如此強(qiáng)大的市場對英特爾市場產(chǎn)生了極大的打擊，到1975年，英特爾8080處理器的售價(jià)為179美元，同一年，英特爾推出了6502處理器，僅售25美元，由于價(jià)格低廉，它成為許多個(gè)人計(jì)算機(jī)的首選處理器，包括Commodore PET，The Apple II，Atari等，同樣，1976年Zilog推出了一種更好，更便宜的處理器，該處理器向后兼容Intel 8080指令集-Z80，直到IBM PC，主流個(gè)人計(jì)算機(jī)才會在其中看到Intel處理器。

1974

?比爾

比爾蓋茨和艾倫為Altair編寫B(tài)ASIC

可以在PC上編寫程序，而不必使用匯編語言

1975

?比爾

基于Intel的8位PC的操作系統(tǒng)

將BIOS引入英特爾PC架構(gòu)：數(shù)字研究的加里·基爾德爾（Gary Kildall）向世界展示了CP/M（微型計(jì)算機(jī)控制程序）。它可以在Intel 8080（以及后來的8085和Zilog Z80）計(jì)算機(jī)上運(yùn)行。它并不是針對任何特定計(jì)算機(jī)，而是旨在適用于具有8080系列處理器和軟盤驅(qū)動器的任何計(jì)算機(jī)，它是一個(gè)基本的操作系統(tǒng)：簡單的命令解釋器，程序加載器和文件系統(tǒng)管理器，而且一次只運(yùn)行一個(gè)程序。完成后，命令轉(zhuǎn)移到控制臺命令處理器代碼，提示用戶輸入下一條命令。該操作系統(tǒng)包括：

CCP（Console Command Processor）：控制臺命令處理器（命令解釋器）

BDOS（基本磁盤操作系統(tǒng)）：程序加載器和軟件，該軟件找出了如何管理和解釋軟盤上的文件系統(tǒng)。

BIOS（Basic I/O System）：基本I / O系統(tǒng)（BIOS）。由于每臺計(jì)算機(jī)都不相同，因此必須自己編寫低級功能（從輸入設(shè)備中獲取字符，從軟盤中讀取扇區(qū)，寫入扇區(qū)，將字符寫入輸出設(shè)備，等等）。

該系統(tǒng)還附帶一些程序，例如匯編器，行編輯器和用于復(fù)制文件的程序。這是當(dāng)時(shí)用戶希望隨計(jì)算機(jī)一起提供的那種軟件，CP/M是MS-DOS的直接前身，MS-DOS源自QDOS，即Quick and Dirty操作系統(tǒng)，它本質(zhì)上是8086處理器（英特爾的第一個(gè)16位CPU）的CP/M的反向工程版本。微軟以50,000美元的價(jià)格從Seattle Computer Products購買了QDOS。加里·基爾德爾本來可以和IBM PC操作系統(tǒng)簽訂IBM合同，但是最終以失敗而告終。第一臺IBM PC帶有ROM中的BASIC解釋器和匯編器，行編輯器以及用于復(fù)制文件的程序。

1976

?比爾

Apple II

內(nèi)置BASIC，它允許以彩色顯示文本和圖形，這是一臺即插即用機(jī)器，至今已投入生產(chǎn)十五年。該機(jī)器面向個(gè)人計(jì)算機(jī)，所以受眾市場很大。

到1977年，又售出了其他幾款現(xiàn)成的PC：Radio Shack的TRS-80和Commodore Pet。

1977

?比爾

DEC推出了第一臺運(yùn)行VMS的VAX計(jì)算機(jī)（VAX 11/780）

共享相同指令集和虛擬內(nèi)存的32位小型計(jì)算機(jī)系列

VAX 11/780是一臺非常流行的大型微型計(jì)算機(jī)，并且是最早使用虛擬內(nèi)存來管理（當(dāng)時(shí)）計(jì)算機(jī)的巨大32位地址空間的計(jì)算機(jī)之一（較小的PDP-11系列是16位機(jī)）。

就像IBM System/360（但更小，更便宜，并且來自其他公司）一樣，這也成為了一系列計(jì)算機(jī)。盡管不同模型的大小和功能范圍有所不同，但它們都具有相同的體系結(jié)構(gòu)，VAX（也稱為Vaxen）可以聯(lián)網(wǎng)在一起并以對等關(guān)系運(yùn)行（任何計(jì)算機(jī)都可以是客戶端或服務(wù)器）。

盡管VAX很快成為UNIX的流行平臺，但VMS（虛擬內(nèi)存系統(tǒng)）是DEC發(fā)行的VAX操作系統(tǒng)。

VMS旨在利用VAX的體系結(jié)構(gòu)，并結(jié)合了 需求分頁功能，該功能使計(jì)算機(jī)能夠在流程需要時(shí)分配和加載內(nèi)存頁面，并將其映射到該流程的正確內(nèi)存位置。這樣避免了必須將整個(gè)程序預(yù)加載到內(nèi)存中的情況。Securiy是設(shè)計(jì)的核心要素。它支持特權(quán)檢查和帳戶鎖定。VMS支持用于流程調(diào)度的32個(gè)優(yōu)先級，并支持實(shí)時(shí)流程。

1979

?比爾

Visicalc和WordStar誕生

個(gè)人計(jì)算機(jī)的第一個(gè)殺手級應(yīng)用程序：可以證明所購買計(jì)算機(jī)的合法性。

開啟1980年代

驅(qū)動個(gè)人計(jì)算機(jī)，但是操作系統(tǒng)是原始的：僅比命令解釋器，程序加載器和設(shè)備驅(qū)動程序多。即使這樣，程序員也經(jīng)常違反約定并直接訪問設(shè)備。網(wǎng)絡(luò)，尤其是在工作站之間的網(wǎng)絡(luò)，變得廣泛而快速。通過網(wǎng)絡(luò)訪問文件就像在本地訪問文件一樣可行，網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)變得很有趣。

具有消息傳遞結(jié)構(gòu)的微內(nèi)核成為熱門話題，但從未真正成為主流操作系統(tǒng)。被設(shè)計(jì)為微內(nèi)核的Mach成為Windows NT（和派生產(chǎn)品）以及OS X的基礎(chǔ)，但實(shí)際上它太大了，不能被視為微內(nèi)核體系結(jié)構(gòu)。

進(jìn)入操作系統(tǒng)的一種關(guān)鍵機(jī)制是多線程，即一個(gè)進(jìn)程具有多個(gè)并發(fā)執(zhí)行線程的能力。最初主要用于網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器，因?yàn)橐粋€(gè)進(jìn)程現(xiàn)在可以同時(shí)處理許多請求。

用戶界面開始變得重要，窗戶系統(tǒng)得到完善。

1981

?比爾

IBM推出IBM PC

IBM PC是基于Intel 8088處理器的開放式計(jì)算機(jī)（IBM將為您提供原理圖和零件清單）。在銷售的個(gè)人計(jì)算機(jī)中，最受人尊敬的品牌已經(jīng)不再是業(yè)余愛好者的玩具，而是可以成為個(gè)人商務(wù)使用的機(jī)器，大部分人都毫無疑問地購買IBM PC，并且IBM設(shè)置了仍然遵循的標(biāo)準(zhǔn)。英特爾和微軟（不是IBM）成為大贏家，因?yàn)樵S多其他公司開始對IBM PC進(jìn)行復(fù)制，但是這些復(fù)制仍然需要處理器和操作系統(tǒng)。

第一臺IBM PC具有：16K字節(jié)內(nèi)存（可擴(kuò)展到256K）、2張軟盤，每個(gè)軟盤容納160K字節(jié)、2種顯示方式：彩色和單色、Microsoft的PC-DOS。這本質(zhì)上是一個(gè)CP/M復(fù)制，比爾·蓋茨同意向IBM提供其操作系統(tǒng)，盡管當(dāng)時(shí)他還沒有任何東西可做。他巧妙而且通過協(xié)商出售了操作系統(tǒng)的權(quán)利（可能預(yù)料到不久的將來將是PC時(shí)代）。

1983

?比爾

Microsoft開始在MS-Windows上工作

太慢且有故障，用戶堅(jiān)持使用MS-DOS。

1984

?比爾

Apple Macintosh面世

Mac將鼠標(biāo)和窗口引入了大眾市場，就普通用戶而言，命令行現(xiàn)在已失效，因其友好的用戶界面而受歡迎。基于鼠標(biāo)的點(diǎn)擊界面是從Xerox PARC（帕洛阿爾托研究中心）創(chuàng)建的Xerox Star系統(tǒng)中所派生。

1985

?比爾

工作站上的網(wǎng)絡(luò)文件系統(tǒng)

SUN的NFS允許用戶將其他計(jì)算機(jī)上的文件系統(tǒng)掛載到自己的計(jì)算機(jī)上。Apollo的Domain系統(tǒng)將整個(gè)機(jī)器網(wǎng)絡(luò)合并到其文件名空間中。現(xiàn)在，我們可以訪問駐留在其他計(jì)算機(jī)上的數(shù)據(jù)，就像訪問計(jì)算機(jī)上的數(shù)據(jù)一樣，許多公司開始為企業(yè)銷售聯(lián)網(wǎng)的個(gè)人工作站，最終SUN大獲全勝。

1986

?比爾

Mach

Mach是一個(gè)微內(nèi)核系統(tǒng)，旨在允許在其上仿真各種其他操作系統(tǒng)（例如UNIX的各種變體）。它允許透明地訪問網(wǎng)絡(luò)資源，可以利用并行性，并且可以支持較大的地址空間，Mach原理成為Microsoft Windows NT和Apple OS X的理論基礎(chǔ)。

1980年代后期，UNIX顯的有點(diǎn)過時(shí)，沒有跟上時(shí)代的步伐，然后重新開始認(rèn)識到過去所建立系統(tǒng)的分布式網(wǎng)絡(luò)并使其成為一個(gè)統(tǒng)一做出的努力并沒有完全很成功。

目標(biāo)：構(gòu)建一個(gè)分布式，可伸縮的系統(tǒng)，該系統(tǒng)看起來像一個(gè)分時(shí)系統(tǒng)，可以支持?jǐn)?shù)千個(gè)用戶，數(shù)TB的文件和數(shù)千兆的內(nèi)存。計(jì)劃9由許多單獨(dú)的組件組成：CPU服務(wù)器，終端（帶處理），文件服務(wù)器和網(wǎng)絡(luò)。

貝爾實(shí)驗(yàn)室計(jì)劃9從未在商業(yè)上獲取吸引力甚至沒有被廣泛采用，盡管它有不錯(cuò)的想法和主意，但社區(qū)用戶并不關(guān)心新的操作系統(tǒng)，當(dāng)提供操作系統(tǒng)和一些程序時(shí)，他們不再得到滿足，他們想要運(yùn)行自己所喜歡的應(yīng)用程序，向后兼容性很重要。

開啟1990年代

Microsoft Windows 1.0于1985年首次問世，其次是1987年的Windows 2.0。這些本質(zhì)上只是基于MS-DOS的圖形外殼，MS-DOS是一個(gè)單用戶單任務(wù)系統(tǒng)。但是，Windows為用戶提供了下拉菜單，屏幕窗口上的滾動條和對話框。Windows 1.0需要一臺至少具有256 KB內(nèi)存的PC，由于大多數(shù)應(yīng)用程序仍在MS-DOS下運(yùn)行，因此此發(fā)行版并不是很受歡迎。

1990年，Microsoft推出了Windows 3.0，這是Windows的第一個(gè)非常流行的版本，盡管許多DOS基礎(chǔ)仍然清晰可見，但性能得到改善，圖標(biāo)得到了更好的友好展示，并且系統(tǒng)完全支持Intel的新386處理器，386處理器是第一個(gè)提供對虛擬內(nèi)存的支持的Intel處理器，該處理器現(xiàn)在允許Windows對MS-DOS程序的多個(gè)實(shí)例進(jìn)行多任務(wù)處理，從而為每個(gè)程序提供自己的虛擬地址空間，同樣重要的是，Microsoft引入了Windows軟件開發(fā)工具包（SDK），該工具包為開發(fā)人員提供了用于訪問系統(tǒng)功能（包括圖形）的標(biāo)準(zhǔn)API，從而為該平臺帶來了巨大的應(yīng)用程序開發(fā)浪潮。

1991?

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GNU/Linux

UNIX雖然獲得了極大的歡迎，但僅限于大學(xué)可以免費(fèi)使用，貝爾系統(tǒng)是受監(jiān)管的壟斷，不能出售計(jì)算機(jī)產(chǎn)品。在1984年Bell系統(tǒng)解體之后，AT＆T希望涉足計(jì)算機(jī)業(yè)務(wù)，并撤銷了UNIX操作系統(tǒng)對大學(xué)的免費(fèi)許可，Minix由Andrew Tanenbaum創(chuàng)建，它是一個(gè)類似于Unix的小型操作系統(tǒng)，確實(shí)，與過去的UNIX一樣，它僅對大學(xué)和研究機(jī)構(gòu)免費(fèi)提供。

Linux最初是由Linus Torvalds編寫的內(nèi)核，后來被廣泛的GNU用戶級工具（gcc，make，emacs和其他人們希望在Unix發(fā)行版中獲得的其他東西）所補(bǔ)充。它隨著時(shí)間的流逝而得到發(fā)展，盡管它尚未在PC臺式機(jī)（Windows和OS X占主導(dǎo)）中獲得廣泛普及，但它可在許多服務(wù)器和嵌入式系統(tǒng)上運(yùn)行，在后一種類別中，它是Google Android和Chrome OS操作系統(tǒng)，TiVo數(shù)字視頻錄像機(jī)，各種機(jī)頂盒，汽車計(jì)算機(jī)和工業(yè)控制器的基礎(chǔ)。

1992?

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Windows病毒問世

發(fā)現(xiàn)了名為WinVir的病毒，被感染的程序?qū)⑺阉髌渌蓤?zhí)行文件并編輯這些文件，以在其中插入其自身的副本，然后它將自己從原始文件中刪除，以將該文件恢復(fù)到原始狀態(tài)。病毒開始肆虐，主要是因?yàn)椴僮飨到y(tǒng)用戶通常在Windows等系統(tǒng)中以管理權(quán)限運(yùn)行，從而使他們執(zhí)行的程序可以自由訪問系統(tǒng)中的所有文件。

1993?

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Windows NT

VMS的設(shè)計(jì)由David Cutler領(lǐng)導(dǎo)，當(dāng)該項(xiàng)目在1988年被取消時(shí)，微軟從VMS團(tuán)隊(duì)聘請了卡特勒（Cutler）和其他大約20名DEC員工，為Windwos開發(fā)與UNIX競爭的下一代操作系統(tǒng)，這導(dǎo)致了Windows NT的創(chuàng)建，從許多方面來說，NT是VMS的繼承者，并具有許多共同的術(shù)語和概念。

Windows NT也受到Mach微內(nèi)核體系結(jié)構(gòu)的啟發(fā)，NT不是微內(nèi)核，而是使OS 仿真子系統(tǒng)能夠作為用戶級服務(wù)器進(jìn)程運(yùn)行。這使它能夠?qū)崿F(xiàn)與其他操作系統(tǒng)（包括DOS，OS / 2，POSIX（UNIX接口）和16位Windows）的向后兼容性支持。

NT代表新技術(shù)，它被設(shè)計(jì)為更好的Windows，提供聯(lián)網(wǎng)，基于每個(gè)對象的進(jìn)程以及文件保護(hù)機(jī)制，與VMS不同，它幾乎完全是用C編寫的，旨在可在不同的處理器和硬件體系結(jié)構(gòu)之間移植，MS-DOS和Microsoft Windows的早期版本僅針對Intel x86系列處理器編寫，NT引入了硬件抽象層，以提供與底層硬件的抽象接口，該系統(tǒng)完全是32位的，而Windows是在考慮16位體系結(jié)構(gòu)的情況下編寫的。在操作系統(tǒng)的高層，API模塊提供了支持各種系統(tǒng)調(diào)用接口的選項(xiàng)，盡管最終僅支持Win32，該系統(tǒng)還可以處理各種可安裝的文件系統(tǒng)模塊

NT可以說是最后一個(gè)從頭開始編寫的現(xiàn)代操作系統(tǒng)，Windows的后續(xù)每個(gè)版本都是基于Windows NT的發(fā)展。

1993?

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瀏覽器Mosaic誕生

網(wǎng)絡(luò)瀏覽器誕生，Mosaic，Netscape Navigator（1994年）和Internet Explorer（1995年）引入了網(wǎng)絡(luò)。Web瀏覽器成為1990年代中期及以后的殺手級應(yīng)用程序。最初，Web只是一種信息導(dǎo)航工具，但很快就變成為了應(yīng)用程序和服務(wù)交付平臺，其中Web瀏覽器用作駐留在可從Internet訪問的遠(yuǎn)程服務(wù)器上的服務(wù)的用戶界面，若沒有網(wǎng)絡(luò)，可以想象將產(chǎn)生怎樣的后果。

瀏覽器當(dāng)然不是操作系統(tǒng)，但是它使許多人重新審視操作系統(tǒng)在用戶計(jì)算中的作用，并想象一個(gè)通過Web瀏覽器提供所有服務(wù)的世界。

開啟2000年代

移動端的興起，再一次掀起熱潮，誕生了iOS和Android操作系統(tǒng)，對用戶的生活產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響。

2007

?比爾

iOS操作系統(tǒng)

多點(diǎn)觸控界面，蘋果的iPhone使多點(diǎn)觸控用戶界面成為主流，用戶交互模型包括一個(gè)虛擬鍵盤，并支持輕擊，滑動，捏和松開手勢，以放大和縮小以支持基于手指的直接操作屏幕上的對象，多點(diǎn)觸摸界面的概念可以追溯到1970年代，在1980年代初創(chuàng)建了使用雙指縮放手勢的界面。名為iOS的基礎(chǔ)操作系統(tǒng)派生自O(shè)S X，但進(jìn)行了更改以支持不同的窗口系統(tǒng)，對后臺進(jìn)程進(jìn)行了限制以實(shí)現(xiàn)更好的應(yīng)用程序性能和更長的電池壽命，并提供了移動服務(wù)（例如推送通知和通知應(yīng)用程序的功能）或位置發(fā)生變化時(shí)。

2008

?比爾

Android操作系統(tǒng)

Google開發(fā)了針對手機(jī)的Linux變體，移除了Linux系統(tǒng)及其庫的多余負(fù)擔(dān)，添加了用于訪問GPS，加速計(jì)，電話和手機(jī)上其他組件等組件的標(biāo)準(zhǔn)庫，并建立了圖形UI框架。所有應(yīng)用程序均以Java編寫，并且運(yùn)行在類似Java的虛擬機(jī)（Dalvik）上，這樣可以確保應(yīng)用程序不依賴于任何特定的處理器平臺。

2009

?比爾

物聯(lián)網(wǎng)（IoT）

各種電器和設(shè)備互相交互，所謂的萬物可互聯(lián)。物聯(lián)網(wǎng)是凱文·阿什頓（Kevin Ashton）于2009年提出，但是這種想法可以追溯到更早的時(shí)候，隨著微控制器變得更小，更便宜，更省電并且無線網(wǎng)絡(luò)變得無處不在，很明顯，可以控制所有形式的對象或可以報(bào)告其狀態(tài)。這包括諸如：燈泡（例如，Philips Hue連接的燈泡）、健身器材（例如Fitbit活動腕帶）、家用警報(bào)器，暖氣，空調(diào)系統(tǒng)（例如Nest Nest溫控器和Nest Protect煙霧探測器）、熱水爐、、洗衣機(jī)，烤箱和其他設(shè)備、運(yùn)輸集裝箱、自動售貨機(jī)、數(shù)字標(biāo)牌，從廣告牌到貨架標(biāo)簽

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的你需要了解操作系统发展历程的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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