この項目では、コンピュータ用語について説明しています。資産の所有形態については「タイムシェア」を、通信メディアのタイムシェアについては「時分割多元接続」をご覧ください。
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出典検索?: "タイムシェアリングシステム" ? ニュース ・ 書籍 ・ スカラー ・ CiNii ・ J-STAGE ・ NDL ・ dlib.jp ・ ジャパンサーチ ・ TWL（2017年3月）

タイムシェアリングシステム (Time Sharing System, TSS) は、1台のコンピュータを複数のユーザが同時に利用するためのシステムである。主にメインフレームのリソースを効率良く使うために利用される。タイムシェアリングは、CPU時間を割り当てる一つの手法であり、典型的には対話的処理環境でCPUを時分割利用することで、利用者に対し素早い応答性を提供する[1]。
概念

メインフレームは非常に高価であり、個人が占有して使用することは不可能である。高性能なコンピュータを個人が占有するということは、ほとんどの時間が、ユーザが思考中でコンピュータが入力を待っている状態に費やされることを意味する。そのため、ヒトによるコマンドの実行待ちや、ディスクやテープ、通信などの入出力の完了を待っている時間などを、他の処理のために活用するという発想が生まれた。

しかし、キーボードからの入力を待つようなプログラムばかりであれば、その待ちに入る所で切替えれば良いが、大量の計算を行いたいプログラムなどでは、プログラム中に適切なタイミングで切替えを呼ぶようにするのは難しく、タイマー割り込みを利用したプリエンプションがあったほうが便利である。もっとも後年のUnixなどとは違い「タイムシェアリングシステム」と呼ばれるようなメインフレーム上のシステムの場合、まず第1に課金のための正確なCPU時間の決定が必要であり、次いで（タスクといったような単位ではなく）使用中の各ユーザに対し平等にCPU時間（タイムスライス）を割り当てる必要がある。そういったように、基本的な部分で考え方が異なっているなど、今日のシステムとは異なる点も多いことに注意が必要である。

タイムシェアリングシステムは一時期、（特にアメリカでは[2]）大変な隆盛を迎えた。経済的な誘因として考えられるのは「グロッシュの法則」である。「コンピュータの性能はその価格の二乗に比例する」というこの法則によれば、1000万円のコンピュータは500万円のコンピュータの4倍の性能があり、5000万円のコンピュータは1000万円のコンピュータの25倍の性能があるということになる。したがって、1000万円のコンピュータを25台購入して個々人に割り当てるよりも、5000万円のコンピュータを25人で共有したほうが経済的だという計算になる（グロッシュの法則が、いつごろのどのようなコンピュータに対してなら適切に当てはまっていたのかははっきりしないが、マイクロプロセッサベースのコンピュータシステムの高いコストパフォーマンスを評したKiller microという語がある。1999年に提案されたポラックの法則では、むしろ逆になってしまったと指摘された）。
歴史1978年、ウィスコンシン大学でUnix タイムシェアリングシステムを利用するユーザ

対話型コンピューティングに大きな影響を与えた論文に、J・C・R・リックライダーが1960年に発表した Man-Computer Symbiosis（人間とコンピュータの共生）がある。

TSSの概念の提唱者にはいくつか説がある。一人はASCIIコードの開発者や2000年問題を世界で初めて指摘した人物としても知られているボブ・バーマーで、1957年初めごろに雑誌の記事でその概念を記述している。また、マサチューセッツ工科大学 (MIT) で数学の教鞭をとっていたジョン・マッカーシーも同様のアイデアをほぼ同時期に思いついている（一説には1959年）。さらに1959年にはイギリスのコンピュータ科学者クリストファー・ストレイチーがタイムシェアリングシステムの特許を取得している。ただし、ストレイチーの特許はTSSというよりもマルチタスク方式に関するものであるという見方が最近では一般的である。いずれにしても後世への影響はマッカーシーが一番大きく、後述するCTSSや前述のリックライダーの推進したProject MACは直接影響を受けている。

実際の最初のTSSの開発は、MITのコンピュータ・センターのロバート・ファーノらが行ったもので、1961年11月に Compatible Time Sharing System (CTSS) を開発してデモンストレーションを行った。CTSSは同時に 3人のユーザがコンピュータを使用して独立に処理を行えることを立証し、1973年まで実際に使われていた。最初の商業的に成功したTSSであり、1960年代後半から1970年代前半にかけて最も広く使われたTSSは Dartmouth Time-Sharing System（DTSS）であり、1964年にダートマス大学で開発された。DTSSは後にゼネラル・エレクトリック (GE) 社が商用化した。DTSSはダートマスBASICの誕生したシステムとしても有名である。

また、J・C・R・リックライダーは1962年にARPAの情報処理技術部門を任されると、対話型コンピューティングに関する研究プロジェクトに多額の資金を投入した。そのひとつがMITで行われたProject MACであり、IBMとの共同開発によるTSSが1963年に稼働している。このシステムはすぐに過負荷状態となり、さらなるTSSの開発が計画されたが、IBMはシステム/360をTSS用に改造することに消極的だったため、GEとMITとベル研究所によるMulticsの共同開発が1964年に開始された。

またそのIBMも、1960年代後半にはそういったコンピュータの利用法が有用だと認識し、System/360モデル67、という機種を開発する。これは同シリーズの基本設計に、DAT box (DATはDynamic Address Translation（動的アドレス変換）の略。TSSをサポートするのに必須である）を付加したもので、同時にTSSの機能を持つOSである「TSS/360」を開発しリリースした。

1960年代後半になると、「コンピュータ・ユーティリテイ」というコンセプトが話題となる。これはTSSを活用して電話回線でコンピューティングサービスを提供するビジネスである。1967年にはTSSサービス会社が全米で20社にもなったという。しかし、これは一種のバブルであり、1971年には多くの会社の経営が行き詰った（生き残った会社は後にインターネット・サービスプロバイダとなったところもある）。また、Multicsの開発も混迷し、1969年にはベル研究所が手を引き、1970年にはGEがコンピュータ開発そのものから撤退してしまった（Multicsが完成しなかったわけではない）。

しかし、ベル研究所はMulticsの反省点を生かしてUNIXオペレーティングシステムを開発することになる（現代では、Unix系のようなマルチタスクのオペレーティングシステムはTSSとは別のカテゴリとして専ら扱われるが、Unixに関する有名なpaper The UNIX Time-Sharing System のタイトルのように、当初はUnixもTSSの一種として扱われていた）。また、J・C・R・リックライダーの描いた対話型コンピューティングという概念と彼がARPA時代にまいた種は後のインターネットとパーソナルコンピュータに大きな影響を与えた。
日本におけるタイムシェアリングシステム

1960年代後半、アメリカ合衆国でのProject MACや商用TSSの登場を受けて、日本でもいくつかの研究機関がTSSの開発に取りかかった。1968年には電気試験所のETSSや慶應義塾大学のKEIO-TOSBAC-TSSが研究用として完成し、大阪大学では阪大MACとしてTSSサービスが開始された。やがて、IBMのTSO (Time Sharing Option) や日本電気のTSS/AF (TSS-Advanced Function)、富士通のTSS-AIF (TSS-Advanced Interactive processing Facility) のように、メインフレーム用オペレーティングシステムのインタフェース機能に関わるオプションとして提供された。