История операционных систем от Apple, часть 1 - от System Monitor до Apple CP/M

Изначально было принято решение писать об истории Mac OS X, но, чтобы рассказать о ней, пришлось бы «залезть» и в более ранние System 7 и Mac OS 8 и 9 — получилось бы достаточно странно. Так что давайте начнем с самого начала — компьютера Apple I и его прошивки, и будем медленно продвигаться вплоть до последней версии macOS X.

System Monitor — прошивка для Apple I

Про Apple I, выпущенный в 1976 году, было сказано уже очень много, и особо смысла повторяться нет. Вкратце — компьютер представлял собой одну плату и был основан на процессоре MOS Technology 6502 — ибо его конкуренты, Intel 8080 и Motorola 6800, стоили почти на порядок дороже, около 200 долларов против всего 25 за детище MOS: с учетом того, что Стивам Джобсу и Возняку нужно было сделать для продажи хотя бы 50 плат, а денег у них было не так много — эта экономия была очень и очень существенной. Поставлялся компьютер с 4 Кб памяти, которые можно было расширить до 8, а из разъемов имелись лишь порт для подключения клавиатуры и выходы на телевизор и кассетный микрофон. Причем в комплект входила только плата — и корпус, и клавиатуру, и блок питания — пользователь все должен был купить сам.

Что касается операционной системы, то ее в общем-то... не было. По сути, компьютер имел прошивку под названием System Monitor, которая весила всего 256 байт — четверть килобайта! Основные ее задачи — это дать возможность пользователю работать с командной строкой с помощью клавиатуры и экрана, набирать и запускать программы и смотреть содержимое памяти. Работа поддерживалась только с языком программирования Apple BASIC, кассета с которым, к счастью, была в комплекте. Разумеется, такого понятия как «пиксели» прошивка не знала, и компьютер умел выводить на подключенный телевизор лишь 24 строки по 40 символов в каждой. Графики, конечно же, тоже не было.

Разумеется, в то время существовали «нормальные» операционные системы — к примеру, тот же UNIX V6: это была полноценная ОС с ядром, работающая на языке C и имеющая множество относительно современных функций. Но вот стоила ее лицензия порядка 20 000 долларов, и поэтому пользовались ей в основном в университетах, для обычных домашних ПК она, понятное дело, не подходила чисто по цене.

Apple DOS

И хотя компьютер Apple I был вполне себе успешным, на рынке он пробыл менее года. Основная проблема была в том, что он представлял собой конструктор, и просто для начала работы нужно было потратить время на покупку и сборку остальных комплектующих — и далеко не все тогда (да и сейчас) в этом разбирались. Поэтому в 1977 был представлен Apple II — компьютер вида «все-в-одном», уже с интегрированной клавиатурой и в корпусе. Более того — он поддерживал цветную графику и был первым таким домашним ПК. В итоге этот компьютер стал очень популярным, и последняя его версия вышла аж десятью годами позже — в 1986 году был представлен 16-битный IIgs. Разумеется, за все это время под эти ПК было написана не одна операционная система.

Встроенная память тогда была очень дорога (как SSD несколько лет назад), из-за чего выгодно было хранить систему на внешних носителях (хотя и они дешевизной не отличались), поэтому первая система для Apple II называлась DOS — Disk Operating System, или дисковая операционная система. Разумеется, к MS-DOS она не имела ровно никакого отношения, а первая версия для Apple II называлась DOS 3.1 (привет Windows NT, которая тоже начиналась в 3-ей версии). Причина, по которой релиз был не первой версии, достаточно проста: первый билд системы имел номер 0.1, в дальнейшем с каждым новым билдом вторая цифра увеличивалась на один. Когда она становилась 9-ой, то следующий билд обнулял ее и увеличивал уже первую цифру (то есть после 0.9 следовала 1.0). Пол Лафтон, один из программистов этой ОС, решил заменить номер версии номером билда, который на тот момент был 3.1 — поэтому систему и стали называть DOS 3.1, и никакие первые две версии нигде не потерялись.

С учетом того, что дисковод был один, а данные как-то нужно на ПК передавать, было придумано достаточно простое решение: при запуске в Apple II вставлялась дискета с Apple DOS, после чего система с нее полностью загружалась в оперативную память, и дискету можно было вынуть и заменить на любую другую. Сама система была уже куда более продвинутой — хотя и работала на том же BASIC. Она поддерживала имена файлов вплоть до 30 символов, а типов файлов было целых четыре: тип A — Applesoft BASIC, тип B — двоичный, тип I — Integer BASIC, и тип T — текстовый. Изначально система работала только с дисководом Apple Disk II и только с односторонними дискетами на 140 Кб. Для каждого файла на диске сохранялось его имя, тип, флажок защиты от записи, номер первого сектора и размер файла в секторах. В будущем система научилась работать и с жесткими дисками, которые определялись как множество локальных дисков по 140 Кб каждый. Достаточно забавный факт — система не умела работать со временем, поэтому узнать, когда был создан или изменен тот или иной файл, было невозможно.

В общем и целом — система была куда продвинутей совсем уж примитивного System Monitor, но все еще до того же UNIX V6 было далековато. Но большинству пользователей этого вполне хватало, что и сделало Apple II очень популярным.

Apple Pascal

В 70-80-ых годах была достаточно популярная система p-System, созданная в Калифорнийском университете Сан-Диего (UCSD). Система была достаточно гибкой и легко портируемой, по факту — виртуальной машиной, выполняющей байткод p-code. Самый популярный язык разработки для нее — UCSD Pascal. Марк Аллен и Ричард Гливс, студенты из этого университета, адаптировали ее для процессора 6502 летом 1978 года, после чего, годом позже, вышла система Apple Pascal и одноименный ПК Apple II Pascal, который выпускался порядка 5 лет.

Сама система была достаточно сильно улучшена в сравнении с Apple DOS. Во-первых, изменился способ записи файлов: если в DOS система писала файл в первый попавшийся свободный сектор, то теперь система старалась писать файл, состоящий из нескольких секторов, в последовательные секторы на диске — это существенно повышало скорость чтения.

Во-вторых, система научилась работать со временем, и теперь к меткам файла на диске добавились время его создания и последнего изменения.

В-третьих, были переработаны названия файлов: если раньше они могли включать 30 любых символов, то теперь только 15, и допускались лишь буквы и цифры — это было сделано для того, чтобы на 40-символьном экране уместилась другая информация о файле.

В комплект с ОС шла утилита для обслуживания дисков, компилятор Pascal и ассемблер, работающий куда лучше такового в Apple DOS. И хотя вроде система была куда лучше, чем DOS, была одна достаточно серьезная проблема — она не умещалась на одну дискету в 140 Кб, их требовалось минимум две, желательно вообще три. Поэтому при работе постоянно приходилось менять дискеты, что было достаточно долго и неудобно.

Apple CP/M

В конце 70-ых на смену популярнейшего MOS 6502 пришел не менее популярный Zilog Z-80, под который даже сейчас, спустя 30 лет, все еще пишут софт. И Microsoft решила не оставаться в стороне, выпустив сопроцессорную плату Z-80 SoftCard. Ее смысл заключался в том, что при ее подключении к Apple II компьютер получал еще один полноценный процессор — Z-80 — и возможность запуска софта для популярной тогда системы CP/M.

По своим возможностям эта система ничуть не уступала UNIX, и была уже достаточно похожа на современные ОС — был и BIOS, и базовая дисковая система, и процессор командой строки. Из-за этого сопроцессорная карта с Z-80 продавалась очень хорошо — ведь по сути пользователям не нужно было покупать новый ПК на этом процессоре, а хватало лишь одной платы, которая стоила, разумеется, дешевле компьютера.

Успех SoftCard привел к тому, что появились аналоги и на других процессорах — так, была плата Stellation Mill, основанная на процессоре 6809, позволявшая запускать систему реального времени OS-9.

В итоге все эти карты существенно продлили срок жизни Apple II, но было понятно, что пора идти дальше, и в 1980 году вышел Apple III с системой SOS — но об этом поговорим уже в следующей статье цикла истории операционных систем от Apple.

Нравится8
Комментарии
    B
    i
    u
    Спойлер