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OpenGL®作为业界最为广泛使用的2D和3D图形接口标准。应用在成千上万的各式各样的计算机的程序中。从初期的崭露头角，到与Direct3D激烈竞争。后经历黯淡被Khronos接手又发扬光大。已经历经波折发展了20年。
由于过去的黯淡。至今甚至仍有人站在错误的时间角度觉得它是落后的——它从未停止它前进的步伐，这篇文章就来简述OpenGL的版本号历史和发展。
OpenGL 1.0
公布时间： 1992年1月
OpenGL的最早版本号OpenGL 1.0由Mark Segal和Kurt Akeley公布于1992年1月。从这之后。OpenGL每隔一段时间都会公布一个新版本号的规范，这些规范定义了一些显卡必须支持的新扩展。
这就决定了OpenGL的每一个版本号事实上就是由各个扩展组成的，当硬件的驱动全部支持对应的扩展的时候，对应的OpenGL版本号就被支持了。
OpenGL 1.1
公布时间：1997年1月
扩展 | 特性添加 |
Vertex arrays | |
Polygon offset | |
Logical operation | |
Internal texture formats, texture proxy, and texture env | |
Copy texture and subtexture from framebuffer | |
Texture object |
时隔5年OpenGL才公布新的版本号OpenGL 1.1，而Direct3D的出现（尤其是红色警戒的大卖）使得OpenGL感觉到了压力。
顶点数组（Vertex arrays）的出现代替了glVertex*这类马上模式画图函数，多个数据能够被一个函数调用绘制了。降低了调用函数带来的CPU循环开销。polygon offset攻克了z-fighting和stitching的问题；在pre-fragment operation開始支持逻辑操作（logic operation）。纹理方面開始支持纹理代理（texture proxy）和纹理环境映射(texture environment)。以及从帧缓冲（frameuffer）复制像素至texture或者subtexture；纹理对象（texture object）的出现改变了过去仅仅能使用显示表（display list）来静态地使用纹理的方法。如今纹理和參数（texture parameter）能被改变了。
OpenGL 1.2
公布时间：1998年3月16日
扩展 | 特性 |
Three-dimensional texture | |
BGR or BGRA pixel format | |
Packed pixel formats | |
Normal rescaling | |
Separate specular color | |
Texture coordinate edge clamping | |
Texture LOD control | |
Vertex array draw element range |
这个版本号的OpenGL開始支持能够用于体渲染（volume rendering）和体纹理（solid texture）的texture 3D；BGRA和BGA的出现主要是为了兼容某些平台和硬件；包装像素（pack pixel）的出现使得像素能够在不同的对象之间进行像素传输（pixel transfer），这也就是像素缓冲对象（pixel buffer object）的前身；GL_SGIS_texture_edge_clamp扩展的出现将texture coordinate规范在[0,1]这个区间；GL_SGIS_Texture_lod扩展则带来了重要的MipMap技术，能够通过对纹理參数（texture parameter）的控制来完毕对MipMap的控制。
OpenGL 1.2.1
公布时间：1998年10月14日
这个版本号的OpenGL没有什么重大的改变，可是专门介绍了ARB扩展的概念。ARB扩展是经过OpenGL ARB认证的扩展。这种扩展将被广泛地实现。
OpenGL 1.3
公布时间：2001年8月14日
扩展 | 特性添加 |
compressed texture format | |
texture cube | |
GL_ARB_multitexture（removed） | multi-texture |
Texture add env mode, texture combine env mode, texture dot3 env mode | |
Texture border clamp | |
transpose matrix |
这个版本号開始支持压缩纹理（compressed texture），能够有效地降低存储和带宽的压力，如今广泛的应用于各种对存储大小和带宽敏感的手持设备上。立方体纹理（texture cube）的出现主要用于在天空盒（skybox）、动态反射（dynamic reflection）等技术上；而multisample的出现让OpenGL能够支持纹理和Framebuffer的MSAA抗锯齿技术，代替了过去在光栅化状态（rasterizer state）中趋近没用的抗锯齿设置。
OpenGL 1.4
公布版本号：2002年7月24日
扩展 | 特性添加 |
Automatic mipmap generation | |
Blend squaring | |
Depth texture adn shadows | |
Fog coordinate | |
Multi draw arrays | |
Point parameters | |
Secondary color | |
Separate blend functions | |
Stencil warp | |
Texture crossbar env mode | |
Texture mirrored repeat | |
Window raster position |
这个版本号開始支持纹理自己主动生成Mipmap。 以及关于point光栅化的parameter。
OpenGL 1.5
公布时间：2003年7月29日
扩展 | 特性添加 |
Buffer object | |
Occlusion query | |
Shadow functions |
这个版本号出现了缓冲对象（buffer object），彻底代替了过去的顶点数组（vertex array）和马上模式，顶点数据能够从客户端内存（client's memory）上传到服务端内存(server's memory)了；同一时候添加了很重要的遮挡查询（occlusion query）。
OpenGL 2.0
公布时间：2004年9月7日
扩展 | 特性添加 |
OpenGL Shading Language 1.00 | |
Multiple render targets | |
Non-power-of-two textures | |
Point sprites | |
Separate stencil |
OpenGL最终有了自己的着色语言（shading language），ARB选择了3Dlabs的Dave设计的着色语言成为OpenGL原生的着色语言，同一时候OpenGL也開始有了顶点着色器（vertex shader）和片元着色器（fragment shader），导致这个阶段的OpenGL出现了固定管线和可编程管线并存的情况。OpenGL的片元着色器输出（fragment shader output）如今也能够输出到帧缓冲（framebuffer）的多个渲染目标（render target）上去了；同一时候OpenGL的纹理也不再有2^n大小的限制。
OpenGL 2.1
公布时间：2006年7月2日
扩展 | 特性添加 |
Pixel buffer objects | |
sRGB textures |
这个版本号添加了像素缓冲对象（pxiel buffer object），用来更快地像素传输（pixel tansfer）的工作，支持将像素从纹理对象（texture object）和帧缓冲对象（framebuffer object）包装到（pack）像素缓冲对象（pixel buffer object），或者从像素缓冲对象解包装到纹理对象和帧缓冲对象。另外像素缓冲对象也能够像普通的缓冲对象（buffer object）一样被映射（map）更新数据。通过DMA的方式更加快地传输纹理。同一时候支持sRGB格式的纹理对象。
代号Longs Peak和OpenGL 3.0争议
在OpenGL 3.0公布之前，这个版本号的代号叫做Longs Peak，包括了很多大量修改OpenGL的工作方式以及根本性改变API的调用方式等内容。2008年8月11日OpenGL 3.0公布。这个版本号的OpenGL開始分core profile和compatibility profile，而且Khronos Group希望仅仅支持core profile，这个革新性的规范引起一片哗然，很多厂商明白表示不会接受这个建议，并表示会继续支持很多被划入compatibility profile的扩展，迫于压力compatibility profile被改为是可选的。OpenGL 3.0的出现改变了过去OpenGL一定会向下兼容的特性，在一定程度上简化了API的臃肿以及添加了API的灵活度。
OpenGL 3.0
公布日期：2008年8月11日
扩展 | 特性添加 |
New functions for shading language | |
Framebuffer objects, along with blitting, multisample renderbuffer objects, and packed depth/stencil image formats | |
Framebuffer blit | |
Floating-point color and depth internal formats for textures and render buffers | |
Red-Green texture compression | |
Transform feedback | |
Vertex array objects | |
Conditional rendering | |
Intergral image formats |
这个版本号的OpenGL变化很的大，開始分core profile和compatibility profile，core profile扩展的实现决定了所支持的OpenGL版本号。以下列出这个版本号之后可能会被弃用的很多特性：
- Application-generated object names
- Color index mode
- Shading language 1.10 and 1.20
- Begin/End primitive specification
- Edge flags
- Fixed function vertex processing
- Client-side vertex arrays
- Rectangles
- Current raster position
- Two-sided color selection
- Non-sprite points
- Wide linee and line strip
- Quadrilateral and polygon primitives
- Sepatate polygon draw mode
- Polygon stripple
- Pixel transger modes and operations
- Pixel drawing
- Bitmaps
- Legacy OpenGL 1.0 pixel formats
- Legacy pixel formats
- Depth texture mode
- Texture wrap mode CLAMP
- Texture borders
- Automatic mipmap generation
- Fixed function fragment processing
- Alpha test
- Accumulation buffers
- Context framebuffer size queries
- Evaluators
- Selection and feedback mode
- Display lists
- Hints
- Attribute stacks
- Unified extension string
这个版本号正式把帧缓冲对象（framebuffer object）划入core profile，如今OpenGL也具有离线的帧缓冲了，就像Direct3D的output-merger stage专门管理render target和接收fragment shader的输出。添加了很多GLSL的函数，尤其是texture方面的；帧缓冲对象之间能够互相拷贝像素到持有的不同的render target，是性能上的提升；添加了浮点型和整型的texture和depth的image format；另外也添加了RGTC这个自带的纹理压缩模式；最为重要的添加就是transform feedback，数据能够经过vertex shader和geometry shader之后。又输出回buffer而不经过rasterization以及之后的阶段。在物理和粒子的计算上面很的实用；添加的vertex array object方便管理buffer object以及vertex attrib pointer和其开启/关闭状态，不必每次在渲染前都要设置一遍了。添加了重要的条件渲染（conditional rendering）。
OpenGL 3.1
公布日期：2009年3月24日
扩展 | 特性添加 |
Instanced rendering | |
Data copying between buffer objects | |
Buffer texture | |
Rectangle texture | |
Uniform buffer object | |
Primitive restart |
有了Instanced rendering，减轻了同类物体绘制所占有的带宽压力。Copy buffer的出现。是让数据在client端进行拷贝，也是一种性能的优化；Buffer texture事实上是让buffer object像texture那样被訪问。在某些特殊的场合有意想不到的用途；不得不谈的就是uniform buffer object，过去OpenGL上传uniform数据须要靠glUniform*的函数进行上传。而OpenGL每一个函数的调用所消耗的CPU循环都很的大，频繁地调用glUniform*会带来很大的性能问题。而且到后期这些单个的uniform也会被保存至OpenGL管理的default uniform buffer中，如今开放了uniform buffer object，通过map/unmap更新数据，函数调用开销明显地降低。
OpenGL 3.2
公布日期：2009年8月3日
扩展 | 特性添加 |
Geometry shaders, input/output interface block | |
Fence sync objects | |
D3D compatible color vertex component ordering | |
Draw command allowing modification of the base vertex index | |
Seamless cube map filtering | |
Multisampled textures andd texture samplers for specific sample locations | |
Shader fragment coordinate conventions control | |
Provoking vertex control | |
Fragment depth clamping |
这个版本号最重磅的支持就是几何着色器（geometry shader）， 能够用来生成新的图元类型（点、线和三角形），后期重要的tessellation等技术都会使用到它。另一个就是Texture正式支持multisample，能够作为render target来进行framebuffer object上的抗锯齿，而不是经过的WGL_ARB_multisample和GLX_ARB_multisample进行窗体的抗锯齿。
OpenGL 3.3
公布日期：2010年3月11日
扩展 | 特性添加 |
Dual-source blending | |
Shader-defined locationfor attributes and fragment shader outputs | |
Simple boolean occlusion query | |
Sampler objects | |
Texture swizzle | |
Timer queries | |
Instanced arrays | |
new texture format for unsigned_10_10_10_2 and new vertex attributes for 2_10_10_10 |
这个版本号是shader model 4.0的OpenGL的最终版本号。这个版本号改变了程序须要查询输入变量（attribute）的location的方式，能够像HLSL指定semantic一样在shader里指定layout，降低了对应API的调用。同一时候将texture object和sampler state解耦。添加了sampler object，sampler object也能够绑定到ACTIVE_TEXTURE上了。
OpenGL 4.0
公布日期：2010年3月11日
扩展 | 特性添加 |
Tessellation control and evaluation shaders | |
OpenGL Shading Language 4.00 | |
Request minimum number of fragment inputs | |
Individual blend equations for each color output | |
Draw instanced arrays indirect | |
Transform feedback objects and multiple feedback stream output |
这个版本号和OpenGL 3.3同一时候公布。添加了令人兴奋的Tessellation Shader。Shader Language 4.00的subroutine提供了在执行时刻不须要切换着色器或者是又一次编译或者使用if推断选择不同功能的方法，降低了切换着色器程序所带来的巨大开销（切换着色器的CPU循环消耗真的很的惊人）。另外GL_ARB_draw_buffers_blend让fragment shader输出的每条buffer都能够完毕各自的pre-fragment operaion。而不是像过去那样每条都完毕相同的pre-fragment operation；GL_ARB_transform_feedback2和GL_ARB_transform_feedback3提供了transform feedback object。以及transform feedback相关的控制（比方pause之类），也把transform feedback当做一个对象来进行处理。
OpenGL 4.1
公布日期：2010年7月26日
扩展 | 特性添加 |
Pulling missing functionality from OpenGL ES 2.0 into OpenGL | |
Query and load a binary blob for program objects | |
Ability to bind programs individually to programmable stages | |
Multiple viewports for the same rendering surface, or one per surface | |
Documents precision requirements for several FP operaions | |
Provoids 64-bit floating-point component vertex shader inputs |
这个版本号把OpenGL ES的一些功能划入core profile的范围，一方面反映出了OpenGL ES巨大的成功；GL_ARB_get_program_binary提供了能够将shader事先编译好序列化进入二进制文件。避免了执行时进行编译的方法；这个版本号也提供了64位的浮点型输入变量，提升了数据精度。
OpenGL 4.2
公布日期：2011年8月8日
扩展 | 特性添加 |
Allows instanced rendering with a starting instance value | |
Allows for sub-rectangle selections when transferring compressed texture data | |
Allos querying of the aligment for pointers returned from buffer object mapping operations | |
Allows the user to detect the maximum number of samples possible for a particular image format and texture type | |
Allows querying of the alignment for pointers returned from buffer object mapping operations | |
Allows the setting of Uniform Buffer Object and sampler binding points directly from GLSL, among many other small changes | |
Allows texture objects to have immutable storage, and allocating all mipmap levels and images in one call. The storage becomes immutable, but the contents of the storage are not | |
Allows instanced rendering of data written by transform feedback operations | |
Allows atomically incrementing/decrementing and fetching of buffer object memory locations from shaders | |
Allows shaders to read and write images, with few but difficult restrictions | |
Allows the use of certain advanced compression formats |
这个版本号比較好的修改就是如今也支持Compressed pixel format transfer了，而过去这是不同意的。另外提供了immutable texture。能够调用一次API创建texture object而不是像过去一样要频繁地调用API；另一个就是GL_ARB_texture_compression_bptc，以及compatibility profile的GL_EXT_texture_compression_s3tc，让OpenGL開始支持全部的Block Compression格式。
OpenGL 4.3
公布日期：2012年8月6日
扩展 | 特性添加 |
GLSL multidimensional arrays | |
Clear Buffer Objects to specific values, ala memset | |
Arbitrary Compute Shaders | |
Arbitrary image copying | |
Debug messaging | |
Compatibility with OpenGL ES 3.0 | |
Specifying uniform locations in a shader | |
Rendering to a Framebuffer Object that has no attachments | |
Generalized queries for information about Image Formats | |
Texture, buffer object, and framebuffer invalidation | |
Issuing multiple indirect rendering commands from a single drawing command | |
Improved API for getting info about program object interfaces | |
Buffer object read-write access from shader, via a uniform-block style mechanism | |
Get size of images from GLSL | |
Accessing the stencil values from a depth/stencil texture | |
Layer and viewport indices available from the fragment shader | |
GLSL can detect the available mipmap pyramid of a sampler or image | |
Immutable storage for multisample textures | |
The ability to create a new texture, with a new internal format, that references an existing texture's storage | |
Separation of vertex format from buffer object | |
More robustness of API |
这个版本号最重要的添加就是能够用于并行计算的compute shader。GL_ARB_explicit_uniform_location提供了uniform也能在GLSL中像HLSL指定semantic一样指定layout的方法。这个版本号的OpenGL的vertex shader input和fragment shader output，以及uniform如今都能在shader中指定layout了；把OpenGL ES 3的某些功能添加了OpenGL core profile。添加了texture view的概念，用来共享已经创建纹理的内容；另外添加的debug messaging帮助程序员更好的调试OpenGL。
扩展 | 特性添加 |
Allows buffer objects to have immutable storage, and allocating all data in one call. | |
Clear texture Objects to specific values. | |
Add more functionality to layout qualifiers in OpenGL Shading Language. | |
Allowing applications to bind or unbind a set of objects in one call. | |
Introduces a mechanism whereby the result of a query object may be retrieved into a buffer object instead of client memory. | |
Extends the set of texture warp mdes to include an additional mode that effectively uses a texture map twice as large as the original image in which the additional half of the new image is a mirror image of the original image. | |
Accept STENCIL_INDEX8 as a texture internal format. | |
New vertex attribute data format. | |
Allows application to write generic compute shader that operate on work groups with arbitrary dimensions. | |
Add "parameter buffer" which is a target allowing buffers to store parameters for certain drawing commands. | |
Allow a implementation to provide a per-texture setting for enabling seamless sampling from cube maps. | |
Add a built-in variable gl_DrawID in OpenGL Shading Language. | |
Add new built-in functions to compute the cmpoite of a set of boolean conditions across a group of shader invocations. |
另外在移动设备上免授权费用的OpenGL ES的胜利，在一方面上也促进了桌面版的OpenGL又一次回到主流地位，如今先进的OpenGL已经受到各个厂家的重视，Nvidia和AMD等显卡制造商都争相公布相关的OpenGL驱动。在游戏开发方面，由于其良好的可移植性，不同的平台、不同的主流引擎都会有OpenGL的实现。
附录
OpenGL 4.4 pipeline
Q&A:
Q：OpenGL已经落伍了，更新的也很的慢。再努力几年也赶不上技术雄厚的Direct3D。
A：近几年Khronos Group接手OpenGL之后，发展速度迅猛，新版本号的OpenGL已经更新到了OpenGL 4.4，其功能略超过Direct3D 11。且被Nvidia和AMD主流显卡全面支持；值得注意的是有96.8%手持设备都仅仅使用桌面OpenGL的子集OpenGL ES作为他们的图形编程接口；很多家用游戏机也使用OpenGL作为其图形的编程接口。
OpenGL已经又一次回到主流的地位，我想也许你的教科书真的是太老了！
Q：OpenGL的功能会比Direct3D少，且OpenGL的速度不如Direct3D来得快。
A：PC上的OpenGL和Direct3D工作在相同的硬件上，他们的功能是基本一致的，另外你应该看看这个。
Q：从哪里才干下载到OpenGL的SDK？
A：OpenGL并没有SDK，想要启用高级OpenGL都是通过获取对应的函数指针来完毕的，当然必须由显卡的驱动支持才行。
只是有些库能够帮你完毕这类繁琐的工作。比方GLEW。
Q：OpenGL的扩展是什么？
A：OpenGL功能的实现都是靠一个个扩展实现的，假设实现了OpenGL版本号规范规定的扩展，那么就是实现了对应的OpenGL扩展。
Q：我怎样知道我的设备支持了多少OpenGL扩展以及什么OpenGL扩展？
A：在编程中你能够使用特定的库比方GLEW检測对应的扩展是否被支持；你也能够下载OpenGL Extensions Viewer直观的查看支持的OpenGL的特性和扩展，这个软件也有多个平台的版本号。
Q：感觉OpenGL的文档都太不具体了。我在搜索引擎里搜索的结果都很令人失望。
A：具体的OpenGL文档都在其官网里：①OpenGL Registry里面有上百个OpenGL扩展的文档；②OpenGL Reference Page里面有各个函数的用法；③OpenGL Reference Card能帮助你宏观地了解OpenGL的全部主要函数。④OpenGL Specification事实上是扩展文档的集合，只是也是很的具体和实用。
Q：什么是Core Profile和Compatibility Profile？
A：在OpenGL的发展历程中。总是兼顾向下兼容的特性，可是到了一定的程度之后。这些旧有的OpenGL API不再适应时代的须要，另一些扩展并非驱动一定要实现的扩展，这些被统一划入可选的Compatibility Profile；而由OpenGL规范规定必须支持的扩展。则是Core Profile，想要支持先进的OpenGL，对应的Core Profile扩展必须被实现。
Q：有什么好的入门书籍能够介绍吗？
A：《OpenGL Superbible》和《OpenGL Shading Language Cookbook》以及《OpenGL Insights》都很的不错。
Q：OpenGL怎样进行Debug，DirectX的PIX真的很好用呢。
A：如今支持GLSL和OpenGL跟步调试的仅仅有Nvidia的Nsight，仅仅支持Nvidia的显卡；其它的基本都是track，不支持GLSL的跟步调试。比方AMD的GPUPerfClient以及gDEBugger。
还有AMD的GPU ShaderAnalyzer也很的不错。能看到对应的GLSL汇编代码。
Q：OpenGL有多少引擎支持呢！
A：基本主流的引擎都会在上层抽象一层。然后都实用OpenGL和Direct3D分别实现的模块；绝大部分的主流引擎都留有了OpenGL的实现。
Q：网上很多Tutorias都很老了。Nehe也落伍了，有没有比較好的Tutorias呢？
A：当然有！
看看这个。
Q：学OpenGL来钱快不快？
A：建议去新XX学厨师。
后记
在khronos Group接手OpenGL之后，OpenGL的API的进化方向也渐渐地和Direct3D一致了，其深层次原因是由于硬件进化趋势的一致性，在API的使用上OpenGL也渐渐地和Direct3D更加的类似了，在OpenGL 4.4的环境下，基本能够“还原”出和Direct3D 11一样的接口，从Direct3D11移植到OpenGL程序不再是一件难事。