流れ星。グラフィカルなウィンドウインターフェイスを備えた最初のOSはどのようなものでしたか

「グラフィカルインターフェイスを備えたオペレーティングシステム」と言うとき、通常最初に頭に浮かぶのはmacOSとMicrosoft Windowsです（もちろん、すぐにLinuxを覚えている人もいます）。そして、GUIを備えた最も一般的なプラットフォームが歴史的に進化したのは、ほぼこの順序です。Appleは、Redmondの開発者がしばらくして追いついた「Windowsを備えたオペレーティングシステム」の商用市場に最初に参入したと考えられています。しかし、これら2つの会社が別の会社で独自のグラフィックプラットフォームの開発を開始するずっと前に、今日ではそのプリンターとコピー機で広く知られています。奇妙に思えるかもしれませんが、これはゼロックスです。



コンソールに手動で入力する膨大な数のコマンドとキーを念頭に置く必要がある従来のOSインターフェイスで何かを変更する必要があるという考えは、長い間浮かんできました。コンピュータは急速に発展し、前世紀の70年代でさえ、ターミナルは技術的な完成度の高さであるとは思われず、80年代初頭には時代錯誤として認識されていました。 1996年に出版された彼のユーモラスな本DaveBarry in Cyber​​spaceで、有名なアメリカの広報担当者Dave Barryは、コマンドライン時代の全盛期を次のように思い出しました。

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実際、人間と機械の相互作用のためのGUIの理論的基礎は、60年代にまでさかのぼります。そして、ダグラス・エンゲルバートのバーミンガムにある南部研究所の科学者がこれらの開発に従事しました。エンゲルバート博士は、彼の作品の中で、グラフィカルインターフェイスを構築するための基本原則である基礎を築き、さまざまなプログラムを起動するための動的に生成されたウィンドウ、カーソルが置かれたときにアクティブになるポップアップメニューなどのユーザー環境の要素を初めて説明しました。カーソルを合わせると、ウィンドウアプリケーション、入力デバイス、コンピューター出力、およびオペレーティングシステムの他のコンポーネント間の相互作用を提供するユーティリティが表示されます。彼の開発では、エンゲルバートは主にエンジニアリングおよび設計プログラムのユーザーに焦点を当てていました-彼らは何よりもグラフィカル環境を必要としていました。









明らかに、キーボードを使用してウィンドウや画面上のボタンを管理することは非常に不便でした（つまり、当時は主要な「入力デバイス」でした）。これと組み合わせて、コマンドラインが最適に機能しました。そして、ダグラス・エンゲルバートは、グラフィカルインターフェイスとの対話がもう少し快適になる他のデバイスを考え出すことにしました。ダグラス自身は、この開発のインスピレーションの源は周期表であり、各元素が独自のセルを占め、一意の番号が付けられていることを思い出しました。エンゲルバートは、従来、コンピュータ画面を垂直線と水平線に分割することにより、一種のチェス盤を取得しました。各セルは、垂直座標と水平座標のセットで記述できます。カーソルをこれらの座標に「バインド」することが決定されました。そして、発明者は、彼が発明したマニピュレーターの助けを借りて、マウスの尻尾に似た細長いワイヤーでそれを動かすことにしました。





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ダグラス・エンゲルバートによって作られた最初のマウスは、カーソルの動きを制御する2つの回転ディスクを下部に持っていました。しかし、このアプローチでは、マウスは厳密に水平または垂直に完全に移動しましたが、斜め方向に移動することはほとんど不可能でした。したがって、デザインはすぐにわずかに変更されました：ビルイングリッシュのアイデアを使用して、ゴム製のボールがデバイスの内部に配置され、垂直に配置された2つのシャフトに触れました：マウスが動くと、ボールはシャフトを回転させ、各ローラーを特定の角度は、対応する画面距離によってマウスカーソルの動きを制御しました。カーソルでマークされた画面の領域にあるオブジェクトに対してアクションを実行するために、エンゲルバートはマウス本体に特別なボタンを配置しました、コンピュータがこれまたはその操作を実行したものをクリックすることにより、プログラムによってその中に置かれます。たとえば、ユーザーがマウスを特定の距離だけ動かした場合、ポインターは画面上の位置を変更するだけであり、ボタンを押したまま同じアクションを実行すると、画面上に線を引くことができます。本発明は非常に未来的であることが判明したが、今やるべきことはほとんどなかった。この根本的に新しいデバイスを完全にサポートするソフトウェアを開発することである。これは、この根本的に新しいデバイスを完全にサポートします。これは、この根本的に新しいデバイスを完全にサポートします。



当時のディスプレイのほとんどが英数字であり、グラフィックスの完全なディスプレイに実際に対応していなかったという事実によって、ソフトウェアの開発はまず第一に妨げられました。 70年代のゲームでさえ、主に「文字」A「文字「B」の後に画面を横切って走る」という原則に基づいて構築されましたが、より深刻なことについて何を言うことができますか？ 70年代後半にXeroxPalo Alto Research Center（PARC）でAltoパーソナルコンピュータが開発され、グラフィックを画面に表示できるビットマップディスプレイ、ドライブ、および接続可能なコネクタが装備されたとき、すべてが変わりました。コンピュータの外部ポート、プリンタ、その他の周辺機器に接続します。このコンピューターは、その特性により、グラフィカルインターフェイスを使用してアプリケーションを実行することを可能にしました。最も重要なことは、ダグラス・エンゲルバートの発明を支持しました。これは、ユーザーの便宜のためにさらに2つのボタンが追加されたデザインのコンピューターマウスです。





パーソナルコンピュータXeroxAlto Xerox Alto



は、販売された最初の本格的なパーソナルコンピュータの1つになりました（最初のプロトタイプは1973年に発表されました）。それ以前に市場に出回っていたものはすべて、大規模な「プログラム可能な端末」であり、メインフレーム。アルトは大学の研究所、研究センターを対象としていました。このコンピューターは、エンジニア、設計者、銀行の従業員がうまく使用できました。配信セットには、ラスターディスプレイ、交換可能な2.5 MBカートリッジを備えたハードドライブ、キーボード、マウス、マシンをローカルネットワークに接続するためのアダプターなど、今日のデスクトップパーソナルに必要なほぼすべてのコンポーネントが含まれていました。





取り外し可能な2.5メガバイトカートリッジを備えたハードドライブ



しかし、最も重要なことは、Xerox Altoには、グラフィカルインターフェイスを備えた特別に設計されたオペレーティングシステムが装備されていたことです。これは、デスクトップ、ハイパーリンク、動的に生成されたウィンドウやボタンなどの要素を含む世界初の商用オペレーティングシステムです。 、メニュー、およびマウスを使用したコンピュータ制御モード。オブジェクトの選択とドラッグを意味します。このように、ゼロックスは、本格的なグラフィカルインターフェイスを備えたプラットフォームを立ち上げた地球上で最初の企業になりました。コンピュータ自体とその「鉄」の詰め物についてはここに詳細に書かれてい ますが、私たちは主にそのソフトウェアコンポーネントに興味があります。





XeroxAltoグラフィカルインターフェイス



XeroxAltoが実行されたシステムは、スタンフォード研究所（SRI）のAugmentation Research Center（ARC）で改良された、ダグラスエンゲルバートのNLS（oN-Lineシステム）の概念に基づいていました。珍しい縦向きのモノクロアルトディスプレイは、606 x 808ピクセルの解像度を伸ばし、かなり複雑なグラフィックオブジェクトを描画することを可能にしました。



Altoウィンドウ環境はSmalltalkとMesaで作成されました。これには、複数の仮想デスクトップと、互いにオーバーラップする可能性のあるウィンドウが含まれていました。これらのウィンドウは、マウスを使用して画面上でドラッグし、任意のサイズに変更できます。 OSインターフェイスにはアプリケーションアイコンがまったくありませんでした。代わりに、テキストテーブルとメニューが使用されていました（10年後に生まれた有名なNorthon Commanderのように）。





XeroxAltoグラフィカルインターフェイス



アルトは本格的なグラフィカル環境を使用していたため、このウィンドウ操作モードをサポートするために、このコンピューター用に一連のプログラムが作成されました。プラットフォームは、Neptuneファイルマネージャーに基づいていました。 2列のビューがありました。各列には、ハードディスクやフロッピーディスクなど、選択したメディア上のファイルのリストが表示されていました。マウスを使用して目的のファイルを選択し、ボタンの1つをクリックして、ファイルに対してコピー、名前の変更、移動、または削除などの操作を実行する必要がありました。アプリケーションを起動するには、マウスでファイルを選択し、Neptuneウィンドウの[スタート]ボタンをクリックする必要がありました。その後、必要に応じて、ユーザーはキーボードから入力したキーを使用してアプリケーション起動パラメーターを設定する機会がありました。 。





ファイルマネージャーネプチューン



Altoのファイルマネージャーに加えて、少なくとも2つの本格的なWYSIWYGテキストエディター（BravoとGypsy）、2つのビットマップグラフィックエディター（MarkupとDraw）、ネットワークを介してテキストメッセージを交換するためのクライアントHardyとLaurel（モダンのプロトタイプ）がありました。メールプログラム）、ネットワークチャット用のユーティリティ、ネットワーク経由でファイルを共有するためのユーティリティ、プリント回路基板Silを設計するためのベクトルエディタ、およびチェスやピンボールを含むゲームのセット全体。 70年代のこのビデオは、Xerox Altoコンピューターの操作を示しています。ここでは、Neptuneファイルマネージャーをはっきりと見ることができます。







アルトは70年代の終わりまで生産と販売に成功したという事実にもかかわらず、このマシンはまだ小規模な実験製品と見なされています。このPCのコピーは、2,000部強で製造され、コンピューター自体は非常に優れていることが判明しました。高価な。 PARCがアルトのために開発したすべてのアイデアと技術的ソリューションは、1981年にゼロックスが市場にリリースした「スター」シリアルパーソナルコンピュータへの道を見つけました。





ゼロックススター



Starパーソナルコンピュータを開発する過程で、Xeroxのエンジニアは、まず第一に、自由に使えるプロセッサのパフォーマンスの低さに関連する多くの技術的な問題に直面しました。 Intel 8008チップまたはMOSテクノロジー6502のみを選択できました。しかし、一方または他方のマイクロ回路では、グラフィックスオペレーティングシステムの通常の動作に必要な計算速度を達成できませんでした。非常に予想外の方法で抜け道が見つかりました。4つのプロセッサがコンピュータにインストールされ、OSでの作業に必要なパフォーマンスを提供するだけでなく、帯域幅が約10 Mb /のイーサネットローカルネットワークでのデータ交換も可能にしました。 s。ハードウェア割り込みに依存せずに、開発者は、グラフィカルシェル自体がアプリケーションを疑似マルチタスクモードで実行できるように、イベント駆動型インターフェイスが機能していることを確認することができました。 Xerox Starの場合、基本的なイーサネットプロトコル、さらには国際的なネットワークアドレス指定システムが作成され、その一般的な原則は、後にURLとしてユーザーに知られるインターネットアドレス表記形式の開発に採用されました。言い換えれば、Xerox Starパーソナルコンピュータの「解剖学」に組み込まれた技術およびソフトウェアソリューションは、多くの点で後続のすべての世代のパーソナルコンピュータにとって決定的であり、一般的な情報技術の開発とコンピュータ業界に大きな影響を与えました。特に。そのおかげで、グラフィカルシェル自体が疑似マルチタスクモードでアプリケーションを実行できました。 Xerox Starの場合、基本的なイーサネットプロトコル、さらには国際的なネットワークアドレス指定システムが作成され、その一般的な原則は、後にURLとしてユーザーに知られるインターネットアドレス表記形式の開発に採用されました。言い換えれば、Xerox Starパーソナルコンピュータの「解剖学」に組み込まれた技術およびソフトウェアソリューションは、多くの点で後続のすべての世代のパーソナルコンピュータにとって決定的であり、一般的な情報技術の開発とコンピュータ業界に大きな影響を与えました。特に。そのおかげで、グラフィカルシェル自体が疑似マルチタスクモードでアプリケーションを実行できました。 Xerox Starの場合、基本的なイーサネットプロトコル、さらには国際的なネットワークアドレス指定システムが作成され、その一般的な原則は、後にURLとしてユーザーに知られるインターネットアドレス表記形式の開発に採用されました。言い換えれば、Xerox Starパーソナルコンピュータの「解剖学」に組み込まれた技術およびソフトウェアソリューションは、多くの点で後続のすべての世代のパーソナルコンピュータにとって決定的であり、一般的な情報技術の開発とコンピュータ業界に大きな影響を与えました。特に。その後、その一般原則が、ユーザーにURLとして知られるインターネット上のアドレスを記録するためのフォーマットの開発に採用されました。言い換えれば、Xerox Starパーソナルコンピュータの「解剖学」に組み込まれた技術およびソフトウェアソリューションは、多くの点で後続のすべての世代のパーソナルコンピュータにとって決定的であり、一般的な情報技術の開発とコンピュータ業界に大きな影響を与えました。特に。その後、その一般原則が、ユーザーにURLとして知られるインターネット上のアドレスを記録するためのフォーマットの開発に採用されました。言い換えれば、Xerox Starパーソナルコンピュータの「解剖学」に組み込まれた技術およびソフトウェアソリューションは、多くの点で後続のすべての世代のパーソナルコンピュータにとって決定的であり、一般的な情報技術の開発とコンピュータ業界に大きな影響を与えました。特に。情報技術全般、特にコンピューター産業の発展に大きな影響を与えました。情報技術全般、特にコンピューター産業の発展に大きな影響を与えました。



Xerox Starは、ローカルネットワークへの接続に加えて（Altoは引き続きこれを行うことができました）、同じXeroxによって製造された最初のレーザープリンターで動作することができました。さらに、光学センサーを備えたマウスがスターのために初めて開発されました-まだレーザーではありませんが、完全に機械的ではありません。ただし、ほとんどの変更はグラフィカルユーザーインターフェイスに表示されています。





XeroxStarインターフェース



まず第一に、Xerox Starは、ファイルとフォルダーのアイコンを世界で初めて使用しました。これは、後でmacOSやMicrosoftWindowsで見たのとほぼ同じ形式です。さらに、さまざまな種類のドキュメントにさまざまなアイコンが使用されました。 Windowsは、「疑似3次元」フレームを備えた、異なる、より「高度な」デザインを受け取りました。ツールバーは、プログラムウィンドウのタイトルに表示されました。 Xerox Star OSの主なパラダイムは、WYSIWYGの原則です。表示されるのは取得するものです。白衣を着た卵頭のエンジニアだけが理解できる複雑なコマンドラインプラットフォームとは対照的に、アーキテクトによって考案されたオペレーティングシステムインターフェイスは、すべてのユーザーにとって直感的である必要があります。マウスを使用してディスプレイオブジェクトで実行できるアクションの数が大幅に増加しました。ハイライトとドラッグに加えて、ユーザーはダブルクリックしてアイコンとボタンを操作できるようになりました。さらに、Altoの場合のように、開発者が最初に配置したアイコンだけでなく、ユーザーが初めてデスクトップを任意のコンテンツで乱雑にすることができたのはXeroxStarでした。





Xerox Star



Starは、Interpressマークアップ言語を導入しました。これにより、複雑なフォーマット、レイアウト、統合されたオブジェクトを使用してドキュメントを作成できます。これは、TeXで現在許可されているようなものです。さらに、歴史上初めて、ユーザーはプログラム内のファイルを開くために最初にプログラムを起動する必要はありませんでした。Starでは、ドキュメントアイコンをダブルクリックするだけで、対応するファイルを開くことができました。自動的に起動されたアプリケーション。 1981年にとって、これは真のブレークスルーでした。 Starオペレーティングシステムに最初に組み込まれたもう1つの画期的なテクノロジーは、ファイル形式の統合です。たとえば、ダイアグラムエディタで描画されたグラフをテキストドキュメントに簡単に挿入したり、テキストをグラフィックイラストに挿入したりできます。Windowsでは、OLEオブジェクトをリンクして埋め込むための同様のテクノロジが、たとえば1990年に登場しました。彼女は81日にゼロックススターで箱から出して働いた。アプリケーションプログラムのセットも拡張されました。それらの範囲は、いくつかのエンジニアリングCADパッケージ、スプレッドシートエディター、前述のダイアグラムエディター、およびデータベースを操作するためのツールによって補完されています。一般に、Xeroxは、ウィンドウ化されたグラフィカルインターフェイスと、最も要求の厳しいユーザーでも満足できる一連のアプリケーションを備えた、その特徴を備えた本格的で非常にモダンなパーソナルマシンであることが判明しました。スプレッドシートエディタと前述のダイアグラムエディタ、およびデータベースを操作するためのツール。一般に、Xeroxは、ウィンドウ化されたグラフィカルインターフェイスと、最も要求の厳しいユーザーでも満足できる一連のアプリケーションを備えた、その特徴を備えた本格的で非常にモダンなパーソナルマシンであることが判明しました。スプレッドシートエディタと前述のダイアグラムエディタ、およびデータベースを操作するためのツール。一般に、Xeroxは、ウィンドウ化されたグラフィカルインターフェイスと、最も要求の厳しいユーザーでも満足できる一連のアプリケーションを備えた、その特徴を備えた本格的で非常にモダンなパーソナルマシンであることが判明しました。





Xerox Starインターフェイス



残念ながら、Xerox Starの市場への大幅な拡大は、高価格によって妨げられました。1つの職場では、選択した構成に応じて、顧客のコストが16.5ドルから5万ドル近くになります。これは、率直に言って、多額です。安価なパーソナルコンピュータの開発がブームになったのは80年代前半で、Atari、Commodore、Sinclair、RISC、IBMのPCが市場に殺到しました。彼らの背景に対して、洗練されているが高価なゼロックススター航空機は壊滅的に競争に負けていました。



1979年、スティーブ・ジョブズはパロアルトのPARC研究センターを訪れ、かなり建設的な交渉を行いました。その結果、ゼロックスはアップルの株式を取得し、ジョブズはゼロックススターオペレーティングシステムの開発にアクセスできるようになりました。このオペレーティングシステムの概念は、Appleのエンジニアによって作成されたMacintoshプラットフォームの基礎を形成しました。ケースにかまれたリンゴの形のロゴが付いたデバイスを購入するという、この取引の遠い反響を今でも感じています。結局のところ、グラフィカルウィンドウインターフェイスを備えたすべての最新のオペレーティングシステムで私たちが具体化したのは、70年代に発明されたダグラスエンゲルバートとゼロックスのスペシャリストのアイデアです。