टाइम-शेयरिंग

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History of computing
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कम्प्यूटिंग में, टाइम-शेयरिंग बहु क्रमादेशन और कंप्यूटर मल्टीटास्किंग | मल्टी-टास्किंग के माध्यम से एक ही समय में कई उपयोगकर्ताओं के बीच एक कंप्यूटिंग संसाधन का साझाकरण है।[1] 1970 के दशक में कंप्यूटिंग के प्रमुख मॉडल के रूप में इसके उद्भव ने कंप्यूटिंग के इतिहास में एक प्रमुख तकनीकी बदलाव का प्रतिनिधित्व किया। कई उपयोगकर्ताओं को एक ही कंप्यूटर के साथ समवर्ती कंप्यूटिंग को इंटरैक्ट करने की अनुमति देकर, समय-साझाकरण ने कंप्यूटिंग क्षमता प्रदान करने की लागत को नाटकीय रूप से कम कर दिया, व्यक्तियों और संगठनों के लिए एक कंप्यूटर का उपयोग किए बिना कंप्यूटर का उपयोग करना संभव बना दिया,[2] और कंप्यूटर के इंटरैक्टिव उपयोग और नए इंटरैक्टिव अनुप्रयोग प्रक्रिया सामग्री के विकास को बढ़ावा दिया।

इतिहास

बैच प्रोसेसिंग

Main article: Batch processing

शुरुआती कंप्यूटर बेहद महंगे उपकरण थे, और बाद के मॉडलों की तुलना में बहुत धीमे थे। मशीनें आम तौर पर कार्यों के एक विशेष सेट के लिए समर्पित थीं और नियंत्रण पैनलों द्वारा संचालित होती थीं, ऑपरेटर प्रोग्रामों की एक श्रृंखला को लोड करने और चलाने के लिए स्विच के माध्यम से मैन्युअल रूप से छोटे कार्यक्रमों में प्रवेश करता था। इन कार्यक्रमों को चलने में घंटों लग सकते हैं। जैसे-जैसे कंप्यूटर की गति बढ़ती गई, रनटाइम (कार्यक्रम जीवनचक्र चरण) कम होता गया, और जल्द ही अगला कार्यक्रम शुरू करने में लगने वाला समय एक चिंता का विषय बन गया। आईबीएम 7090/94 आईबीएसवाईएस (1960) जैसे बैच ऑपरेटिंग सिस्टम सहित नए प्रचय संसाधन सॉफ्टवेयर और पद्धतियों ने चलने के लिए तैयार कार्यक्रमों को कतारबद्ध करके इन मृत अवधियों को कम कर दिया।[3] तुलनात्मक रूप से सस्ते कार्ड पंच या कागज का टेप राइटर का उपयोग प्रोग्रामर द्वारा अपने प्रोग्राम को ऑफ़लाइन लिखने के लिए किया जाता था। संचालन टीम को कार्यक्रम प्रस्तुत किए गए, जिसने उन्हें चलाने के लिए निर्धारित किया। आउटपुट (आमतौर पर मुद्रित) प्रोग्रामर को लौटा दिया गया था। पूरी प्रक्रिया में कई दिन लग सकते हैं, जिस दौरान प्रोग्रामर को कंप्यूटर कभी दिखाई नहीं देगा। स्टैनफोर्ड के छात्रों ने इस स्थिति की आलोचना करते हुए एक लघु फिल्म बनाई।[4] उपयोगकर्ता को सीधे कंप्यूटर संचालित करने की अनुमति देने का विकल्प आम तौर पर विचार करने के लिए बहुत महंगा था। ऐसा इसलिए था क्योंकि कंप्यूटर के निष्क्रिय रहने के दौरान उपयोगकर्ताओं को लंबे समय तक कोड दर्ज करना पड़ सकता है। इस स्थिति ने उन संगठनों के लिए इंटरैक्टिव विकास को सीमित कर दिया जो कंप्यूटिंग चक्रों को बर्बाद कर सकते थे: अधिकांश भाग के लिए बड़े विश्वविद्यालय।

समय-साझाकरण

विस्कॉन्सिन विश्वविद्यालय, 1978 में यूनिक्स टाइम-शेयरिंग

दावा किया जाता है कि इस अवधारणा का पहली बार वर्णन रॉबर्ट डोड्स ने 1949 में लिखे एक पत्र में किया था, हालांकि उन्होंने टाइम-शेयरिंग शब्द का इस्तेमाल नहीं किया था।[5] बाद में जॉन बैकस ने भी अवधारणा का वर्णन किया, लेकिन एमआईटी में 1954 के ग्रीष्मकालीन सत्र में इस शब्द का उपयोग नहीं किया।[6] बॉब बेमर ने अपने 1957 के लेख में स्वचालित नियंत्रण पत्रिका में एक कंप्यूटर पर विचार कैसे करें में समय-साझाकरण शब्द का उपयोग किया था और उसी वर्ष रिपोर्ट की गई थी कि उन्होंने एक प्रस्तुति में समय-साझाकरण शब्द का उपयोग किया था।[5][7][8] W. F. Bauer द्वारा दिसंबर 1958 में प्रकाशित एक पत्र में,[9] उन्होंने लिखा है कि कंप्यूटर समवर्ती रूप से कई समस्याओं को संभालेंगे। संगठनों के पास अपने स्वयं के परिसर में इनपुट-आउटपुट उपकरण स्थापित होंगे और वे कंप्यूटर पर उसी तरह से समय खरीदेंगे जैसे औसत घरेलू उपयोगिता कंपनियों से बिजली और पानी खरीदते हैं।

क्रिस्टोफर स्ट्रेची, जो ऑक्सफ़ोर्ड यूनिवर्सिटी के कम्प्यूटेशन के पहले प्रोफेसर बने, ने फरवरी 1959 में टाइम-शेयरिंग के लिए एक पेटेंट आवेदन दायर किया।[10][11] उन्होंने उस वर्ष जून में पेरिस में पहले इंटरनेशनल फेडरेशन फॉर इंफॉर्मेशन प्रोसेसिंग # हिस्ट्री में लार्ज फास्ट कंप्यूटर्स में एक पेपर टाइम शेयरिंग दिया, जहां उन्होंने जे. सी. आर. लिक्लिडर को अवधारणा पारित की।[12][13] इस पेपर को 1963 में एमआईटी संगणना केंद्र द्वारा टाइम-शेयर्ड कंप्यूटर पर पहले पेपर के रूप में क्रेडिट किया गया था।[14] टाइम-शेयरिंग शब्द का अर्थ इसके मूल उपयोग से स्थानांतरित हो गया है। 1949-1960 से, बहु-संवादात्मक उपयोगकर्ता सत्रों के बिना मल्टीप्रोग्रामिंग को संदर्भित करने के लिए टाइम-शेयरिंग का उपयोग किया गया था।[5]1984 में क्रिस्टोफर स्ट्रेची ने लिखा कि उन्होंने समय-साझाकरण शब्द के अर्थ में परिवर्तन को भ्रम का स्रोत माना और न कि जब उन्होंने 1960 में अपना पेपर लिखा तो उनका क्या मतलब था।[15] ऐसे सिस्टम के उदाहरण भी हैं जो कई उपयोगकर्ता कंसोल प्रदान करते हैं लेकिन केवल विशिष्ट अनुप्रयोगों के लिए, वे सामान्य-उद्देश्य वाले सिस्टम नहीं हैं। इनमें अर्ध-स्वचालित ग्राउंड पर्यावरण (1958), सेबर (ट्रैवल रिजर्वेशन सिस्टम) (1960) शामिल हैं।[5]और PLATO (कंप्यूटर सिस्टम) II, 1961 की शुरुआत में इलिनोइस विश्वविद्यालय के पास रॉबर्ट एलर्टन पार्क में एक सार्वजनिक प्रदर्शन में डोनाल्ड बिट्ज़र द्वारा बनाया गया। बिट्ज़र ने लंबे समय से कहा है कि PLATO परियोजना को समय-साझाकरण पर पेटेंट मिल जाता अगर केवल विश्वविद्यालय इलिनोइस के दो साल के लिए पेटेंट नहीं खोया था।[16] सॉफ्टवेयर विकास के लिए प्रयोग करने योग्य पहला इंटरएक्टिव, सामान्य-उद्देश्य टाइम-शेयरिंग सिस्टम, संगत समय-साझाकरण प्रणाली, जॉन मैककार्थी (कंप्यूटर वैज्ञानिक) द्वारा एमआईटी में 1959 में एक मेमो लिखने के लिए शुरू किया गया था और फिर फर्नांडो जे कॉर्बेटो ने वास्तविक विकास की अगुवाई की थी। प्रणाली।[17] फिलिप एम. मोर्स ने आईबीएम के लिए आईबीएम 704 और उसके बाद आईबीएम 709 उत्पाद लाइन आईबीएम 7090 और आईबीएम 7094 के साथ अपने मेनफ्रेम कंप्यूटर की एक श्रृंखला प्रदान करने की व्यवस्था की।[17]आईबीएम ने उन मेनफ्रेमों को संचालित करने के लिए कर्मचारियों के साथ-साथ एमआईटी को बिना किसी लागत के ऋण दिया और ज्यादातर अनुरोध मूल्य कोटेशन के रूप में हार्डवेयर संशोधन भी प्रदान किए क्योंकि पूर्व ग्राहकों ने पहले ही संशोधनों को चालू कर दिया था।[18][17]कुछ निश्चित शर्तें थीं जो एमआईटी द्वारा उधार लिए गए आईबीएम हार्डवेयर के उपयोग को नियंत्रित करती थीं। MIT CTSS के उपयोग के लिए शुल्क नहीं ले सकता।[19] एमआईटी आईबीएम कंप्यूटरों का उपयोग दिन में केवल आठ घंटे कर सकता था, अन्य आठ घंटे अन्य कॉलेजों और विश्वविद्यालयों के लिए उपलब्ध थे, आईबीएम शेष आठ घंटों के लिए अपने कंप्यूटरों का उपयोग कर सकता था, हालांकि कुछ अपवाद थे। 1963 में CTSS की दूसरी तैनाती IBM 7094 पर स्थापित की गई थी जिसे MIT ने DARPA के पैसे से खरीदा था। इसका उपयोग प्रोजेक्ट मैक में मॉलटिक्स विकास का समर्थन करने के लिए किया गया था।[17]

JOSS ने जनवरी 1964 में समय-साझाकरण सेवा शुरू की।[20] डार्टमाउथ टाइम शेयरिंग सिस्टम (DTSS) ने मार्च 1964 में सेवा शुरू की।[21]


विकास

1960 के दशक के अंत और 1970 के दशक के दौरान, कंप्यूटर टर्मिनलों को बड़े संस्थागत मेनफ़्रेम कंप्यूटर (केंद्रीकृत कंप्यूटिंग सिस्टम) पर मल्टीप्लेक्स किया गया था, जो कई कार्यान्वयनों में क्रमिक रूप से टर्मिनलों को यह देखने के लिए चुना गया था कि कोई अतिरिक्त डेटा उपलब्ध था या कंप्यूटर उपयोगकर्ता द्वारा कार्रवाई का अनुरोध किया गया था। बाद में इंटरकनेक्शन में तकनीक बाधा डालना संचालित थी, और इनमें से कुछ समानांतर डेटा ट्रांसफर तकनीकों जैसे IEEE 488 मानक का उपयोग करती थीं। आम तौर पर, कंप्यूटर टर्मिनलों का उपयोग कॉलेज की संपत्तियों पर उन्हीं जगहों पर किया जाता था, जहां आज डेस्कटॉप कंप्यूटर या निजी कंप्यूटर पाए जाते हैं। व्यक्तिगत कंप्यूटरों के शुरुआती दिनों में, कई वास्तव में समय-साझाकरण प्रणालियों के लिए विशेष रूप से स्मार्ट टर्मिनलों के रूप में उपयोग किए जाते थे।

DTSS के रचनाकारों ने 1968 में लिखा था कि कोई भी प्रतिक्रिया समय जो औसतन 10 सेकंड से अधिक हो, अपने स्वयं के कंप्यूटर होने के भ्रम को नष्ट कर देता है।[22] इसके विपरीत, टाइमशेयरिंग उपयोगकर्ताओं ने सोचा कि उनका टर्मिनल कंप्यूटर था।[23] यह एक बड़े कंप्यूटर को साझा करने का एक कुशल तरीका था। As of 1972 DTSS ने 100 से अधिक एक साथ उपयोगकर्ताओं का समर्थन किया। हालांकि 19,503 नौकरियों में से 1,000 से अधिक नौकरियों को सिस्टम ने विशेष रूप से व्यस्त दिन में दस सेकंड या अधिक कंप्यूटर समय की आवश्यकता होती है, डीटीएसएस नौकरियों को संभालने में सक्षम था क्योंकि 78% नौकरियों को एक सेकंड या उससे कम कंप्यूटर समय की आवश्यकता होती है। 3,197 उपयोगकर्ताओं में से लगभग 75% ने 30 मिनट या उससे कम समय के लिए अपने टर्मिनल का उपयोग किया, इस दौरान उन्होंने चार सेकंड से कम कंप्यूटर समय का उपयोग किया। डीटीएसएस के लिए लिखे गए प्रारंभिक मेनफ्रेम गेमों में एक फुटबॉल सिमुलेशन, गेम खेलने के लिए 15 मिनट के वास्तविक समय के दौरान कंप्यूटर समय के दो सेकंड से भी कम समय का उपयोग करता है।[24] 1980 के दशक की शुरुआत में माइक्रोकंप्यूटिंग के उदय के साथ, समय-साझाकरण कम महत्वपूर्ण हो गया, क्योंकि व्यक्तिगत माइक्रोप्रोसेसर पर्याप्त रूप से सस्ते थे कि एक व्यक्ति के पास सभी CPU समय पूरी तरह से उनकी जरूरतों के लिए समर्पित हो सकते थे, यहां तक ​​कि निष्क्रिय होने पर भी।

हालाँकि, इंटरनेट ने समय-साझाकरण की सामान्य अवधारणा को फिर से लोकप्रियता में ला दिया। महंगे कॉर्पोरेट सर्वर फार्म लाखों की लागत से हजारों ग्राहकों की मेजबानी कर सकते हैं जो सभी समान संसाधनों को साझा करते हैं। शुरुआती सीरियल टर्मिनलों की तरह, वेब साइट्स मुख्य रूप से निष्क्रिय समय की अवधि के बाद गतिविधि के फटने में काम करती हैं। यह विस्फोटक प्रकृति कई ग्राहकों द्वारा एक साथ सेवा का उपयोग करने की अनुमति देती है, आमतौर पर बिना किसी बोधगम्य संचार विलंब के, जब तक कि सर्वर बहुत व्यस्त न होने लगें।

टाइम-शेयरिंग बिजनेस

उत्पत्ति

1960 के दशक में, कई कंपनियों ने सर्विस ब्यूरो के रूप में टाइम-शेयरिंग सेवाएं प्रदान करना शुरू किया। प्रारंभिक प्रणालियों ने ASCII वातावरण में टेलेटाइप मॉडल 33 केएसआर या एएसआर या टेलेटाइप मॉडल 35 केएसआर या एएसआर मशीनों का इस्तेमाल किया, और आईबीएम चयनकर्ता टाइपराइटर टर्मिनल (विशेष रूप से आईबीएम 2741) दो अलग-अलग सात-बिट कोड के साथ।[25] वे डायल-अप बेल 103A मॉडेम या ध्वनिक युग्मक मोडम द्वारा प्रति सेकंड 10-15 वर्णों पर काम करने वाले केंद्रीकृत कंप्यूटिंग से जुड़ेंगे। बाद के टर्मिनलों और मोडेम ने प्रति सेकंड 30-120 वर्णों का समर्थन किया। टाइम-शेयरिंग सिस्टम विभिन्न प्रकार के प्रोग्रामिंग लैंग्वेज प्रोसेसर, विभिन्न सॉफ्टवेयर पैकेज, फाइल स्टोरेज, बल्क प्रिंटिंग और ऑफ-लाइन स्टोरेज सहित एक संपूर्ण ऑपरेटिंग वातावरण प्रदान करेगा। उपयोगकर्ताओं से टर्मिनल के लिए किराया, कनेक्ट समय के घंटों के लिए शुल्क, सीपीयू समय के सेकंड के लिए शुल्क और डिस्क भंडारण के किलोबाइट-महीनों के लिए शुल्क लिया गया।

समय-साझाकरण के लिए उपयोग की जाने वाली सामान्य प्रणालियों में SDS 940, PDP-10, IBM 360 और GE-600 श्रृंखला शामिल हैं। इस सेवा को प्रदान करने वाली कंपनियों में GE की GXS Inc., IBM की सहायक कंपनी The Service Bureau Corporation, Tymnet (1966 में स्थापित), National CSS (1967 में स्थापित और 1979 में Dun & Bradstreet द्वारा खरीदी गई), Dial Data (1968 में Tymshare द्वारा खरीदी गई) शामिल हैं। , बोल्ट, बेरानेक, और न्यूमैन (बीबीएन) और टाइम शेयरिंग लिमिटेड | यूनाइटेड किंगडम में टाइम शेयरिंग लिमिटेड।[26] 1968 तक, ऐसे 32 सेवा ब्यूरो थे जो अकेले यूएस नेशनल इंस्टीट्यूट ऑफ हेल्थ (NIH) में सेवा दे रहे थे।[27] टाइमशेयरिंग के लिए Auerbach गाइड (1973) बरोज़ कॉर्पोरेशन, नियंत्रण डेटा निगम, डिजिटल उपकरण निगम, हेवलेट पैकर्ड, हनीवेल, IBM, RCA, Univac, और वैज्ञानिक डेटा सिस्टम के उपकरणों का उपयोग करके 125 विभिन्न टाइमशेयरिंग सेवाओं को सूचीबद्ध करता है।[28]


उठना और गिरना

1975 में, प्राइम कंप्यूटर के कार्यवाहक अध्यक्ष बेन एफ. रोबेलेन ने स्टॉकहोल्डर्स को बताया कि वर्तमान में सबसे बड़ा एंड-यूज़र मार्केट टाइम-शेयरिंग है।[29] DEC के लिए, कुछ समय के लिए दूसरी सबसे बड़ी कंप्यूटर कंपनी (IBM के बाद), यह भी सच था: उनका PDP-10 और IBM का IBM सिस्टम/360 मॉडल 67|360/67[30] व्यापक रूप से उपयोग किए जाते थे[31] CompuServe, Embarq#History|ऑन-लाइन सिस्टम्स, इंक. (OLS), रैपिडाटा और TELCOMP|टाइम शेयरिंग लिमिटेड जैसी व्यावसायिक टाइमशेयरिंग सेवाओं द्वारा।

पर्सनल कंप्यूटर के आगमन ने समय-साझाकरण के पतन की शुरुआत को चिन्हित किया।[citation needed] अर्थशास्त्र ऐसा था कि कंप्यूटर का समय एक महंगा संसाधन होने से चला गया जिसे इतना सस्ता होने के लिए साझा किया जाना था कि जरूरत पड़ने पर उपलब्ध होने के लिए कंप्यूटर को लंबे समय तक निष्क्रिय रखा जा सके।[citation needed]


रैपिडडाटा एक उदाहरण के रूप में

हालांकि कई टाइम-शेयरिंग सेवाएं बस बंद हो जाती हैं, रैपिडाटा[32][33] आयोजित किया गया, और राष्ट्रीय डेटा निगम का हिस्सा बन गया।[34] 1982 में ए यूजर गाइड टू स्टैटिस्टिक्स प्रोग्राम्स: द रैपिडाटा टाइमशेयरिंग सिस्टम का फोकस होना अभी भी पर्याप्त रुचि थी।[35] राजस्व में 66% की गिरावट के बावजूद[36] और राष्ट्रीय डेटा ने बाद में अपनी समस्याएं विकसित कीं, इस टाइमशेयरिंग व्यवसाय को चालू रखने के प्रयास किए गए।[37][38][39]


यूके

  • टाइम शेयरिंग लिमिटेड (TSL, 1969-1974) - DEC सिस्टम का उपयोग करके लॉन्च किया गया। PERT इसकी लोकप्रिय पेशकशों में से एक थी। टीएसएल को 1974 में स्वचालित डाटा प्रोसेसिंग द्वारा अधिग्रहित किया गया था।
  • OLS कंप्यूटर सर्विसेज (यूके) लिमिटेड (1975-1980) - HP और DEC सिस्टम का उपयोग करना।

कंप्यूटर उपयोगिता

1964 में शुरू, मॉलटिक्स ऑपरेटिंग सिस्टम[40] एक कंप्यूटिंग उपयोगिता के रूप में डिजाइन किया गया था, जो विद्युत या टेलीफोन उपयोगिताओं पर आधारित था। 1970 के दशक में, टेड नेल्सन के मूल प्रोजेक्ट Xanadu हाइपरटेक्स्ट रिपॉजिटरी की ऐसी सेवा के रूप में कल्पना की गई थी।


सुरक्षा

टाइम-शेयरिंग पहली बार था जब अलग-अलग उपयोगकर्ताओं के स्वामित्व वाली कई प्रक्रियाएँ (कंप्यूटिंग) एक ही मशीन पर चल रही थीं, और ये प्रक्रियाएँ एक दूसरे के साथ हस्तक्षेप कर सकती थीं।[41] उदाहरण के लिए, एक प्रक्रिया साझा संसाधनों को बदल सकती है, जिस पर दूसरी प्रक्रिया निर्भर करती है, जैसे स्मृति में संग्रहीत चर। जब केवल एक उपयोगकर्ता सिस्टम का उपयोग कर रहा था, तो इसका परिणाम संभवतः गलत आउटपुट होगा - लेकिन कई उपयोगकर्ताओं के साथ, इसका मतलब यह हो सकता है कि अन्य उपयोगकर्ताओं को वह जानकारी देखने को मिले जो वे देखने के लिए नहीं थे।

ऐसा होने से रोकने के लिए, एक ऑपरेटिंग सिस्टम को नीतियों के एक सेट को लागू करने की आवश्यकता होती है जो यह निर्धारित करती है कि प्रत्येक प्रक्रिया में कौन-सा विशेषाधिकार (कंप्यूटिंग) है। उदाहरण के लिए, ऑपरेटिंग सिस्टम एक निश्चित प्रक्रिया द्वारा एक निश्चित चर तक पहुंच से इनकार कर सकता है।

1971 में लंदन में कंप्यूटर सुरक्षा पर पहला अंतर्राष्ट्रीय सम्मेलन मुख्य रूप से टाइम-शेयरिंग उद्योग और उसके ग्राहकों द्वारा संचालित था।[citation needed] शैल खाता के रूप में टाइम-शेयरिंग को जोखिम माना गया है।[42]


उल्लेखनीय टाइम-शेयरिंग सिस्टम

See also: Time-sharing system evolution

महत्वपूर्ण प्रारंभिक टाइमशेयरिंग सिस्टम:[28]* एलन-बैबॉक रश (साझा हार्डवेयर के दूरस्थ उपयोगकर्ता) IBM S/360 हार्डवेयर पर टाइम-शेयरिंग सिस्टम (1966)[43] → टाइमशेयर