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OSの歴史と木構造ファイル

前期の後半ということで、OSやファイル処理の話をするため、 まず今週はその導入。OSのありがたみを分ってもらうために、 OSの歴史と木構造ファイルとディレクトリ・PATHについて説明を行う。

OSの歴史

OSの歴史ということで、第1世代あたりでは、OSでの共通機能の提供という 概念がないことを説明し、OSに近いといっても機械語モニターといった程度であることを紹介。 コンピュータの普及と共に、他のコンピュータでも同じようにプログラムが動くようにしたいため、 OSが発達していった。

この後は、汎用機のOSの話は身近でもないし、パソコンのOSで説明を行う。

パソコンは、最初に Intel 4004 による4ビットコンピュータからはじまっていくが、 普及は、Intel 8008 の8bitコンピュータあたりが最初(1970年代)。 このころのOSは、パソコンの共通の使い方の提供という点では、BASICが 開発言語でもありOSでもあった。同じころに Apple社は 6502 を利用してAppleⅡなどが 発表されていた。

処理の増加と共に、1980年頃に16bitコンピュータ8086を使ったパソコンが 作られ、これのOSとして、Microsoft社が創業しMS-DOSが作られる。 同じころに、Apple社は68000を使ったMacintoshを発表している。 Macintoshでは、マウスとアイコンによるGUI(Graphical User Interface)で、 便利であったことから、Microsoft社が Windows を開発する。 このころのコンピュータは、 シングルタスクシングルユーザのことしか考えられていなかった。

WindowsやMacintoshのGUIな環境であたが、グラフィック処理の複雑化と共に、 32bitコンピュータへと性能が上がっていく。この中で、1つのコンピュータを 複数の人で複数の処理を行うマルチユーザ・マルチタスクが必要となる。 このころには、安全にプログラムを動かすためにメモリ保護機能などを持った、 32bitコンピュータ Intel 80386 , MC68020 などから、近代のOSが普及していく。 Windowsは、NT,2000,Xp,7,8 と発達していく。

一方、1970年代には、汎用機のOSをミニコンで動かそうということで、 Multicsの影響を受けながら、マルチユーザ・マルチタスクのOSである、 unix が開発されていく。これらは、1990年代ころのインターネットの普及と共に、 オープンソースの考え方の元で開発された Linux へと続いていく。

ファイルとディレクトリとPATH

前に上げた、MS-DOSの前身である 8bit OSの時代では、コンピュータの中で 扱うファイルも少なかったので、ディレクトリという概念が扱えるOSは、 少なかった。しかし、unix での木構造型ファイルシステムを引継ぎ、 ディレクトリが使われるようになった。これにより、用途別にファイルを 分類管理できるようになった。

この木構造型ファイルシステムでは、ファイルの場所を明記するために、 ディレクト構造の根っこのルートディレクトリから、ディレクトリ名を書き連ねて 場所を示す。ただし、MS-DOS/Windows では、ディレクトリ名区切りは、 バックスラッシュ(日本では¥記号)を使う。Unix 系では、スラッシュを用いる。 この根っこからの経路(PATH)を指定する方式は、絶対PATHと呼ばれる。

しかし、絶対PATHは、深いディレクトリ構造では、PATH表記が長くなり、 場所を簡潔に記載したい場合がある。この場合には、現在注目している 起点(カレントディレクトリ)からの経路を示す方式がとられる。 この方式は、相対PATHと呼ばれる。

相対PATHでは、近隣のディレクトリを簡潔に示すために、 一つ上のディレクトリ(親ディレクトリ)を示すために、「..」が使われる。 また、注目ディレクトリを示す「.」も使われる。