Mehrheit

Mehrheit
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Entwickler MIT, Ge, Bell Labs
Geschrieben in Pl/i, Montagesprache[1]
Arbeitszustand Mature, historic, emulator available
Quellmodell Open Source
Erstveröffentlichung 1969; Vor 53 Jahren
Neueste Erscheinung 12.7 / July 28, 2021; Vor 12 Monaten
Repository
Verfügbar in Englisch
Plattformen GE-645 Mainframes, Honeywell 6180 series machines
Kernel Typ Monolithischer Kernel
Beeinflusst Unix, GEORGE 3, ICL VME, Primos, Domain/OS, Stratus vos
Standard
Benutzeroberfläche		 Befehlszeilenschnittstelle
Lizenz Ursprünglich proprietär,
Free software Multics License since 2007[2][3]
Vorausgegangen von Kompatibler Zeitaustauschsystem
Offizielle Website www.multicians.org

Mehrheit (""Multiplexed Information and Computing Service") is an influential early Zeitteilung Betriebssystem based on the concept of a single-level memory.[4][5] Nathan Gregory writes that Multics "has influenced all modern operating systems since, from microcomputers to mainframes."[6]

Initial planning and development for Multics started in 1964, in Cambridge, Massachusetts. Originally it was a cooperative project led by MIT (Projekt MAC mit Fernando Corbató) zusammen mit General Electric und Bell Labs. It was developed on the GE 645 computer, which was specially designed for it; the first one was delivered to MIT in January, 1967. GE offered their earlier 635 systems with an early timesharing system known as "Mark I" and intended to offer the 645 with Multics as a larger successor. Bell withdrew from the project in 1969 as it became clear it would not deliver a working system in the short term. Shortly thereafter, GE decided to exit the computer industry entirely and sold the division to Honeywell in 1970. Honeywell offered Multics commercially, but with limited success.

Multics has numerous features intended to ensure high availability so that it would support a computing utility ähnlich wie Telefon und Elektrizität Dienstprogramme. Modular hardware structure and software architecture are used to achieve this. The system can grow in size by simply adding more of the appropriate resource, be it computing power, main memory, or disk storage. Getrennt Zugriffskontrolllisten on every file provide flexible information sharing, but complete privacy when needed. Multics has a number of standard mechanisms to allow engineers to analyze the performance of the system, as well as a number of adaptive performance optimization mechanisms.

Due to its many novel and valuable ideas, Multics has had a significant influence on Informatik despite its faults.[7] Its most lasting effect on the computer industry was to inspire the creation of Unix, which was developed at Bell to allow their Multics team to continue their research using smaller machines, first a PDP-7 und letztendlich das PDP-11.

Novel ideas

Multics Commands reference manual

Multics implements a single-level store for data access, discarding the clear distinction between Dateien (genannt Segmente in Multics) and Prozess Erinnerung. The memory of a process consists solely of segments that were mapped into its Adressraum. To read or write to them, the process simply uses normal Zentrale Verarbeitungseinheit (CPU) instructions, and the operating system takes care of making sure that all the modifications were saved to Scheibe. Im Posix terminology, it is as if every file were mmap()ed; however, in Multics there is no concept of process memory, separate from the memory used to hold mapped-in files, as Unix hat. Alle memory in the system is part of etwas segment, which appears in the Dateisystem; this includes the temporary scratch memory of the process, its kernel stack, etc.

One disadvantage of this is that the size of segments was limited to 256 kilowords, just over 1 Mb. This is due to the particular hardware architecture of the machines on which Multics runs, having a 36-Bit word size and index registers (used to address within segments) of half that size (18 bits). Extra code is needed to work on files larger than this, called multisegment files. In the days when one megabyte of memory was prohibitively expensive, and before large databases and later huge Bitmap graphics, this limit was rarely encountered.

Another major new idea of Multics was Dynamische Verknüpfung, in which a running process can request that other segments be added to its address space, segments which can contain executable code. This allows applications to automatically use the latest version of any external routine they call, since those routines are kept in other segments, which are dynamically linked only when a process first attempts to begin execution in them. Since different processes can use different search rules, different users can end up using different versions of external routines automatically. Equally importantly, with the appropriate settings on the Multics security facilities, the code in the other segment can then gain access to data structures maintained in a different process.

Thus, to interact with an application running in part as a Dämon (in another process), a user's process simply performs a normal procedure-call instruction to a code segment to which it had dynamically linked (a code segment that implemented some operation associated with the daemon). The code in that segment can then modify data maintained and used in the daemon. When the action necessary to commence the request is completed, a simple procedure return instruction returns control of the user's process to the user's code.

Multics also supports extremely aggressive on-line reconfiguration: Zentrale Verarbeitungseinheiten, memory banks, disk drives, etc. can be added and removed while the system continues operating. At the MIT system, where most early software development was done, it was common practice to split the Multiprozessor System in zwei separate Systeme während der Off-Stunde, indem Sie inkrementell genügend Komponenten entfernen, um ein zweites Arbeitssystem zu bilden, sodass der Rest immer noch für die ursprünglichen angemeldeten Benutzer ausgeführt wird. Die Testen der Systemsoftwareentwicklung könnten am zweiten System durchgeführt werden, dann wurden die Komponenten des zweiten Systems zum Hauptbenutzersystem zurückgegeben, ohne es jemals heruntergefahren zu haben. Multics unterstützt mehrere CPUs; Es ist eines der frühesten Multiprozessorsysteme.

Multics ist das erste große Betriebssystem, das als als konzipiert wurde secure system von vornherein.[8] Trotzdem wurden frühe Versionen von Mehrheitsversionen wiederholt beeinträchtigt.[9] Dies führte zu weiteren Arbeit Sicherheitstechnik Techniken. Break-Ins wurden sehr selten, als die Hardware-Basis der zweiten Generation übernommen wurde. Es hat Hardware -Unterstützung für Ringorientierte Sicherheit, eine mehrstufige Verfeinerung des Konzepts von Master -Modus. Ein US Air Force Tiger -Team -Projekt testete 1973 unter dem Codewort Zarf. Am 28. Mai 1997 gab die American National Security Agency diese Verwendung des Codeworts Zarf frei.

Multics ist das erste Betriebssystem, das a bereitstellt Hierarchischer Dateisystem,[10][11] und Dateinamen können fast willkürliche Länge und Syntax haben. Eine bestimmte Datei oder ein bestimmtes Verzeichnis kann mehrere Namen haben (normalerweise eine lange und kurze Form), und auch symbolische Verbindungen zwischen Verzeichnissen werden unterstützt. Multics ist das erste, das das inzwischen Standard-Konzept von Per-Prozess Stapel[umstritten – diskutieren] in dem Kernelmit einem separaten Stapel für jeden Sicherheitsring. Es ist auch der erste, der eine hat Befehlsprozessor implementiert als gewöhnlicher Benutzercode - eine Idee, die später in der verwendet wurde Unix Shell. Es ist auch eine der ersten in einer hochrangigen Sprache (Mehrheit Pl/i),[1][12] nach dem Burroughs MCP System geschrieben in Espol, eine erweiterte Version von Algol.

Die Bereitstellung von Multics in sichere Computerumgebungen führte auch zur Entwicklung innovativer unterstützender Anwendungen. 1975 entwickelte Morrie Gasser von der MITRE CORPORATION einen ausgesprochenen zufälligen Word -Generator, um die Kennwortanforderungen von Installationen wie die Verarbeitung von Air Force Data Services Center (AFDSC) zu erfüllen. Um erratene Passwörter zu vermeiden, entschied der AFDSC, Passwörter zuzuweisen, kam jedoch zu dem Schluss, dass die manuelle Zuweisung zu viel administrativen Overhead erforderlich war. Somit wurde ein zufälliger Wortgenerator erforscht und dann in entwickelt Pl/i. Anstatt auf zu basieren PhonemeDas System verwendete phonemische Segmente (Annäherungen zweiter Ordnung von Englisch) und andere Regeln, um die Praromenfähigkeit und Zufälligkeit zu verbessern, was statistisch gegen andere Ansätze modelliert wurde.[13] Ein Nachkomme dieses Generators wurde während des Projekt Guardian zu Multics hinzugefügt. [14]

Project history

1964 wurde Multics anfangs für die entwickelt GE-645 Mainframe, a 36-Bit System. Das Computergeschäft von GE, einschließlich Multics, wurde 1970 von Honeywell übernommen. Um 1973 wird Multics auf dem unterstützt Honeywell 6180 Maschinen, die Sicherheitsverbesserungen einschließlich der Hardwareunterstützung für enthielten Schutzringe.

Bell Labs 1969 aus dem Projekt herausgezogen; Einige der Leute, die dort daran gearbeitet hatten Unix System. Die mehrfache Entwicklung wurde am MIT und General Electric fortgesetzt. Am MIT im Jahr 1975 nahm die Verwendung von Multics zurück und erholte sich bis 1976 bis 1976.[15][16] Durch schließlich schaffte MIT 1978, die Benutzer wieder auf Multics zu locken.[17]

Honeywell setzte die Systementwicklung bis 1985 fort. Rund 80 Multimillionen-Dollar-Standorte wurden an Universitäten, Industrie und Regierungsstandorten installiert. Das französische Universitätssystem hatte in den frühen 1980er Jahren mehrere Installationen. Nachdem Honeywell aufgehört hatte, Multics zu unterstützen, migrierten Benutzer in andere Systeme wie Unix.

Im Jahr 1985 wurde Multics als B2 -Level -sicheres Betriebssystem mit der Zertifizierung ausgestellt Trusted Computer System Evaluation Criteria von dem Nationaler Computersicherheitszentrum (NCSC) eine Teilung der NSADas erste Betriebssystem wurde auf dieser Ebene bewertet.

Multics wurde von 1975 bis 2000 von verteilt Groupe Bull in Europaund von Bull HN Information Systems Inc. in den USA. In 2006, Bull Sas Veröffentlicht der Quellcode für Mehrzusammen Versionen MR10.2, MR11.0, MR12.0, MR12.1, MR12.2, MR12.3, MR12.4 & MR12.5 unter a gratis Software Lizenz.[18]

Die letzte bekannte Mehrheitsinstallation, die ausgeführt wird nativ Auf Honeywell -Hardware wurde am 30. Oktober 2000 im Kanadier geschlossen Abteilung für nationale Verteidigung in Halifax, Nova Scotia, Kanada.[19]

Aktueller Status

2006 veröffentlichte Bull HN den Quellcode für MR12.5, die letzte Multics -Veröffentlichung von 1992, an MIT.[20] Der größte Teil des Systems ist jetzt als verfügbar als gratis Software mit Ausnahme einiger optionaler Stücke wie z. TCP/IP.[21]

Im Jahr 2014 wurde Multics erfolgreich auf der aktuellen Hardware mit einem Emulator ausgeführt.[22] Die Veröffentlichung des Emulators 1.0 ist ab 2017 erhältlich.[23] Release 12.6F of Multics begleitet die Veröffentlichung des Emulators 1.0 und fügt einige neue Funktionen hinzu, einschließlich des Befehlszeilenrückrufs und der Bearbeitung mithilfe des Videosystems.[24]

Befehle

Das Folgende ist eine Liste von Programmen und Befehle[25] Für gemeinsame Computeraufgaben, die durch die Mehrheit unterstützt werden Befehlszeilenschnittstelle.[26][27]

Retrospective observations

Peter H. Salus, Autor eines Buches, das Unix 'frühe Jahre abdeckt,[28] Angaben in einer Position: "Mit mehreren mehreren vielseitigeren und flexibleren Betriebssystemen versuchten sie, kläglich zu scheitern."[29] This position, however, is said to have been discredited in the computing community because many of Multics' technical innovations are used in modern commercial computing systems.[7]

The permanently resident kernel of Multics, a system derided in its day as being too large and complex, was 135 KB of code. Der Erste MIT GE-645 had 512 kilowords of memory (2 MiB), a truly enormous amount at the time, and the kernel used a moderate portion of Multics main memory.

Das gesamte System, einschließlich des Betriebssystems und des Komplexes Pl/i Compiler, user commands, and subroutine libraries, consists of about 1500 source modules. These average roughly 200 lines of source code each, and compile to a total of roughly 4.5 MiB of procedure code, which was fairly large by the standards of the day.

Multics compilers generally optimise more for Codedichte than CPU performance, for example using small sub-routines called Betreiber for short standard code sequences, which makes comparison of object code size with modern systems less useful. High code density is a good optimisation choice for Multics as a Multi-User system with expensive main memory.

During its commercial product history, it was often commented internally that the Honeywell Information Systems (HIS) (later Honeywell-Bull) sales and marketing staff were more familiar with and comfortable making the business case for Honeywell’s other computer line, the DPS 6 laufend GCOs. The DPS-6 and GCOS was a well-regarded and reliable platform for inventory, accounting, word processing, and vertical market applications, such as banking, where it had a sizeable customer base. In contrast, the full potential of Multics’ flexibility for even mundane tasks was not easy to comprehend in that era and its features were generally outside the skill set of contemporary business analysts. The scope of this disconnect was concretized by an anecdote conveyed by Paul Stachour, CNO/CSC:

When American Telephone and Telegraph was changing its name to just AT&T in 1983, a staffer from Honeywell’s legal department showed up and asked a Multician if he could arrange to have the name changed in all of their computerized documents. When asked when the process could be completed, the Multician replied, "It's done." The staffer repeated that he needed hundreds perhaps thousands of documents updated. The Multician explained that he had executed a global search and replace as the staffer was speaking, and the task was in fact completed.

Influence on other projects

Unix

The design and features of Multics slightly influenced the Unix operating system, which was originally written by two Multics programmers, Ken Thompson und Dennis Ritchie.[30] Superficial influence of Multics on Unix is evident in many areas, including the naming of some commands. But the internal design philosophy is quite different, focusing on keeping the system small and simple, and so correcting some perceived deficiencies of Multics because of its high resource demands on the limited computer hardware of the time.

Der Name Unix (ursprünglich Unics) is itself a pun on Mehrheit. Das U in Unix is rumored to stand for uniplexiert im Gegensatz zu der Multiplexed of Multics, further underscoring the designers' rejections of Multics' complexity in favor of a more straightforward and workable approach for smaller computers. (Garfinkel and Abelson[31] cite an alternative origin: Peter Neumann at Bell Labs, watching a demonstration of the prototype, suggested the pun name UNICS – pronounced "Eunuchen" – as a "castrated Multics", although Dennis Ritchie is said to have denied this.[32]))

Ken Thompson, in a transcribed 2007 interview with Peter Seibel[30] refers to Multics as "overdesigned and overbuilt and over everything. It was close to unusable. They [Massachusetts Institute of Technology] still claim it's a monstrous success, but it just clearly wasn't". On the influence of Multics on Unix, Thompson stated that "the things that I liked enough (about Multics) to actually take were the hierarchical file system and the shell — a separate process that you can replace with some other process".

Dennis Ritchie wrote that the design of UNIX was influenced by CTSS[33]

Other operating systems

Das Prime Computer Betriebssystem, Primos, was referred to as "Multics in a shoebox" by William Poduska, a founder of the company. Poduska later moved on to found Apollo -Computer, whose AEGIS and later Domain/OS operating systems, sometimes called "Multics in a matchbox", extended the Multics design to a heavily networked graphics workstation environment.

Das Stratus vos operating system of Stratus Computer (now Stratus Technologies) was very strongly influenced by Multics, and both its external user interface and internal structure bear many close resemblances to the older project. The high-reliability, availability, and security features of Multics were extended in Stratus VOS to support a new line of Fehlertoleranz computer systems supporting secure, reliable Transaktionsverarbeitung. Stratus VOS is the most directly-related descendant of Multics still in active development and production usage today.

The protection architecture of Multics, restricting the ability of code at one level of the system to access resources at another, was adopted as the basis for the security features of ICL's Vme Betriebssystem.

Siehe auch

Verweise

  1. ^ a b R. A. Freiburghouse, "Der Multics PL/1 Compiler", General Electric Company, Cambridge, Massachusetts, 1969.
  2. ^ "Multics -Lizenz (Multics) - Open Source Initiative". opensource.org. Abgerufen 11. April, 2018.
  3. ^ "Mythen über Mehrheit". www.multicians.org. Abgerufen 11. April, 2018.
  4. ^ Dennis M. Ritchie, "Die Entwicklung des Unix Time-Sharing-Systems", Kommunikation von The ACM, Vol. 17, 1984, S. 365-375.
  5. ^ Dan Murphy (1996) [1989]. "Ursprünge und Entwicklung von TOPS-20".
  6. ^ Gregory, Nathan (Mai 2018). Der Tym vor. Lulu.com. p. 66. ISBN 9781387824755. Abgerufen 29. März, 2020.
  7. ^ a b "Mythen über Mehrheit". www.multicians.org. Abgerufen 11. April, 2018.
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  9. ^ Tom van Vleck (2002). "Wie die Luftwaffe die Sicherheit von mehreren Sicherheitern geknackt hat".
  10. ^ "Multics Glossary -f-". www.multicians.org. Abgerufen 11. April, 2018.
  11. ^ R. C. Daley und P. G. Neumann, "Ein allgemeines Dateisystem für den Sekundärspeicher", AFIPS '65 (Herbst, Teil I) Verfahren des 30. November bis 1. Dezember 1965
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  14. ^ Van Vleck, Tom. "Passwortgenerator". Abgerufen 8. März, 2021.
  15. ^ "Bericht des Präsidenten" (PDF). Massachusetts Institute of Technology Bulletin. 111 (4): 355. Dezember 1975. Abgerufen 12. April, 2022. Die Verwendung des Multics -Dienstes, der auf dem Honeywell 6180 -System betrieben wurde, nahm ab ... ein Rückgang von 15 Prozent.
  16. ^ "Bericht des Präsidenten" (PDF). Massachusetts Institute of Technology Bulletin. 112 (4): 392. November 1976. Abgerufen 12. April, 2022. ... Der Niedergang mehrerer Multics -Projekte, die keine Finanzierung erhalten konnten.
  17. ^ "Bericht des Präsidenten und des Kanzlers" (PDF). Massachusetts Institute of Technology. 1978. p. 450. Abgerufen 12. April, 2022. Diese neue Preisgestaltung erwies sich für viele Menschen jedoch so attraktiv, dass Multics -Benutzer und die Verwendung erheblich zugenommen haben.
  18. ^ "Mehrheit". Stuff.mit.edu. Abgerufen 25. Juli, 2022.
  19. ^ "Multics -Geschichtsdaten". Abgerufen 13. September, 2015. Abschaltung von DND-H (17: 08Z 10/30/00)
  20. ^ Van Vleck, Tom. "Open Source for Multics". Multiders.org. Abgerufen 11. April, 2016.
  21. ^ Anthony, Charles. "(E-Mail) Re: [DPS8M-Entwickler] Multiprozessor und/oder vernetzte Multics". SourceForge.net. Abgerufen 11. April, 2016.
  22. ^ "Ringzero - Multics wiedergeboren". Wikidotcom. Abgerufen 11. April, 2015.
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  24. ^ "Mehrheitsförderung installieren". Abgerufen 19. Mai, 2020.
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  26. ^ "Unix und Multics".
  27. ^ "Multics -Befehle".
  28. ^ Salus, Peter H. (1994). Ein Vierteljahrhundert Unix (Nachdruck mit Korrekturen Jan. 1995. ed.). Reading, Mass.: Addison-Wesley Pub. Co. ISBN 978-0-201-54777-1.
  29. ^ Ward, Mark (20. August 2009). "40 Jahre Unix". BBC News. Abgerufen 27. April, 2010. Zitieren Peter Salus.
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  31. ^ Garfinkel, Simson und Abelson, Harold. Architekten der Informationsgesellschaft: 35 Jahre des Labors für Informatik am MIT. MIT Press, 1999. ISBN978-0262071963
  32. ^ Karn, Phil (28. Oktober 1981). "Ursprünge von Unix". Newsgroup:Fa.unix-Wizards. Usenet: [email protected]. Abgerufen 11. April, 2014.
  33. ^ Ritchie, Dennis M. (1977). Das Unix Time-Sharing-System: eine Retrospektive (PDF). Zehnte Hawaii Internationale Konferenz über die Systemwissenschaften. Ein guter Fall kann vorgenommen werden, dass Unix im Wesentlichen eine moderne Implementierung des CTSS -Systems von MIT ist

Weitere Lektüre

Die Literatur enthält eine große Anzahl von Papieren über Mehrheitsbetriebe und verschiedene Komponenten davon; Eine ziemlich vollständige Liste ist am Multics -Bibliographie Seite und in einer Sekunde Briefer 1994 Multics -Bibliographie (Textformat). Die wichtigsten und/oder informativsten sind unten aufgeführt.

Technische Details

Sicherheit

Externe Links