Disk Operating System
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Als Disk Operating System [dɪsk ˈɒpəɹeɪtɪŋ ˈsɪstəm] (kurz DOS) werden kleine und einfache Betriebssysteme für Computer bezeichnet, deren Hauptaufgabe die Verwaltung von magnetischen Speichermedien wie Disketten und Festplatten ist. Andere Funktionen des Rechners, wie zum Beispiel Grafik, Ton, Druckersteuerung, Netzwerkfunktionalität, Speicherverwaltung, Verwaltung mehrerer Benutzer etc. werden nicht oder nur rudimentär von DOS-Betriebssystemen übernommen. Diese Zusatzaufgaben müssen stattdessen durch direkten Zugriff der Anwendungsprogramme auf die Hardware realisiert werden.
DOS-Systeme kamen bis Mitte der 1990er-Jahre auf den meisten Heimcomputern und Personal Computern zum Einsatz, danach nur noch vereinzelt. Bis heute werden sie wegen ihrer geringen Größe, Einfachheit und relativ hohen Betriebssicherheit im Bereich eingebetteter Systeme genutzt.
Aktive (Weiter-)Entwicklung erfahren derzeit (2007) nur noch FreeDOS und Enhanced DR-DOS. Beide Projekte haben einen offenen Quellcode, so dass die beiden Betriebssysteme von einigen ambitionierten Entwicklern laufend verbessert werden. Folgender Text gibt einen geschichtlichen Hintergrund.
Inhaltsverzeichnis |
[Bearbeiten] Einige DOS-Varianten
- CP/M
- von Digital Research
- Apple DOS
- von Apple
- Apple ProDOS
- von Apple
- Atari DOS
- von Atari
- Commodore DOS
- von Commodore Business Machines.
- AmigaDOS
- Kernkomponente von AmigaOS.
- PalmDOS
- verwendet unter anderem auf Bildschirm-Schreibmaschinen von Olivetti (nicht zu verwechseln mit dem unter dem Codenamen "Merlin" Anfang der 90er Jahre entwickelten DR PalmDOS, einer speziellen DR DOS-Variante für mobile Systeme wie Handhelds)
- MSX-DOS
- von Microsoft für MSX-Computer
[Bearbeiten] MS-DOS-kompatible Varianten
- MS-DOS
- das weit verbreitete DOS-System für x86-Computer von Microsoft, bis Version 5.0 von IBM mitentwickelt. Es wurde ursprünglich 1980 von Tim Paterson von Seattle Computer Products als CP/M-80-Clone für 8086-Prozessoren geschrieben. Die letzte Version von MS-DOS ist 6.22, das ab Mitte der Neunziger vertrieben wurde. Sehr alte Versionen von Microsoft Windows waren nur grafische Oberflächen für MS-DOS, Windows 95 und alle darauf basierten Nachfolger waren hingegen DOS-basierte 32-Bit-Betriebssysteme, die nur auf ihren eigenen, angepassten Versionen von MS-DOS funktionierten (welche auch als „MS-DOS 7“ und „MS-DOS 8“ bekannt wurden).
- DCP
- in der ehemaligen DDR verwendeter MS-DOS-Clone von Robotron.
- FreeDOS
- eine freie DOS-Variante, die unter der GNU General Public License verfügbar ist. Heute bei verschiedenen Anbietern als Minimalinstallation auf vorkonfigurierten PCs „ohne Betriebssystem“ aufgespielt.
- IBM- oder PC-DOS
- eine OEM-Version von MS-DOS von IBM, dessen Versionen anfänglich mit den gleichnummerierten MS-DOS-Versionen weitestgehend funktionsgleich waren. Später gab es größere Unterschiede, die sich auch in der Trennung der Versionsnummern ab PC-DOS 6 zeigten. Die letzte weit verbreitete Version ist IBM PC-DOS 2000 (oder PC-DOS 7.00 Revision 1), danach gab es noch verschiedene OEM-Versionen von PC-DOS 7.10.
- DR-DOS
- bis einschließlich DR DOS 6.0 ohne Bindestrich geschrieben, ab 7.01 jedoch mit Bindestrich
früher von Digital Research, wird nun von DeviceLogics für den Einsatz in eingebetteten Systemen vertrieben – hieß zwischenzeitlich jeweils eine Zeit lang Novell DOS und OpenDOS. DR DOS 3.31 (1987) - 6.0 basierte (mit neu geschriebenem IBM-PC-kompatiblem DOS-BIOS, dafür aber ohne Multitasking oder Ausführbarkeit von CP/M-Programmen) auf Digital Researchs DOS Plus 1.0 - 2.1 (1985 - 1986), einer Single-User-Variante von Digital Researchs Concurrent PC DOS 4.0 bzw. 5.0, die wiederum auf Concurrent DOS 3.2 (mit DOS-Emulator) und damit auf Concurrent CP/M-86 3.0 und CP/M-86 3.0 (1981) zurückgehen, einer Portierung von CP/M-80 (Standardbetriebssystem der 70er Jahre) auf die 8086-Architektur. - PTS DOS
- ein schnelles und kompaktes DOS aus Russland
- RxDOS
- ein vollständig reentrant programmierter DOS-Clone von Mike Podanoffsky
- ROM DOS
- Ein DOS-Clone von Datalight für Embedded Systems
- Embedded DOS
- DOS-Clone von General Software für Embedded Systems
MS-DOS und kompatible Systeme gelten als veraltet und werden heute praktisch nur noch auf Altsystemen, für den Betrieb alter DOS-Software in Emulatoren oder in Nischenmärkten eingesetzt sowie für ein BIOS- oder Firmware-Update.
[Bearbeiten] Entwicklung
In den 1960er-Jahren wurde von IBM das /360-DOS („Disk Operating System“) als Betriebssystem für Großrechneranlagen als Nachfolger und Weiterentwicklung des TOS („Tape Operating System“) ausgeliefert. Unter DOS war es erstmals möglich, ohne IPL mehrere Programmabläufe – sogenannte Batch-Jobs – quasi parallel zu verarbeiten. Das Ur-DOS hatte drei Partitionen, nämlich F1 (Foreground 1, höchste Priorität), F2 und BG (Background, geringste Priorität). Diese Partitions hatten festgelegte Speichergrößen sowie per Assign fest zugeordnete Peripheriegeräte (Drucker, Lochkartenleser, Plattenspeicher etc.). Allerdings konnten diese Zuordnungen in bedingtem Umfang vom Konsoloperator des Systems verändert werden.
Im Laufe der Zeit und unter dem Druck des immer stärker zum Einsatz kommenden und variableren Betriebssystems OS wurde von drei Mitarbeitern von IBM ein E-DOS („Extended DOS“) entwickelt, das die Verwaltung von mehr als drei Partitionen erlaubte. Dies allerdings kam bei IBM nie recht zum Einsatz, sondern wurde von Nixdorf, nachdem IBM-Leute von dort abgeworben worden waren, unter dem Namen NIDOS zum Einsatz gebracht; hier konnten bis zu 15 Partitionen verwaltet werden.
IBM reagierte mit der Entwicklung von DOS/VSE, das mitunter heute noch auf entsprechenden Großrechnern im Einsatz ist.
In den 1970er-Jahren gab es auch auf den Rechnern HP 1000 von Hewlett-Packard ein Einzel-Benutzer-Betriebssystem (engl. Single User OS) namens DOS.
[Bearbeiten] MS-DOS und Kompatible
[Bearbeiten] MS-DOS und PC-DOS
MS-DOS ist ein Betriebssystem, das bei Microsoft aus einer Auftragsentwicklung für IBM hervorging und zunächst nur von IBM unter der Bezeichnung IBM-DOS (der Name PC-DOS etablierte sich erst später als Bezeichnung für die IBM-Variante von MS-DOS) für den ersten IBM PC ausgeliefert wurde. IBM-DOS 1.0 kam 1981 auf den Markt. Die erste Version von MS-DOS kam 1982 als MS-DOS 1.25 auf den Markt. Da die beiden Betriebssysteme ähnliche Versionsgeschichten aufweisen und technisch sehr eng verwandt oder gar identisch sind, ist zumeist nur von „MS-DOS“ die Rede, obwohl die technische Weiterentwicklung sowohl bei Microsoft als auch bei IBM erfolgte.
MS-DOS hat einige wesentliche Merkmale und Systemschnittstellen von seinem Vorgänger CP/M übernommen. CP/M war ein in den späten 1970er und frühen 1980er Jahren sehr verbreitetes Betriebssystem für 8-Bit-CPUs. Vereinfacht gesagt entstand das Betriebssystem, aus dem später MS-DOS hervorging nur, weil im April 1980 noch keine auf dem 8086 lauffähige Version von CP/M auf dem Markt war und ein kleiner Hardware-Hersteller namens Seattle Computer Products zur Vermarktung seines 8086-Rechners ein solches Betriebssystem benötigte. Ein angestellter Ingenieur begann daraufhin mit der Entwicklung eines eigenen Betriebssystems. Um die Portierung von CP/M-Software zu erleichtern, orientierte er sich dabei eng an den Systemschnittstellen von CP/M. Als das Betriebssystem später von Microsoft gekauft und in MS-DOS umbenannt wurde, „erbte“ MS-DOS sozusagen auch das weitgehend CP/M-kompatible API und die damit einhergehende leichte Portierbarkeit von CP/M-Software. Dieser Umstand führte später zu rechtlichen Auseinandersetzungen mit dem CP/M-Hersteller Digital Research.
Die letzte eigenständige MS-DOS-Version mit der Versionsnummer 6.22 erschien 1994. Als Bestandteil der Betriebssysteme der Windows-9x-Reihe wurde MS-DOS aber noch bis zur Version 8.0 weiterentwickelt; zuletzt war es Teil des im Jahr 2000 erschienenen Windows Me. Danach wurde die Weiterentwicklung eingestellt. Heutige Windows-Betriebssysteme sind allesamt Weiterentwicklungen von Windows NT. MS-DOS ist weder Bestandteil noch technische Basis dieser Betriebssysteme, wenngleich auch heute noch das Win32-Subsystem moderner Windows-Versionen die Funktionalität von MS-DOS nachbildet.
[Bearbeiten] DR-DOS
Als Antwort auf MS-DOS entwickelte Digital Research später DR-DOS, welches sogar länger als MS-DOS weiterentwickelt wurde und zwischenzeitlich als das führende DOS galt. DR-DOS wurde mehrmals an andere Firmen weitergegeben oder verkauft, und war auch eine Zeit lang als kostenloses Caldera OpenDOS mit Quelltext erhältlich. Die Weiterentwicklung ging aber bereits seit Mitte der 1990er nicht mehr schnell voran.
Die Entwicklung von DR-DOS endete endgültig, als 2005 die Version 8.10 von der einige Monate zuvor gegründeten DRDOS, Inc. zum Verkauf freigegeben wurde. Die Version verstieß – wie bereits DR-DOS 8.00, aber in größerem Ausmaß – gegen mehrere Freeware- oder Open-Source-Lizenzen (unter anderem die GNU GPL), da mehrere Programme und verschiedener Quelltext ohne Hinweis auf die Urheber integriert wurden und das Produkt trotz anders lautender Lizenzen kommerziell vertrieben wurde. Zudem waren die Versionen 8.00 und 8.10 nicht etwa eine Weiterentwicklung der zuvor erschienenen Version 7.03, sondern der eigentlich veralteten Version 7.01.
Die einzige Entwicklung erhält momentan das vergleichsweise geradezu „neue“ Enhanced DR-DOS von Udo Kuhnt, das von selbigem aus dem offenen Quelltext von Caldera OpenDOS weiterentwickelt wird. EDR-DOS wird allerdings nicht hauptsächlich zur kommerziellen Vermarktung geschrieben; sondern als Freeware, allerdings nur für private Benutzung. Im Gegensatz zu FreeDOS ist es weniger auf Kompatibilität zu MS-DOS als auf Weiterentwicklung des DOS an sich ausgelegt.
[Bearbeiten] FreeDOS
Das FreeDOS-Projekt ist entstanden, um den Fortbestand und die Weiterentwicklung des DOS-Betriebssystems zu gewährleisten. Es wurde ins Leben gerufen, als Microsoft 1994 verkündete, MS-DOS in Zukunft nicht weiterzuentwickeln und die Kunden-Unterstützung einzustellen. 2006 erschien FreeDOS erstmals mit Versionsnummer 1.x (bis auf weiteres noch lediglich 1.0). FreeDOS verfolgt momentan primär das Ziel, eine annähernd hundertprozentige Kompatibilität zu den letzten MS-DOS-Versionen zu erlangen, allerdings gibt es auch hier bereits einige grundlegende Verbesserungen im Vergleich zum letzten MS-DOS.
[Bearbeiten] Andere
Neben FreeDOS und EDR-DOS werden heute noch ROM DOS von Datalight sowie PTS DOS entwickelt.
Es gibt heute DOS-Emulatoren, wie das auf verschiedenen Betriebssystemen laufende DOSBox und das Linux-Programm DOSEMU. Stattdessen können aber auch ganze PC-Emulatoren (siehe auch Virtualisierung) verwendet werden, die die Hardware eines Computers originalgetreu nachzubilden versuchen. Auf einem solchen „virtuellen Computer“ kann ein originales DOS installiert und verwendet werden.
Im Gegensatz zu virtuellen Maschinen sind DOS-Emulatoren im Allgemeinen effektiver und damit schneller und ressourcenschonender, aber auch nicht vollständig kompatibel, da insbesondere direkte Systemzugriffe wie diverse BIOS-Routinen, die abseits der DOS-API genutzt werden, sowie direkte Zugriffe auf die Hardware, etwa direkte Speicherverwaltung, nicht funktionieren. Ebenso kann es sein, dass ein PC-Emulator nicht alle Funktionen der emulierten Hardware originalgetreu zur Verfügung stellt, und somit das eine oder andere DOS-Programme fehlerhaft oder überhaupt nicht arbeitet.
Siehe Hauptartikel: DOS-Emulator
[Bearbeiten] Grafische Benutzeroberflächen für MS-DOS
Es wurden viele grafische Benutzeroberflächen (auch engl. GUI, Graphical User Interface) für MS-DOS und dazu kompatible DOS-Versionen entwickelt. Bis heute weiterentwickelte und erhältliche grafische Bedienoberflächen sind PC/GEOS, OpenGEM (eine freie Weiterentwicklung des originalen GEM von Digital Research) sowie die Entwicklungen um MatrixOS, Qube3P und SEAL.
Auch viele inzwischen vom Markt genommenen Microsoft-Windows-Versionen basierten auf MS-DOS. Windows 3.x und alle zuvor erschienen Versionen wurden separat als Erweiterung zu MS-DOS entwickelt und auch vertrieben. In allen Versionen von Windows 95 und Windows 98 und in Windows Me war ein weiterentwickeltes MS-DOS aber immer noch integraler Bestandteil, obwohl sich Microsoft von Version zu Version mehr Mühe gegeben hatte, das DOS vor dem Anwender zu verbergen. Modernere Windows wie Windows NT, Windows 2000, Windows XP und alle neueren Versionen basieren hingegen auf dem Betriebssystemkern des 1991 vorgestellten Betriebssystems Windows NT 3.1, das damals vollkommen neu entwickelt wurde und keine „DOS-Wurzeln“ besitzt. Diese Betriebssysteme sind nur noch mit einem Teilsystem (im Windows-Jargon Subsystem genannt) ausgestattet, das die weitgehende Kompatibilität zu MS-DOS-Anwendungen sicherstellt.
[Bearbeiten] Batch-Befehle
Unter DOS werden häufig sogenannte Batchdateien (deutsch auch „Stapelverarbeitungsdateien“) benutzt, um automatisch Abfolgen von Befehlen auszuführen. Da manche DOS-Systeme keine Einstellungen speichern können und diese daher nach einem Neustart verfallen, werden Batchdateien benutzt, um diese bei jedem Systemstart erneut zu setzen (zum Beispiel mittels AUTOEXEC.BAT, einer Batchdatei, die DOS beim Starten ausführt).
