PC-kompatibles DOS
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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. PC-kompatible oder MS-DOS-kompatible sind dabei diejenigen, die auf einem IBM-PC oder einem IBM-PC-kompatiblen Computer lauffähig sind und es ermöglichen die Programme laufen zu lassen, die auch mit MS-DOS laufen.
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[Bearbeiten] Entwicklung
Die Wurzeln der DOS-Systeme für Heimcomputer liegen in den Betriebssystemen der Mainframes. Unter DOS war es erstmals möglich, ohne IPL mehrere Programmabläufe (Batch-Jobs) quasi parallel zu verarbeiten, und damit über die rein sequenziellen Schreib-/Lese-Vorgänge des Bandlaufwerks hinauszugehen, wie für Magnetplatten-Speichermedien angemessen ist.
Mit der Gruppe der auf dem PC im engeren Sinne (IBM-PC) lauffähigen Systeme haben sich die beiden Zweige der DOS-Systeme von Microsoft (MS-DOS) und IBM (IBM DOS/PC DOS) herausgebildet.
Diese DOS-Typen wurde ursprünglich als 86-DOS/QDOS 1980 von Tim Paterson von Seattle Computer Products als CP/M-80-Derivat für Intel 8086-Prozessoren/x86-Computer (IBM-PC-kompatible Computer) geschrieben, weil die CP/M-86-Version auf sich warten ließ. Später wurde es von Microsoft gekauft. PC-DOS und MS-DOS haben darum einige wesentliche Merkmale und Systemschnittstellen (APIs) von CP/M übernommen. Dieser Umstand führte später zu rechtlichen Auseinandersetzungen von Microsoft mit dem CP/M-Hersteller Digital Research.
[Bearbeiten] PC-kompatibles DOS
[Bearbeiten] MS-DOS
MS-DOS ist das Betriebssystem, das bei Microsoft aus einer Auftragsentwicklung für IBM hervorging. 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 sind ist zumeist nur von „PC-kompatibel“ bzw. „DOS-kompatibel“ die Rede. Die technische Weiterentwicklung erfolgte sowohl bei Microsoft als auch bei IBM. Ihre wichtigste Neuerung war das FAT16-Dateisystem von 1983.
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.
[Bearbeiten] IBM DOS/PC DOS
IBM DOS ist das Betriebssystem, das bei Microsoft aus einer Auftragsentwicklung für IBM hervorging und vor Auslieferung durch IBM leichten Veränderungen, vor allem Fehlerbehebungen, unterworfen wurde. Es wurde zunächst nur von IBM unter der Bezeichnung IBM-DOS für den ersten IBM-PC ausgeliefert. IBM-DOS 1.0 kam 1981 auf den Markt, der Name PC-DOS etablierte sich erst später als Bezeichnung für die IBM-Variante von DOS. Da die beiden Betriebssysteme ähnliche Versionsgeschichten aufweisen und technisch sehr eng verwandt sind, was auch jahrelange Auseinandersetzungen zwischen IBM und seiner ursprünglichen Entwicklerfirma nach sich zog, ist zumeist nur von „PC-kompatibel“ bzw. „DOS-kompatibel“ die Rede. Die technische Weiterentwicklung erfolgte sowohl bei Microsoft als auch bei IBM. Ihre wichtigste Neuerung war das FAT16-Dateisystem von 1983.
PC/IBM-DOS wurde bis zur Version 6.3 von 1993 kompatibel zu MS-DOS (Windows 3.x) weiterentwickelt, wobei bereits Version 6.1 sich von MS-DOS 6.0 deutlicher unterschied als die vorigen Versionen untereinander und PC-DOS als Alternative auch auf PC andere Hersteller vermarktet wurde. Die aktuellen Versionen PC-DOS 7 und PC DOS 2000 sind eigenständige Entwicklungen.
[Bearbeiten] DR-DOS
DR-DOS (später DR DOS) wurde von von Digital Research als Antwort auf MS-DOS entwickelt, welches sogar länger als MS-DOS weiterentwickelt wurde. DR-DOS wurde mehrmals an andere Firmen weitergegeben oder verkauft, hieß zwischenzeitlich Novell DOS, 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.
DR-DOS wird nun von DeviceLogics für den Einsatz in eingebetteten Systemen vertrieben. DR DOS 3.31 (1988) bis 6.0 (1992) 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 bis 2.1 (1985 bis 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.
Die einzige Entwicklung erhält momentan das vergleichsweise geradezu „neue“ Enhanced DR-DOS, das von Udo Kuhnt 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] PTS DOS
PTS DOS ist ein ein MS-DOS-Klon aus Russland, welcher fast komplett in Assembler geschrieben ist. PTS DOS unterscheidet sich in Handhabung und Benennung von Systemdateien noch stärker von MS-DOS als dies bei DR-DOS der Fall ist.
PTS-DOS wurde ab 1991 von neu gegründeten Unternehmen PhysTechSoft für das russische Militär entwickelt und durch das Verteidigungsministerium zur kommerziellen Vermarktung freigegeben. Die erste Version wurde 1993 als PTS-DOS 6.4 veröffentlicht.[1] Nach Version 6.5 gründeten einige Programmierer des Herstellers das Unternehmen Paragon und entwickelten unter Mitnahme des Quelltextes eigene Versionen von PTS-DOS. Mittlerweile werden beide Linien nicht mehr weiterentwickelt.
[Bearbeiten] Weitere MS/PC-DOS-kompatible Varianten
Es gibt viele zu MS-DOS zumindest teilkompatible DOS, einige verbreitete sind:
- DCP: in der DDR verwendeter MS-DOS-Clone von Robotron.
- FreeDOS; entstanden, um den Fortbestand und die Weiterentwicklung des DOS-Betriebssystems zu gewährleisten
- RxDOS: ein vollständig ablaufinvariant programmierter DOS-Klonvon Mike Podanoffsky
- ROM DOS: Ein DOS-Klon von Datalight für Embedded Systems
- Embedded DOS: DOS-Klon von General Software für Embedded Systems
[Bearbeiten] Funktionsweise
[Bearbeiten] Initialisierung über Batch-Befehle
Unter DOS werden häufig 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 verschiedene DOS-Systeme beim Starten automatisch ausführen).
[Bearbeiten] Grafische Benutzeroberflächen für 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.
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 (MS-DOS 7, 8). 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 war ein weiterentwickeltes MS-DOS aber immer noch integraler Bestandteil, zuletzt war es Teil des im Jahr 2000 erschienenen Windows Me. Danach wurde die Weiterentwicklung eingestellt.
[Bearbeiten] Heutige Verwendung
DOS-Systeme gelten als veraltet und werden heute, sofern sie nicht eine Betriebssystemkomponente sind, praktisch nur noch auf Altsystemen, für den Betrieb alter DOS-Software in Emulatoren oder in Nischenmärkten eingesetzt.
[Bearbeiten] Als Betriebssystem
DOS-Betriebssysteme werden für eingebettete Systeme verwendet,
Von OEMs werden DOS-Systeme gerne verwendet, um PCs nicht völlig ohne Betriebssystem verkaufen zu müssen, wenn sie weder Windows noch Linux installieren wollen.
Um mit neueren Betriebssystemen nicht kompatible Software weiterverwenden zu können, findet es sich als voll installiertes System auf einem PC mit mehreren Betriebssystemen (Multi-Boot-Systeme), von denen man jeweils beim Booten dann ein System wählen kann. Dieser Weg ist heute durch die Emulatoren weitgehend ersetzt.
Auch für ein BIOS- oder Firmware-Update werden diese Betriebssysteme eingesetzt. Des Weiteren verwendet man sie für bootfähige Notfall- und Reparatur-Medien, insbesondere für die Malware-Bekämpfung, weil die übliche Schadsoftware auf den DOS-Systemen nicht lauffähig ist. Hierbei stellt das DOS das Starten von Virenscannern und einfache Filearbeit zur Verfügung. Dasselbe gilt für Wiederherstellungs-CDs von Image-Programmen.
[Bearbeiten] DOS-Emulatoren
- Hauptartikel: DOS-Emulator
OS/2, das von IBM und Microsoft ab 1987 entwickelte Betriebssystem, basierte nicht mehr auf DOS, wenn auch gewisse Eigenheiten des DOS-Systems vorhanden sind, und DOS aufwärtskompatibel im DOS emulation kernel auch als Multithreading (Multible Virtual DOS Machine, MVDM) läuft.[2] Diese damals revolutionäre Technik hat sich aber auch großer Schwachpunkt herausgestellt, weil der DOS-Modus am Bildschirm nur exklusiv lief, und alle Treiber die Umschaltung in den DOS-Modus mitmachen mussten.[3] Spätere 32-bit-Versionen ab 1991 erlaubten DOS-Multitasking-Sitzungen mit eigenem Fenstermanager (Workplace Shell, Presentation Manager). Auch modernere Windows wie Windows NT, Windows 2000, Windows XP, Windows Vista und alle neueren Versionen basieren auf dem Betriebssystemkern des 1991 vorgestellten 32.bit-Betriebssystems Windows NT 3.1, das damals vollkommen neu entwickelt wurde und keine „DOS-Wurzeln“ besitzt: MS/PC-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. Die moderneren OS/2-Versionen verfolgten denselben Weg: Die DOS-Box (Kommandozeile) läuft in diesen Systemen als Interpreter (cmd.exe, command.com), die DOS emuliert, um in DOS geschriebene Programme auszuführen: Die Funktion ist die einer Skriptsprache.
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 spezielle 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-Programm fehlerhaft oder überhaupt nicht arbeitet.
[Bearbeiten] Einzelnachweise
- ↑ DOS History: PTS-DOS
- ↑ David C. Zimmerli: Inside the OS/2 Kernel. In: EDM/2. 1998, S. VII. The DOS emulation kernel. Abgerufen am 5. April 2009. (engl.)
- ↑ Michal Necasek: OS/2 1.0. In: The History of OS/2. Abgerufen am 5. April 2009. (engl.)
