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Sistema de tiempo compartido compatible

El Sistema de Tiempo Compartido Compatible ( CTSS ) fue el primer sistema operativo de tiempo compartido de propósito general . [2] [3] El tiempo compartido compatible se refería al tiempo compartido que era compatible con el procesamiento por lotes ; podía ofrecer tiempo compartido y procesamiento por lotes simultáneamente.

CTSS se desarrolló en el Centro de Computación del MIT ("Comp Center"). CTSS se demostró por primera vez en el IBM 709 modificado del MIT en noviembre de 1961. El hardware se reemplazó por un IBM 7090 modificado en 1962 y más tarde por un IBM 7094 modificado llamado la "máquina azul" para distinguirlo del IBM 7094 CTSS del Proyecto MAC. El servicio de rutina para los usuarios del Centro de Computación del MIT comenzó en el verano de 1963 y se operó allí hasta 1968.

Una segunda implementación de CTSS en un IBM 7094 separado que se recibió en octubre de 1963 (la "máquina roja") se utilizó al principio del Proyecto MAC hasta 1969, cuando la máquina roja se trasladó al Centro de procesamiento de información [4] y funcionó hasta el 20 de julio de 1973. CTSS se ejecutó solo en esas dos máquinas; sin embargo, hubo usuarios remotos de CTSS fuera del MIT, incluidos los de California, Sudamérica, la Universidad de Edimburgo y la Universidad de Oxford . [1] [5]

Historia

John Backus dijo en la sesión de verano de 1954 en el MIT que "Mediante el uso compartido del tiempo, una computadora grande podría ser utilizada como varias pequeñas; sería necesario que hubiera una estación de lectura para cada usuario". [6] Las computadoras de esa época, como la IBM 704 , no eran lo suficientemente potentes como para implementar dicho sistema, pero a fines de 1958, el Centro de Computación del MIT agregó una entrada de máquina de escribir a su 704 con la intención de que un programador u operador pudiera "obtener respuestas adicionales de la máquina en una base de tiempo compartido con otros programas que usaran la máquina simultáneamente". [7]

En junio de 1959, Christopher Strachey publicó un artículo titulado "Time Sharing in Large Fast Computers" (Compartir el tiempo en ordenadores grandes y rápidos) en la Conferencia de Procesamiento de la Información de la UNESCO en París, donde imaginaba a un programador depurando un programa en una consola (como un teletipo ) conectada al ordenador, mientras otro programa se ejecutaba en el ordenador al mismo tiempo. [8] [9] La depuración de programas era un problema importante en ese momento, porque con el procesamiento por lotes, a menudo se tardaba un día desde que se enviaba un código modificado hasta que se obtenían los resultados. John McCarthy escribió un memorando sobre eso en el MIT, después de lo cual se estableció un comité de estudio preliminar y un comité de trabajo en el MIT, para desarrollar el tiempo compartido. Los comités previeron que muchos usuarios usaran el ordenador al mismo tiempo, decidieron los detalles de la implementación de dicho sistema en el MIT y comenzaron el desarrollo del sistema.

Sistema experimental de tiempo compartido

En julio de 1961 [10] algunos comandos de tiempo compartido ya estaban operativos en el IBM 709 del Centro de Cálculo, y en noviembre de 1961, Fernando J. Corbató demostró en el MIT lo que se llamó el Sistema Experimental de Tiempo Compartido . El 3 de mayo de 1962, FJ Corbató, MM Daggett y RC Daley publicaron un artículo sobre ese sistema en la Conferencia Conjunta de Computación de Primavera . [11] Robert C. Daley, Peter R. Bos y al menos otros 6 programadores implementaron el sistema operativo, parcialmente basado en el Fortran Monitor System .

El sistema utilizaba un IBM 7090 , modificado por Herbert M. Teager, con 3 Flexowriters añadidos para las consolas de usuario, y tal vez un temporizador . Cada uno de los 3 usuarios tenía dos unidades de cinta , una para el directorio de archivos del usuario y otra para volcar el núcleo (programa en memoria). También había una unidad de cinta para los comandos del sistema, no había unidades de disco. La memoria era de 27 k palabras (palabras de 36 bits) para los usuarios y 5 k palabras para el supervisor (sistema operativo). La entrada de las consolas se escribía en los búferes del supervisor, mediante interrupciones , y cuando se recibía un carácter de retorno , el control se le daba al supervisor, que volcaba el código en ejecución en la cinta y decidía qué ejecutar a continuación. Los comandos de consola implementados en ese momento eran login, logout, input, edit, fap, mad, madtrn, load, use, start, skippm, listf, printf, xdump y xundump . [ cita requerida ]

Esta se convirtió en la versión inicial del Sistema de Tiempo Compartido Compatible. Aparentemente, fue la primera demostración pública de tiempo compartido ; existen otras afirmaciones, pero se refieren a sistemas de propósito especial o a los que no se les conoce publicación. La "compatibilidad" del CTSS se daba con trabajos en segundo plano ejecutados en la misma computadora, que generalmente utilizaban más recursos computacionales que las funciones de tiempo compartido.

Aplicaciones

DOTSYS y BRAILLEMBOSS

La primera versión del software de traducción braille DOTSYS se ejecutó en CTSS y podía imprimir páginas braille en una impresora BRAILLEMBOSS. [12] [13] DOTSYS en CTSS se demostró por primera vez el 18 de agosto de 1966, como parte de un estudio de viabilidad en el que la cinta de teletipo, en forma de noticias, se convirtió a Braille de Grado 2. El mes siguiente se demostró con éxito la viabilidad de convertir la información de los libros de texto en cinta de teletipo a Braille de Grado 2 sin errores. [14] Como MIT CTSS era un sistema académico, un vehículo de investigación y no un sistema para computación comercial, dos años después se utilizó una versión de DOTSYS despojada de las dependencias de CTSS para la portabilidad del software en un IBM 709 en la American Printing House for the Blind para imprimir la primera edición en braille de un libro producido a partir de la entrada de teletipo, solo unas semanas después de la versión de impresión en tinta. [15] El año siguiente, en CTSS, se mostró una demostración de impresión de tablas matemáticas en braille. Se escribió un programa corto en FORTRAN II para producir una tabla de conversión de pulgadas a milímetros en braille a través de la impresora de páginas braille BRAILLEMBOSS. [16]

Intrex

Diagrama del Intrex funcionando en CTSS

El sistema de recuperación Intrex funcionaba con CTSS. Intrex era un sistema piloto experimental de almacenamiento y recuperación bibliográfica orientado a máquinas con una base de datos que almacenaba un catálogo de aproximadamente 15.000 artículos de revistas. Se utilizó para desarrollar y probar conceptos para la automatización de bibliotecas. [17] [18] [19] Una implementación de tres consolas BRISC CRT para pruebas en la Biblioteca de Ingeniería del MIT demostró que era preferible a otros dos sistemas, ARDS y DATEL. [20]

Características

Implementación

Núcleo

CTSS utilizaba una computadora mainframe IBM 7090 modificada [27] que tenía dos bancos de 32.768 (32K) palabras de 36 bits de memoria central en lugar de la configuración predeterminada que proporciona solo uno. [28] [29] Un banco estaba reservado para el programa de supervisión de tiempo compartido, el otro para programas de usuario. CTSS tenía un núcleo en modo protegido; las funciones del supervisor en el núcleo A (banco de memoria A) solo podían ser llamadas por interrupciones de software, como en los sistemas operativos modernos. Las interrupciones de protección de memoria se usaban para las interrupciones de software. [8] La programación de la asignación de procesadores con una unidad de tiempo cuántico de 200 ms, estaba controlada por una cola de retroalimentación multinivel . [28] También tenía un hardware especial de gestión de memoria, [30] una interrupción de reloj, [31] y la capacidad de atrapar ciertas instrucciones. [30]

Subrutinas de supervisor

Lenguajes de programación

Al principio, CTSS solo tenía un ensamblador, FAP , y un compilador, MAD. Además, el código Fortran II se podía traducir a código MAD utilizando MADTRN. Más tarde, la mitad del sistema se escribió en MAD. Más tarde, aparecieron otros lenguajes de programación, entre ellos COMIT II , ​​LISP 1.5 y una versión de ALGOL .

Sistema de archivos

Cada usuario tenía su propio directorio , y también había directorios compartidos para grupos de personas con el mismo "número de problema". Cada archivo tenía dos nombres, el segundo indicaba su tipo, al igual que la extensión en sistemas posteriores. Al principio, cada archivo podía tener uno de cuatro modos: temporal, permanente, clase 1 de solo lectura y clase 2 de solo lectura. La clase 1 de solo lectura permitía al usuario cambiar el modo del archivo. Los archivos también podían estar vinculados simbólicamente entre directorios. Un listado de directorios de listf :

10 ARCHIVOS 20 PISTAS UTILIZADASFECHA NOMBRE MODO NÚMERO PISTAS20/05/63 PRINCIPAL MAD P 1517/05/63 DPFA SYMTB P117/05/63 DPFA BSS P117/05/63 DPFA FAP P2

Periféricos

El hardware de entrada y salida estaba compuesto principalmente por periféricos IBM estándar . Estos incluían seis canales de datos que se conectaban a:

Influencias

CTSS se describió en un artículo presentado en la Conferencia Conjunta de Computación de Primavera de 1962 e influyó enormemente en el diseño de otros sistemas de tiempo compartido tempranos.

Maurice Wilkes fue testigo del CTSS y el diseño del Titan Supervisor se inspiró en ello. [33] [34]

Dennis Ritchie escribió en 1977 que UNIX podría ser visto como una "implementación moderna" de CTSS. [35] Multics, que también fue desarrollado por el Proyecto MAC, se inició en la década de 1960 como sucesor de CTSS y, a su vez, inspiró el desarrollo de Unix en 1969. Uno de los términos técnicos heredados por estos sistemas de CTSS es daemon .

Otro de los primeros, revolucionarios e influyentes sistemas de tiempo compartido del MIT, Incompatible Timesharing System (ITS), fue creado por personas que no estaban de acuerdo con la dirección que tomó CTSS y, más tarde, Multics; el nombre era una parodia de "CTSS", como más tarde el nombre "Unix" fue una parodia de "Multics". [36] Los sistemas de archivos CTSS e ITS tienen varios elementos de diseño en común. Ambos tienen un MFD (directorio de archivos maestro) y uno o más UFD (directorios de archivos de usuario). Ninguno de ellos tiene directorios anidados (subdirectorios). Ambos tienen nombres de archivo que constan de dos nombres que tienen un máximo de seis caracteres de longitud. Ambos admiten archivos vinculados. [5]

Véase también

Referencias

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Lectura adicional

Enlaces externos