Computer und Betriebssysteme im Wandel der Zeit

Auf dieser Seite möchte ich einige interessante Entwicklungen zur Computer– und Betriebssystementwicklung der letzten 50 Jahre darstellen.

Zur Einstimmung in das Thema empfehle ich auch einen Artikel von mir, welcher im Downloadbereich zu finden ist.

Computer-Historie:

Bis in die 80er Jahre gab es nur Großcomputer (auch Mainframe genannt) wie das IBM 360 Computersystem, welche vorwiegend bei größeren Unternehmen, wie z.B.  Versicherung und Banken wurden eingesetzt. Bei diesen Computern ging es vorwiegend um die Verarbeitung von Datenmengen und weniger um technische und wissenschaftliche Anwendungen. Das IBM 360 System wurde 1964 in den Markt eingeführt. Neu war bei diesem System die einheitliche und leicht erweiterbare Systemarchitektur. Bis dato waren die Computerserien von IBM und anderen Herstellern untereinander inkompatibel

Bild: Computer History Museum

Die Bedienung des Computers erfolgte über Terminals (Bildschirme) für viele Benutzer im Unternehmen.  Diese Computer wurden mit Lochkarten programmiert, siehe auch den oben verlinkten Wiki-Eintrag. Die Leistungsdaten dieses Computers wirken aus heutiger Sicht unglaublich niedrig, wie ein Blick auf den Wiki-Eintrag zeigt.

Der Weg vom Großcomputer zum Personal Computer und zu Workstations

Ende der 60er Jahre kam ein offenes und individuell anpassbares Betriebssystem mit dem Namen Unix auf dem Markt. Dieses System war die Basis für viele Computersysteme seither und ist der Urvater vieler moderner Betriebssysteme wie z.B. die macOS und IOS-Betriebssysteme von Apple sowie auch das Android-System von Google.

Eines der ersten Computersysteme, die UNIX als Betriebssystem nutzten, waren die sogenannten Workstations des Herstellers Digital Equipment Corporation (kurz DEC) mit dem Betriebssystem Ultrix, welches auf Unix basierte. Diese Workstation waren kleine leistungsstärkere Computer, welche heute nur noch in sehr speziellen Anwendungen wie in der Luft- und Raumfahrt eingesetzt werden.

Vom Terminal zum persönlichen Computer

Im Gegensatz zu den bereits genannten Betriebssystemen erschien ab 1981 das MS-DOS-Betriebssystem von Microsoft. Dieses System besaß noch keine grafische Benutzeroberfläche. Das MS-DOS basierte auf der Intel 8088/8086 Prozessortechnologie von Intel, der Basisarchitektur von Intel bis in die heutige Zeit.

Mit dem Erscheinen der ersten grafisch orientierten Benutzeroberfläche wurde das Microsoft Windows seit Anfang der 90er Jahre das bekannteste und meistverbreitete Betriebssystem für Personal Computer. Im Internet wird die Geschichte des Windows-Betriebssystems auf vielen Seiten dargestellt.

Ab 1982 erschien das Betriebssystem CP/M des Herstellers Digital Research. Dieses System stand lange in Konkurrenz zum MS-DOS von Microsoft. Es konnte auf der Intel 8080 CPU (8-Bit-Prozessortechnologie) und dem Konkurrenzprodukt Zilog Z80 (ebenfalls einer 8-Bit-Technologie zum Einsatz) kommen.

Eine weitere Prozessortechnologie, auf welcher das CP/M zum Einsatz kam, war die Motorola 68000 – Familie (16 / 32 Bit Technologie), diese Variante des CP/M hatte den Namen CP/M-68K. Mit diesem System habe ich in den 80er Jahren intensiv gearbeitet.

Ein anderes Betriebssystem aus dieser Zeit nennt sich OS-9. Es ist mit dem Unix-System verwandt. Mit dem OS-9 habe ich ebenfalls im Motorola 68000 Umfeld gearbeitet.

Alle bisher genannten Betriebssysteme verfügten über keine grafische Oberfläche, so wie bei heutigen Systemen.

Bild: Wikipedia, CP/M-Computer, DEC VT180, 1982

Die ersten Personal-Computer:

Der Siegeszug des Microsoft-Betriebssystems und der Intel-Prozessorarchitektur beruhte auf der Entscheidung von IBM, die 1981 erstmalig eingeführten Personal Computer auf dieser Basis zu entwickeln. Die Konkurrenten CP/M für das Betriebssystem und Motorola bei den Prozessorarchitekturen hatten das Nachsehen.

Bild: Wikipedia, IBM Model 5110

Personal Computer bedeutete, dass jeder Benutzer seinen eigenen Computer und Bildschirm vor sich hat und kein Terminal eines Großrechners.

Mit dem Modell IBM 5110 begann der Siegeszug der Personal Computer. Weil diese Modelle auf einer Standard-Prozessortechnologie (Intel) und einem Standard-Betriebssystem (MS-DOS) basierten, konnten andere Firmen diese Computer leicht kopieren.

Die sogenannten IBM-kompatiblen Personal Computer (ab jetzt kurz PC genannt) dominierten den Markt immer mehr, bis sich IBM entschied, aus diesem Markt auszusteigen.

Taschencomputer

eine weitere Innovation in den 80er Jahren war das Erscheinen der Taschencomputer. Ein besonderes, innovatives Modell aus dieser Zeit war der Sharp  PC-1500.

Bild: Wikipedia Sharp PC-1200

Der PC-1500 war prädestiniert für technisch-wissenschaftliche Anwendungen und war seinerzeit bei Studenten sehr beliebt.

Für diesen Taschencomputer habe ich während meines Studiums diverse Programme entwickelt. Mit dem als Zubehör erhältlichen Drucker, welcher die Druckbreite eines heutigen Kassendruckers hatte, konnte man diverse Auswertungen und Messergebnisse drucken.

In gewisser Weise könnte man diesen Computer auch als Vorläufer der heutigen Tabletcomputer ansehen.

Die grafischen Benutzeroberflächen

Die grafischen Benutzeroberflächen erschien in den 90er Jahren. Ab 1992 erschien von Microsoft das Windows mit der Version 3.0. Welches in der Version 3.1, deutlich benutzerfreundlich war.

Bild: Wikipedia, Macintosh 128k

Ein damals auch sehr beliebtes Computersystem war der Macintosh-Computer von Apple, welcher 1994 auf den Markt kam.

Der Apple Macintosh 128k basierte auf der Motorola 68000-Prozessorfamilie und hatte eine grafische Benutzeroberfläche (GUI) von Apple. Er galt seinerzeit als einer der fortschrittlichsten Computer und legte den Grundstein für den Erfolg des Unternehmens Apple bis in die heutige Zeit.

Mit dem Erscheinen der grafischen Benutzeroberflächen wurden die Computer immer benutzerfreundlicher. Insbesondere die Firma Apple war hier immer besonders innovativ, was z.B. die Auswahl der Hardwaresysteme und die Umsetzung neuer Ideen und Konzepte anbelangt.

Das Unternehmen Microsoft mit seinem Windows-System war immer mehr auf den breiten Masseneinsatz seiner Produkte bedacht. Vornehmlich bei kommerziellen und privaten Anwendern kommen diese Systeme zum Einsatz. Weil Microsoft traditionell eine gute Abwärtskompatibilität zu den früheren Versionen seiner Systeme pflegt, werden die Innovationsschritte neuer Versionen mit Bedacht vorgenommen.

Aus Sicht eines Systemprogrammierers sind sowohl Apple als auch Microsoft Systeme deutlich schwerer und komplexer handhabbar als die noch vorzustellenden Open-Source-Betriebssysteme.

Open-Source-Software

In den 90er Jahren kam auch die sogenannte Open-Source-Software auf dem Markt. Diese Software ist nicht kommerziell und wird von einer Vielzahl von Entwicklern weltweit programmiert. Diese Entwickler sind im Internet über sogenannte „Usergruppen“ organisiert.

Eines der bekanntesten Open-Source-Software-Produkte ist das Linux-Projekt, ein Betriebssystem für Personal Computer, welches auf Unix passiert. Dieses System kam 1991 auf den Markt. Der „Urvater“ dieses Projektes war der finnische Programmierer Linus Torvalds. Der Name Linux leitet sich aus den ersten drei Buchstaben seines Vornamen und den letzten beiden Buchstaben von „Unix“ ab. Er koordiniert die Weiterentwicklung von Linux bis in die heutige Zeit.

Im Laufe der Entwicklung haben sich verschiedenste Derivate (Linux Distributionen genannt) entwickelt, welche jeweils von einigen Usergruppen weiterentwickelt werden und dabei unterschiedliche Schwerpunkte bilden.

Es gibt auch Linux-Distributionen von kommerziellen Softwareanbietern, die das Linux-System unter ihrer Regie weiterentwickeln, um sie z.B. als Betriebssysteme für Workstations und Server anzubieten. Zwei dieser Anbieter sind SUSE und Red Hat. Die bekanntesten, nicht kommerziell aufgestellten Usergruppen sind auf der Webseite DistroWatsch.com übersichtlich dargestellt.

Mein favorisiertes Linux-System ist das Linux Mint, welches sich aus der Ubuntu-Distribution ableitet. Da die Distributionen nicht immer untereinander kompatibel sind, muss sich ein interessierter Anwender das für ihn passende System aussuchen.

Das nebenstehende Bild zeigt Linux Mint in der Version 22 mit der Desktop-Umgebung „Cinnamon“. Es gibt für Linux Mint drei Desktop-Umgebungen: Cinnamon ist das modernste System und eng an Windows angelehnt. Daneben gibt es mit „MATE“ eine Arbeitsumgebung, die weniger Computerressourcen verbraucht als der Cinnamon Fenstermanager und weiter gibt es noch den Fenstermanager xfce, mit sehr geringen Anforderungen an die Systemleistung.

Zusammengefasst ist das Linux-System gegenüber Windows deutlich ressourcensparender, setzt bei den Benutzern jedoch einiges an IT-Kenntnissen voraus und ist damit nicht für den „normalen“ Anwender geeignet.

Damit sollte der Überblick über die wesentlichen Betriebssysteme der letzten Jahrzehnte angeschlossen sein.

Ich nutzte das Windows- und das Linux-Betriebssystem seit Anbeginn parallel auf meinen Systemen und kann somit die jeweiligen Vorteile beider Systeme nutzen.

Der Aufbau und die Pflege eines solchen Systems mit dem parallelen Betrieb beider Systeme sind jedoch extrem komplex und sehr zeitaufwendig.