Historien bak DOS

Seattle Computer Products (SCP) og Tim Paterson

Om vi reiser tilbake til 1978, så var “Seattle Computer Products” (SCP) en produsent av minnekort til personlige datamaskiner som holdt til i Seattle i Washington. En av kundene deres var “Retail Computer Store”, en databutikk i samme by. Butikkens service-teknikker Tim Paterson, var en student på Universitetet i Washington. Eieren til SCP, Rod Brock, kom regelmessig innom butikken og Paterson diskuterte med ham om problemer de erfarte med produktene deres. Paterson fullførte studiene det samme året og startet deretter å jobbe for SCP.

Sommeren 1978 besøkte Paterson et lokalt seminar om Intel’s nye 16-bits 8086 prosessor (CPU). Nesten alle personlige datamaskiner brukte en 8-bits prosessor på den tiden. Etter seminaret fikk han overbevist sjefen sin Brock, om at de burde utvikle et hovedkort for den nye prosessoren.

Hos SCP begynte han å utvikle et hovedkort for Intel 8086 prosessoren. De første prototypene fungerte i Mai 1979. SCP trengte nå et operativsystem og programvare til det nye hovedkortet. Microsoft hadde akkurat flyttet over fra New Mexico til Bellevue i Washington, som var en kort kjøretur fra SCP. Paterson tok en fungerende prototype over til Microsoft. Hos Microsoft jobbet han med Bob O’Rear på en “boot loader” versjon av Microsoft sitt BASIC programmeringsspråket til det nye hovedkort. En “boot loader” er en frittstående versjon som ikke krever noe operativsystem for å starte).

SCP startet å selge 8086 hovedkortet i November 1979. De leverte Microsoft BASIC som den eneste programvaren, siden de mangler et operativsystem. Et operativsystem var nødvendig for å bygge opp et ordentlig programvarebibliotek.

CP/M av Gary Kildall i Digital Research, var en tidlig “de facto standard” som et generelt 8-bits operativsystem. CP/M var laget sånn at det kunne tilpasses til de fleste personlige datamaskiner som hadde en Intel 8080/85 eller Zilog Z80 prosessor. Datamaskiner med CP/M var mye brukt på denne tiden, selv om det også fantes populære maskiner som baserte seg på andre prosessorer, som MOS Technology 6502 (Apple II, PET). Digital Research jobbet nå med en 16-bits versjon av CP/M for Intel 8086 prosessoren (CP/M-86), dette var operativsystemet de tenkte å bruke på den nye datamaskinen.

QDOS (Quick and Dirty Operating System)

I April 1980 var CP/M-86 fortsatt ikke ferdig og dette gikk ut over salget til SCP. Paterson hadde nå begynt å programmere et eget operativsystem, QDOS (Quick and Dirty Operating System), som en midlertidig løsning mens de ventet på at CP/M (CP/M-86) skulle bli klar.

I følge et intervju med Paterson, så ønsket SCP å fokusere mest på maskinvare og ikke på programvare, og de ville derfor ha skrinlagt QDOS dersom CP/M-86 ble klar. Allerede i August 1980 fungerte QDOS bra nok til at den ble sendt ut til kundene som QDOS 0.11. I desember begynte de å levere versjon 0.33. Den hadde fått navnet 86-DOS og hadde store forbedringer over den første versjonen.

Paterson, 1983 intervju: “86-DOS reflected pretty much everything we had learned so far. Just about the only thing it didn’t have was variable sector record sizes. The assembler, originally written on the Z-80, was made faster. We also made some changes in the system calls. It was a pretty polished package when it was released.”

Utviklingen av IBM PC

IBM utviklet nå sin egen personlige datamaskin, IBM Personal Computer (IBM modell 5150), bedre kjent som IBM PC. IBM hadde allerede vært i kontakt med Microsoft om å lisensiere Microsoft sine programmeringsspråk, ikke bare BASIC, men også COBOL, FORTRAN og Pascal. Microsoft hadde allerede jobbet med 8086-baserte språk for andre firmaer.

IBM valgte i motsetning til SCP, å bruke Intel 8088 prosessoren framfor den binær-kompatible Intel 8086. Intel 8088 har i likhet med 8086, 16-bits registre og 20-bits adressebuss, forskjellen er at den har 8-bits ekstern databuss istedenfor 16-bits. Intel kunne levere ett større antall til en lavere pris av denne varianten. Intel 8088 sin 8-bits buss reduserte antageligvis også kostnadene til resten av datamaskinen.

CP/M-86 fra Digital Research var operativsystemet også IBM hadde planlagt for den nye maskinen sin. Men på ett eller annet vis fikk ikke IBM signert en avtale med de rettighetene de ønsket i tide. Det finnes litt motstridende fortellinger om det som skjedde da IBM besøkte Digital Research.

Bill Gates (fra boken “Fire in the Valley”): “Gary was out flying that day.”
[Kildall hadde flygning som hobby.]

Gary Kildall har benektet at dette var tilfelle, og at han snarere var på et forretningsmøte med Hewlett-Packard den dagen. Antageligvis så hadde det oppstått en missforståelse om møtet skulle være på kvelden eller på morgenen. IBM dukket opp klokka 10.00 om morgenen, mens Digital Research trodde møtet skulle være klokka 10.00 på kvelden.

IBM og advokatene møtte kona til Kildall, Dorothy McEwen og presenterte Digital Research med en kontrakt som de nektet å signere. Det finnes noe usikkerhet om de møtte Gary Kildall litt seinere på dagen.

Jack Sams (IBM) ledet gruppen som hadde ansvaret for programvaren: “IBM just couldn’t get Kildall to agree to spend the money to develop a 16-bit version of CP/M in the tight schedule IBM required.”

Uansett hva som skjedde den dagen, så reiste IBM tilbake igjen uten noen signert avtale om CP/M-86.

Microsoft lisensierer QDOS

IBM kontaktet Microsoft om problemet sitt. I Microsoft diskuterte Bill Gates, Paul Allen og Kay Nushi hva de skulle gjøre. Paul Allen kjente til Seattle Computer Products (SCP) og deres QDOS. Kay Nishi var han som var mest positiv til at Microsoft skulle begynne med operativsystem. Allen forteller i sin selvbiografi at Gates var mindre entusiastisk. Allen kontaktet Rod Brock og SCP om å lisensiere QDOS. Han fortalte dem at de allerede hadde den første kunden, men uten å avsløre hvem det var.

Microsoft fikk underskrevet en avtale om å lisensiere QDOS for $10 000, og i tillegg betale $15 000 for hver enkelt “OEM” kunde”. Microsoft hadde nå et operativsystem for deres “hemmelige kunde”, IBM.

Paterson, 1983 intervju: “They paid us a flat fee. It was not a per-copy royalty, but per OEM. Part of the contract said we couldn’t ask them who they were selling it to or planning to sell it to.”

IBM ville at Microsoft skulle kjøpe QDOS.

Jack Sams (IBM) har blitt kvotert: Bill Gates told him about QDOS and offered it to IBM. “Do you want to buy it [IBM] or do you want me [Microsoft] to buy it?”

Jack Sams (IBM) har fortalt at det var interne grunner som gjorde at de lot Microsoft få kjøpe QDOS. De hadde et stort problem med stadig å bli saksøkt av folk som påstod at de hadde stjålet kildekode, og de hadde tapt en rekke rettsaker pga. dette. IBM ville derfor ikke overta og  jobbe videre på noen andres programvare.

Jack Sams (IBM): “The reasons were internal. We had a terrible problem being sued by people claiming we had stolen their stuff. It could be horribly expensive for us to have our programmers look at code that belonged to someone else because they would then come back and say we stole it and made all this money. We had lost a series of suits on this, and so we didn’t want to have a product which was clearly someone else’s product worked on by IBM people. We went to Microsoft on the proposition that we wanted this to be their product.”

Bill Gates, Steve Ballmer og Bob O’Rear hadde møte med IBM og ble enige om at Microsoft skulle håndtere utviklingen av operativsystemet for den nye maskinen. Ifølge Allen, ble de enige om at IBM betalte Microsoft en samlet sum på $430 000, dette inkluderte $45 000 for selve operativsystemet, $310 000 for programmeringsspråkene og $75 000 for tilpasning, testing og konsultering.

Microsoft utvikler PC DOS

Tim Paterson ble nå leid inn av Microsoft for å gjøre om QDOS til PC DOS for den nye maskinen. Dette arbeidet skjedde over de neste elleve månedene. IBM ingeniørene fulgte nøye med på utviklingen. Paterson sendte omtrent daglig over ting på diskett til IBM, for å få deres godkjennelse, og IBM gav som regel en umiddelbar tilbakemelding, med endringer og enda flere problemer.

Paterson: “They were real thorough. I would send them a disk the same day via Delta Dash. IBM would be on the phone to me as soon as the disk arrived … IBM wanted CP/M prompts. It made me throw up.”

Paterson ble ferdig med PC-DOS, Juli 1981, en måned før IBM PC ble lansert. (QDOS hadde blitt til IBM PC DOS.)

Gary Kildall (Digital Research) mente at mye av QDOS var stjålet: “Ask Bill [Gates] why function code 6 [in QDOS and later PC DOS/MS-DOS] ends in a dollar sign. No one in the world knows that but me.”

Paterson, fra boken “Hard Drive”: “At the time, I told him [Kildall] I didn’t copy anything. I just took his printed documentation and did something that did the same thing. That’s not by any stretch violating any kind of intellectual property laws. Making the recipe in the book does not violate the copyright on the recipe.”

Microsoft kjøper QDOS

IBM hadde forventet at Microsoft ville be om mer penger, iallfall om å få en per kopi royalty-avtale. Istedenfor ønsket Microsoft rettighetene til å selge PC DOS til andre firmaer og deres 8086-baserte datamaskiner.

Like før IBM PC ble lansert, gikk Microsoft tilbake til SCP og betalte $50 000 for eksklusive rettigheter til QDOS.

Paterson, 1983 intervju: “Microsoft wanted to own it, pay all monies now and take it off Seattle Computer’s hands. Both companies realized a good deal when they saw it. Seattle Computer really didn’t have the marketing clout of Microsoft.”

Paterson, 1983 intervju: “So on July 27, 1981, the operating system became Microsoft’s property. According to the deal, Seattle Computer can still see the source code, but is otherwise just another licensee. I think both companies were real happy. The deal was closed just a few weeks before the PC was announced. Microsoft was quite confident.” 

Lanseringen av IBM PC

IBM Personal Computer, best kjent som IBM PC (IBM modell 5150), ble lansert den 12 August 1981 sammen med PC DOS version 1.0.

PC DOS 1.0 hadde mange begrensninger sammenlignet med seinere versjoner. Den støttet ikke harddisk eller mapper (alle filer måtte ligge i roten). Det eneste diskformatet som kunne brukes var 160 KB 5.25″ disketter. PC DOS kunne starte .COM og .EXE programmer og kjøre .BAT “batch” filer. Dato og tid ble lagret på filene, men datoen måtte skrives inn manuelt hver gang man startet DOS, det var ikke mulig å hoppe forbi dette i oppstarten.

Den første utgaven av DOS hadde flere likheter med CP/M, men den var ingen klone av CP/M, og hadde også betydelige ulikheter og forbedringer, som implementeringen av et mer fleksibelt filsystem, FAT12 (File Allocation Table).

Paterson sluttet i SCP og ble fast ansatt i Microsoft. Seint i 1981 starter han med å skrive PC DOS versjon 1.1. Denne versjonen ble utgitt sammen med en revisjon B av IBM PC i Mai 1982. Versjon 1.1 var totalt sett en mindre oppdatering av DOS, endel feil var fjernet og feilmeldinger var laget mindre kryptiske. IBM PC hadde nå støtte for dobbeltsidige diskettstasjoner (320 KB). PC DOS kom fortsatt på 160 KB diskett for å være kompatibel med de eldre maskinene.

Under de første årene endret ikke ting seg så mye for konkurrerende produsenter av personlige datamaskiner,  som for eksempel: Commodore, Apple, Atari og Radio Shack. Under utviklingen hadde IBM sett for seg at IBM PC kun tilpasses omtrent enhver bruk, med BASIC i ROM, mulighet for kassettspiller istedenfor diskettstasjon og tilkobling til en tv. Men maskinen var veldig dyr, selv i basisutgaven men den minste konfigurasjonen. I starten manglet den også en bred programvarebase (spesielt spill), i tillegg hadde den mer begrenset grafikk og lyd en mange av konkurrentene. Den langt rimeligere og ikke IBM PC kompatible Commodore 64 (1982-1993), ble den mest populære datamaskinen under 80-tallet. Commodore 64 regnes fortsatt i dag som verdens mest solgte datamaskin, med ca. 17 millioner produsert av samme modell.

MS-DOS

Internt hos Microsoft hadde PC DOS 1.1 versjonsnummer 1.25, dette matchet de originale versjonsnumrene til 86-DOS. PC DOS 1.1 (1.25) var den første versjonen som Microsoft lisensierte til andre firmaer, for eksempel Zenith og Compaq. Microsoft sine OEM versjoner av PC DOS fikk navnet MS-DOS.

MS-DOS var ikke bare PC DOS med et nytt navn, det trengtes også endel programkode skrevet av OEM firmaene selv. Med PC DOS 1.1 for eksempel, så var kommandoene “COMP, DISKCOMP, DISKCOPY, MODE”, skrevet av IBM selv. OEM firmaene måtte også adoptere IO.SYS/IBMBIO.COM, FDISK/SYS og FORMAT til sine egne maskiner.

På kort tid hadde Microsoft lisensiert ut MS-DOS til over 70 firmaer for å bruke i deres datamaskiner. På den tiden fantes det mange 8086/8088 baserte datamaskiner, men de var ikke direkte IBM PC kompatible selv om de kjørte MS-DOS.

Det tok derimot ikke lang tid før det begynte å dukke opp maskiner som delte den samme hardware arkitekturen som IBM PC, og dermed var nesten 100% kompatible. Populært kalt for “IBM kompatible” eller “IBM PC kloner”. Kort fortalt, dersom en produsent klarte å utvikle en programvare som tilsvarte BIOS (firmwaren) som var innebygd i alle IBM PC’er, så kunne de på lovlig vis produsere sin egen IBM PC kompatible datamaskin, under forutsetning at de ikke hadde stjålet kode fra IBM så klart. De nesten helt kompatible IBM PC kompatible maskinene fra ulike firmaer var selvsagt ikke noe IBM hadde planlagt når de lanserte sin IBM PC.

MS-DOS kom til å dominere markedet for IBM PC kompatible maskiner helt fram til lanseringen av Windows 95, men det fantes noe konkurranse. Digital Research lanserte bl.a. “Concurrent PC DOS” allerede i 1984 for IBM PC kompatible maskiner. I 1988 lanserte de nok et konkurrerende operativsystem, DR DOS.

Fram til Windows 95 …

Både MS-DOS og IBM PC DOS fikk store forbedringer og mange versjonsutgivelser gjennom årene. MS-DOS 5.0 fra 1991 var den første versjonen av MS-DOS som ble tilgjengelig som et frittstående produkt. Tidligere versjoner var OEM distribusjoner som fulgte med maskinene til de ulike produsentene. MS-DOS ble utgitt som et frittstående produkt for aller siste gang i 1994 (MS-DOS 6.22). I August 1995 lanserte nemlig Microsoft, Windows 95, som erstattet MS-DOS. (Tidligere versjoner av Windows ble startet som et program fra DOS.) Deretter fulgte Windows 98, Windows 98SE og Windows ME. Alle disse Windows utgavene har MS-DOS integrert “under skallet”. Windows versjoner etter dette baserer seg derimot på Windows NT teknologi. IBM sin “IBM PC DOS 2000” fra 1998, ble den siste utgivelsen av PC DOS som et frittstående produkt.

• CP/M-86 ble gjort tilgjengelig som et alternativ operativsystem seks måneder etter at IBM PC ble lansert. Digital Research vurderte et søksmål over “stjålet kode” i DOS, men IBM tilbød et forlik om å gjøre CP/M-86 tilgjengelig på IBM PC. IBM tok betalt $240 for CP/M-86, mens de bare tok $40 for PC DOS. CP/M-86 støtten overrasket Gates, som mente at IBM hadde blitt utpresset. En undersøkelse viste at hele 96,3% av IBM PC’ene ble levert med PC DOS til $40, mens bare 3,4% ble levert med CP/M-86 til $240.
• Microsoft taper en rettssak med SCP over QDOS i 1986 og må betale $925 000 mer for QDOS. (Hadde SCP blitt gjort klar over Microsoft sin “hemmelige kunde” og deres tilknytning, så ville prisen for QDOS blitt satt mye høyere i utgangspunktet.)
• Begrepet “personal computer” var i bruk lenge før IBM lanserte IBM PC. På grunn av at den fikk navnet “IBM Personal Computer” og dens vidstrakte suksess, så begynte “PC” raskt og bety mer spesifikt, en datamaskin kompatibel med IBM PC.