TOPS10

TOPS-10

TOPS-10, pour Timesharing / Total Operating System-10, est le principal système d’exploitation développé par Digital Equipment Corporation (DEC) pour ses grands ordinateurs 36 bits de la famille PDP-10, puis DECsystem-10.
Issu d’un système plus ancien conçu pour le PDP-6, il devient l’un des environnements emblématiques de l’informatique en temps partagé des années 1960 et 1970. Plusieurs dizaines d’utilisateurs peuvent travailler simultanément sur une même machine depuis des terminaux.TOPS-10 illustre ainsi une transformation majeure : l’ordinateur central n’est plus seulement une machine à laquelle on soumet des travaux avant d’attendre les résultats. Il devient aussi un système avec lequel les utilisateurs peuvent dialoguer directement.


Fiche rapide

Nom TOPS-10
Développeur Digital Equipment Corporation (DEC)
Origine Monitor du PDP-6, développé à partir de 1964
PDP-10 Pris en charge à partir de 1967
Architecture 36 bits
Utilisation Temps partagé, batch, calcul scientifique, enseignement et recherche
Interface Ligne de commande via terminal

Du PDP-6 au PDP-10

L’histoire de TOPS-10 commence avant le PDP-10. En 1964, DEC développe pour son ordinateur 36 bits PDP-6 un programme appelé Monitor.

Son rôle dépasse déjà le simple lancement d’un programme. Le Monitor gère notamment les utilisateurs, les fichiers, les périphériques et le partage des ressources de la machine.

Lorsque DEC introduit le PDP-10 en 1967, ce logiciel évolue pour prendre en charge la nouvelle machine. Le système continuera ensuite à être développé sous le nom de TOPS-10.

Cette continuité est importante : TOPS-10 n’est pas un système créé de zéro pour le PDP-10. Il représente l’évolution progressive d’un environnement logiciel commencé avec le PDP-6.


Le temps partagé change la relation avec l’ordinateur

TOPS-10 est avant tout associé au time-sharing, ou partage de temps.

Au lieu de réserver l’ordinateur à un seul programme, le système répartit rapidement le temps du processeur entre plusieurs travaux. De nombreux utilisateurs peuvent ainsi être connectés simultanément depuis leurs propres terminaux.

Chaque personne peut écrire un programme, le compiler, l’exécuter, examiner le résultat puis le modifier immédiatement. Cette façon de travailler contraste fortement avec le traitement par lots, dans lequel un travail est préparé puis soumis avant d’être exécuté sans dialogue avec son auteur.

Cependant, TOPS-10 ne fait pas disparaître le batch. Le système peut gérer simultanément des utilisateurs interactifs et des traitements exécutés en arrière-plan.


À quoi ressemble une session TOPS-10 ?

L’utilisateur travaille généralement depuis un télétype ou un terminal à écran relié au PDP-10.

Il n’existe évidemment ni fenêtres ni souris : le dialogue se fait entièrement par commandes textuelles. Le système affiche traditionnellement un point . pour indiquer qu’il attend une commande.

Une session peut ainsi comporter des commandes de ce type :

.LOGIN
.DIRECT
.EDIT PROGRAM.FOR
.RUN PROGRAM

L’utilisateur peut créer et modifier des fichiers, compiler un programme, le lancer, consulter son répertoire ou communiquer avec le système sans avoir à demander constamment l’intervention d’un opérateur.

Pour les programmeurs des années 1960, cette interaction directe constitue un changement considérable.


Des fichiers accessibles à chaque utilisateur

TOPS-10 fournit également un véritable système de fichiers. Chaque utilisateur peut conserver ses programmes et ses données sur les disques du système.

Les fichiers sont identifiés par leur nom et peuvent être créés, copiés, supprimés ou protégés. L’utilisateur n’a pas besoin de connaître leur emplacement physique exact sur les unités de disque.

Dans un ordinateur partagé par de nombreuses personnes, cette organisation est essentielle : le système doit savoir à qui appartiennent les fichiers et contrôler leur accès.


Un environnement de programmation très riche

Le PDP-10 est particulièrement présent dans les universités et les centres de recherche. TOPS-10 devient donc une plateforme importante pour le développement de logiciels.

DEC propose ou prend en charge de nombreux langages, parmi lesquels :

  • FORTRAN, très utilisé pour le calcul scientifique ;
  • BASIC, adapté notamment à l’enseignement ;
  • ALGOL ;
  • COBOL ;
  • BLISS ;
  • MACRO-10, l’assembleur de la famille PDP-10.

L’utilisateur dispose aussi d’éditeurs, de débogueurs et d’outils permettant de compiler puis d’exécuter ses programmes directement depuis son terminal.


TOPS-10, TENEX et TOPS-20 : trois systèmes à ne pas confondre

L’histoire des systèmes d’exploitation du PDP-10 peut facilement prêter à confusion.

TOPS-10 est le descendant direct du Monitor développé par DEC pour le PDP-6.

De son côté, la société BBN développe au début des années 1970 un autre système pour PDP-10 : TENEX. Celui-ci introduit notamment un environnement de mémoire virtuelle particulièrement avancé.

DEC acquiert ensuite les droits de TENEX et utilise cette technologie comme base d’un nouveau système : TOPS-20, commercialisé avec le DECSYSTEM-20 à partir de 1976.

Malgré la proximité des noms, TOPS-20 n’est donc pas simplement une nouvelle version de TOPS-10. Les deux systèmes possèdent des origines différentes et continueront à coexister.


Pourquoi TOPS-10 est important

TOPS-10 accompagne pendant plusieurs décennies l’une des familles d’ordinateurs les plus importantes de l’informatique universitaire : le PDP-10.

Son intérêt historique tient surtout à la manière dont il associe plusieurs formes d’utilisation sur une même machine : temps partagé, programmation interactive, traitement par lots, gestion de fichiers et utilisation simultanée par de nombreux utilisateurs.

Il participe ainsi au passage d’une informatique organisée principalement autour de travaux soumis à un centre de calcul vers une informatique dans laquelle le programmeur peut travailler directement avec la machine.

Le PDP-10 et TOPS-10 deviennent à ce titre des outils importants dans les universités, les laboratoires et les communautés de programmeurs des années 1960 et 1970.


Repères chronologiques

  • 1964 : développement du Monitor pour le PDP-6.
  • 1967 : adaptation du système au PDP-10.
  • Début des années 1970 : le nom TOPS-10 s’impose pour le système DEC.
  • 1971 : DEC introduit l’appellation DECsystem-10 pour sa gamme PDP-10.
  • 1973 : DEC acquiert les droits de TENEX auprès de BBN.
  • 1976 : introduction de TOPS-20 avec le DECSYSTEM-20.
  • 1988 : dernière version de TOPS-10, version 7.04.

Pour aller plus loin


Photo de couverture : PDP-10 utilisant TOPS-10, Joe Mabel — CC BY-SA 3.0, Wikimedia Commons.

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