نظام التشغيل الشامل العام

الموسوعة الحرة

نظام التشغيل الشامل العام ( GCOS ، / ˈ dʒ iː k oʊ s / ؛ أصلاً GECOS ، مشرف التشغيل الشامل لشركة جنرال إلكتريك ) [ أ ] هو عائلة من أنظمة التشغيل الموجهة نحو أجهزة الكمبيوتر المركزية من سلسلة GE-600 ذات 36 بت [ 1 ] وسلسلة Honeywell 6000 [ 2 ] .

طُوِّرت النسخة الأصلية من نظام التشغيل GCOS بواسطة شركة جنرال إلكتريك ابتداءً من عام 1962. [ 3 ] ولا يزال نظام التشغيل يُستخدم حتى اليوم في أحدث إصداراته (GCOS 7 وGCOS 8) على الخوادم وأجهزة الحاسوب المركزية التي تُنتجها مجموعة بول ، وذلك بشكل أساسي من خلال المحاكاة، لضمان استمرارية العمل مع بيئات الحواسيب المركزية القديمة. ويُعدّ كل من GCOS 7 وGCOS 8 فرعين منفصلين من نظام التشغيل، ويستمر تطويرهما جنبًا إلى جنب. [ 4 ]

تاريخ

GECOS/Honeywell GCOS 3

طُوّر نظام التشغيل GECOS من قِبل شركة جنرال إلكتريك لسلسلة GE-600 ذات 36 بت في الفترة ما بين عامي 1962 و1964. أصدرت جنرال إلكتريك الإصدار الأول GECOS I (مع نموذج أولي 635) في أبريل 1965، والإصدار الثاني GECOS II في نوفمبر 1965، والإصدار الثالث GECOS III (مع تقنية المشاركة الزمنية) في عام 1967. [ 5 ] كان النظام مشابهًا من الناحية المعمارية لنظام IBSYS على جهاز IBM 7094، وأقل شبهًا بنظام DOS/360 على جهاز IBM System/360 . مع ذلك، كانت بنية معالجات سلسلة GE 600 الرباعية مختلفة تمامًا عن بنية System/360، وكان نظام GECOS أكثر طموحًا من DOS/360. دعم نظام GECOS-III كلاً من المشاركة الزمنية (TSS) ومعالجة الدفعات ، مع تخصيص ديناميكي للذاكرة (كانت IBM تستخدم أقسامًا ثابتة في ذلك الوقت)، مما جعله نظام تشغيل حقيقيًا من الجيل الثاني.

بعد استحواذ هانيويل على قسم الحواسيب في جنرال إلكتريك، أُعيد تسمية نظام GECOS-III إلى GCOS 3، وأُعيد تسمية خط إنتاج الأجهزة إلى سلسلة هانيويل 6000 ، مع إضافة مجموعة التعليمات المحسّنة (EIS) (مجموعة تعليمات مُحسّنة، موجهة نحو الأحرف بدلاً من الكلمات). [ 6 ] [ 7 ] [ 8 ]

أنظمة تشغيل أخرى تحمل اسم GCOS

تم توسيع اسم "GCOS" ليشمل أنظمة التشغيل لجميع خطوط إنتاج شركة هانيويل التي تسوقها.

تم تصميم نظام التشغيل GCOS-64، وهو نظام تشغيل 32 بت مختلف تمامًا لسلسلة Level 64، مشابه لنظام Multics، بواسطة مطوري Honeywell و Honeywell Bull في فرنسا وبوسطن . [ 9 ]

تم تصميم نظام التشغيل GCOS-62، [ 10 ] [ 9 ]، وهو نظام تشغيل لخط آخر منخفض التكلفة من 32 بت، وهو سلسلة Level 62، في إيطاليا .

كان نظام التشغيل GCOS-61 هو نظام التشغيل لإصدار جديد من نظام صغير صنع في فرنسا (الطراز 58، لاحقًا المستوى 61/58).

حصل نظام التشغيل الخاص بخط الحواسيب الصغيرة الجديد ذي 16 بت من ماساتشوستس (بيليريكا)، وهو Level 6 ، على اسم GCOS 6.

GCOS 7 و GCOS 8

شهد عام 1979 تغييرًا آخر في أسماء خطوط إنتاج الأجهزة، حيث أصبح Level 6 يُعرف باسم DPS 6، وLevel 62 باسم DPS 4، وLevel 64 باسم DPS 7، وLevel 66 باسم DPS 8. واحتفظت أنظمة التشغيل بالعلامة التجارية GCOS، حيث تم طرح GCOS 6 وGCOS 4 وGCOS 7 وGCOS 8. وكان GCOS 8 عبارة عن إعادة كتابة شاملة لنظام GCOS 3، [ 9 ] مع إدخال تغييرات لدعم إدارة الذاكرة الافتراضية الحقيقية وتقسيم الصفحات حسب الطلب (تطلبت هذه التغييرات أيضًا أجهزة جديدة). واستمر دعم GCOS 3 في الصيانة لعدة سنوات بعد هذا الإعلان وتغيير الاسم. ونشرت شركة Honeywell Bull كتاب "الأنظمة الكبيرة: دليل مستخدم نظام المشاركة الزمنية GCOS 8" في عام 1986. [ 11 ]

إرث

تم استبدال جهازي DPS 6 وDPS 4 (المعروف سابقًا باسم Level 62) بمعالجات Motorola 68000 ، ولاحقًا بأجهزة PowerPC الصغيرة التي تعمل بنظام Unix، وتم إيقاف خطوط الإنتاج، على الرغم من أن نظام GCOS 6 كان يعمل في محاكي على نظام AIX . [ 12 ] استمر خط DPS 7، جنبًا إلى جنب مع نظام GCOS 7، في التطور ليصبح قاعدة أجهزة DPS 7000.

في أواخر ثمانينيات القرن الماضي، باعت هانيويل قسم الحواسيب التابع لها إلى مشروع مشترك ضمّ في البداية شركتي NEC وBull، مع احتفاظ هانيويل بحصة فيه لفترة من الزمن. وعلى مدى عامين، استحوذت Bull على الشركة. زودت NEC الشركة بأجيال عديدة من أجهزة الحواسيب المركزية المتطورة، والتي كانت تعمل بنظامي التشغيل GCOS 8 و ACOS 4 الخاص بها. استخدمت Bull تسمية DPS-9000 لخط إنتاجها الكامل من الحواسيب المركزية التي تعمل بنظام GCOS 8، والذي تضمن طرازات صممتها كل من Bull وNEC.

بحلول أواخر التسعينيات وأوائل الألفية الثانية، كانت رغبة شركة بول هي تركيز تطويرها على قاعدة أجهزة واحدة، تعمل بمعالجات إنتل التجارية ولكن مع إضافات قيمة من بول. هذه المنصة، المسماة نوفاسكيل [ 13 ] والمبنية على معالجات إيتانيوم 2 ، كانت تشغل نظامي التشغيل ويندوز ولينكس بشكل أصلي. ومع ذلك، سمحت محاكيات مجموعة التعليمات لكل من DPS 7000 وDPS 9000 بتشغيل نظامي التشغيل GCOS 7 وGCOS 8 على هذه المنصة. استلزم توقف إنتاج عائلة إيتانيوم تغييرًا في الأجهزة، واعتبارًا من عام 2022،تمت محاكاة نظامي التشغيل GCOS 7 و GCOS 8 على أجهزة تعتمد على معالجات Xeon من طراز Bull Sequana M7200 و M9600 على التوالي. [ 14 ] [ 15 ]

من المخطط أن يستمر دعم نظامي التشغيل GCOS 7 و GCOS 8 من قبل شركة Bull حتى عام 2025 على الأقل، بما في ذلك ترقيات الأجهزة والبرامج المنتظمة.

لا يزال أثر نظام GCOS باقياً حتى اليوم في أنظمة يونكس الحديثة. فقد استخدمت بعض أنظمة يونكس المبكرة في مختبرات بيل أجهزة GCOS لتخزين بيانات الطباعة وتقديم خدمات أخرى متنوعة. [ 16 ] وكان الحقل المُضاف إلى ملف " /etc/passwd " لتخزين معلومات هوية GCOS يُسمى " حقل GECOS "، ولا يزال موجوداً حتى اليوم كعضو "pw_gecos" يُستخدم لاسم المستخدم الكامل ومعلومات تعريف المستخدم الأخرى.

يحتفظ Multics اليوم، تحت محاكي DPS8M، [ 17 ] بالقدرة على تشغيل مهام GCOS، سواء كانت دفعية أو مشاركة زمنية، عبر "محاكي بيئة Multics GCOS". [ 18 ]

التطبيقات

تضمنت GCOS 3 (ولاحقًا GCOS 7 و GCOS 8) قاعدة بيانات شبكة CODASYL تسمى Integrated Data Store (IDS) والتي كانت نموذجًا لنظام IDMS الأكثر نجاحًا . [ 9 ]

صُممت العديد من أنظمة مراقبة معالجة المعاملات لنظامي التشغيل GCOS 3 وGCOS 8. في محاولة مبكرة لمعالجة المعاملات (TP) لنظام GCOS 3، افترض نظام معالجة المعاملات التنفيذي (Transaction Processing Executive) بدء عملية جديدة لكل معاملة ، إلا أنه لم يحقق سوى نجاح محدود للغاية. وسرعان ما طُوّر نظام آخر لمعالجة المعاملات، وهو نظام المعاملات المُوجّه (TDS)، لنظام GCOS 3، باستخدام عملية واحدة (قد تتضمن عدة خيوط معالجة) لخدمة جميع المعاملات. كان TDS في الأساس من تطوير شركة هانيويل. لاحقًا، استُبدل بنظام معالجة المعاملات 8 (TP8) المتوافق مع الإصدارات السابقة على نظام GCOS 8، والذي استفاد من التحديث الشامل لبنية نظام GCOS الذي جاء مع GCOS 8 للاستفادة الكاملة من مفاهيم الذاكرة الافتراضية. استخدم TP8 عمليات ثابتة متعددة بطريقة مشابهة لبرامج UNIX لمعالجة المعاملات الواردة بطريقة متعددة الإرسال. حقق كل من TDS وخليفته TP8 نجاحًا تجاريًا، وقد سبق TDS نظام IBM CICS ، الذي كان يتمتع ببنية مشابهة جدًا. تم تطوير منتج مشابه يسمى أيضًا TDS لنظام GCOS-7، لكن البنية الداخلية كانت مختلفة تمامًا.

بنية النظام ومفاهيمه

نظام التشغيل GCOS هو نظام متعدد الخيوط والبرمجة ، وكان موجهاً في الأصل لمعالجة البيانات على دفعات، إلا أن الإصدارات اللاحقة تضمنت تحسينات لبيئات المشاركة الزمنية ومعالجة المعاملات عبر الإنترنت. تستخدم الأنظمة التي تعمل بنظام GCOS اليوم هذا النظام بشكل أساسي لمعالجة البيانات على دفعات ومعالجة المعاملات عبر الإنترنت، أو كخادم خلفي للمؤسسات.

يتمتع نظام GCOS ببنية أساسية مشابهة لأنظمة تشغيل IBM 360 وسلسلة IBM 7090 السابقة، وأنظمة التشغيل اللاحقة التي نافسها. كما تأثر بشكل كبير بمشاريع مثل MEDINET [ 19 ] و Multics و WWMCCS [ 20 ] ، مما أكسبه بنية أمنية قوية. تتضافر ميزات الأجهزة والبرامج لتجعل نظام التشغيل آمنًا بشكل استثنائي بالنسبة لنظام تشغيل من جيله وفئته. أثر نظام Multics على تصميم الأجهزة، من خلال تعليمات نقل التحكم الآمنة الموجهة بالبوابات ونظام مستويات أمان مُعزز بالأجهزة مشابه جدًا لحلقات Multics الشهيرة. دفعت بيئات التشغيل مثل WWMCCS إلى تطوير ميزات أمان خاصة تسمح باستضافة المعلومات السرية وتقسيمها بشكل آمن. لفترة من الزمن، تم الاحتفاظ بإصدارات منفصلة من نظام GCOS مزودة بميزات أمان خاصة مُفعّلة خصيصًا للعملاء الحكوميين.

لم تدعم الإصدارات الأولى من نظام التشغيل GCOS والأجهزة التي كان يعمل عليها الذاكرة الافتراضية المُقسّمة إلى صفحات، لكنها دعمت مقطع ذاكرة واحدًا لكل عملية. هذا جعلها أقل كفاءة في مشاركة الوقت، خاصةً بالمقارنة مع الأجهزة المصممة لدعم Multics وأجهزة DEC PDP-10 المعاصرة .

نظام التشغيل GCOS هو نظام تشغيل موجه نحو العمليات، حيث تستضيف كل عملية خيط تنفيذ واحد أو أكثر وتُنفذ في مساحة ذاكرة افتراضية خاصة بها. [ 9 ] تُقسم الذاكرة الافتراضية إلى أجزاء ذات أحجام عشوائية تُشبه أجزاء Multics، ويقوم مستوى ثانٍ من ترجمة العناوين بتحويل العناوين الافتراضية البحتة إلى عناوين قابلة للتقسيم إلى صفحات، والتي تُحوّل بدورها إلى عناوين حقيقية في الذاكرة الرئيسية أو وحدة التخزين الاحتياطية. تتضمن الأجزاء والصفحات وغيرها من البنى معايير أمان مُطبقة بواسطة الأجهزة. كما تُسهّل بنية الذاكرة الافتراضية ذات المستوى الأعلى مشاركة التعليمات البرمجية والبيانات بطريقة آمنة، بطريقة تُشبه أيضًا Multics.

صُممت كل نسخة من نظام التشغيل GCOS لأجهزة محددة. وتعمل أحدث الأجهزة القادرة على تشغيل النظام من خلال محاكاة تلك الأجهزة. كانت الأجهزة في الأصل تتشابه إلى حد كبير مع أجهزة Multics، لدرجة أنه كان بالإمكان تحويل بعض معدات الحواسيب المركزية من "وضع GCOS" إلى "وضع Multics" بمجرد تدوير قرص. كما كان بالإمكان استخدام معظم الأجهزة الطرفية المستخدمة مع GCOS مع Multics، على الرغم من اختلاف معالجات الشبكة الأمامية اختلافًا كبيرًا بين النظامين.

تضمنت لغات البرمجة المتاحة لنظام GCOS ما يلي : GCOS Algol، Algol-68 ، COBOL ، SNOBOL ، JOVIAL ، APL ، GPL، [ 21 ] FORTRAN 68، CORAL 66 ، FORTRAN 77 [ 22 ] و B. [ 23 ]

وحدات تخزين GCOS8

تُستخدم المصطلحات الحديثة لوحدات التخزين في مختلف أنظمة التشغيل وموردي أجهزة الكمبيوتر، وهي جزء من المحادثات اليومية. فمصطلحات مثل ميغابايت وجيغابايت تعني الشيء نفسه تقريباً للجميع، بينما تم توحيد مصطلحات مثل ميبايت وجيبيبايت رسمياً.

ومع ذلك، فإن نظام GCOS8 يسبق هذا النظام الأحادي ببعض وحداته الخاصة، على النحو التالي:

الوحدة [ 24 ] [ 25 ]الاسم الكاملمعنىالمكافئ العام [ ب ]
كلمةكلمة36 بت، 6 أحرف BCD ، 4 أحرف ASCII4 بايت
لينكليتل لينك (أحيانًا "مكعب")320 كلمة1280 بايت أو 1.25 كيلوبايت
وصلةوصلة12 وصلة15360 بايت أو 15 كيلوبايت
وميضرابط كبير5 روابط76800 بايت أو 75 كيلوبايت

لاحظ أن البايت في هذا النظام يحتوي على 9 بتات بقيم تتراوح من 0008 إلى 7778 أو من 0 إلى 511، على عكس البايتات المعتادة ذات 8 بتات بقيم تتراوح من 0008 إلى 3778 أو من 0 إلى 255. ويعود ذلك إلى بنية وحدة المعالجة المركزية ذات 36 بت.

تم تحديد أحجام الملفات الدائمة بوحدة Llinks (1280 بايت). أما أحجام الملفات المؤقتة فتم تحديدها بوحدة Links (15360 بايت). منذ أوائل سبعينيات القرن الماضي، استخدمت جميع محركات الأقراص في نظامي التشغيل GCOS 3 وGCOS 8 تقنية العنونة المنطقية للكتل (LBA).

التركيبات

انظر أيضاً

ملحوظات

  1. ↑ كان عنوان الدليل [ 1 ] هو GE-635 مشرف التشغيل الشامل ولكن النص أشار إليه باسم مشرف التشغيل الشامل العام .
  2. ↑ يفترض وجود كلمات 36 بت تحتوي على أربعة بايتات 8 بت مع بت صفري واحد عالي الرتبة للحشو

مراجع

  1. 1 2 GE-635 دليل تشغيل شامل (ملف PDF) . جنرال إلكتريك. يوليو 1964. CPB-1002.
  2. ↑ المستوى 66/السلسلة 6000 مشرف تشغيل شامل عام (GCOS) (ملف PDF) . هانيويل. أغسطس 1980. DD19-01.
  3. ↑ "GCOS" . نظام تشغيل طورته شركة جنرال إلكتريك منذ عام 1962؛ وكان يسمى في الأصل GECOS (نظام التشغيل الشامل لشركة جنرال إلكتريك).
  4. ↑ « أطلقت شركة بول عائلة أنظمة gcos 7 الجديدة للحواسيب المركزية، والتي تستفيد من تقنيات الحوسبة الفائقة» . 29 سبتمبر 2011. مؤرشف من الأصل في 6 سبتمبر 2018. تم الاطلاع عليه في 6 سبتمبر 2018. هذا يجعل خوادم novascale 7010 الأكثر انفتاحًا في السوق، إلى جانب عائلة novascale 9010 من بول التي تعمل بنظام gcos 8.
  5. ↑ إد ثيلين، قسم الكمبيوتر في شركة جنرال إلكتريك من القاعدة إلى القمة 1961 حتى 1965
  6. ↑ وصف موجز لسلسلة 6000 (ملف PDF) . أنظمة معلومات هانيويل. 1971.
  7. ↑ "إعلان وظيفة" . مجلة Computerworld . 17 (21). IDG Enterprise: 124. 23 مايو 1983 – عبر كتب جوجل.
  8. ↑ نوت، غاري ج. (3 مارس 1979). "دراسة استقصائية عن المراقبة عن بعد" . وزارة التجارة الأمريكية، المكتب الوطني للمعايير - عبر كتب جوجل.
  9. 1 2 3 4 5 GCOS من FOLDOC ، FOLDOC ، تم استرجاعه في 19 سبتمبر 2022
  10. ↑ "توسيع مسار النمو للمستوى 62" . مجلة كمبيوتر وورلد . 28 مايو 1984. ص 85. 
  11. ↑ الأنظمة الكبيرة: دليل مستخدم نظام المشاركة الزمنية لنظام التشغيل GCOS 8. نشرة هانيويل. 1986.
  12. ↑ محاكي BULL GCOS 6 للمعالج المتعدد RS/6000s ، TechMonitor، 19 أغسطس 1992
  13. ↑ جيليان لو (19 أغسطس 1992). "شركة بول تطلق خوادم نوفا سكيل الشفرية" . عالم الشبكات .
  14. ↑ "BullSequana M" .
  15. ↑ "BullSequana M7200" (ملف PDF) . مؤرشف من الأصل (ملف PDF) في 25 مارس 2022.
  16. ↑ 6.3.2. ملفات التحكم في حسابات المستخدمين والمجموعات في RedHat
  17. ↑ "DPS8M: محاكي حاسوب مركزي DPS-8/M" .
  18. ↑ ملحق أ لمحاكي بيئة Multics GCOS (ملف PDF) . شركة هانيويل، ديسمبر 1985. تم الاطلاع عليه في 12 أغسطس 2023 – عبر Bitsavers .
  19. ↑ ميدينت: مبادرة غير ربحية لتوفير الوصول إلى الإنترنت ، 3 يناير 2016
  20. ↑ نظام القيادة والسيطرة العسكرية العالمي (WWMCCS) ، متحف الحاسوب ، يونيو 1976
  21. ↑ "دليل مستخدم رخصة جنو العمومية" (ملف PDF) . support.bull.com . يوليو 1990.
  22. ↑ "بيئة تنفيذ Multics" . multicians.org .
  23. ^ "حزمة أدوات Thinkage UW" . ثينكاج المحدودة تم الاسترجاع 26 مارس، 2014 .
  24. ↑ من قسم "مصطلحات وحدات تخزين المعلومات" في مخرجات النظام
  25. ↑ من القسم "$FILE" في مقدمة لمعالجة الدفعات في GCOS