سیستم عامل، یك نرم افزار سیستمی بسیار پیچیده است كه بین كاربر و سخت افزار، ارتباط برقرار میكند .به طور قطع هیچ كامپیوتری بدون سیستم عامل قادر به انجام كار نیست .در واقع مجموعه دستورات سیستم عامل، در ابتدای راه اندازی كامپیوتر، در حافظه بارگذاری شده و به نحوی مدیریت سیستم را در اختیار میگیرد .
از ابتدای ظهور كامپیوتر، سیستم عامل نقش موثری در بهبود عملیات كار با سخت افزار ایفا كرده است .امروزه با وجود سیستم عاملهایی مانندWindows , Mac OS , OS/۲ , Unix ، BE OS و از این قبیل، انتخاب بهترین سیستم برای كاربران و مدیران سیستم دشوار شده است .زیرا هر سیستم عامل بر روی یك ماشین مختص خود اجرا شده، فواید و همچنین مزایای خاص خود را
دارد .از دستاوردهای مهم سیستمهای جدید ، سیستمهای مبتنی بر Multi Task و Multi User و همچنین (Symmetric Multi Processing(SMPاست .
در سیستم عاملهای قدیمی مانندDOS ، پردازشها به صورت تك كاره و همچنین تك كاربره بود و امكاناتی برای ایجاد برنامههای چند كاره از طرف سیستم عامل تدارك دیده نشده بود و با استفاده از وقفهها نیز، این كار به صورت دشوار و وقتگیر قابل انجام بود كه همین محدودیتها از محبوبیت این سیستم عامل بسیار كاسته است .
اما در سیستم عاملهای بزرگتر و پیچیده تر، كاربر در هر زمان می تواند چندین برنامه را فعال كرده و از آنها به طور همزمان استفاده كند .در این نوع سیستم عاملها از منابع و زمانCPU ، به بهترین شكل استفاده خواهد شد.
SMPنیز یكی از دستاوردهای مهم سیستم عاملهای پیچیده و قدرتمند است .با این تكنیك، سیستم عاملها قادر به استفاده از چندین پردازنده بر روی یك سیستم واحد هستند .با بهرهگیری از این تكنیك، در صورت از كار افتادن یكی از پردازنده ها، پردازشها به پردازندههای دیگر محول خواهند شد و همین امر برای سیستم عاملهای فوق، یك مزیت شمرده میشود .معمولا این سیستم عاملها برای مصارف بسیار مهم و سنگین كه هیچگاه نباید سیستم از كار بیافتد، مورد استفاده قرار میگیرند .این گونه سیستمها را به راحتی و با اضافه كردن چندین پردازنده میتوان ارتقاء داد و بر قدرت آنها افزود.
سیستم عامل Unix جد ( Linux) از سالهای گذشته تا امروز، جزء محبوبترین OS ها در جهان بوده و علت آن نیز مشخص است، زیرا در یك محیط توزیع شده با قدرت بالا، به كاربران سرویس مناسبی ارایه می كند .این سیستم عامل توسط كنتامپسون (ken Tompson) ایجاد شد و اولین بار در سال ۱۹۷۰ در شركت AT&Tبرای استفاده در محیط چند وظیفه ای، روی كامپیوترهای كوچك (Mini Computer) و بزرگ (MainFrame) نصب و راه اندازی شد .
سیستم عاملLinux ، نسخه رایگانی از Unix است كه توسط لینوس توروالدز (linus Torvalds) در دانشگاه هلسینكی در كشور فنلاند و با كمك جمعی از برنامه نویسان Unix طراحی و ساخته شد و به منظور قدردانی از زحمات وی، هسته این سیستم عامل Linux نامیده شد.
لینوس توروالدز در ۲۸ دسامبر سال ۱۹۶۹ به دنیا آمد و پروژه این سیستم عامل را به عنوان پروژه دكترای خود آغاز كرد .او تنها، اقدام به ایجاد كرنل لینوكس كرد و كاری فراتر از این انجام نداد .در حقیقت به این سیستم عامل GNU/Linuxگفته میشود، زیرا اساس آن GNUاست و فقط هسته آن Linux است GNU .
نام پروژهای است كه ریچارد استالمن(richard stalman) در سال ۱۹۸۴ شروع به ایجاد آن كرد .در اصل او نیز مانند توروالدز به فكر تبدیل Unix به یك سیستم عامل با منبع رایگان (Free Source) بود .استالمن حدود ۶ سال بر روی این پروژه كار كرد و در سال ۱۹۹۱ كل بدنه یك سیستم عامل ایده آل را ایجاد كرد .ولی او هیچ گاه نتوانست كرنل این سیستم عامل را بنویسد، زیرا هسته، در سیستم عامل بسیار حائز اهمیت بوده و طراحی آن دشوار است .ادغام بدنه سیستم عامل استالمن و هسته توروالدز، محصولی به نام GNU/Linux شد كه به Linuxمعروف است .
اولین نسخه كرنل این سیستم عامل كه ۰.۰۱ بود، جالب نبود و بیشتر جنبه آزمایشی داشت و همچنین حاوی باگهای بسیار زیادی نیز بود .از این رو این نسخه را اولین نسخه نمی نامند .اولین نسخه Linuxكه كرنل آن ۰.۰۲ بود، در ۵ اكتبر سال ۱۹۹۱ ارایه شد .در آن زمان نسخه های Shell این سیستم عامل Bshell و Cshellبودند كه البته هنوز هم در نسخه های جدیدتر و كاملتری مورد استفاده قرار میگیرند و قابل تعویض هستند .
برای محاسبه شماره نسخه هسته لینوكس، فرض كنید n.x.y هر كدام عددی هستند كه نشاندهنده نسخه كرنل مربوطه است .اگر xعددی فرد باشد، نشاندهنده بتا بودن نسخه هسته و اگر عددی زوج باشد، نشاندهنده آلفا بودن هسته است و yنیز درجه كیفیت آن نسخه را اعلام میكند .در صورتی كه تغییرات باعث متحول شدن هسته شود، n افزایش خواهد یافت .به عنوان مثال نسخه ۲.۴.۲ نشاندهنده آلفا بودن نسخه با درجه كیفیت ۲ است .نسخه جدیدتر Bshell كه امروزه در خط فرمان Linux مورد استفاده قرار میگیرد (Bourne Again Shell) Bash نامیده میشود كه دارای بیش از ۷۰صفحه سند است Shell .برنامه ای است كه دستورات را از خط فرمان گرفته و اجرا میكند .
در حقیقت پوسته یا رابط محیط متنی (Text) در Linux است كه امكان مدیریت وظایف ها و پردازشها و همچنین مدیریت ورودیها و خروجیها را میدهد .بدین ترتیب یك محیط محاورهای برای كاربر است كه با سیستم عامل ارتباط دارد .در این سیستم عامل حتی میتوان ازShell Scriptهایی استفاده كرد كه مانند فایلهای دستهای (Batch files) در محیط Dos عمل میكنند .همانطور كه اشاره شد در Linuxمیتوان به دلخواه از انواعShell ها استفاده كرد و تفاوت آنها، فقط از جهت دستورات، مورد استفاده است .برای مثال دستوراتCshell ، شبیه دستورات زبان برنامه نویسی C است .به همین جهت اكثر برنامهنویسان این زبان برای راحتی كار، از این پوسته استفاده میكنند .
در Linux اغلب برنامه ها با C و C++ نوشته میشوند كه كامپایلر این زبان (gcc) وظیفه كامپایل آنها را برعهده دارد .البته كامپایلر زبانهای برنامه نویسی دیگری مانندSmallTalk :، ADA ،Scheme،Lisp ،Pascal ،Java ،Fortran ،Perl ، Modula و Objectiveنیز در این سیستم عامل وجود دارد .سیستم عامل Linux یك نرم افزار سیستمی رایگان است و برای مصارف تجاری ، آموزشی، شبكهای و همچنین مصارف شخصی مورد استفاده قرار میگیرد و میتواند روی تمام ماشینها به خصوص PC هایی كه از پردازنده سری ۸۰۳۸۶ و بالاتر از آن استفاده میكنند، نصب و اجرا شود .
همچنین تمام قابلیتهای Unix را در اختیار كاربرانی كه با این سیستم عامل آشنایی دارند، قرار میدهد Unix .بر روی ماشینهای بزرگتر و قویتر از PC ها نصب میشد و اكثرا به عنوان كارگزار به كار میرفت .كد Linux به همراه نرم افزار آن، كاربر را قادر میسازد تا در عملكرد برنامه ها و همچنین كرنل آن تغییراتی دهد .البته این كار برای كاربران حرفهای تر كه به برنامهنویسی در Linux تسلط كامل دارند، امكانپذیر است.
طراحان Linux مسیر مناسبی را برای رشد این سیستم عامل انتخاب كردهاند، زیرا هر شخصی در هر نقطه از جهان، میتواند كد منبع Linux را دستكاری كرده و آن را به شكل دلخواه دربیاورد .
گاهی بعضی از باگهای كرنل، توسط افراد مختلفی در جهان، تصحیح میشود و این OS با تایید توروالدز از طریق شركتهای ارایه كننده، در نسخه جدیدی به جهانیان ارایه می شود .فایل سیستم لینوكس EXT۲نام دارد و سیستم عاملهای Xenix و Unix نیز از این فایل سیستم، پشتیبانی میكنند .
البته نسخههای جدیدتر EXT نیز وجود دارند كه با كارایی بهتر درLinux های جدیدتر، مورد استفاده قرار میگیرند .در محیطهای شبكهای، سیستم نقش مهمی ایفا میكند، فایل سیستم (Network file system)NFS كه مختص سیستم عاملهای شبكه ای است، به شما اجازه میدهد در یك محیط شبكه ای، فایلها را به صورت اشتراكی مورد استفاده قرار دهید.
● Windowsیا Linux
تمامی نرم افزارهای موجود درUnix، در Linux نیز وجود دارند و همچنین دستوراتی از جمله bcو Sed و trو awkو lsو خیلی دستورات دیگر كه در محیط متنی (Text) سیستمهای Unix Base مورد استفاده قرار میگیرند، عینا در Linuxكپیبرداری شدهاند .برنامه های زیادی برای محیط X Windows در Linux وجود دارند كه از جمله این برنامه ها مجموعه Star Office است .این مجموعه دقیقا شبیه Microsoft Office در سیستم عامل Windows انجام وظیفه می كند .در این مجموعه برنامه Star Writer جایگزینWord ، StarCalc جایگزین Excel و StarImpress جانشین PowerPoint شده است .
همچنین از بانك اطلاعاتی MYSQL به عنوان جایگزین مناسبی برای MS Access میتوان استفادهكرد .در محیط KDE احتیاجی به نمایشگر عكس نیست، چراكهاین محیط، یك نمایشگر عالی به همراه دارد .برنامه ای به نامArchiver بهراحتی میتواند جایگزین Winzip و همچنین برنامهای به نام XMMS كه یك Playerبسیار قوی است، می تواند جایگزین Winamp در ویندوز شود .نكته جالب توجه دراین سیستم عامل، این است كه شما احتیاجی به Firewallو AntiVirus نخواهید داشت، زیرا نحوه ردیابی در این سیستم عامل، فرق میكند و همچنین یك Firewall قوی، روی این سیستم از قبل نصب شده است .
لازم به ذكر است تعداد كل ویروسها، كرمها و اسبهای تروا كه تاكنون برای Linux نوشته شده ۱۹ عدد است كه در مقابل چندین هزار ویروس شناخته شده در ویندوز عدد ناقابلی است .در این سیستم عامل ویرایشگرهای متن بسیار قوی از جمله jove, pico , ex,vi :تعبیه شده است .
حال ممكن است این سوال به ذهن شما خطور كند كه آیا می توانید این سیستم عامل را جایگزین ویندوز خود كنید یا خیر , البته باید ذكر كنم Linux را تنها میتوان با Windows۲۰۰۰ نسخه سرور (server) مقایسه كرد، زیرا این سیستم عاملها برای مصارف شبكهای بیشتر مورد استفاده قرار می گیرند و مسائل امنیت فایل سیستم و كرنل در آنها به خوبی رعایت شده است .
واقعا اگر یك سرور ندارید و قصد استفاده از Linuxرا در محیطهای غیر شبكهای دارید، به شما پیشنهاد میكنم كه آن را جایگزین ویندوز نكنید .برنامههای سیستم عامل Linux بسیار محدود بوده و هنوز به طور كامل و كافی گسترش نیافته است، ولی شما در سیستم عاملهای مایكروسافت، به راحتی میتوانید برنامههای مورد نظر خود را بیابید .
اگر چه برنامههایی مانند Dos Emulator و Windows Emulatorدر Linux وجود دارند كه این محیطها را شبیه سازی میكنند، ولی هنوز بسیار محدود بوده و كارایی لازم را ندارند .البته باید بدانید كه Linuxقدرت و امنیت خود را در سیستمهای سرور نشان داده است .نكته دیگر، قدرت Linux در مدیریت حافظه، برای اجرای كرنل و برنامه های مختلف نسبت به ویندوز است .در مقایسه چند پردازنده ای، Linux برتری خود را بر ویندوز ۲۰۰۰ نسخه سرور نشان میدهد .در Linuxمیتوان یك سیستم با ۱۶ پردازنده مركزی، (CPU) داشت ولی ویندوز ۲۰۰۰ تنها ۸ پردازنده را پشتیبانی میكند .
هرچند این امكان برای سرورهای عظیم بسیار حائز اهمیت است و برای كاربر عادی، تفاوت چندانی نخواهد داشت در ادامه به مقایسه دو سیستم عامل Win۲k با Service Pack ۱و Linux Redhat ۷.۱از نظر استفاده RAM و Swap File ها میپردازیم .همانطور كه ملاحظه میكنید، بعد از بوت شدن، Linux فضای ۴۵ MB را در حافظه اشغال میكند ولی در ویندوز، این مقدار ۱۴۰ MB در بارگذاری اولیه است و Swap فایلها در ویندوز ۳۵ MB بوده و در Linux این مقدار صفر است .در جدول زیر، مقایسه دیگری در مورد دو نرم افزار Star Office ۵.۲و Office ۲۰۰۰ در استفاده از حافظه وجود دارد .
برای تعویض Windows با Linux تنها نكتهای كه باید در نظر داشته باشید، درایور دستگاههایی است كه در ویندوز شناسایی میشود ولی این امكان وجود دارد كه Linuxآنها را شناسایی نكند .ضمنا در نظر داشته باشید كه حداقل سختافزار مورد نیاز برای نصب Linux بسیار كمتر از حداقل سختافزار مورد نیاز، برای ویندوز است .با وجود تمام نكات ذكر شده و مقایسهها، همچنان پیشنهاد میكنم كه از Windows برای كارهای روزمره استفاده كنید، زیرا با آن احساس راحتی بیشتری خواهید كرد .ولی در عین حال میتوانید Linux را نیز در كنار دیگر سیستم عاملهای موجود در سیستم داشته باشید و با استفاده از Boot Managerلینوكس، با نام LILOمحیط Multi Boot ایجاد كنید .
● محیط ایكس ویندوز چیست ؟
معمولا برای راحتی تلفظ ، به این محیط، X نیز گفته میشود كه بر پایه GUI بنا نهاده شده و یك محیط گرافیكی قوی برای راحتی كار در Linux است .در این محیط شما میتوانید چندین پنجره Terminal را به طور همزمان در یك صفحه داشته باشید، به طوری كه در هر پنجره، یك كاربر Loginكرده باشد .
معمولا در محیط Xو هر محیط گرافیكی دیگر، میتوان از ماوس برای راحتی بیشتر استفاده كرد .خیلی از برنامهها مانند بازیها و نرمافزارهای گرافیكی و كاربردی برای محیط X نوشته شده است .محیط X در ابتدا توسط انجمن علمی دانشگاه ماساچوست ایجاد شد و بعد از آن بهطور رایگان در UnixBase ها مورد استفاده قرار گرفت .نسخه محیط X برای سیستم عامل لینوكس Xfree۸۶ نام دارد .
همان طوری كه میدانید Linux از دو محیط متنی و گرافیكی تشكیل شده است .معمولا محیط متنی به دلیل كاربر پسند نبودن مورد توجه و پسند كاربران مبتدی قرار نمیگیرد، ولی این محیط برای كاربران حرفهایتر كه ازLinux برای مصارف شبكه استفاده میكنند، رضایت بخش است، زیرا دوام سرویسهای نصب شده و در حال استفاده در محیط متنی، بسیار بیشتر از دوام سرویسها در محیط گرافیكی است تا جایی كه خیلی از شبكه ها بدین دلیل، سرور خود را از NTبه Linux تبدیل میكنند .
در سیستم عامل Linux مشاهده میشود كه سیستم بدون راهاندازی مجدد در طول یك یا دو ماه، به درستی انجام وظیفه میكند، ولی سیستم عامل NTاینگونه نیست و مدیر شبكه حداقل روزی یكبار باید سرویسهای كارگزار را كنترل كرده تا از صحت عملكرد آنها اطمینان حاصل كند و یا هر چند وقت یكبار، سیستم را Restart كند.
البته، اگر سرور Linux در محیط گرافیكی Linuxانجام وظیفه كند، مطمئنا به مشكلاتی از این قبیل بر خواهد خورد .یكی از محیطهای گرافیكی Linuxكه محیطی راحت و دوست داشتنی را برای كاربران خود فراهم میكند، KDE نام دارد .
این محیط بسیار شبیه دسكتاپ در ویندوز است .البته بر خلاف ویندوز، Linux دارای چندین دسكتاپ در یك محیط گرافیكی است.
به این نكته باید توجه كرد كه سرعت محیطهای گرافیكیLinux ، در حد ویندوز یا حتی كمی كندتر از آن است، زیرا GUI در ویندوز به صورت ذاتی به همراه سیستم عامل است ولی در لینوكس محیطهای گرافیكی به عنوان برنامه هایی جدا از سیستم عامل هستند و گاهی بر روی لینوكس بار اضافی ایجاد می كنند.
سیستم‌عامل
سیستم‌عامل یا سامانه عامل نرم‌افزاری است که مدیریت منابع رایانه را به عهده گرفته و بستری را فراهم میسازد که نرم‌افزار کاربردی اجرا شده و از خدمات آن استفاده کنند. سیستم‌عامل خدماتی به برنامههای کاربردی و کاربر ارائه میدهد. برنامههای کاربردی یا از طریق واسط های برنامه نویسی کاربردی (Application User Interface-APIs) و یا از طرق فراخوانی‌های سیستم (system call) به این خدمات دسترسی دارند. با فراخوانی این واسط ها، برنامههای کاربردی می‌توانند سرویسی را از سیستم‌عامل درخواست کنند، پارامترها را انتقال دهند، و پاسخ عملیات را دریافت کنند. ممکن است کاربران با بعضی انواع واسط کاربری نرم‌افزار مثل واسط خط فرمان (Command Line Interface-CLI) یا یک واسط گرافیکی کاربر (Graphical User Interface-GUI) با سیستم‌عامل تعامل کنند. برای کامپیوترهای دستی و رومیزی، عموما واسط کاربری به عنوان بخشی از سیستم‌عامل در نظر گرفته میشود. در سیستمهای بزرگ و چند کاربره مثل یونیکس و سیستمهای شبیه یونیکس، واسط کاربری معمولاً به عنوان یک برنامه کاربردی که خارج از سیستم‌عامل اجرا میشود پیاده سازی میشود.
فهرست مندرجات
۱ -دلایل ایجاد سیستم‌عامل
۲ -وظایف سیستم‌عامل
۳ -سیستم‌عامل‌های فعلی
۴ -تاریخچه
۴.۱ -در آغاز
۴.۲ -مین فریم‌ها
۴.۳ -میکرو کامپیوترها
۵ -انواع سیستم‌عامل
۵.۱ -سیستم‌عامل تک پردازنده
۵.۲ -سیستم‌عامل شبکه‌ای
۵.۳ -سیستم‌عامل توزیع شده
۵.۴ -سیستم‌عامل بی‌درنگ
6 -منابع
دلایل ایجاد سیستم‌عامل
یک سیستم کامپیوتری پیشرفته از یک یا چند پردازنده، مقداری حافظه اصلی، دیسک‌ها، چاپگرها، صفحه‌کلید، صفحه‌نمایش، واسط‌های شبکه‌ای و دیگر دستگاه‌های ورودی و خروجی تشکیل شده‌است. اگر سیستم یکپارچه‌ای برای مدیریت این منابع وجود نداشته باشد، هر برنامه باید به تنهایی این کار را انجام دهد. سیستم‌عامل یک لایه نرم‌افزاری فراهم می‌کند که وظیفه مدیریت منابع سیستم را از دوش برنامههای کاربردی رهانیده و کار برنامهنویسی را ساده‌تر می‌نماید. که با توجه به نسخههای جدید سیستم عاملها که به دلیل بهره مندی از تکنولوژی گرافیک و امکان استفاده از ماوس، امکان استفاده ساده و آسان را برای کاربران مبتدی فراهم نموده‌است. در حقیقت سیستم‌عامل واسط بین سختافزار رایانه و کاربر می‌باشد.
وظایف سیستم‌عامل
سیستم‌عامل دو کار عمده انجام میدهد: در نگرش پایین به بالا، منابع منطقی (مانند فایلها) و منابع فیزیکی (مانند دستگاه‌های سخت‌افزاری) رایانه را مدیریت و کنترل می‌کند.
در نگرش بالا به پایین، وظیفه سیستم‌عامل این است که یک ماشین توسعه یافته (Extended Machine) یا ماشین مجازی (Virtual Machine) را به کاربران ارائه کند تا آنها بتوانند آسان تر برنامه نویسی نمایند و درگیر پیچیدگی‌های سخت‌افزاری رایانه نشوند.
به طور کلی، وظایف سیستم‌عامل شامل موارد زیر است:
استفاده بهینه تر از منابع و جلوگیری از به هدر رفتن آنها
تخصیص و آزاد سازی منابع
اداره صف‌ها و زمان بندی استفاده از منابع
حساب داری میزان استفاده از منابع
ایجاد امنیت
ایجاد، حذف و اداره فرایند‌ها
ایجاد مکانیسم‌های ارتباط بین فرایند‌ها و همگام سازی آنها
مدیریت فایلها و پوشه‌ها
مدیریت حافظه‌های اصلی و جانبی
برقراری امکان دسترسی چندتایی (Multiaccess) و اجرای هم روند (Concurrent) فرایند‌ها
به اشتراک گذاری منابع (Resource Sharing)
تعیین راهکارهایی برای اداره بن بست (deadlock)ها
جلوگیری از شرایط رقابتی (Race Condition) و تداخل یا در هم قفل شدن (Interlock) فرایند‌ها
جلوگیری از گرسنگی (Starvation)
سیستم‌عامل‌های فعلی
در سالهای اخیر رقابت بشتر بین سیستم‌عامل‌های مایکروسافت ویندوز، اپل مک اواس و لینوکس جریان دارد که آماری که در ماه اوت ۲۰۱۰ توسط وب‌گاه W3Schools به ثبت رسیده حاکی از آن است که هم اکنون ۸۷٫۶ درصد کاربران رایانه‌های شخصی از سیستم‌عامل ویندوز استفاده می‌کنند.
آمار موجود که مربوط به اوت ۲۰۱۰ می‌باشد به شرح زیر است:
ویندوز ۷ : ۲۲٫۳٪
ویندوز ویستا : ۱۰٫۵٪
ویندوز اکس پی : ۵۳٫۱٪
ویندوز سرور ۲۰۰۳ : ۱٫۳٪
ویندوز ۲۰۰۰ : ۰٫۴٪
مک اواس : ۶٫۷٪
لینوکس : ۴٫۹٪
از سیستم‌عامل‌های مشهور کامپیوترهای شخصی میتوان به اسامی زیر اشاره کرد:
یونیکس
لینوکس
مک اواس
ویندوز اکس‌پی
ویندوز ویستا
ویندوز ان‌تی
ویندوز ۷
ویندوز سی‌ئی
سولاریس
بی اس دی
داس
ام وی اس
ویلز
پالم
همچنین از سیستم‌عامل‌های موجود روی گوشی‌های تلفن همراه نسل جدید میتوان به اسامی زیر اشاره کرد:
گوگل آندروید
iOS
ویندوز موبایل
ویندوز فون
سیمبیَن
UIQ
بادا
بلک بری
تاریخچه
در آغاز
اولین کامپیوترها فاقد سیستم‌عامل بودند. در اوایل سال ۱۹۶۴ فروشندگان کامپیوترهای تجاری ابزار کاملا گسترده‌ای را برای تسهیل توسعه، زمانبندی، و اجرای کارها روی یک سیستم پردازش دستهای فراهم می‌کردند. برای مثال کامپیوتر تولید شده توسط UNIVAC.
در ابتدا سیستم‌عامل روی مین فریم‌ها مستقر میشد و کمی بعد سیستم‌عامل میکروکامپیوترهای ابتدایی که فقط از یک برنامه در هر زمان پشتیبانی می‌کردند و به یک زمانبند بسیار ابتدایی نیاز داشتند. هر برنامه زمانی که در حال اجرا بود تحت کنترل کامل ماشین قرار داشت. چند وظیفه‌ای (اشتراک زمانی) اولین بار در مین فریم‌ها و در ۱۹۶۰ عرضه شد. ابتدا کامپیوترها به اندازه یک زمین فوتبال بودند اما امروزه در کف یک دست جا میگیرند
مین فریم‌ها
میکرو کامپیوترها
میکروکامپیوترهای اولیه نیاز یا ظرفیت داشتن یک سیستم‌عامل پیچیده که روی مین فریم‌ها توسعه یافته بود نداشتند.
انواع سیستم‌عامل
سیستم‌عامل تک پردازنده
این نوع سیستم‌عامل‌ها، سیستم‌عامل‌های نسل چهارم (نسل فعلی) هستند که بر روی یک پردازنده اجرا میشوند.از قبیل XP,Vista,۹۸,Me که بیشتر محصول شرکت مایکرو سافت می‌باشند.
سیستم‌عامل شبکه‌ای
این نوع سیستم‌عامل‌ها، از کنترل کننده‌های واسط شبکه و نرمافزارهای سطح پایین به عنوان گرداننده استفاده می‌کنند و برنامههایی برای ورود به سیستمهای راه دور و دسترسی به فایل از راه دور در آنها به کار گرفته میشود.
سیستم‌عامل توزیع شده
این سیستم‌عامل‌ها خود را مانند سیستم‌عامل‌های تک پردازنده به کاربر معرفی می‌کنند، اما در عمل از چندین پردازنده استفاده می‌کنند. این نوع سیستم‌عامل در یک محیط شبکه‌ای اجرا میشود در این نوع سیستم یک برنامه پس از اجرا در کامپوترهای مختلف جواب نهایی به سیستم اصلی کاربر بر می‌گردد سرعت پردازش در این نوع سیستم بسیار بالاست.
سیستم‌عامل بی‌درنگ
از این نوع سیستمهای عامل برای کنترل ماشین آلات صنعتی، تجهیزات علمی و سیستمهای صنعتی استفاده می‌گردد. یک سیستم‌عامل بی‌درنگ دارای امکانات محدود در رابطه با بخش رابط کاربر و برنامههای کاربردی مختص کاربران هستند. یکی از بخش‌های مهم این نوع سیستمهای عامل، مدیریت منابع موجود کامپیوتری بگونه‌ای است که یک عملیات خاص در زمانی که می‌بایست، اجراء خواهند شد , مهم‌تر اینکه مدیریت منابع بگونه ایست که این عمل در هر بار وقوع, مقدار زمان یکسانی بگیرد.
↑ فرهنگ واژه‌های مصوّب فرهنگستان: ۱۳۷۶ تا ۱۳۸۵، بخش دوم فارسی، صفحهٔ ۳۹۸. (دانلود از فرهنگستان)
آندرواس تننباوم و وودهال، طراحی و پیاده سازی سیستمهای عامل.چاپ چهارم ویرایش دوم ۱۳۸۱.