计算机硬件和软件共同构成计算机系统。计算机硬件的每一次革新都伴随着操作系统的发展。
操作系统的发展大致分为4个阶段，如图5-6所示。第一代的电子管计算机诞生于20世纪40年代，当时操作系统尚未出现，程序员直接与硬件打交道；第二代的晶体管计算机始于20世纪50年代，为了提高计算资源的使用效率，减少空闲时间，提出了单道批处理系统；20世纪60年代，随着小规模集成电路的发展，出现了多道批操作系统，以进一步提高资源的使用效率；20世纪70年代，大规模集成电路飞速发展，操作系统百家争鸣，涌现出UNIX、DOS、Windows、Mac OS、Linux等著名的操作系统。
图5-6操作系统的发展史
01、第四代操作系统
20世纪70年代，随着大规模集成电路的发展，微处理器的性能日益强大，计算机逐渐从大型机发展为微型机，操作系统的发展也进入了个人计算机和工作站时代。两款著名的操作系统占领了大部分PC市场：微软公司编写的MS-DOS操作系统主要运行在IBM个人计算机和使用英特尔处理器的计算机中；UNIX则主要运行在使用摩托罗拉处理器的大型个人计算机中。
图5-11 UNIX操作系统
图5-12 MS-DOS操作系统
图5-14 Windows v1.01桌面环境
图5-15 Linux之父林纳斯·托瓦兹
02、国产操作系统
我国最早的操作系统可以追溯到20世纪70年代末，在40多年的发展历史中，涌现出多种国产操作系统，大体可将其分成自主研发与基于Linux内核两大类。
自主研发操作系统是指一个从无到有构建出来的操作系统。早期的国产操作系统COSIX及最初的麒麟操作系统均采取了自主研发的策略，除产品的规格定义参照国际标准外，整个操作系统均由中国开发人员进行开发，不依赖已有成果。这类型操作系统的知识产权完全自主可控，但由于“闭门造车”的开发方式，受开发团队的限制，使系统容易存在漏洞；同时，由于市场规模较小，会出现软件生态薄弱等问题，除中科方德外，当前大多数国产操作系统已不再采取自主研发的方式。
由于开源操作系统内核Linux的出现，越来越多的厂商选择基于Linux内核或基础发行版进行研发，实现自主可控的目标。与Windows操作系统存在断供风险不同，Linux内核由GPL v2许可证授权，因此任何人都可以使用Linux内核，对其进行运行、复制、修改、分发，甚至是盈利，这为基于Linux的国产操作系统提供了自主可控的基础。同时，操作系统厂商需要对Linux内核进行深入的分析与研究，对代码有一定的把握，可以对其进行定制及安全增强，防止后门的出现。
部分主流国产操作系统的内核/上游发行版见表5-3。
