Geschichte der Betriebssysteme

Die Geschichte der Betriebssysteme muss im Zusammenhang mit der entsprechender Hardware betrachtet werden.

Es lassen sich vier oder fünf Generationen an Rerchnerarchitekturen mit ihren Betriebssystemen unterscheiden (nach Tanenbaum & Bos 2016:34ff¹⁾).

Im folgenden Text werden Begriffe wie Elektronenröhre, Transistor, etc. auftauchen. Deshalb lohnt es sich, sich nochmals in Erinnerung zu rufen, was diese Begriffe bedeuten. Hier ein Bild dazu:

• Ganz links sehen Sie einen Transistor in Standardbaugrösse. Diese wurden 1947 erfunden und etwa ab 1955 massentauglich verkauft
• Das zweite von links ist eine Elektronenröhre. Diese funktioniert rein elektronisch und ist um Dimensionen schneller als das elektromechanische Relais
• Das Bauteil in der Mitte (das grösste) ist ein altes Telefonrelais. Dieses funktioniert elektromechanisch. Das heisst, man schickt Strom durch eine Spule und diese sorgt durch die Magnetisierung dafür, dass mechanisch Kontakte schalten, welche entsprechend Strom durchlassen oder nicht (0 oder 1).
• Das Bauteil rechts davon repräsentiert nicht einen einzelnen Schalter, sondern viele. Das ist ein sog. "IC", auch "Chip" oder integrierter Schaltkreis" genannt. Das gezeigte IC hat etwa 100 Transistoren eingebaut
• Ganz rechts sehen Sie die Miniform eines Transistors

Als Erinnerung: eine elektronische Schaltung können Sie diskret aufbauen, d.h. Bauelemente kommen als einzelne Bauteile vor, z.B. Transistoren. Als Gegensatz dazu können Sie eine Schaltung mit integrierten Schaltkreisen bauen. Nun kommen die Transistoren nicht mehr als einzelne (diskrete) Bauteile vor, sondern sind zu Dutzenden, Tausenden oder Millionen in einem IC verpackt.

Die Entwicklung von Computern folgt der Miniaturisierung der Bauteile. Zuerst wurden Computer mit Relais gebaut. Ein Beispiel ist die Zuse Z3 von Konrad Zuse:

Dann folgten Elektronenröhren. Nach der Erfindung des Transistors 1947 konnten Computer deutlich kleiner gebaut werden. Und nach der Erfindung von besseren Produktionsprozessen war man ca. ab 1965 in der Lage, integrierte Schaltkreise zu bauen. Und so wurden z.B. Prozessoren und entsprechend auch Computer immer kleiner.

Als kleiner Vergleich: John Kelly hat vor einigen Jahren einen 4Bit-Computer (fast) ausschlieslich mit Transistoren gebaut:

Stellen Sie sich vor! Das ist ein 4Bit-Computer. Unsere heutigen Computer haben eine Registerbreite von 64Bit!

Sie haben es bereits im Grundlagenfach gehört: zu dieser Zeit baute beispielsweise Konrad Zuse seine Z3 (siehe Bild oben), welche mit Relais funktionierte. In den USA wurden mehr oder weniger zeitgleich, aber komplett unabhängig voneinander, ebenfalls grosse Computer gebaut: beispielsweise an der Harvard Universität der Mark I, ein ebenfalls auf Relais aufbauender Rechner und der ENIAC, ein Röhrenrechner, welcher an der Universität von Pensilvania gebaut wurde. Beide Rechner waren mehrere Tonnen schwer und füllten grosse Räume.

Spannend ist, dass der Mark I mittels Lochkarten programmiert werden konnte. Der ENIAC, der aufgrund der eingesetzten Elektronenröhren deutlich schneller in der Verabeitung war, konnte jedoch nur durch zeitraubendes Umstecken von Kabeln umprogrammiert werden:

Der Mark I schaffte drei Berechnungen pro Sekunde, der ENIAC 5000.

So war der ganze Geschwindigkeitsgewinn hinüber. Man muss aber fairerweise sagen, dass auch der Mark I teilweise von Hand verkabelt werden musste.

"Eine Berechnung dauerte vielleicht nur eine Sekunde, aber die Vorbereitung dafür konnte einen ganzen Tag in Anspruch nehmen" (Ewans 2023:49f⁴⁾)

Die Entwicklung der Computer in den letzten Kriegsjahren bis 1950 ging rasant. Deshalb ist es manchmal schwierig zu sagen, welche Eigenschaften welcher Computer aufwies. Häufig wurde eine erste Version in Betrieb genommen, aber in den Monaten danach wurde sie erweitert und verbessert.

In dieser Zeit existierten noch keine Betriebssysteme. Ebenfalls gab es nebst der Maschinensprache (Nullen und Einsen) noch keine höhren Programmiersprachen.

Die Computer der ersten Generation dienten mehrheitlich militärischen Zwecken. Sie liefen zwar meist in Universitäten, aber finanziert wurden sie vom Militär. Dementsprechend herrschten militärische Gepflogenheiten; der militärische Grad war wichtiger als beispielsweise das Geschlecht. Das sorgte dafür, dass in dieser Zeit sehr viele Frauen als Operatorinnen und Programmiererinnen tätig waren (dieses Bild hat sich ein paar Jahre später leider wieder verändert). Interessant war in diesem Zusammenhang auch, dass eine Person meist ganz verschiedene Jobs übernahm. Man war nicht nur für die Bedienung der Computer zuständig, sondern auch für deren Programmierung. Und wenn eine Röhre defekt war, musste man diese suchen gehen und selbst ersetzen. Zu dieser Zeit war die Arbeit am Computer sehr vielseitig.

Der Transistor wurde Mitte der 1940er Jahre "erfunden" (Patente gab es bereits 1925). Etwa ab 1955 konnten Transistoren in brauchbarer Qualität in Massen hergestellt werden. Das sorgte dafür, dass Computer statt mit anfälligen und grossen Elektronenröhren neu mit kleineren Transistoren gebaut werden konnten. So wurden die Computer kleiner und schneller. Trotz der langsam aufkommenden Massenherstellung wurden die Computer noch nicht günstiger.

Die Dinger kosteten immer noch mehrere Millionen Dollar und konnten nur durch Universitäten, Behörden oder grossen Unternehmen finanziert werden. Zudem waren sie nach wie vor riesig. Nicht ohne Grund hat sich hier der Begriff "Grossrechner" (englisch "Mainframe") eingebürgert.

Nun hat sich auch die Rollenverteilung geändert. Die Aufgaben, die ein paar Jahre vorher eine Person ausführen musste, wurden aufgeteilt. "Zum ersten Mal gab es eine klare Trennung zwischen Entwicklern, Herstellern, Operatoren, Programmierern und Wartungspersonal" (Tanenbaum & Bos 2016:36).

Ein typischer Arbeitsablauf sah in etwa wie folgt aus:

1. Eine Programmierer*in entwickelte ein Programm von Hand und schrieb es auf Papier (in Assembler oder FORTRAN)
2. Entweder sie selbst oder eine andere Person erstellte daraus einen Stapel Lochkarten
3. Sie brachte den Stabel Lochkarten in den Computerraum und übergab diese einem Operator
4. Der Operator nahm den Stapel und fütterte ihn dem Computer (was eine Weile dauerte)
   1. Falls das Programm in FORTRAN geschrieben war, musste der Operator den FORTRAN-Compiler, wieder in Form eines Stapels Lochkarten, aus dem Schrank holen und zuerst diesen am Computer einlesen
5. Sobald der Computer mit der Berechnung fertig war und das Resultat ausgedruckt wurde, konnte der Operator den Ausdruck im Ausgaberaum deponieren. Danach informierte er die Programmierer*in, dass sie den Ausdruck abholen kann

Konkret: einige Leute spulten Kilometer ab, um Stapel von Lochkarten und Ausdrucken von hier nach dort und zurück zu transportieren. Während dieser Zeit des Einlesens oder Druckens stand der mehrere Millionen Dollar kostende Computer still.

Computer von damals kannten noch kein Multitasking: er konnte keine zwei Tasks gleichzeitig ausführen. Es war also nicht möglich, bereits während dem Einlesen der Karten mit der Berechnung zu beginnen; oder während erste Resultate verfügbar waren, diese auszudrucken, während der eigentliche Berechnungsprozess noch lief.

Der Computer konnte auch noch nicht mit mehreren Programmen gefüttert werden. Das wäre optimal: man füttert ihn mit Lochkarten von zehn Jobs und dann soll der diese nacheinander ausführen. Das war in diesem Fall noch nicht möglich.

Genau wegen diesem Verplämpern der Zeit hat man das System der Stapelverarbeitung (englisch Batch processing) erfunden.

Im folgenden Bild ist das Prinzip erklärt:

Der eigentliche Computer, der für Berechnungen ausgelegt ist, ist in diesem Bild der IBM 7094. Dieser ist auch das teuerste Gerät.

Nun hat man einen neuen Computer produziert (den IBM 1401), welcher viel günstiger war. Dieser musste nicht rechnen, sondern nur zwei Dinge können: - Einlesen von Lochkarten und diese Daten auf ein Band speichern - Auslesen von Daten von einem Band und die Daten auf einem Drucker ausdrucken

So war man in der Lage, die zeitraubende Arbeit mit dem Einlesen von Lochkarten mit einem billigen Coputer durchzuführen. Und hier war auch die Idee, nicht nur einen Job, sondern eben gleich ganz viele Jobs einzulesen. Diese Daten resp. das Programm wurde auf Band gespeichert. Das machte man so, weil das anschliessende Lesen von Band viel schneller war als das Lesen der Lochkarten. Zudem war die Speicherkapazität viel höher. So konnten pro Band beispielsweise nicht nur ein Job, sondern zehn Jobs gespeichert werden.

Jeder Job war ein Stapel von Lochkarten. Das sah in etwa wie folgt aus:

Mit den neu eingeführten Steuerkarten wusste der Computer, wann ein neuer Job begann, wann das Fortran Programm begann und endete, wann die Daten kamen und wann das Programm fertig war.

Das Band fütterte man nun dem teuren Computer. Dieser kann nun nacheinander jeden Auftrag (Job) ausführen und das Resultat wieder auf ein Band speichern. Also hat man am Schluss auf dem Band die Ausdrucke aller zehn Aufträge.

Während im Nebenraum auf dem IBM 1401 bereits der nächste Stapel Lochkarten eingelesen und auf Band gespeichert werden, ist der IBM 7094 noch am Rechnen oder jemand kann das beschriebene Band vom IBM 7094 nehmen und in den zweiten IBM 1401 (rechts) stecken, welcher nun nacheinander das Zeugs von den zehn Jobs ausdruckte.

Damit der IBM 7094 in der Lage war, die Jobs auf dem Magnetband nacheinander einzulesen, abzuarbeiten und das Resultat auf ein zweiten Band zu speichern, waren erste einfache Betriebssysteme notwendig.

Für die Firmen, welche Computer herstellten wie auch für die Kund*innen war es mühsam: es gab verschiedene Typen von Computern, welche miteinander nicht kompatibel waren (beispielsweise die oben genannten IBM 7094 und 1401). Die Wartung von komplett unterschiedlichen Geräten war viel zu umständlich und entsprechend teuer. Zudem, wenn eine Firma einen Computer kaufte, und diesen nach einer Weile gegen einen besseren eintauschen wollte, mussten meist alle Programme neu programmiert werden, weil der neue Rechner mit dem alten nicht kompatibel war.

IBM kam nun auf die Idee, wiederum eine ganze Serie von unterschielichen Computern zu entwickeln, welche jedoch untereinander kompatibel waren. Die grössten waren immer noch sauteuer. Aber man konnte als kleinere Firma zuerst mit einem kleineren und günstigeren Computer erste Berechnungen vornehmen. Wenn man merkt, dass man mehr Rechenpower benötigt, tauscht man ihn ein gegen eine grösseres Modell. Und da die Modelle eben untereinander kompatibel waren, musste man nicht sämtliche Programme neu entwickeln. Das war ein grosser Gewinn.

Die berühmteste Vertreterin einer solchen Baureihe ist das System/360 von IBM. Wenn Sie mal ins Museum für Kommunikation MfK gehen, finden Sie ein Modell im 2. UG ausgestellt. Dieses war bis 1981 bei der PTT im Einsatz.

In dieser Serie konnten Sie leistungsfähige Computer für mehrere Millionen Dollar kaufen, aber auch günstigere (ein paar hundert Tausend Dollar…), welche langsamere Prozessoren oder weniger Arbeitsspeicher hatten.

Der erste Computer des System/360 kam um 1965 auf den Markt. IBM hatte damals noch nicht sonderlich Vertrauen in die gerade aufkommenden integrierten Schaltkreise und baute selbst integrierte, indem IBM einfach diskrete Bauteile nahm und diese in einem Epoxyharz eingoss. Später wurden diese doch noch ersetzt durch gängige Chips.

Die Idee von IBM war, die Rechner des System/360 für sämtliche Aufgaben einzusetzen: einerseits für wissenschaftliche Berechnungen, beispielsweise das Lösen von Differentialgleichungen, das Berechnen von Wettermodellen oder Windkanalberechnungen zur aerodynamischen Optimierung von Flugzeugflügeln, etc. Andererseits soll der gleiche Rechner auch in der Lage sein, kommerzielle Anforderungen zu erfüllen, z.B. grosse Datenmengen, wie sie in Banken, Versicherungen oder Fluggesellschaften auftauchen, in nützlicher Frist zu verarbeiten.

Das sorgte dafür, dass das Betriebssystem sehr komplex wurde. Es bestand aus Millionen von Assemblerzeilen, an welchen tausende von Programmierer*innen programmiert haben. Den Durchblick hatte wohl niemand mehr. Das führte dazu, dass das Betriebssystem sehr viele Fehler enthielt. Ständig mussten Updates eingespielt werden (fast wie bei Windows 11😉), welche zwar Fehler behebten, aber zugleich neue brachte.

Eine der grossen Neuerungen der Computer der dritten Generation war die Fähigkeit der Multiprogrammierung. Sie erinnern sich an den IBM 7094. Wenn da etwas auf Band gespeichert werden musste, dann musste der Prozessor warten. Er war nicht in der Lage, während der Wartezeit etwas anderes zu tun.

Mit der Multiprogrammierung ist dies nun möglich. Sobald der Computer warten musste, bis z.B. der Ausdruck fertig war, konnte er einen neuen Job beginnen. Das führte dazu, dass man die beiden kleinen Computer zur Eingabe und Ausgabe nicht mehr benötigte. Der teure Hauptcomputer (jetzt wieder der einzige Computer) war nun in der Lage, mehrere Jobs abzuarbeiten und bei Wartezeiten auf einen anderen Job zu wechseln.

In diesem Zusammenhang ist der Begriff "Spooling" wichtig. Bei der zweiten Generation musste man noch manuell Lochkarten auf Band speichern und das Band in den Computer einlegen. Dann gab man dem Computer das OK und er konnte die Jobs darauf bearbeiten.

Beim Spooling geht der Computer selbständig auf eine Festplatte (Nachfolgeprodukt vom Bandlaufwerk) schauen, ob ein neuer Job vorhanden ist. Wenn ja, führt er ihn aus. Das Einlesen von Lochkarten muss immer noch sein. Aber die Programme werden nicht mehr auf einem Band gespeichert, das man manuell beim Hauptcomputer montieren muss, sondern eben auf einer Festplatte. Der Hauptcomputer schaut sporadisch, ob es da ein neues Programm hat.

Den Begriff "Spooling" kennen wir heute immer noch und zwar in Form des Druckerspoolers. Das ist ein virtuelles Gefäss auf Ihrem Computer (oder auf einem zentralen Server), welcher Druckjobs sammelt und diese selbständig ausdruckt, sobald ein neuer Job im Spooler ankommt.

Timesharing ist eine Erweiterung der Multiprogrammierung. Damit ist gemeint, dass man die verfügbare Prozessor- resp. Computerzeit unter mehreren Benutzer*innen teilt (sharing). Dabei kamen sog. Terminals zum Einsatz: Bildschirm und Tastatur, mit welchen man sich mit dem Hauptcomputer verbinden konnte.

Wenn eine Anwenderin gerade etwas am Überlegen war, konnte der Hauptcomputer den freien Zeitslot einer anderen Person zuweisen. Im Rahmen von Timesharing war der Computer auch in der Lage, im Hintergrund andere Tasks auszuführen, während Benutzer*innen mit dem Computer sonst etwas machten.

Das Konzept des Timesharing forderte ein Betriebssystem, das damit umgehen kann, dass beispielsweise hundert Personen auf den Computer zugreifen und Berechnungen durchführen wollten. Eines dieser Betriebssysteme war MULTICS.

Einem der Entwickler von MULTICS, Ken Thompson, war es irgendwann langweilig, und hat eine einfachere Version von MULTICS entwickelt, welche für den Einbenutzerbetrieb gedacht war. Er nannt sie UNICS…heute nennt man das UNIX.

In der dritten Generation gab es nebst dem System/360 noch eine andere Entwicklung, nämlich die der Minicomputer.

Bis weit in die 1960er Jahren, teilweise sogar länger, war ein Mainframe das Non-Plus-Ultra, also in den Augen der Wissenschaft und des Militärs der beste Computer. Er war riesig und wies eine enorme Rechenleistung auf. Trotzdem wurde dieser häufig nicht sinnvoll ausgelastet. Während andere das Konzept von Time Sharing erfanden, um mehreren Leuten zumindest das Gefühl zu geben, sie würden alleine am Computer arbeiten, kamen andere bereits Anfangs der 1960er Jahren auf die Idee, dass mit grundsätzlich kleinere Computer bauen sollte. Also nicht eine riesige Kiste für die Firma, sondern viele kleine Computer für die einzelnen Personen.

Minicomputer waren im Vergleich zu den Grossrechnern wirklich mini und waren für den Einsatz für einzelne Büros gedacht. Es sollte also nicht mehr nur eine Firma einen einzigen Grossrechner haben, sondern jedes Büro kann seinen Minicomputer haben.

Die bekannteste Linie von Minicomputern kommt von DEC (Digital Equipment, 1998 von COMPAQ⁶⁾ aufgekauft). Der PDP-1 war der erste Computer der Linie. Der PDP-8 war mit unter 20'000 Dollar Kaufpreis unglaublich günstig, der PDP-11 war dafür der kommerziell erfolgreichste Minicomputer. Interessant war aber, dass die PDP-Modelle untereinander nicht kompatibel waren. Das hatte IBM mit dem System/360 besser gemacht.

Hier sehen Sie ein Bild einer PDP-8:

Vorher haben wir von Minicomputern gesprochen. In den 1970er Jahren begann die Zeit der Microcomputer.

1971 brachte Intel mit dem 4004 den ersten integrierten Prozessor (4 Bit) auf den Markt. 1974 kam mit dem Intel 8080 eine 8-Bit Allzweck-CPU auf den Markt. Gary Kildall entwickelte ein Betriebssystem dafür, das den Namen CP/M hatte. CP/M der Firma "Digtal Research" war bis in die 1980er Jahre ein erfolgreiches Betriebssystem, welches auf Microcomputer lief.

Mit dem Erscheinen des ersten IBM PC im Jahr 1981 hatte Kildall das Nachsehen, weil IBM sich entschieden hat, ein anderes Betriebssystem einzusetzen. Tim Paterson von der Firma "Seattle Computer Products" hat Anfangs der 1980er Jahre ein neues Betriebssystem, ähnlich wie CP/M entwickelt. Er nannte es QDOS (Quick and dirty operating system). Weil Kildall kein Interesse an IBMs neuem PC gezeigt hat, fragte IBM bei Bill Gates von Microsoft nach, ob er ein Betriebssystem hätte. Bill Gates hatte keines, kannte da aber jemanden…kurzerhand lizenzierte er QDOS und portierte es auf den IBM PC. Daraus wurde später MS-DOS.

Die sog. Homecomputer waren ein Phänomen der 1970er bis 1990er Jahre. Lange, bevor IBM seinen PC verkaufte, gab es viele Heimcomputer, welche speziell für den Einsatz zu Hause gedacht waren; einerseits zum Spielen, andererseits auch zum ernsthaften Arbeiten, beispielsweise für Textverarbeitung oder Tabellenkalkulation.

Der Upsprung der Heimcomputer kann man in den frühen Gamekonsolen sehen, welche man in Spielhallen fand und heute immer noch antrifft:

Solche Gamekonsolen enthielten noch kein Betriebssystem, sondern waren meist fix verdrahtete Hardware. Das wohl bekannteste Beispiel ist "Breakout", welches Stephen Wozniak (Mitbegründer von Apple)in einer Nacht- und Nebelaktion (innert 4 Tagen) für Atari entwickeln sollte. Die angebliche Platine sieht so aus:

1969 wurde MOS Technology, 1974 Zilog und 1976 Apple gegründet. Mit Prozessoren dieser Hersteller wurden alte Gamekonsolen erneuert und es kamen neue Modell auf den Markt. Aber vor allem wurden damit rasch die ersten Heimcomputer entwickelt. Hier eine kleine Auswahl:

• Mit einem MOS 6502 Prozessor
  • Apple I
  • Commodore PET
  • Commodore VC-20
  • Commodore C64
• Mit einem Z80
  • Schneider CPC464
  • Schneider CPC6128 (auf dem haben Sie in meinem Hardware-Postenlauf spielen können)
  • Sinclair ZX81
  • MSX
• Mit einem Motorola 68000
  • Apple Lisa und Macintosh
  • (Commodore) Amiga
  • Atari ST

Der erste Homecomputer, zumindest ist man sich heute einig, dass er es war, war der 1975 veröffentlichte Altair 880:

Dieser hatte zuerst weder Tastatur noch Bildschirm, und als Prozessor hatte er den ersten halbwegs brauchbaren Prozessor von Intel, den 8080 eingebaut.

Der Altair wurde im Januar 1975 als Bausatz in einer Computer-Zeitschrift beworben:

Das Ding musste komplett von Hand in Maschinencode mit diesen Wippschaltern programmiert werden, was natürlich unglaublich mühsam war. Bill Gates hat zusammen mit ein paar Kollegen das sog "ALTAIR Basic" geschrieben, mit dem man den Computer eben mit der Programmiersprache Basic programmieren konnte. Lustigerweise war dieses Basic zuerst auf einem Lochstreifen vorhanden:

Das ist relativ einfach beantwortet. Die Geräte waren untereinander selten kompatibel. Jede Firma entwickelte ihre eigene Hardware und vor allem ihr eigenes Betriebssystem. Spiele und Programme waren nicht untereinander austauschbar. Auch innerhalb der Firma gab es unterschiedliche Betriebssysteme. Beispielsweise ein Commodore C64 hatte ein völlig anderes Betriebssystem installiert als ein Commodore Amiga.

IBM hat 1981 mit ihrem offenen System des IBM PCs einen sensationellen Schachzug gemacht. Dadurch, dass sämtliche Unterlagen veröffentlicht wurden, konnten andere Hersteller (wie COMPAQ, HP, etc.) selbst sog. IBM-kompatible Computer bauen. Auf denen funktionierte das gleiche Betriebssystem und die gleiche Software. Somit konnte sich das System von IBM stärker verbreiten als die Homecomputer.

IBM hat dann Ende der 1980er Jahren den gleichen Fehler gemacht und hat mit ihrem neuen System PS/2 ein zwar sehr cooles, aber geschlossenes und nicht kompatibles System entwickelt. Die Folge war, dass es sich gegenüber Compaq, DEC, HP und anderen Anbietern nicht durchsetzen konnte und bald wieder verschwand. Seit da hat IBM im Microcomputer-Bereich ihre Marktherrschaft komplett verloren.

Nach IBM und Microsoft kam nicht mehr sonderlich viel…ausser Linux.

Die Vorgeschichte dazu geht so: Andrew S. Tanenbaum, der Autor des Buches "Moderne Betriebssysteme" entwickelte einen eigenen UNIX-Clone zu Schulungszwecken (er war Professor an einer holländischen Universität). Dieses Betriebssystem heisst MINIX, was heute noch existiert.

Linus Torvalds, ein finnischer Student, hat 1990 auf seinem Computer, auf dem MINIX lief, eigentlich nur eine Terminal-Emulation entwickeln wollen, um von zu Hause aus auf den Uni-Rechner zugreifen zu können. Irgendwann hatte er, ohne es lange gar nicht zu realisieren, einen funktionierenden Betriebssystem-Kernel zusammen…er nannte das neue Betriebssystem "Linux".

Linux ist heute nebst Windows und MacOS DAS Betriebssystem. Vor allem im Serverbereich hat es eine grosse Verbreitung.

Sonst kann man wirklich sagen, dass seit 30 Jahren wohl Microsoft das Rennen gemacht hat.

MS-DOS war das ursprüngliche Betriebsystem von Microsoft, das noch keine grafische Benutzeroberfläche hatte. Nach dem Starten von Diskette oder Festplatte erschien ein schwarzer Bildschirm:

Die grafische Benutzeroberfläche "Windows" musste jeweils mit dem Befehl "win" geladen werden. Windows in der Version 3.11 aus dem Jahr 1993 sah wie folgt aus:

Die erste Version von Windows, Windows 1, kam mit reichlicher Verspätung 1985 auf den Markt und sollte eine Konkurrenz zum Mac OS sein. Die ersten Versionen waren jedoch nicht sonderlich brauchbar. Erst die Version 3.0 (1990) und vor allem 1992 wurden zum Klassenschlager.

1995 kam Windows 95 auf den Markt. Dies war die erste Version mit der Start-Schaltfläche links unten. Es folgten Windows 98 und Window ME.

Hier sehen Sie einen Screenshot von Windows 95, welches doch einige Ähnlichkeiten mit einem modernen Windows hat:

Sämtliche dieser "Betriebssysteme" hatten immer noch MS-DOS als Unterbau, jedoch unterdessen mit einem 32Bit-Kernel.

Parallel zu den Windows-Versionen, welche auf MS-DOS basieren, hat Microsoft begonnen, ein echtes 32Bit Betriebssystem von Grund auf neu zu entwickeln (im Rahmen der Zusammenarbeit mit IBM und OS/2). Die erste Version war Windows NT 3.1 und erschien 1993. Es sah gleich aus wie das "normale" Windows 3.1, baute aber eben auf einer komplett anderen Codebasis auf.

Es folgten weitere wichtige Versionen wie Windows NT 4 und Windows 2000 (auch als Windows NT 5 bekannt).

Die alte auf MS-DOS basierte Windows Linie wurde schlussendlich mit Windows ME (das war wirklich ein schrottiges Betriebssystem; alle 30min einen Bluescreen war da gang und gäbe) eingestampft, und im Jahr 2001 kam als erste neue Windows Version Windows XP heraus.

Microsoft und IBM arbeiteten gemeinsam an der Entwicklung dieses neuen Betriebssystems. Im Gegensatz zu MS-DOS, welches nur den einfachen Real Mode der 80x86 Prozessoren von Intel unterstützt (und somit auf etwa 640KB RAM beschränkt ist), unterstützt OS/2 den Protected Mode. Microsoft und IBM waren sich wohl nie einig und Microsoft zog sich bei der Veröffentlichung von Windows 3.0 aus der Entwicklung von OS/2 zurück.

IBM hat OS/2 zu einem stabilen und schnellen 32Bit Betriebssystem weiterentwickelt. Die Oberfläche sah etwa wie folgt aus:

Als geniales Feature konnte man in einem Fenster DOS-Programme und in einem anderen Windows-Programme laufen lassen. So konnte man ein modernes Betriebssystem einsetzen und hatte dennoch Zugriff auf die alten Programme. Eigentlich perfekt.

Die Einführung des IBM PC 1981 war eine Meisterleistung in Sachen Marketing. Danach ging es jedoch bei IBM bergab mit ihren Marketing-Qualitäten. Sie haben einige Produkte in den Sand gesetzt und auch OS/2 war irgendwann zu Beginn des neuen Jahrtausends tot.

Wobei, das stimmt so nicht ganz. OS/2 wurde im Laufe der Jahre von diversen Firmen lizenziert und weiterentwickelt. Ein Beispiel ist ArcaOS:

ArcaOS basiert noch heute auf OS/2, bietet einen modernen Webbrowser und OpenOffice und PDF-Reader lassen sich problemlos installieren. Die Lizenz kostet USD 139.-.

Apple präsentierte 1983 mit der Apple Lisa ihren ersten Computer mit einer grafischen Benutzeroberfläche inkl. Maus, welche ein Jahr später im ersten Macintosh übernommen wurde (Mac OS Version 1).

Mac OS Classic wurde bis zur Version 9 stetig weiterentwickelt und gelegentlich auch neu entwickelt. Trotzdem hatte das Betriebssystem diverse Probleme. Beispielsweise Multitasking kriegte Apple nie richtig hin.

1985 musste Steve Jobs Apple verlassen und gründete das Unternehmen NeXT und entwickelte zwei leistungsfähige Computer (auch einen solchen finden Sie im Museum für Kommunikation) mit einem UNIX-kompatiblen Betriebssystem mit dem Namen OPENSTEP. 10 Jahre später scheint sich Jobs mit Apple wieder versöhnt zu haben. Apple brauchte vor allem dringend innovative Ideen, um weiter bestehen zu können.

Die Rückkehr von Jobs hatte zur Folge, dass das Mac OS Classic mit der Version 9 beendet wurde und 2001 schliesslich MacOS X (X als römische Zahl 10) veröffentlicht wurde. MacOS X war eine Verschmelzung des alten Mac OS 9 und OPENSTEP.

Darüber verlieren wir nicht viel Worte. Aktuell gibt nur mehr zwei relevante Betriebssysteme:

• Android (basierend auf Linux)
• iOS von Apple

Bis etwa 2012 gab es eine Handvoll sehr guter mobiler Betriebssysteme wie:

• PalmOne
• EPOC
• Symbian

Damals gab es aber auch noch Geräte von Nokia, Palm und Psion. Wenn Sie sehen möchten, wie diese Geräte ausgesehen haben, melden Sie sich; ich kann Ihnen ein paar zeigen.

Der Markt der Betriebssysteme hat sich in den letzten Jahrzehnten konsolidiert, d.h. es gibt nur noch wenige Mitbewerber auf dem Markt. Die Entwicklung und Weiterentwicklung von Betriebssystemen wird immer komplexer und kostspieliger. So macht es nur noch für wenige Firmen Sinn, da zu investieren.

Im Desktop-Bereich (Computer für zu Hause oder im Büro):

• Windows
• Mac
• Linux, UNIX

Im mobilen Bereich:

• iOS
• Android

That's it. Alles andere sind zur Zeit Nischenprodukte. Wer weiss, vielleicht erscheint irgendwann ein neuer Stern am Betriebssystem-Himmel?