Mac OS（电脑上的操作系统）

Mac OS是一套运行于苹果Macintosh系列电脑上的操作系统。Mac OS是首个在商用领域成功的图形用户界面操作系统。现行的最新的系统版本是OS X 10.10 Yosemite，且网上也有在PC上运行的Mac系统，简称Mac PC。Mac系统是基于Unix内核的图形化操作系统；一般情况下在普通PC上无法安装的操作系统。由苹果公司自行开发。苹果机的操作系统已经到了OS 10，代号为MAC OS X，X为10的罗马数字写法，这是MAC电脑诞生15年来最大的变化。新系统非常可靠；它的许多特点和服务都体现了苹果公司的理念。另外，疯狂肆虐的电脑病毒几乎都是针对Windows的，由于MAC的架构与Windows不同，所以很少受到病毒的袭击。MAC OSX操作系统界面非常独特，突出了形象的图标和人机对话。苹果公司不仅自己开发系统，也涉及到硬件的开发。2011年7月20日Mac OS X已经正式被苹果改名为OS X。2020年6月23日，苹果正式发布了macOS的下一个版本macOS 11.0，正式称为macOS Big Sur。北京时间2020年11月13日凌晨2点，macOS Big Sur正式版发布。

简介

操作系统

Mac OS

Mac OS X

os x yosemite

Mac OS X 10.0 “Cheetah”

Mac OS X 10.1 “Puma”

Mac OS X 10.2 “Jaguar”

Mac OS X 10.3 “Panther”

Mac OS X 10.4 “Tiger”

Mac OS X 10.5 “Leopard”

Mac OS X 10.6″Snow Leopard” （这个版本的mac系统将只提供对intel处理器的支持

Mac OS X 10.7 “Lion”

OS X 10.8 “Mountain Lion”，去掉久远的Mac，体现Mac与iOS的融合

OS X 10.9 “Mavericks”

OS X 10.10 “Yosemite”

OS X 10.11 “El Capitan“

macOS 10.12 “Sierra“

macOS 10.13 “High Sierra”

macOS 10.14 “Mojave”

macOS 10.15 “Catalina”

主设计人：Mac OS 9.0是比尔·阿特金森、杰夫·拉斯金和安迪·赫茨菲尔德，是乔布斯还在苹果的时候开发的，后来他离开苹果创立NeXT后为其开发了另一套系统，主设计人是艾维·特万尼安，Avie Tevanian，乔布斯回归苹果后逐渐抛弃了以前的代码，在发布Mac OS X时，正式使用艾维·特万尼安当时编写的代码作为其主代码。

出现年月：1984年。

特点：多平台兼容模式，为安全和服务做准备，占用更少的内存，多种开发工具。Mac OS X v10.7 Lion　Mac App Store 找到和下载 Mac 应用程序的最佳途径，如同在 iPad上选购 App Store 中的应用程序一样，Mac App Store 为浏览和购买应用程序提供无限可能。新购买的应用程序可一步完成安装，并立刻呈现在全新 Launchpad 上。Mac AppStore 现可在任意一台运行 Mac OS X Snow Leopard的 Mac 上使用，并将作为 Mac OS X Lion 的一部分提供。

全屏幕窗口模式

全屏幕窗口是macOS中最为重要的功能。一切应用程序均可以在全屏模式下运行。这并不意味着窗口模式将消失，而是表明在未来有可能实现完全的网格计算。iLife 11的用户界面也表明了这一点。这种用户界面将极大简化电脑的使用，减少多个窗口带来的困扰。它将使用户获得与iPhone、iPod touch和iPad用户相同的体验。计算体验并不会因此被削弱；相反，苹果正帮助用户更为有效地处理任务。

事实上，Final Cut Pro等一些高端专业软件已经实现了这一点。它们在执行某一任务时，会占据整个屏幕，没有任何浮动窗口。毫无疑问，窗口最终将被完全取代，即使是Photoshop之类的应用而言亦是如此。但网格计算也会产生一些问题。你需要使用户能在不同的任务间高效、毫不混淆地进行切换。从演示来看，苹果或许已经找到了一个巧妙的方法：与触摸手势结合的任务控制。全屏模式的优点在于，简化了计算体验，以用户感兴趣的当前任务为中心，减少了多个窗口带来的困扰，并为全触摸计算铺平了道路。

在iPad上，每个应用程序都能全屏显示，有效排除视觉干扰，你还可轻松返回其他应用程序。Mac OS X Lion 将同一功能带到台式电脑。你只须点击一下，即可全屏显示某个应用程序，或轻扫一下触控板，便可切换至另一个全屏应用程序，再次轻扫则返回桌面，以访问其他的应用程序，实现这一切都无须退出全屏模式。整个系统支持第三方开发人员在他们开发的应用程序中充分利用这一全屏技术，让开发的应用程序看上去更生动。因此，你可专注于工作细节，或享受更宽阔的视界。

任务控制

任务控制整合了程序坞和控制面板，并可以窗口和全屏模式查看各种应用。

快速启动面板

快速启动面板的工作方式与iPad完全相同。它以类似于iPad的用户界面显示电脑中安装的一切应用，并通过App Store进行管理。用户可滑动鼠标，在多个应用图标界面间切换。与网格计算一样，它的计算体验以任务本身为中心。但它也带来了一个问题，即：Mac电脑的资源管理器访达是否会从macOS中消失？所有文件均将由文件对话框管理吗？

取消访达并不现实。它很有可能将继续存在一段时间。但它最终会消失，文件管理将由数据库负责，所有应用可在数据库中分享图片、音乐、文本、PDF文件及其他内容。事实上，如果聚焦速度更快，表现更好，文件夹完全可以被取消。用户没有时间去管理数以千计的各种文件。快速启动面板简化了操作，用户可以很容易地找到各种应用。但是，某些高端用户可能更喜欢用文件夹树状目录管理应用程序。

应用商店

Mac App Store的工作方式与iOS系统的App Store完全相同。他们具有相同的导航栏和管理方式。这意味着，无需对应用进行管理。当用户从该商店购买一个应用后，Mac电脑会自动将它安装到快速启动面板中。对于普通用户而言，即使利用Mac电脑的拖放系统，安装应用程序仍有可能是一件很困难的事情，这也就是App Store存在的意义。

启动台

启动台可让你以iPad方式迅速访问应用程序，只须点击程序坞内的启动台图标，你打开的窗口即逐渐淡出，Mac上的所有应用程序将以美观的全屏模式呈现于屏幕上。只须用手指轻扫一下，即可查看多个应用程序页面，你还可随意安排应用程序，将它们的图标拖动至新位置，或者分组至文件夹。当你从Mac App Store下载应用程序时，新应用程序将自动出现于启动台上，随时待用。

调度中心

调度中心是一项强大易用的新功能，让你完整地查看 Mac 上正执行的内容。你可将一切尽收眼下，包括 仪表盘 和所有全屏应用程序，它们都将在同一地方显示。只须轻扫一下，你的桌面即可切换到调度中心。在那里，你将看到按应用程序分组的打开窗口、全屏应用程序缩略图以及仪表盘，一切都呈现于同一个视窗里。同时，你只须轻点一下，便可访问调度中心里的任何选项，让你轻松掌控全局。手势和动态效果更多与Mac互动的便捷方式　多点触控手势让你在iPad上的每项操作都简单、直观。Mac有了更丰富的多点触控操控体验。你可享受更流畅、逼真的手势响应效果，包括橡皮圈滚动、页面和图像缩放和全屏轻扫。在macOS中，所有轻扫、两指开合和滚动手势的观感和触感体验都更加生动、灵敏。

自动保存

告别手动保存吧；有了macOS的自动保存功能，任务在你工作过程中即可自动保存，为你省去这项操作。macOS不会创建额外的副本，而是将更改保存在工作文件中，从而使磁盘空间得到最有效利用。锁定功能可防止意外更改被保存，并会在两周后自动锁定文档。恢复功能可为你显示上一次打开时的文档状态，因此你总有机会重新开始。

版本看清走过的每一步

版本功能可以记录文档或项目从创建开始的整个演进过程。每次你打开文档，以及在工作中每隔一小时，macOS就会自动为文档创建一个版本。如果你须要恢复到较早的版本，或复原部分文档，版本功能会在当前文档旁显示一连串先前的版本，这与时间机器的界面相似，因此你可看到作品在任意特定时间的状态。点击一下即可进行恢复，也可将较早版本中的内容拷贝并粘贴到当前版本中。

重返

重新启动Mac 时，你知道应该做些什么；首先，你须要保存任务关闭所有应用程序，然后花费宝贵的时间对一切进行重新设置。有了重返功能，你再也不须要把时间花费在这些复杂的操作上了。它可让你随时重新启动 Mac （比如，发现软件更新之后，然后返回到你正在处理的任务，所有应用程序都可回到你离开时的状态。事实上，无论何时你须要关闭并重新打开应用程序，重返功能都可以返回到你离开时的状态。这样你再也不用重头开始了。

升级

想将Mac升级到OSX Lion，你无须前往零售店购买盒装软件，并安装一大堆光盘。你只需点击Mac App Store图标，支付US$29.99购买Lion，你的Mac会完成余下的工作。只要确保你已具备将Lion下载到Mac的必备条件即可。

精益求精

Mac OS X以简单易用和稳定可靠著称；因此在开发Snow Leopard的过程中，Apple工程师们只有一个目标：精益求精。他们不断寻找可供完善、优化和提速的地方-从简单的卸载外部驱动到安装操作系统。超凡品质如今更上层楼。来看看你的Mac体验如何更臻完美。

更快

随Mac OS X Leopard发布的Time Machine功能，首度推出革命性的硬盘备份解决方案。Time Capsule则利用其无线硬盘和Time Machine完美协作，进一步增强了备份功能。Snow Leopard则将Time Machine的工作效率大大提高，Time Capsule的初始备份时间减少达50%。

装备Snow Leopard的Mac在屏幕锁定时，可以更快从睡眠状态启动，速度较以前提高两倍。关机比以前快75%。在你赶着回家或去机场时节约宝贵时间。加入无线网络也比以前快达55%。

中文输入法

在Snow Leopard之前，你只能通过拼音等键盘输入方式输入中文。Snow Leopard则提供了创新的输入方式：在触控板上手写输入。手写时屏幕上会打开新的输入窗口，显示笔划近似的所有备选单字，并根据所选单字建议接下来可能用到的单字。

主板

苹果电脑采用的主板分为低端和高端两种，它们都带有三条64位33MHz PCI插槽，两个外部IEEE 1394400Mbps FireWire端口，内建10/100Base-T网卡，56K Modem，4个DIMM内存插槽。但低端只支持最大1GB的内存容量而且理论带宽也只有400Mbps，而高端则通过更高效率的内存控制器把这两个数字分别提高到2GB和800Mbps，并有一条133MHz AGP2×插槽和内建的一个IEEE 1391 400Mbps FireWire端口，将来可升级使用高速的FireWire硬盘。在系统总线方面，低端苹果机工作在100MHz的外频上，而高端的Power MAC G4采用了133MHz的MPX总线架构。MPX总线架构的核心是PowerPC G4处理器和两块相关的集成控制芯片，Uni-N内存总线控制芯片和KeyLargo输入输出设备控制芯片，这两块芯片在整个Power Mac G4电脑中所起的作用相当于我们熟知的PC电脑主板的北桥芯片和南桥芯片。在133MHz的MPX总线架构中，Uni-N芯片主管内存、10/100/1000Mbps网络通讯、FireWire接口传输功能和显卡的工作；而KeyLargo芯片则是负责存储功能、无线网路通讯功能、USB传输功能、调制解调通讯功能、音效输出功能以及电源管理功能的正常工作。

其他部件

Mac上的内存、硬盘和PC机的差不多，内存是PC133的SDRAM，硬盘是IBM ATA66以及ATA100。既然技术相同，那是不是PC的硬件也可以用在Mac上了呢？答案是否定的。如果在Mac上安装PC的兼容硬件，会引起故障。

显卡

显卡方面，ATI和NVIDIA这两位竞争者，把战火从台式机蔓延到笔记本电脑，又从笔记本电脑蔓延到Mac，ATI在笔记本和Mac占有的统治地位已经开始被NⅥDIA动摇了。Mac用的显卡有ATI，也有GeForce2 MX的。在三款最新的Power Mac G4电脑中，苹果电脑采用了NⅥDIA专门为苹果机定做的GeForce2 MX显卡，不过低端466MHz Power Mac G4、iMac和笔记本电脑还都在用ATI RAGE 128作为图形子系统的标准配置。Mac版本的GeForce2 MX和PC版本的GeForce2 MX相比，在技术参数上没有任何区别。但由于苹果电脑和PC采用了不同的操作平台，所以NⅥDIA特别针对Mac OS的视频特点设计了专门的驱动程序。MAC版本的GeForce2 MX和PC版本的最大差别是在显示信号输出端口上，Mac版本的GeForce2 MX配备了两个显示信号输出端，MAC标准的VGA15针端口和ADC显示信号输出端口。对于只接驳DⅥ（Digital Visual Interface接口的数字平板显示器，Power Mac G4还提供了DⅥ/ADC转换线，可以让用户毫无困难地使用上DⅥ数字平板显示器。那么为什么要专门制定一个ADC显示信号输入标准呢？这是因为苹果电脑为了保持Power Mac G4电脑用户桌面的整洁，允许用户通过单条ADC信号线在显示器和主机之间传输显示信号并为显示器供电，这样就无须为显示器单独提供电源线和信号线了，真可谓独具匠心。

显示器

显示器方面，苹果机也用CRT和LCD。用CRT的是Mac中的iMac系列，iMac G3以后的iMac产品全部使用LCD，其显像管主要是三菱的钻石珑；用LCD的则主要是苹果公司的Power Mac G4、G5系列。另外，苹果公司还推出了LCD的自有品牌：Apple Studio Display，其液晶显示器有15英寸、17英寸、21英寸三款大小。最新的Apple Cinema Display有20、23、30英寸三款。

音响

音响方面，Mac内置了由苹果与Harman Kardon公司共同设计的高性能Odyssey音响系统。在Odyssey音响系统的内部，有一组非常独特的导音器。这组导音器会像高音喇叭一样传导高频率的声音，塑造出诱人的音场深度效果。虽然这组Odyssey导音器的直径只有34mm，但是它却同时能够发出通常只在高级音响，或是价值不菲的隔音名车上才听得到的低音效果。

光驱

光驱方面，Mac用的光驱是DVD，普通的CD-ROM已经基本被MAC淘汰了。G3和G4都是CD-RW或DVD；在高端上，苹果公司把Super Drive驱动器纳入733MHz的G4机种一起销售。Super Driver通过苹果公司提供的iDVD刻录软件，可以备份最大4.7GB的个人数据，或者通过400Mbps传输速度的FireWire接口接驳数码摄像机，下载纯净的数字视频和音频信号制作具有互动功能的DVD影音光盘。

鼠标

鼠标方面，Mac的Apple Pro Mouse光电鼠标是玻璃外壳，晶莹剔透，十分漂亮。但它的鼠标是没有按键的，事实上整个Apple Pro Mouse就是一个按键，不需要用手指点击，轻轻按动整个鼠标就行了，而且也不分左、右键。这样，在使用的时候手指不会疲劳。鼠标是正椭圆形的，适合不同习惯的用户使用，左、右手都可以使用。苹果机的单键鼠标于1984年问世，是苹果机“易用”理念的核心部分。但由于缺少其他操作系统具有的“右键”功能，操作时往往要在屏幕和菜单栏之间往返奔波，因而操作起来不那么方便。但是，苹果在2005年推出了带有滚珠的多键鼠标mighty mouse。

触控板

使用多点触控触控板或妙控鼠标，可以通过轻点、轻扫、捏合或开合一根或多根手指进行有用的操作。

触控板有轻点来点按、辅助点按，右键点按智能缩放、滚动、放大或缩小、旋转、在页面之间轻扫、打开“通知中心”、三指拖移、查找和数据检测器、显示桌面、“启动台”、“调度中心”、应用 Exposé、在全屏应用之间轻扫的功能。

Mac的触控板在所有设备间居于领先地位，完美的触控手势，让操作系统间各个应用程序间连续互通。

触控栏

在高端MacBook Pro上，位于键盘顶部的触控栏会根据当前的操作进行调整，并在需要时及时提供直观的快捷键和应用控件。

大多数应用都在触控栏中配置了处理任务所需的快捷键、工具和控件。四处轻点来看看可以轻松、快速地完成哪些任务。

与点按或选择屏幕上的项目相比，轻点触控栏通常会更好用。例如，打开“计算器”后，使用触控栏上的数字键和函数就可快速计算结果，无需进行移动光标、点按和输入等操作。

网络通讯功能

Mac集成了三种网络通讯功能：以太网络通讯、调制解调器通讯和无线网络通讯。其中最引人注目的要数AirPort无线网络通讯功能了。AirPort基地台内部具备一个使用RJ-11接头的56-Kbps V.90数据机，另外也有一个RJ-45接头用以连接10BASE-TEthernet有了AirPort高速无线网络技术，你的PowerBook G4便可以在家中或办公室的任何角落上网遨游了。另外，这种传输方式有一个明显的优点：无线电波不像红外线那样，传输的两点之间必须为没有阻隔的直线；因为无线电波可以穿透固体，传送到最远达150米之外的地方。

系统调用的macOS软件行为监测技术

通过基于系统调用hooking的技术手段，实现了macOS系统下系统调用hooking的通用框架。该框架可根据用户配置对指定系统调用进行监控并输出定制日志，构建了基于策略的安全事件监测与处理机制。实验测试结果表明，该框架具备对mac OS底层系统所有系统调用函数的监控能力，其基于策略的事件监测机制运行有效，可为mac OS系统下的安全研究及应用提供良好支撑。

macOS系统调用机制

为了维持系统的稳定和安全，现代操作系统在设计实现时都采用了分层的思想，核心功能由内核层提供。系统调用是操作系统内核向用户层提供内核服务的接口。系统调用位于用户态和内核态之间，用户程序通过系统调用向操作系统内核请求服务，操作系统内核处理完成服务后，将结果返回给用户进程。这种机制提高了系统的安全性和应用程序的可移植性。

mac OS系统内核XNU继承于UNIX系统。在Intel架构的64位系统中，应用层调用SYSCALL指令进入内核态，调用hndl_syscall中断服务分发例程，通过该例程来决定调用哪一号中断服务，mac OS系统内核XNU中系统调用类型之一的UNIX系统调用对应0x80号中断服务，通过unix_syscall64例程来选择执行用户请求的UNIX系统调用，并将结果返回给用户程序。

操作系统

苹果公司不但生产Mac的大部分硬件，连Mac所用的操作系统都是它自行开发的。

苹果机的操作系统已经到了OS 10，代号为Mac OS X（X为10的罗马数字写法，这是Mac电脑诞生15年来最大的变化。新系统非常可靠，它的许多特点和服务都体现了苹果公司的理念。

另外，疯狂肆虐的电脑病毒几乎都是针对PC的，由于Mac的架构与PC不同，而且用户比较少，所以很少受到病毒的袭击。Mac OS X操作系统界面非常独特。苹果公司能够根据自己的技术标准生产电脑、自主开发相对应的操作系统，可见它的技术和实力非同一般。打个比方，苹果公司就像是Intel和微软的联合体，在软硬件方面“才貌双全”。

Mac OS可以被分成操作系统的两个系列：

*一个是老旧且已不被支持的“Classic”Mac OS，系统搭载在1984年销售的首部Mac与其后代上，终极版本是Mac OS 9。采用Mach作为内核，在OS 8以前用“System x.xx”来称呼。

*新的Mac OS X结合BSD Unix、OpenStep和Mac OS 9的元素。它的最底层建基于Unix基础，其代码被称为Darwin，实行的是部分开放源代码。

Classic Mac OS

“classic”Mac OS的特点是完全没有命令行模式，它是一个100%的图形操作系统。预示它容易使用，它也被指责为几乎没有内存管理、协同式多任务（cooperative multitasking和对扩展冲突敏感。“功能扩展”，Extensions是扩充操作系统的程序模块，譬如：附加功能性，例如：网络或为特殊设备提供支持。某些功能扩展倾向于不能在一起工作，或只能按某个特定次序载入。解决Mac OS的功能扩展冲突可能是一个耗时的过程。

Mac OS也引入了一种新形的文件系统，一个文件包括了两个不同的“分支”，forks。它分别把参数存在“资源分支”，resource fork，而把原始数据存在“数据分支”，data fork里，这在当时是非常创新的。但是，因为不能识别此系统，这让它与其它操作系统的沟通成为挑战。

Mac OS 9使用B+树结构的文件系统进行文件管理.……

OS X/Mac OS X

为了挽救这种情况，Mac OS X使用基于BSD Unix的内核，并带来Unix风格的内存管理和先占式多工，pre-emptive multitasking。大大改进内存管理，允许同时运行更多软件，而且实质上消除了一个程序崩溃导致其它程序崩溃的可能性。这也是首个包括“命令行”模式的Mac OS，除非执行单独的“终端”，terminal程序，否则你可能永远也见不到。但是，这些新特征需要更多的系统资源，按官方的说法Mac OS X只能支持G3以上的新处理器，它在早期的G3处理器上执行起来比较慢。Mac OS X有一个兼容层负责执行老旧的Mac应用程序，名为Classic环境，也就是程序员所熟知的“蓝盒子”[the blue box]。它把老的Mac OS 9.x系统的完整拷贝作为Mac OS X里一个程序执行，但执行应用程序的兼容性只能保证程序在写得很好的情况里在当前的硬件下不会产生意外。

发展历史

纵观电脑之历史，操作系统与计算机硬件的发展息息相关。

操作系统之本意原为提供简单的工作排序能力，后为辅助更新更复杂的硬件设施而渐渐演化。

从最早的批处理模式开始，分时机制也随之出现，在多处理器时代来临时，操作系统也随之添加多处理器协调功能，甚至是分布式系统的协调功能。其他方面的演变也类似于此。

另一方面，在个人电脑上，个人电脑之操作系统因袭大型电脑的成长之路，在硬件越来越复杂、强大时，也逐步实践以往只有大型电脑才有的功能。

总而言之，操作系统的历史就是一部解决电脑系统需求与问题的历史。

1980年代前

第一部个人电脑并没有操作系统。这是由于早期个人电脑的建立方式，如同建造机械算盘与效能不足以执行如此程序。但在1947年发明了晶体管，以及莫里斯·威尔克斯，Maurice Vincent Wilkes发明的微程序方法，使得电脑不再是机械设备，而是电子产品。系统管理工具以及简化硬件操作流程的程序很快就出现了，且成为操作系统的基础。

到了1960年代早期，商用电脑制造商制造了批次处理系统，此系统可将工作的建置、调度以及执行序列化。此时，厂商为每一台不同型号的电脑创造不同的操作系统，因此为某电脑而写的程序无法移植到其他电脑上执行，即使是同型号的电脑也不行。到了1964年，IBM推出了一系列用途与价位都不同的大型电脑IBM System/360，大型主机的经典之作。而它们都共享代号为OS/360的操作系统，而非每种产品都用量身订做的操作系统。让单一操作系统适用于整个系列的产品是System/360成功的关键，且实际上IBM大型系统便是此系统的后裔；为System/360所写的应用程序依然可以在现代的IBM机器上执行！OS/360也包含另一个优点：永久贮存设备—硬盘驱动器的面世，IBM称为DASD，Direct access storage device。另一个关键是分时概念的建立：将大型电脑珍贵的时间资源适当分配到所有使用者身上。分时也让使用者有独占整部机器的感觉；而Multics的分时系统是此时众多新操作系统中实践此观念最成功的。

1963年，奇异公司与贝尔实验室合作以PL/I语言建立的Multics，是激发1970年代众多操作系统建立的灵感来源，尤其是由AT&T贝尔实验室的丹尼斯·里奇与肯·汤普逊所建立的Unix系统，为了实践平台移植能力，此操作系统在1969年由C语言重写；另一个广为市场采用的小型电脑操作系统是VMS。

20世纪80年代

第一代微型计算机并不像大型电脑或小型电脑，没有装设操作系统的需求或能力；它们只需要最基本的操作系统，通常这种操作系统都是从ROM读取的，此种程序被称为监视程序，Monitor。

1980年代，家用电脑开始普及。通常此时的电脑拥有8-bit处理器加上64KB内存、屏幕、键盘以及低音质喇叭。而80年代早期最著名的套装电脑为使用微处理器6510，6502芯片特别版的Commodore C64。此电脑没有操作系统，而是以一8KB只读内存BIOS初始化彩色屏幕、键盘以及软驱和打印机。它可用8KB只读内存BASIC语言来直接操作BIOS，并依此撰写程序，大部分是游戏。此BASIC语言的解释器勉强可算是此电脑的操作系统，当然就没有内核或软硬件保护机制了。此电脑上的游戏大多跳过BIOS层次，直接控制硬件。

早期最著名的磁盘启动型操作系统是CP/M，它支持许多早期的微电脑，且被MS-DOS大量抄袭其功能。

最早期的IBM PC其架构类似C64。当然它们也使用了BIOS以初始化与抽象化硬件的操作，甚至也附了一个BASIC解释器！但是它的BASIC优于其他公司产品的原因在于他有可携性，并且兼容于任何符合IBM PC架构的机器上。这样的PC可利用Intel-8088处理器，16-bit寄存器寻址，并最多可有1MB的内存，然而最初只有640KB。软式磁盘机取代了过去的磁带机，成为新一代的储存设备，并可在他512KB的空间上读写。为了支持更进一步的文件读写概念，磁盘操作系统，Disk Operating System，DOS因而诞生。此操作系统可以合并任意数量的磁区，因此可以在一张磁盘片上放置任意数量与大小的文件。文件之间以档名区别。IBM并没有很在意其上的DOS，因此以向外部公司购买的方式取得操作系统。

1980年微软公司利用骗术取得了与IBM的合约，并且收购了一家公司出产的操作系统，在将之修改后以MS-DOS的名义出品，此操作系统可以直接让程序操作BIOS与文件系统。到了Intel-80286处理器的时代，才开始实作基本的储存设备保护措施。MS-DOS的架构并不足以满足所有需求，因为它同时只能执行最多一个程序，如果想要同时执行程式，只能使用TSR的方式来跳过OS而由程序自行处理多任务的部份，且没有任何内存保护措施。对驱动程序的支持也不够完整，因此导致诸如音效设备必须由程序自行设置的状况，造成不兼容的情况所在多有。某些操作的效能也是可怕地糟糕。许多应用程序因此跳过MS-DOS的服务程序，而直接存取硬件设备以取得较好的效能。虽然如此，但MS-DOS还是变成了IBM PC上面最常用的操作系统，IBM自己也有推出DOS，称为IBM-DOS或PC-DOS。MS-DOS的成功使得微软成为地球上最赚钱的公司之一。

而1980年代另一个崛起的操作系统异数是Mac OS，此操作系统紧紧与麦金塔电脑捆绑在一起。此时一位施乐帕罗奥托研究中心的员工Dominik Hagen访问了苹果电脑的史蒂夫·乔布斯，并且向他展示了此时施乐发展的图形化使用者界面。苹果电脑惊为天人，并打算向施乐购买此技术，但因帕罗奥托研究中心并非商业单位而是研究单位，因此施乐回绝了这项买卖。在此之后苹果一致认为个人电脑的未来必定属于图形使用者界面，因此也开始发展自己的图形化操作系统。现今许多我们认为是基本要件的图形化接口技术与规则，都是由苹果电脑打下的基础，例如下拉式菜单、桌面图标、拖曳式操作与双点击等。但正确来说，图形化使用者界面的确是施乐创始的。

20世纪90年代

Apple I电脑，苹果电脑的第一代产品。延续80年代的竞争，1990年代出现了许多影响未来个人电脑市场深厚的操作系统。由于图形化使用者界面日趋繁复，操作系统的能力也越来越复杂与巨大，因此强韧且具有弹性的操作系统就成了迫切的需求。此年代是许多套装类的个人电脑操作系统互相竞争的时代。

上一年代于市场崛起的苹果电脑，由于旧系统的设计不良，使得其后继发展不力，苹果电脑决定重新设计操作系统。经过许多失败的项目后，苹果于1997年释出新操作系统——MacOS的测试版，而后推出的正式版取得了巨大的成功。让原先失意离开苹果的Steve Jobs风光再现。

除了商业主流的操作系统外，从1980年代起在开放原码的世界中，BSD系统也发展了非常久的一段时间，但在1990年代由于与AT&T的法律争端，使得远在芬兰赫尔辛基大学的另一股开源操作系统——Linux兴起。Linux内核是一个标准POSⅨ内核，其血缘可算是Unix家族的一支。Linux与BSD家族都搭配GNU计划所发展的应用程序，但是由于使用的许可证以及历史因素的作弄下，Linux取得了相当可观的开源操作系统市占率，而BSD则小得多。

相较于MS-DOS的架构，Linux除了拥有傲人的可移植性，相较于Linux，MS-DOS只能运行在Intel CPU上，它也是一个分时多进程内核，以及良好的内存空间管理，普通的进程不能存取内核区域的内存。想要存取任何非自己的内存空间的进程只能通过系统调用来达成。一般进程是处于使用者模式，User mode底下，而执行系统调用时会被切换成内核模式，Kernel mode，所有的特殊指令只能在内核模式执行，此措施让内核可以完美管理系统内部与外部设备，并且拒绝无权限的进程提出的请求。因此理论上任何应用程序执行时的错误，都不可能让系统崩溃，Crash。

另一方面，微软对于更强力的操作系统呼声的回应便是Windows NT于1999年的面世。

1983年开始微软就想要为MS-DOS建构一个图形化的操作系统应用程序，称为Windows，有人说这是比尔·盖兹被苹果的Lisa电脑上市所刺激。

一开始Windows并不是一个操作系统，只是一个应用程序，其背景还是纯MS-DOS系统，这是因为当时的BIOS设计以及MS-DOS的架构不甚良好之故。

在1990年代初，微软与IBM的合作破裂，微软从OS/2，早期为命令行模式，后来成为一个很成功但是曲高和寡的图形化操作系统项目中抽身，并且在1993年7月27日推出Windows 3.1，一个以OS/2为基础的图形化操作系统。

并在1995年8月15日推出Windows 95。

直到这时，Windows系统依然是建立在MS-DOS的基础上，因此消费者莫不期待微软在2000年所推出的Windows 2000上，因为它才算是第一个脱离MS-DOS基础的图形化操作系统。

下面的表格为Windows NT系统的架构：在硬件阶层之上，有一个由微内核直接接触的硬件抽象层，HAL，而不同的驱动程序以模块的形式挂载在内核上执行。因此微内核可以使用诸如输入输出、文件系统、网络、信息安全机制与虚拟内存等功能。而系统服务层提供所有统一规格的函数调用库，可以统一所有副系统的实作方法。例如尽管POSⅨ与OS/2对于同一件服务的名称与调用方法差异甚大，它们一样可以无碍地实作于系统服务层上。在系统服务层之上的副系统，全都是使用者模式，因此可以避免使用者程序执行非法行动。

第一个实作的副系统群当然是以前的微软系统。DOS副系统将每个DOS程序当成一进程执行，并以个别独立的MS-DOS虚拟机器承载其运行环境。另外一个是Windows 3.1模拟系统，实际上是在Win32副系统下执行Win16程序。因此达到了安全掌控为MS-DOS与早期Windows系统所撰写之旧版程序的能力。

然而此架构只在Intel 80386处理器及后继机型上实作。且某些会直接读取硬件的程序，例如大部分的Win16游戏，就无法套用这套系统，因此很多早期游戏便无法在Windows NT上执行。

Windows NT有3.1．3.5．3.51与4.0版。

Windows 2000是Windows NT的改进系列，事实上是Windows NT 5.0、Windows XP，Windows NT 5.1以及Windows Server 2003，Windows NT 5.2与Windows Vista，Windows NT 6.0也都是立基于Windows NT的架构上。

而本年代渐渐增长并越趋复杂的嵌入式设备市场也促使嵌入式操作系统的成长。

现代操作系统通常都有一个使用的绘图设备的图形化使用者界面，并附加如鼠标或触控面版等有别于键盘的输入设备。旧的OS或效能导向的服务器通常不会有如此亲切的接口，而是以命令行接口，CLI加上键盘为输入设备。以上两种接口其实都是所谓的壳，其功能为接受并处理使用者的指令，例如按下一按钮，或在命令提示列上键入指令。

选择要安装的操作系统通常与其硬件架构有很大关系，只有Linux与BSD几乎可在所有硬件架构上执行，而Windows NT仅移植到了DEC Alpha与MIPS Magnum。

在1990年代早期，个人电脑的选择就已被局限在Windows家族、类Unix家族以及Linux上，而以Linux及Mac OS X为最主要的另类选择，直至今日。

大型机与嵌入式系统使用很多样化的操作系统。大型主机有许多开始支持Java及Linux以便共享其他平台的资源。嵌入式系统百家争鸣，从给Sensor Networks用的Berkeley Tiny OS到可以操作Microsoft Office的Windows CE都有。

2000年以后

至2005年为止，用于通用计算机上的分布的操作系统主要两个家族：类Unix家族和微软Windows家族。而主机系统和嵌入式操作系统使用多样的系统，并且很多和Windows、Unix都没有直接的联系。类Unix家族包括多个组织的操作系统，其中有几个主要的子类包括System V、BSD和Linux。这里’Unix’是一个商标，开发组织允许使用操作系统在一个定义前提下自由地开发。这名字是通用大型设置操作系统类似组织Unix。Unix系统运行在从巨型机到嵌入式系统的多种机器架构上。Unix主要使用于重要的商务服务器系统以及学院和工程环境中的工作站之上。和AT&T Unix不同，自由软件比如Linux和BSD逐步开始流行，并且开始进入桌面操作系统领域。和一些Unix操作系统不同，像惠普公司的HPUX和IBM公司的AⅨ是设计仅运行在客户购买的设备上，其中有一些特殊的，比如SUN公司的Solaris可以运行在客户购买设备和基于工业标准的PC上。APPLE公司的Mac OS X是一个BSD特例，以取代早期小型市场上的苹果公司Mac OS，众多流行的Unix操作系统正在走向一体。微软公司的Windows操作系统家族起源于早期的IBM PC环境中的MS-DOS，最新版本是基于新的Windows NT内核，第一次是在OS/2中制定。和Unix不同，Windows只能运行在32位和64位的x86 CPU，如Intel或者AMD的芯片上，尽管早期有版本运行于DEC Alpha，MIPS和PowerPC体系结构。今天Windows是一个流行的操作系统，在全球桌面市场中占有90%左右的份额，同时在中低端服务器市场也有广泛的应用，如Web服务器和数据库服务器。

大型机系统，比如IBM公司的Z/OS，和嵌入式操作系统比如QNX、eCOs和PalmOS都是和Unix和Windows无关的操作系统，而Windows CE、Windows NT Embedded 4.0和Windows XP Embedded都是和Windows相关的。

老的操作系统停留在市场包括类似IBM Windows的OS/2．来自惠普的VMS，以前的DEC；苹果公司的Mac OS操作系统、非Unix先驱苹果公司Mac OS X，以及AmigaOS，第一个图形用户界面的操作系统，包括对于普通用户的高级的多媒体能力。

2016年6月13日，在苹果开发者大会WWDC发布了产品Mac OS的新功能。

北京时间2019年6月4日凌晨1点，2019年WWDC全球开发者大会上苹果发布MacOS新版操作系统，用户能将iPad用作Mac电脑的第二块显示屏，用Apple Pencil在iPad上操作等同于在Mac电脑上输入。新版的MacOS可以实现语音控制。

2020年6月23日，在WWDC 2020大会上，苹果正式发布了macOS的下一个版本：macOS 11.0，正式称为macOS Big Sur。

苹果于1997年释出新操作系统——macOS的测试版，而后推出的正式版取得了巨大的成功。让原先失意离开苹果的Steve Jobs风光再现。

北京时间2020年11月13日凌晨2点，macOS Big Sur正式版发布。

2022年6月，苹果向 Mac电脑用户推送了macOS 13开发者预览版 Beta 2更新，内部版本号：22A5286j，本次更新距离上次发布隔了16天。7月28日消息，苹果发布了 macOS13开发者预览版Beta4更新，内部版本号：22A5311f，此版本没有什么新功能，但却少了一项功能。7月29日消息，苹果向Mac电脑用户推送了macOS13公测版Beta2更新。11月17日，苹果向Mac电脑用户推送了macOS Ventura 13.1公测版Beta 3更新。

2023年1月19日，苹果向Mac电脑用户推送了macOS 13.2RC更新，内部版本号：22D49。

2023年3月16日，苹果向Mac电脑用户推送了macOS 13.3开发者预览版Beta 4更新，内部版本号：22E5246b。

2023年3月22日，苹果发布了macOS 13.3 RC预览版更新。

2023年3月31日，苹果公司发布了macOS Ventura 13.4的第一个公开测试版。

北京时间2023年5月2日，苹果发布了快速安全响应 （RSR） 更新，适用于运行macOS 13.3.1的Mac用户。

2023年5月10日，苹果向Mac电脑用户推送了macOS 13.4 RC更新，内部版本号：22F62。

2023年5月20日，苹果向Mac电脑用户推送了macOS 13.5开发者预览版Beta更新，内部版本号：22G5027e。

绕过MacOS密码的取证方法

随着苹果电脑的普及，取证分析中很多情况下要考虑Mac OS的取证，如果被取证的Mac系统设置了登录密码，那么取证过程中就要想办法绕过登录密码，取得管理员权限。主要介绍了绕过Mac OS系统登录密码的原理，介绍了HFS+文件系统的卷结构，深入剖析了HFS+文件系统卷头结构，元数据文件以及节点结构。

MacOSX系统

MacOSX系统简介

MaxOSX，这是一个基于UNIX核心的系统，增强了系统的稳定性、性能以及响应能力。它能通过对称多处技术充分发挥双处理器的优势，提供无与伦比的2D、3D和多媒体图形性能以及广泛的字体支持和集成的PDA功能。MacOSX通过Classic环境几乎可以支持所有的MacOS9应用程序，直观的Aqua用户界面使MACintosh的易用性又达到了一个全新的水平。

HFS+文件系统解析

文件系统除了让用户供稳定地存放文件这一目标以外，还是各项操作系统功能的基础。MacOSX每个大发行版都要增加数百项新功能，许多新功能严重依赖于文件系统的实现。MacOSX10.3提供了FileVault来加密用户文件，因此用户主目录被保存在一个HFS+文件系统加密镜像中。

系统漏洞

2018年8月13日，一位著名Mac系统黑客刚刚开发了一种新攻击手段：可以在电脑提出是否允许程序获取数据时自动点击“允许”按钮，从而帮助黑客展开更加深入的攻击和渗透。

2022年12月20日，据IT之家消息，微软发现了一个macOS漏洞，可以绕过Gatekeeper安全机制执行恶意软件。