Isletim Sistemlerinin Tarihi Gelisimi                                                                                                                                                  

                                                                                                                                                                                                               

      Ilk dijital bilgisayar Ingiliz Matematikçi Charles Babbage (1792-1871) tarafindan tasarlanmisti. Ancak teknolojik yetersizlik ve mekanik tasarimin getirdigi zorluklar sebebiyle tasarladigi analitik bilgisayari gerçeklestiremedi. Bu tasarim isletim sistemine sahip degildi. 1930’lu yillara kadar gözle görülür bir ilerleme kaydedilmemistir.

  Birinci Kusak Bilgisayarlar (1945-55)

        1940 yillarinda transistörün icadi ile bilgisayar konusunda yapilan çalismalar hiz kazanmistir. Ilk bilgisayar Pensilvanya Üniversitesinde yapilmistir. Bu bilgisayarda uygulamalar dogrudan makina dilinde gerçeklestirmekte ve isletim sistemi bulunmamaktaydi. Bilgisayar vakumlu tüp teknolojisi ile yapilmisti.

 Ikinci Kusak Bilgisayarlar (1955-65)

       Bu yillar arasinda toptan isleme (batch processing) bu kusak bilgisayarlarda kullanilmaya baslanmistir. Bu yöntem ile yapilacak islemler bir toplu islem dosyasina yazilarak, gerektiginde dosyadan otomatik olarak yapilmasi saglanmistir. Modern anlamda ilk isletim sistemleri bu yillarda ortaya çikmaya baslamistir.

 Üçüncü Kusak Bilgisayarlar (1965-80)

       Entegre Devreler (Intergated Circuits - IC) tek transistör tasarimina dayanan 2.kusak bilgisayarlara nazaran çok önemli bir masraf/performans iyilesmesi saglamistir. 1969 yilinda ilk mikroislemci INTEL firmasi tarafindan üretilmistir. Intel firmasinin islemcisi kullanilarak (IBM 3090 gibi) PC bilgisayarlar üretilmistir. Ilk isletim sistemi kitabini 1973 yilinda Per Brich Hansen yazmistir.                          

                                                                        1960 baslarinda kanallar gelistirildi. Bu teknolojide, hafizaya bir kanal programi yükleniyor ve giris/çikis islemleri hizli oluyor, islemcinin vaktini almiyor. , Kanalla Nasil Haberlesiliyor? Kesme (Interrupt) isareti ile. Kanaldan islemciye isaret gider ve islemcinin içindeki program kanalin durumunu kontrol eder ve ne yapacagina karar verir.                                                                                                                                                 

     Ayrica 1960 baslarinda tamponlama(buffering) gelistirildi. Her karakter girisinde islemciye kesme isareti göndermek yerine giris tamponu kullanilarak tampon doluncaya kadar karakterler girilir sonra islemciye gönderilir.  Daha sonra Resident Supervisors denilen denetleyiciler programi gelistirildi. Bu program tamponlamayi ,kesmeleri vb. kontrol ediyordu. Hafizanin belirli bir yerine genelde 0. adresten baslayarak yerlesirdi. Bütün kullanicilar bu denetleyiciyi kullaniyor farzedilirdi.  Denetleyiciye ne yapacagini söylemek için görev kontrol dilleri gelistirildi. Disklerin gelisimiyle kullanicilarin daha hizli ikincil hafizalari oldu ve derleyiciler gibi sistem programlari disklere konularak istenilen anda çalistirilabildiler.  Sonra çoklu-programlama(multiprogramming) fikri ortaya çikti. Çoklu-programlama kaynaklarin birden fazla programa paylasimi anlamina gelir. Çoklu-programlama ile cihazlarin bos vakitleri azalir ve daha verimli kullanilmasi saglanir. Yani hafizada ayni anda birden fazla program bulunur. Manyetik teyp ve kart okuyularin kullanildigi sistemlerde islemci ayni anda hem okuyup hem de yazma islemi yapamazdi (sirali erisim ~ sequential access). Çoklu-programlamada kullanilan diskler bu problemi ortadan kaldirmistir (rasgele erisim ~ random access).  Sekil 4. Online Spooling with disk  Çoklu-programlama saglayan isletim sistemleri daha karmasiktir. Ayni anda birden fazla islem hafizada bulundugundan hafiza yönetimine ihtiyaç duyulur. Ayrica isletim sistemi islemcinin yapacagi islemleri, cihaz yönetimini, islem kontrolünü, korumayi ve karmasikligi gidermeyi yapabilmelidir. . 

Çoklu-programlamali çoklu-kullanicili modern isletim sistemleri:

  Zaman Paylasimli (Time-sharing): 1970 yillari. Dizi (Batch) sistemleriyle birlikte program isletim durumundayken kullanici ve çalistirdigi program arasinda etkilesim yoktu. Hersey operatör tarafindan yapilirdi. Kullanici görevi gönderir fakat o islem herhangi bir zaman isleme alinirdi. Modern bilgisayar sistemleri etkilesimlidir.  Kullanici isletim sistemine servis isteginde bulunur ve sistem çabucak cevap verir.

 Interactive computation + Multiprogramming = Time Sharing                                                                         

                                                       Her kullanicinin hafizada ayri bir programi bulunur ve islemci kolaylikla bütün kullanicilarin programlarina geçis yaparak servis saglayabilir. Yani kullanicilar bilgisayar sistemini paylasabilirler.  Islemci kullanicilarin programlari arasinda hizlica geçis yapabildiginden kullanicilar sadece kendileri o bilgisayari kullaniyormus gibi çalisabilirler.                                           

     Çoklu-Islemcili (Multiprocessor) Sistemler:

      Çoklu-islemcili sistemlerde birden fazla islem birimleri (islemciler) ,hafiza/çevresel cihazlari paylasirlar. Daha büyük hesaplama güçleri ve güvenilirlikleri vardir. 2 sinifa ayrilir.  Sikica Birlesik (tightly-coupled): Her islemciye degisik bir görev verilir fakat yanyanadirlar ve ayni hafiza modülünü kullanirlar.  Bagsiz Birlesik (loosely-couplet): Dagitilmis. Her islemcinin kendi hafiza modülü ve isletim sistemi kopyasi vardir.  

 Dördüncü Kusak Bilgisayarlar (1980-günümüz)

       VLSI (Very Large Scale Integration ~ Çok Büyük Çapta Tümlesme) devreleri ile daha ucuz ve verimli bilgisayar donanimlari gelistirilebilmistir. Milyonlarca elektronik elemanlar( diyot, transistör vb) mikron mertebesindeki entegre devrelere yerlestirilebilmektedir. Çok sayida PC (Personal Computer ~ Kisisel Bilgisayar) üreticisinin olmasi ve özellikle donanim masraflarinin azalmasi, bilgisayar yazilimina yapilan yatirimlari ve dolayisiyla isletim sistemlerine verilen önemi arttirmistir.  Bilgisayarlarin yayginlasmasi yeni yeni yazilim ve donanim parçalarinin gelismesi ile birlikte isletim sistemlerinde de büyük gelismeler saglamistir. Yeni donanim ve çevre birimlerini destekleyen ve gelistirilen yazilimlara iyi kontrol edebilen isletim sistemleri hizla gelistirilmis ve yenilemeleri yapilmistir. Bir isletim istemini yenilenmesine versiyon (sürüm) denir.  Kisisel bilgisayarlar ve isletim sistemleri yayginlasmistir. MS-DOS, MS-Windows, MacOS, Novell Netware ve UNIX kisisel bilgisayar ve is istasyonlarinda baslica kullanilan isletim sistemleri olmustur. 

Ag Isletim Sistemi: Bir ag altyapisi ile birbirine baglanan bagimsiz bilgisayar sistemlerinin kolay ve verimli olarak kullanabilmesine olanak veren yazilim ve bununla baglantili protokolleri olarak tanimlanir. Burada her bilgisayarda farkli isletim sistemleri bulunabilmektedir.  Dagitik Isletim Sistemi: Bilgisayar agi ile birbirine baglanmis olan bilgisayar sistemleri tek ve homojen bir isletim sistemi ile yönetilmektedir. Bir baska deyimle her bilgisayar kendine özgü bir isletim sistemine sahip degildir. Genel isletim sistemi servislerinin bazilari ag üzerindeki bilgisayar sistemlerine dagitilabilmektedir