Обзор операционных систем Windows

Операционные системы корпорации Microsoft условно можно разделить на три семейства: однозадачные версии (MS-DOS), многозадачные (Windows 95/98/МЕ) и серверные (Windows NT).

История развития Microsoft начиналась в 1981 г., когда корпорация IBM создала персональный компьютер IBM PC, оснащённый 16-разрядной однопользовательской операционной системой реального режима с командной строкой MS-DOS 1.0. Эта операционная система поставлялась фирмой Microsoft, известной в те годы как разработчик интерпретатора BASIC. Многие команды одинаковы и для MS-DOS, и для режима командной строки Windows.

Microsoft решила добавить к операционной системе MS-DOS графический интерфейс пользователя (оболочку), которую она назвала Windows. Операционные системы Windows 1.0 и Windows 2.0, выпущенные соответственно в 1985 и 1987 гг., были неудачными. А версии 3.1 и 3.11 добились большого коммерческого успеха. Ни одна из этих версий не являлась настоящей операционной системой. Это был скорее графический интерфейс поверх MS-DOS, которая продолжала управлять машиной и файловой системой. Все программы работали в одном и том же адресном пространстве, ошибка одной из них могла привести к зависанию всей системы.

Версии Windows 95/98/МЕ, как и новая версия MS-DOS 7.0, содержали большинство особенностей монолитной операционной системы, включая виртуальную память и управление процессами. Однако фактически 32-разрядная Windows запускалась поверх 16-разрядной MS-DOS.

Полностью 32-разрядная WindowsNT(NewTechnology) известна как серверная ОС версий 3.1, 4.0 и 5.0 (Windows2000). Продолжение – 32 и 64-разрядныеWindowsХР (NT5.1),WindowsServer2003 (NT5.2),WindowsVista(NT6.0),WindowsServer2008, в конце 2009 г. выпущена в продажуWindows7 (NT6.1). Широко известны версииWindowsMobileдля мобильных устройств (коммуникаторы, смартфоны). В настоящее время (сентябрь 2012 г.) ведётся тестирование очередной версии –Windows8.

Windowsсовмещает простоту пользовательского интерфейса с широкими возможностями управления. Основные технологические принципы:WYSIWYG(WhatYouSeeIsWhatYouGet– что видишь, то и получаешь);PlugandPlay(включай и работай);OLE(ObjectLinkandEmbedding– связывание и внедрение объектов);DragandDrop(перетащить и отпустить).

Принцип WYSIWYGвоплощён в графическом интерфейсеWindows. Это не только интуитивно понятные графические образы пользовательского интерфейса (значки, пиктограммы), но и практически полное соответствие распечатанного документа его изображению на экране при просмотре и редактировании.

Технология PlugandPlayпредназначена для автоматического распознавания и настройки подключаемых к компьютеру устройств. Это существенно упрощает настройку и управление оборудованием, обеспечивает работу без задержек и сбоев.

Технология OLE обеспечивает взаимосвязь приложений и создание комплексных (составных) документов, позволяет централизовать работу в пределах одного приложения и в одном документе, связывая и внедряя объекты из других приложений. Объект– данные, перемещаемые из одного приложения в другое с сохранением исходного формата. Составной документ – документ, содержащий один или несколько объектов. Для обмена данными используется технология «клиент-сервер».Клиент– приложение, в котором создан составной документ (документ-клиент), содержащий объекты.Сервер– приложение, которое клиент вызывает для работы с объектом. Объекты бывают двух типов:связанные– когда они существуют в отдельных файлах (возможно редактировать связанные объекты отдельно от документа);внедрённые– находятся внутри основного файла документа (удобно переносить – все объекты в одном файле).

Технология DragandDropпозволяет копировать и перемещать различные объекты (файлы, фрагменты документов). Кроме того, эта технология позволяет изменять размеры и местоположение объектов (окна, элементы управления), настраивать пользовательские панели инструментов и выполнять другие операции (открывать документы с помощью указанного приложения, помещать в очередь печати).

Наиболее распространёнными можно считать версии WindowsХР иWindowsVista, установленные на многих находящихся в эксплуатации компьютерах, а также Windows 7, распространяемые чаще всего с новыми персональными компьютерами. Постоянное усовершенствование ОС проявляется в устранении обнаруженных ошибок и добавлении новых возможностей (пакеты обновлений и исправлений,SP–ServicePack). Новые возможности направлены на повышение потребительских качеств: удобство и простота, надёжность и безопасность, функциональность и стоимость.

Отметим некоторые новые возможности WindowsVistaи Windows 7:

1. Пользовательский интерфейс АЭРО (Authentic,Energetic,Reflective,Open– Аутентичный, Энергичный, Разумный, Открытый). Стиль Windows Aero обеспечивает визуальные эффекты высочайшего качества. В его основе лежит дизайн меню «Пуск» и окон с эффектом рамки из полупрозрачного стекла, плавной анимацией и новыми цветами. К новым функциям относится эргономичное пролистывание открытых окон в трёхмерном пространстве и эскизы кнопок панели задач.

2. Модель драйверов видеоустройств Windows (WDDM – Windows Display Driver Model), обеспечивающая более высокий уровень надёжности и эффективное использование ресурсов современного графического оборудования.

3. Боковая панель Windows с мини-приложениями – это длинная вертикальная панель сбоку рабочего стола. Она содержит мини-программы – мини-приложения, предоставляющие короткую справку и быстрый доступ к часто используемым средствам. Мини-приложения позволяют, например, показывать часы, слайды, просматривать постоянно обновляемые заголовки новостей и искать контакты. Некоторые мини-приложения созданы специально для устройств, работающих с платформой Windows SideShow – это дополнительный экран, имеющий доступ к информации на компьютере. С помощью таких устройств можно найти следующую запланированную встречу, читать сообщения электронной почты или просматривать новости даже без включения компьютера.

4. Функция мгновенного поиска (в текущем расположении и индексированных местах), интегрированная в проводник Windows. Панель поиска располагается в верхней части каждой папки (а также в нижней части меню «Пуск»). Текущее представление фильтруется на основе вводимого текста. Поиск основывается на тексте в имени файла и самом файле, метках и других свойствах файла.

5. Повышенная производительность. (Регулярная автоматическая дефрагментация жёсткого диска. Windows ReadyBoost – повышение быстродействия компьютера за счёт использования съёмных носителей «быстрой» флэш-памяти. Windows SuperFetch – эффективное управление памятью позволяет быстрее получать доступ к данным. Оптимизация осуществляется за счёт выявления закономерностей в работе пользователя с приложениями.)

6. Функция контроля учётных записей (UAC – User Account Control). Благодаря этой функции пользователи с обычными учётными записями, не имеющими административных полномочий, не могут изменять важные параметры системы и устанавливать неразрешённые приложения, которые могут содержать вирусы и программы-шпионы.

7. Функция защиты ресурсов Windows (WRP – Windows ResourceProtection) обеспечивает дополнительную защиту от внесения потенциально опасных изменений в конфигурацию системы. Первое – защита параметров системного реестра от случайного изменения пользователями или несанкционированным ПО. Второе – защита системных файлов и параметров от изменений, инициированных любым процессом, кроме доверенного установщика Windows.

8. Шифрованная файловая система (EFS – EncryptingFileSystem) служит для шифрования файлов и папок на уровне пользователя. Например, если на одном компьютере работают два пользователя, то каждый из них может шифровать свои EFS-файлы так, чтобы они были недоступны другому без соответствующих ключей (Cipher.exe в окне командной строки позволяет посмотреть состояние шифрования текущей папки и содержащихся в ней файлов). Ключ привязывается к сертификату шифрования, может храниться на смарт-карте.

9. Усовершенствованы средства диагностики и устранения ошибок, управление электропитанием, введена поддержка гибридных жёстких дисков, протокола IPv6, реализован доступ к удалённому рабочему столу с использованием протокола http.

10. Снижение стоимости обслуживания за счёт сокращения количества неполадок, оказания помощи пользователям в самостоятельном устранении неполадок, сокращения времени обслуживания, уменьшения стоимости поддержки удалённых пользователей.

В конце 2012 года начались продажи Windows 8, к основным отличиям которой от предшественниц относится новый «плиточный» интерфейс, ориентированный на работу с сенсорным экраном.