Детище Microsoft
Microsoft Corporation,
широко известная как Microsoft,
— американская многонациональная технологическая компания, основанная
Биллом Гейтсом и Полом Алленом 4 апреля 1975 года. Штаб-квартира компании
расположена в Редмонде, штат Вашингтон.
Компания впервые стала известна благодаря разработке и
продаже дисковой операционной системы Microsoft (MS-DOS), которая использовалась
в персональных компьютерах IBM.
Однако 1985 году Microsoft
выпустила Windows,
которая быстро стала доминирующей операционной системой для персональных
компьютеров и сделала ее лидером рынка.
На протяжении 1990-х и 2000-х годов Microsoft продолжала доминировать на
рынке персональных компьютеров именно благодаря своей операционной системе Windows и пакету программного
обеспечения Office.
Сейчас Microsoft
является одной из крупнейших технологических компаний в мире с рыночной
капитализацией более 2 триллионов долларов. В компании работает более 181 000
сотрудников по всему миру, а ее деятельность осуществляется в более чем 190
странах.
С чего все началось
История операционной системы Windows началась в начале 1980-х
годов, когда соучредитель компании Microsoft Билл Гейтс осознал потенциал
графических пользовательских интерфейсов (GUI) в вычислительной технике. Он
представлял себе удобную операционную систему, которая могла бы работать на
IBM-совместимых персональных компьютерах.
В 1983 году компания Microsoft начала разработку
операционной системы на основе графического интерфейса пользователя под
названием Windows, которая должна была работать поверх существующей
операционной системы MS-DOS. Первая версия, Windows 1.0, была выпущена в 1985
году и имела простой интерфейс с плиточными окнами, выпадающими меню и системой
навигации с помощью мыши.
Windows 2.0 была выпущена в 1987 году и содержала
значительные усовершенствования, включая возможность перекрытия окон и улучшенные
графические возможности. За ней последовала Windows 3.0 в 1990 году, которая
стала первой широко успешной версией Windows, было продано более 10 миллионов
копий.
Windows 95 была выпущена в 1995 году и стала важной вехой в
истории операционной системы Windows. В ней появились знаковое меню «Пуск» и
панель задач, которые стали неотъемлемой частью пользовательского интерфейса
Windows. Она также отличалась повышенной производительностью и стабильностью, а
также поддержкой оборудования Plug and Play.
Последующие версии Windows: Windows 98, Windows 2000 и
Windows NT — продолжали развивать эти улучшения и добавляли
новые функции, такие как подключение к Интернету и улучшенные мультимедийные
возможности.
В 2001 году компания Microsoft выпустила Windows XP, которая
представляла собой значительную переработку операционной системы и ввела ряд
новых функций, включая переработанный пользовательский интерфейс, улучшенную
производительность и встроенную поддержку беспроводных сетей.
С тех пор Microsoft продолжает выпускать новые версии
Windows, включая Windows Vista, Windows 7, Windows 8, Windows 10 и Windows 11.
Каждая новая версия привносит новые функции и улучшения.
Сегодня Windows — самая распространенная операционная
система в мире, насчитывающая более 1,3 миллиарда активных пользователей.
Развитие пользовательского интерфейса
За прошедшие годы интерфейс Windows претерпел множество
изменений, предлагая пользователям все больше удобств.
Windows 1.0 (1985): Первая версия Windows имела простой
графический интерфейс пользователя (GUI), который позволял пользователям
использовать мышь для навигации по меню и открытия программ.
Windows 95 (1995): В этой версии появилось знаковое меню «Пуск»,
которое позволяло пользователям быстро открывать программы и файлы. В ней также
появилась панель задач, которая отображала запущенные программы и позволяла
пользователям переключаться между ними.
Windows XP (2001): В Windows XP были переработаны меню «Пуск»
и панель задач, которые имели более современный вид. В ней также были
представлены визуальные стили, которые позволяли пользователям настраивать
внешний вид операционной системы.
Windows Vista (2006): В Vista был значительно переработан
пользовательский интерфейс с новой темой Aero, включающей полупрозрачные окна и
анимацию. В ней также появилась боковая панель, которая позволяла пользователям
добавлять и настраивать гаджеты.
Windows 7 (2009): Windows 7 усовершенствовала тему Aero,
представленную в Vista, улучшила производительность и добавила новые функции,
такие как Jump Lists, которые обеспечивали быстрый доступ к часто используемым
файлам.
Windows 8 (2012): Windows 8 существенно отличается от
предыдущих версий Windows, представляя собой интерфейс, ориентированный на
сенсорное управление и оптимизированный для планшетов и других сенсорных
устройств. Меню «Пуск» было заменено полноэкранным экраном «Пуск» с живыми
плитками, отображающими информацию и обновления приложений.
Windows 10 (2015): Windows 10 объединила традиционный
интерфейс рабочего стола с сенсорно-ориентированным дизайном Windows 8, вновь
представив меню «Пуск» и добавив новые функции, такие как Task View и
виртуальные рабочие столы. В ней также была представлена система Fluent Design
System, которая обеспечивает более современный и последовательный внешний вид и
ощущение на различных устройствах и в приложениях.
Windows 11 (2021): появился новый вариант многозадачности с
большим количеством окон, обновленный проводник имеет современный и более
чистый вид с новыми элементами дизайна пользовательского интерфейса, появились
макеты прикрепления с двумя колонками для упрощения многозадачности. Также Windows
11 поддерживает анимированный фон экрана блокировки на компьютерах, оснащенных
акселерометром.
Провалы и неудачи
Хотя у каждой версии Windows есть свои сильные и слабые
стороны, некоторые считаются неудачными и провалились в продажах. Обычно к ним
относят следующие версии:
Windows ME (Millennium Edition): выпущенная в 2000 году,
Windows ME страдала от проблем со стабильностью и совместимостью, ее
критиковали за низкую производительность, частые сбои и отсутствие новых
функций. Она не была хорошо принята критиками и потребителями, и считается
одной из худших версий Windows.
Windows Vista: хотя Vista внесла несколько значительных
улучшений по сравнению со своей предшественницей, Windows XP, она также
страдала от проблем с производительностью и совместимостью, а также от высоких
системных требований. Vista критиковали за медлительность, ошибки и отсутствие
новых интересных функций, что заставило многих пользователей отказаться от нее
или перейти на Windows XP.
Windows 8: Ориентируясь на удобные сенсорные интерфейсы и
мобильные устройства, Windows 8 значительно отличалась от предыдущих версий
Windows и столкнулась с критикой со стороны пользователей, которые сочли новый
интерфейс запутанным и сложным в использовании на настольных компьютерах и
ноутбуках. Отказ от традиционного меню «Пуск» и ставка на начальный экран также
вызвали критику.
Стоит отметить, что даже в этих версиях были свои сильные
стороны и были представлены некоторые инновационные функции, но они не были
приняты пользователями.
Особенности системы
Операционная система Windows имеет различные особенности,
которые делают ее популярной и широко используемой. Вот некоторые из них:
Пользовательский интерфейс: Windows предоставляет
графический интерфейс пользователя (GUI), который прост в использовании и
настраивается. Пользователи могут легко перемещаться по различным приложениям и
настройкам.
Многозадачность: Windows позволяет пользователям запускать
несколько приложений одновременно, что облегчает переключение между различными
программами.
Управление файлами: Windows имеет мощную систему управления
файлами, которая позволяет легко организовывать, искать и извлекать файлы.
Совместимость: Windows совместима с широким спектром
аппаратного и программного обеспечения, что облегчает поиск совместимых
устройств и приложений.
Безопасность: Windows имеет встроенные функции безопасности,
такие как антивирус и брандмауэр, которые помогают защитить пользователей от
вредоносных программ и других угроз безопасности.
Регулярные обновления: Windows регулярно обновляется для
повышения производительности, исправления ошибок и добавления новых функций.
Универсальные приложения: Windows имеет платформу
универсальных приложений, которая позволяет разработчикам создавать приложения,
которые могут работать на различных устройствах, включая ПК, планшеты и
смартфоны.
Cortana: Cortana — это персональный цифровой помощник,
который может помочь пользователям в решении различных задач, таких как
установка напоминаний, планирование встреч и поиск информации в Интернете.
Microsoft Store: Microsoft Store — это цифровой магазин, где
пользователи могут загружать приложения, игры и другой контент.
Игры: Windows также является популярной платформой для игр,
поддерживая DirectX и другие игровые технологии.
Модели распространения
Microsoft использует различные модели коммерческого
распространения своей операционной системы Windows, включая:
Розничная торговля: Windows можно приобрести в розничных
магазинах в виде коробочных пакетов программного обеспечения, включающих
установочные диски и лицензионные ключи.
OEM (Original Equipment Manufacturer): Windows
предустановлена на компьютерах и устройствах, продаваемых такими
производителями, как Dell, HP и Lenovo. Эти производители приобретают лицензии
на Windows у Microsoft и устанавливают операционную систему на свои устройства,
прежде чем продавать их потребителям.
Объемное лицензирование: Эта модель предназначена для
предприятий и организаций, которым необходимо установить Windows на несколько
компьютеров. Microsoft предлагает лицензии на объем, которые позволяют
организациям устанавливать Windows на определенное количество устройств, как
правило, по более низкой цене за лицензию, чем розничные или OEM-лицензии.
Подписка: Microsoft предлагает модель Windows на основе
подписки под названием Microsoft 365, которая включает доступ к операционной
системе, приложениям Microsoft Office и другим облачным сервисам. Эта модель
предназначена для предприятий и частных лиц, которые хотят вносить ежемесячную
или ежегодную плату за доступ к программному обеспечению и услугам Microsoft.
В целом, модели коммерческого распространения Windows
позволяют Microsoft охватить широкий круг клиентов, от индивидуальных
потребителей до крупных организаций, предлагая различные варианты ценообразования
и лицензирования.
В России сейчас есть определенные затруднения с покупкой
лицензий, но они преодолимы.
Альтернативы – преимущества и недостатки
Windows, Linux и MacOS — три популярные операционные
системы, используемые частными лицами и предприятиями по всему миру. Каждая из
них имеет свои уникальные особенности и характеристики, которые отличают ее от
других. Вот некоторые ключевые различия между Windows, Linux и MacOS, а также
их преимущества и недостатки.
Пользовательский интерфейс:
Одно из самых значительных различий между тремя
операционными системами — это пользовательский интерфейс. Windows известна
своим простым и легким в использовании интерфейсом, который делает ее удобной
для начинающих пользователей. Linux, с другой стороны, предлагает настраиваемый
интерфейс, который может быть настроен по вкусу пользователя. MacOS имеет
изящный и минималистичный интерфейс, в котором основное внимание уделяется
эстетике и простоте использования.
Открытый исходный код против закрытого:
Linux — это операционная система с открытым исходным кодом,
что означает, что исходный код доступен для всех желающих, его можно свободно
просматривать, изменять и распространять. Windows и MacOS являются
операционными системами с закрытым исходным кодом, что означает, что исходный
код недоступен для общественности.
Доступность программного обеспечения:
Windows имеет самую большую библиотеку программного
обеспечения и поддержку, так как это самая распространенная операционная
система в мире. MacOS имеет меньшую библиотеку программного обеспечения, но она
предлагает высококачественное программное обеспечение, оптимизированное для
этой платформы. Linux имеет обширную коллекцию программного обеспечения с
открытым исходным кодом, но найти совместимое с ней коммерческое программное
обеспечение может быть сложнее.
Безопасность:
Windows считается наиболее уязвимой для вирусов и
вредоносных программ, что делает ее частой мишенью для хакеров. MacOS известна
как более безопасная, чем Windows, но и она не полностью защищена от угроз
безопасности. Linux — самая безопасная из трех систем, с меньшим количеством
уязвимостей в безопасности благодаря своей природе с открытым исходным кодом,
что позволяет чаще получать исправления и обновления.
Совместимость оборудования:
Windows совместима с широким спектром аппаратного
обеспечения, что делает ее популярной среди геймеров и пользователей, которым
требуется высококлассное оборудование. MacOS имеет ограниченный спектр
аппаратных возможностей, поскольку она доступна только на устройствах Apple.
Linux имеет ограниченную совместимость с оборудованием, но популярен для работы
на старых машинах и серверах.
Преимущества Windows:
Большая библиотека программного обеспечения и поддержка
Удобный интерфейс
Совместимость с широким спектром аппаратных средств
Широко используется и знакома многим пользователям
Недостатки Windows:
Уязвимость к вирусам и вредоносным программам
Закрытый исходный код
Ограниченные возможности настройки
Преимущества MacOS:
Изящный и минималистичный интерфейс
Высококачественное программное обеспечение
Повышенная безопасность по сравнению с Windows
Интеграция с устройствами Apple
Недостатки MacOS:
Ограниченная совместимость с аппаратным обеспечением
Меньшая библиотека программного обеспечения
Закрытый исходный код
Преимущества Linux:
Код с открытым исходным кодом
Высоко настраиваемый интерфейс
Более безопасный, чем Windows и
MacOS
Свободен в использовании и распространении
Недостатки Linux:
Ограниченная совместимость с коммерческим программным
обеспечением
Может быть более сложным для начинающих пользователей
Ограниченная совместимость с аппаратным обеспечением
Перспективы развития Windows
Основываясь на отраслевых тенденциях, можно сделать
предположения о направлениях развития Windows.
Интеграция облака: Microsoft продвигает интеграцию облака с
Windows, облегчая пользователям доступ к облачным службам прямо с рабочего
стола. Сюда входят такие функции, как интеграция OneDrive, поддержка Azure
Active Directory и Windows Virtual Desktop.
Безопасность: В связи с ростом числа кибератак компания
Microsoft уделяет большое внимание повышению безопасности Windows. Сюда входят
такие функции, как распознавание лица Windows Hello, улучшенная биометрическая
аутентификация и интеграция с Microsoft Defender for Endpoint.
Интеграция искусственного интеллекта: Microsoft работает над
интеграцией искусственного интеллекта в Windows, чтобы обеспечить более
интеллектуальный и персонализированный опыт для пользователей. Сюда входят
такие функции, как Cortana, виртуальный помощник на базе ИИ, который может
помочь пользователям в решении задач, и платформа Windows AI, которая
предоставляет разработчикам инструменты для создания интеллектуальных
приложений.
Интеграция между устройствами: Microsoft работает над
созданием более унифицированного опыта работы на различных устройствах, включая
ПК с Windows, планшеты и смартфоны. Это включает в себя такие функции, как
приложение Your Phone, которое позволяет пользователям получать доступ к своему
смартфону с ПК, и Windows Timeline, которая обеспечивает временную шкалу
действий на разных устройствах.
Пользовательский интерфейс: Microsoft вносит изменения в
пользовательский интерфейс Windows, чтобы сделать его более современным и
удобным. Сюда входит внедрение системы Fluent Design System, которая
обеспечивает более плавный и интуитивно понятный интерфейс, а также добавление
темного режима, который снижает напряжение глаз и увеличивает время автономной
работы на устройствах с OLED-экранами.
Это лишь несколько примеров направлений развития Windows.
Microsoft постоянно развивает и адаптирует Windows для удовлетворения
меняющихся потребностей пользователей и технологического ландшафта.
Windows – это одна из самых популярных операционных систем на сегодняшний день. Разработанная корпорацией Microsoft, она предлагает пользователю широкий функционал и удобный интерфейс. Windows позволяет взаимодействовать с компьютером и управлять им при помощи графического интерфейса, что делает использование операционной системы более удобным и доступным для пользователей всех уровней.
В основе Windows лежит принцип работы с окнами. Операционная система позволяет одновременно запускать несколько программ и приложений, каждое из которых открывается в собственном окне. Окна можно свободно перемещать, изменять их размеры, а также открывать и закрывать в соответствии с потребностями пользователя.
Windows обладает множеством функций, которые позволяют пользователю настроить систему под свои потребности и предпочтения. К ним относятся:
- Удобный интерфейс, позволяющий быстро и легко научиться работать с системой;
- Широкий выбор программ и приложений, разработанных для Windows;
- Множество инструментов для управления файлами и папками, включая функцию копирования, перемещения и удаления;
- Встроенные средства безопасности, такие как антивирусная программа и брандмауэр, обеспечивающие защиту от вредоносных программ и угроз в сети;
- Возможность подключения и настройки устройств и периферийных устройств;
- И многое другое.
Содержание
- Основная информация о Windows
- Операционная система Windows: функции и возможности
- Преимущества и недостатки Windows
- Интересные факты о Windows
- Вопрос-ответ
- Что такое операционная система Windows?
- Какие основные функции выполняет операционная система Windows?
- Какая версия операционной системы Windows является последней?
Основная информация о Windows
Windows — это семейство операционных систем, разработанных и выпускаемых компанией Microsoft. Они были созданы для персональных компьютеров и предоставляют пользователю интерфейс для управления компьютером и запуска приложений.
Windows является одной из самых популярных операционных систем в мире и используется миллионами пользователей. Она предлагает широкий набор функций и возможностей, которые помогают пользователям улучшить свою производительность и удобство в работе с компьютером.
Основные функции Windows включают:
- Интерфейс пользователя: Windows предоставляет графический интерфейс, который удобен в использовании даже для непрофессиональных пользователей. Он включает такие элементы, как рабочий стол, панель задач, меню Пуск и окна приложений.
- Запуск и управление приложениями: Windows позволяет пользователям устанавливать и запускать широкий спектр программ, включая офисные приложения, браузеры, мультимедиа-плееры и многие другие. Пользователи могут также управлять установленными приложениями через системные инструменты.
- Управление файлами: операционная система предоставляет пользователю средства для организации и управления файлами. Здесь вы можете создавать папки, перемещать, копировать и удалять файлы, а также выполнить другие действия над ними.
- Интернет и сетевое подключение: Windows предоставляет средства для подключения к Интернету и работе со сетевыми ресурсами. Вы можете установить сетевое подключение, использовать встроенный браузер для просмотра веб-страниц и обмениваться файлами с другими устройствами в сети.
- Защита данных и безопасность: Windows имеет встроенные механизмы безопасности, такие как антивирусные программы, брандмауэры и функции шифрования данных. Это помогает защитить вашу систему от вредоносного ПО и несанкционированного доступа к данным.
Помимо этих основных функций, Windows также предлагает множество других возможностей, таких как настраиваемый интерфейс, поддержка различных языков, многозадачность, работа с различными форматами файлов и многое другое.
В целом, Windows — это операционная система, которая предоставляет пользователям удобный интерфейс и множество функций для эффективной работы на персональных компьютерах. Она продолжает развиваться и обновляться, чтобы следовать требованиям рынка и удовлетворять потребности пользователей.
Операционная система Windows: функции и возможности
Windows — это операционная система разработанная американской компанией Microsoft. Она является одной из самых популярных операционных систем на рынке, используемая как домашними пользователями, так и организациями.
Операционная система Windows предоставляет широкий спектр функций и возможностей, которые делают использование компьютера эффективным и удобным.
Ниже представлены основные функции и возможности операционной системы Windows:
- Графический интерфейс пользователя: Windows предоставляет интуитивно понятный графический интерфейс, основанный на использовании значков, окон, меню и указателя мыши. Это делает работу с операционной системой более удобной и понятной для пользователя.
- Многозадачность: Windows позволяет одновременно выполнять несколько программ и задач. Это позволяет пользователям эффективно использовать ресурсы компьютера и увеличивает производительность работы.
- Работа с файлами и папками: Windows предоставляет пользователю возможность организовывать и управлять файлами и папками на жестком диске компьютера. Пользователь может создавать новые файлы и папки, перемещать и копировать их, а также выполнять другие операции.
- Сетевые возможности: Windows поддерживает различные протоколы и технологии для работы в сети. Пользователь может подключаться к локальным и удаленным компьютерам, обмениваться данными и ресурсами через сеть.
- Интернет и веб-браузер: Windows обеспечивает доступ к интернету и встроенный веб-браузер, что позволяет пользователю осуществлять поиск информации, общаться с другими пользователями, получать доступ к онлайн-сервисам и многое другое.
- Поддержка различного программного обеспечения: Windows поддерживает широкий спектр программ и приложений различного назначения, включая офисные пакеты, графические редакторы, проигрыватели мультимедиа и многое другое.
- Настройка и персонализация: Windows предоставляет пользователю возможность настройки и персонализации операционной системы под свои потребности. Пользователь может изменять настройки интерфейса, выбирать темы оформления, устанавливать рабочий стол и многое другое.
- Безопасность и защита данных: Windows обеспечивает функции безопасности и защиты данных, включая антивирусную защиту, брандмауэр и другие механизмы. Пользователь может настроить систему для защиты своих данных от несанкционированного доступа и угроз.
- Поддержка различного оборудования: Windows поддерживает широкий спектр оборудования, включая принтеры, сканеры, камеры, звуковые системы и другие устройства. Пользователь может подключать и использовать различное оборудование без особых проблем.
Операционная система Windows продолжает развиваться и обновляться, предлагая новые функции и возможности для лучшего опыта использования компьютера.
Преимущества и недостатки Windows
Преимущества:
- Интерфейс пользователя: Windows имеет простой и интуитивно понятный интерфейс пользователя, что делает его доступным для широкой аудитории пользователей.
- Широкий выбор программного обеспечения: Операционная система Windows поддерживает множество программного обеспечения, включая пакеты офисных приложений, графические редакторы, игры и многое другое.
- Совместимость: Windows обеспечивает совместимость с большим количеством устройств и периферийных устройств, что делает его удобным для использования с различными типами оборудования.
- Поддержка: Windows имеет активное сообщество разработчиков и пользователей, что обеспечивает множество ресурсов для получения поддержки и решения проблем.
- Обновления: Microsoft регулярно выпускает обновления операционной системы, включающие исправления ошибок и улучшения безопасности.
Недостатки:
- Высокая стоимость: Windows является платным продуктом, и его лицензия может быть дорогой для некоторых пользователей.
- Зависимость от производителя: Windows разрабатывается и поддерживается только Microsoft, что ограничивает свободу выбора операционной системы.
- Уязвимость к вирусам и вредоносным программам: Windows является наиболее распространенной операционной системой, поэтому он часто становится целью хакеров и злоумышленников.
- Производительность: В некоторых случаях Windows может работать медленнее или требует более мощное оборудование в сравнении с некоторыми альтернативными операционными системами.
В целом, Windows остается одной из самых популярных операционных систем в мире благодаря своим преимуществам, но также имеет свои недостатки, которые пользователи должны учитывать при выборе ПК.
Интересные факты о Windows
- Windows — самая популярная операционная система для персональных компьютеров в мире.
- Первая версия Windows была выпущена в 1985 году и называлась Windows 1.0.
- Оригинальное название операционной системы отразительно появилось из-за того, что окна (windows) стали основным аспектом пользовательского интерфейса.
- Вместе с первой версией Windows был впервые представлен диалоговый интерфейс пользователя (GUI), который позволил пользователям взаимодействовать с компьютером через графические элементы (кнопки, окна, пиктограммы).
- Windows 95 была первой версией операционной системы, которая с успехом завоевала широкую популярность и стала стандартной ОС для множества компьютеров.
- Впервые в операционной системе Windows 98 была встроена поддержка USB-устройств, что позволило пользователю подключать множество периферийных устройств к компьютеру напрямую.
- Windows XP является одной из наиболее успешных версий операционной системы Windows. Она была выпущена в 2001 году и оставалась надежной и популярной до 2014 года.
- Windows 7 и Windows 10, как наиболее новые версии ОС Windows, имеют значительные усовершенствования в сравнении с предыдущими версиями: обновленный интерфейс, большая производительность, новые возможности и функции.
- Несмотря на то, что Windows — операционная система, разработанная компанией Microsoft, она работает на множестве компьютеров различных производителей и совместима с большим количеством программ и устройств.
Вопрос-ответ
Что такое операционная система Windows?
Операционная система Windows — это программное обеспечение, которое управляет ресурсами компьютера и позволяет пользователю взаимодействовать с компьютером. Она обеспечивает выполнение различных задач, контроль работы аппаратных устройств, управление файловой системой и обеспечивает пользовательский интерфейс.
Какие основные функции выполняет операционная система Windows?
Операционная система Windows выполняет множество основных функций. Она обеспечивает управление ресурсами компьютера, такими как процессор, память, жесткий диск. Она предоставляет интерфейс для работы с программами и файлами, управления устройствами ввода-вывода, обеспечивает безопасность данных и контроль доступа к ресурсам. Кроме того, операционная система Windows позволяет устанавливать и управлять программным обеспечением, обеспечивает работу в сети и общение с другими компьютерами.
Какая версия операционной системы Windows является последней?
На данный момент последняя версия операционной системы Windows — это Windows 11. Она была выпущена в октябре 2021 года и включает ряд новых функций и улучшений по сравнению с предыдущими версиями, такими как новый дизайн пользовательского интерфейса, улучшенная поддержка сенсорных устройств, возможность запуска андроид-приложений и т. д.
Здравствуйте, начинающие пользователи компьютера! Вместе с вами постараемся разобраться в том, что такое Windows и зачем оно нам нужно.
Windows — это операционная система, сделанная корпорацией Microsoft (Майкрософт). Операционная система (ОС) — это главная программа, которая запускается при включении компьютера. Она позволяет пользователям компьютера работать с файлами, пользоваться Интернетом и запускать в окошках другие программы, игры, фильмы, музыку. Windows переводится как «окна».
Операционная система Windows платная. Если вы покупаете компьютер с уже установленной Windows, то часть денег вы платите за операционную систему. Для подтверждения того, что вы являетесь владельцем Windows, может потребоваться лицензионный ключ. Такое бывает, например, если вы переустановили Windows. Лицензионный ключ это набор символов вида «XXXXX-XXXXX-YYYYY-YYYYY-ZZZZZ». Он может быть указан в наклейке на корпусе вашего компьютера или на диске с Windows. Перепишите лицензионный ключ на листок и сохраните, может пригодиться. Наклейка выглядит примерно так:
Вместе с Windows на компьютер устанавливается набор программ, необходимых для повседневного использования:
- Калькулятор.
- Редактор Notepad (блокнот) для работы с текстовыми файлами.
- Редактор WordPad для работы с документами.
- Редактор картинок Paint.
- Браузер Edge или Internet Explorer для работы в Интернет.
- Проигрыватель видео и музыки.
- Антивирус от Microsoft (защитник).
- другие программы и даже игры.
Можно устанавливать другие программы и игры из Интернета или с дисков. Такие программы также могут быть платные.
История и разновидности Windows
Даты выхода ОС Windows для персональных компьютеров (ПК):
- Windows 1.0 (1985)
- Windows 2.0 — 2.1 (1987-1988)
- Windows 3.0 — 3.2 (1990-1994)
- Windows NT 3.1 — 3.51 (1993-1995)
- Windows 95 — Windows 4.0 (1995)
- Windows NT 4.0 (1996)
- Windows 98 — Windows 4.1 (1998)
- Windows 2000 — Windows NT 5.0 (1999)
- Windows ME — Windows 4.9 (2000)
- Windows XP — Windows NT 5.1 — 5.2 (2001-2005)
- Windows Vista — Windows NT 6.0 (2006)
- Windows 7 — Windows NT 6.1 (2009)
- Windows 8 — Windows NT 6.2 (2012)
- Windows 8.1 — Windows NT 6.3 (2013)
- Windows 10 — Windows NT 10.0 (2015)
- Windows 11 — Windows NT 10.0 (2021)
В последних версиях Windows есть сборки, отличающиеся функционалом и ценой:
- Home Edition — сборка для домашнего использования с простой конфигурацией.
- Professional — сборка с дополнительным функционалом для более продвинутых пользователей.
- Enterprise — корпоративная версия для организаций.
Интерфейс Windows
Интерфейс — это внешний вид операционной системы. У отдельных частей интерфейса есть свои названия.
- Рабочий стол — основное место, занимает большую часть экрана. Здесь можно располагать ярлыки.
- Панель задач — здесь можно закреплять программы, с которыми вы чаще всего работаете. Здесь же показываются открытые в данный момент программы, выбранный язык, дата и время.
- Кнопка ПУСК — при нажатии открывается меню для быстрого доступа к программам.
- Ярлык — картинка, при нажатии на которые открывается соответствующая программа или документ.
Кнопка ПУСК может также находиться на вашей клавиатуре.
Внешний вид меню ПУСК:
Ссылки
Linux — что это такое?
Разновидности операционных систем
Рассмотрим какие ещё бывают операционные системы, кроме Windows. Речь пойдёт об операционных системах для персональных компьютеров. Не будем акцентировать внимание на операционных системах для серверов, мобильных телефонов и специализированной техники.
- MacOS — операционная система от компании Apple. Установлена как основная операционная система на продуктах компании. Платная.
- Linux — операционная система распространяется бесплатно. Сложна в освоении, поэтому мало распространена. Имеет несколько разновидностей (модификаций), которые поддерживаются различными компаниями и сообществами, например:
- Ubuntu
- Fedora
- Elementary OS
- Chrome OS
- OpenSuse
- Linux Mint
- Mageia
- PCLinuxOS
- Manjaro
- Arch
- Puppy
- и ещё много других
- FreeBSD — современная операционная система семейства UNIX, распространяется свободно.
Интересные факты об операционных системах
На одном компьютере может быть установлено одновременно несколько операционных систем. В этом случае при включении компьютера вас спросят, какую операционную систему нужно загрузить.
Microsoft Windows и ядро Linux могут быть запущены одновременно на одной и той же машине с помощью специального программного обеспечения CoLinux. В windows 10 уже появилась встроенная подсистема linux.
Для обучения пользователей обращению с мышкой в Microsoft разработали и внедрили в Windows компьютерную версию игры Reversi. Таким образом пользователи привыкали использовать мышь, кликая с её помощью на фишки. Задумайтесь, для чего сделана игра «сапёр»?
На рекламу Windows 95 было потрачено более 300 миллионов долларов.
В Windows нельзя создать папку с названиями con, prn, aux, nul. Это ограничение восходит относят к временам операционной системы MS-DOS. Некоторые слова были зарезервированы для обозначения устройств ввода-вывода, поэтому нельзя создать папки с такими именами.
Линус Торвальдс использовал операционную систему Minix, однако был недоволен многими ограничениями в ней и решил написать свою систему. Когда была выпущена более-менее стабильная версия, интерес Торвальдса к проекту угас, и он был готов его забросить. Но в тот же период он случайно испортил раздел на жёстком диске, где стояла Minix, и вместо её переустановки Торвальдс решил всё-таки закончить начатое. Так благодаря случайности появилось ядро Linux и впоследствии ОС GNU/Linux.
На данный момент более 75% серверов обеспечивающие надежную работу Интернет работают под управлением Linux.
MenuetOS — самая маленькая операционная система. Написана на ассемблере и помещается на дискету.
3.4.
Общие сведения об операционной системе
Windows
На
сегодняшний день на рынке программного
обеспечения одно из главных мест занимают
операционные системы семейства Windows.
Эти продукты ориентированы на использование
современных компьютеров и прикладных
программных средств. Они предоставляют
людям различных профессий удобное
средство общения с компьютером.
Наиболее
значительными преимуществами
Windows-систем являются следующие:
-
Графический
интерфейс пользователя.
В отличие от ранее принятых понятий и
методов общения (через команды и имена
файлов), в Windows используется существенно
иной подход к управлению программами.
Здесь пользователь работает с графическими
образами на экране монитора. -
Единство
интерфейса.
Для работы в среде Windows было создано
множество приложений, и все они
разработаны в соответствии с единым
стандартом. Все приложения похожи между
собой в части управления и общения с
пользователем. Это дает возможность
пользователю, получив навыки работы с
одним приложением, легко освоить работу
с другим. Кроме того, программные
продукты, созданные с помощью одних
Windows-приложений, полностью воспринимаются
другими приложениями. -
Многозадачный
режим работы.
При работе в Windows пользователь может
одновременно запустить несколько
программ (задач), что дает возможность,
не завершая работы в одном приложении,
воспользоваться услугами другого.
Изложенный
ниже материал будет относиться к
операционной системе Windows
2000, однако другие версии, как более
ранние, так и появившиеся позднее, не
имеют принципиальных отличий, важных
с точки зрения освоения методов работы
с данными программными продуктами.
В
Windows
правила именования файлов состоят в
следующем:
-
Предельная
длина имени файла составляет 255 символов,
включая пробелы. -
В
качестве символов для именования файлов
используются латинские и русские буквы,
цифры О…9, а также знаки препинания.
Нельзя использовать символы, которые
зарезервированы для специальных целей
(?
: * / \ “ | < >). -
Расширение
имени файла – это любая последовательность
символов в имени файла после последней
точки. Расширения файлов в Windows
обычно не отображаются (при необходимости
это можно сделать), но используются
самой системой.
В
Windows
часто используется терминология,
привычная для людей, занимающихся
управленческой деятельностью, так
каталоги обычно называют папками,
файлы – документами.
Графическую
схему файловой структуры, имеющейся на
компьютере, легко увидеть с помощью
программы Проводник,
входящей в состав операционной системы
Windows.
Рабочий
стол Windows
Создатели
Windows
в основу построения системы заложили
принцип аналогии рабочего места,
созданного на экране монитора, с обычным
письменным столом. Поэтому рабочее
место в Windows
носит название Рабочий
стол.
Это же имя носит каталог самого верхнего
уровня иерархии файловой структуры.
Однако
не только внешний вид Рабочего стола
напоминает письменный стол, на котором
разложены все необходимые для работы
предметы, но и основные приемы работы
пользователя в Windows
аналогичны приемам работы за письменным
столом. В самом деле, на Рабочем столе
Windows
могут быть расположены папки, документы
и другие предметы, например, часы,
календарь. Все эти предметы можно
перемещать, открывать, закрывать,
выбрасывать в корзину и выполнять другие
действия. Таким образом, под термином
Рабочий стол следует иметь в виду все
ресурсы компьютера, к которым пользователь
имеет доступ, в том числе к папкам с
документами или инструментами.
Следует
помнить, что содержимое Рабочего стола,
а также его оформление (цвет, фон, размеры
шрифтов и т.д.) пользователь создает по
своему усмотрению. Поэтому вид Рабочего
стола на каждом компьютере индивидуален.
Однако некоторые общие детали, безусловно,
имеются.
Возможный
внешний вид Рабочего стола после
включения компьютера может быть таким:
Рабочий
стол
Из
рисунка видно, что на Рабочем столе
находятся пиктограммы (графические
значки) папок. В нижней части экрана
расположена панель
задач,
в левой части которой находится кнопка
Пуск.
Сверху может располагаться панель с
пиктограммами часто используемых
приложений для их быстрого запуска. В
некоторых случаях панель задач может
отсутствовать на экране. Это означает,
что пользователь в целях экономии
экранного пространства сделал ее
«всплывающей». Достаточно подвести
указатель мыши к нижней части экрана и
панель задач появится.
Пользователь
может помещать на Рабочий стол (и удалять
с него) любые папки и документы (файлы).
Но по умолчанию на Рабочем столе всегда
располагаются значки тех программ,
которые, по мнению разработчиков Windows,
являются наиболее важными. Рассмотрим
некоторые из них.
Мой
компьютер —
представляет собой средство доступа
ко всем ресурсам компьютера. Основное
назначение этой программы – показать
пользователю все диски и принтеры,
установленные на компьютере. Кроме
того, пользователь может:
-
выполнить
необходимые операции с файлами; -
запустить
необходимые приложения; -
выполнить
настройку операционной среды с помощью
Панели
Управления.
Многие
функции папки Мой компьютер можно
выполнять и другими средствами. Например,
просмотреть содержимое диска можно с
помощью программы Проводник.
Такая избыточность дает пользователю
возможность использовать те средства,
которые ему кажутся более удобными.
Сетевое
окружение.
Значок этой программы появится на
Рабочем столе только в том случае, если
данный компьютер включен в локальную
компьютерную сеть. При загрузке этой
программы пользователю становятся
доступны все ресурсы данной локальной
сети, то есть диски, файлы, сетевые
принтеры, модемы.
Internet
Explorer.
Эта программа открывает доступ к мировой
компьютерной сети Internet.
Корзина.
Данная программа работает с удаляемыми
файлами и документами. Дело в том, что
в Windows
удаляемые файлы не уничтожаются сразу,
а складываются в специальную папку
Корзина. Поэтому, запустив программу
Корзина, мы увидим список находящихся
в ней файлов, которые при необходимости
можно восстановить. Чтобы не перегружать
ресурсы компьютера, можно периодически
чистить корзину или установить ограничение
пространства на жестком диске, отводимого
под Корзину. При ее переполнении система
сама уничтожит те файлы, которые удалялись
пользователем первыми.
Соседние файлы в папке 3.Программные средства
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
Время на прочтение
11 мин
Количество просмотров 67K
Несколько дней назад в сеть просочился образ ранней версии Windows 11. Различные издательства провели тесты по производительности и пришли к неутешительному выводу: Windows 11 в среднем работает хуже, чем Windows 10. Но расстраиваться рано! Проблемы производительности могут быть связаны с «сыростью» слитого образа и нюансами совместимости с текущими программами. Так или иначе, 24 июня состоится официальная презентация нового поколения операционных систем Windows, которая, возможно, даст ответы на многие вопросы. Если сегодня у вас есть настроение для ностальгии, предлагаем вам окунуться в мир Windows: познакомиться с историей, как менялась ось и что у нее внутри.
История Windows
В начале 80 годов прошлого века компания IBM работала над персональным компьютером на базе процессора Intel 8088. С середины 70 годов компания Microsoft была основным поставщиком Basic для восьмибитных микрокомпьютеров. Когда IBM обратилась к Microsoft для лицензирования Basic для их нового компьютера IBM PC, Microsoft согласилась, а также посоветовала обратиться к компании Digital Research для лицензирования операционной системы CP/M. Но, получилось так, что глава Digital Research не нашел в своем графике времени для встречи для IBM, и IBM снова обратилась к Microsoft, теперь уже с просьбой решить вопрос операционной системы для IBM PC. Microsoft купила клон ОС CP/M у компании Seattle Computer Products и перенесла её на IBM PC. Итоговым названием получившейся ОС стало MS-DOS 1.0.
IBM PC
Первые продукты с названием «Windows» от Microsoft не были операционными системами. Это были графические среды для MS-DOS. На фоне успеха, в том числе и коммерческого, пользовательского интерфейса на Apple Lisa, компания решила реализовать графический интерфейс на IBM PC с MS-DOS. В отличии от относительно дешевых IBM PC, Apple Lisa стоили дорого (почти 10 тысяч долларов), и немногие покупатели могли позволить купить их. Microsoft решила занять нишу дешевых компьютеров с графическим интерфейсом. При этом низкая стоимость достигалась экономией на комплектующих и более низкая производительность, по сравнению с Lisa, избежать не получилось. Так, в 1985, 1987 и в 1990 выходят первые три версии Windows — 1.0, 2.0 и 3.0. Причем за первые шесть месяцев после релиза Windows 3.0 было продано более 1 миллиона экземпляров. Дальнейшее развитие Windows можно разделить на два направления — Windows на базе MS-DOS и Windows на базе NT.
Windows 1.01
Windows 9x
Windows на базе MS-DOS или Windows 9x не были первыми ОС от Microsoft, но они продолжали «старые традиции» и были построены на основе 16-битного кода MS-DOS. В августе 1995 года была выпущена Windows 95 — первая система семейства Windows 9x. Она уже была полноценной операционной системой с соответствующими возможностями. Однако у системы были проблемы с безопасностью (например, не было «администратора») и с изоляцией приложений. Зависание 16-битного приложения приводило к блокировке всей системы. Проблемы со стабильностью достались и Windows 98 и Windows ME, которые отличались от выпуска 95 года рядом небольших обновлений.
Windows 95
Windows NT
В целом, к концу 80-х годов в Microsoft появилось понимание о необходимости разработки операционной системы не на базе MS-DOS. Параллельно с разработкой софта, связанного с MS-DOS, Microsoft наняла команду инженеров из компании DEC для разработки новой 32-битной операционной системы. Главой группы стал Дэйв Катлер — один из главных разработчиков ОС VMS. Новая система была названа NT — от сокращения New Technology. Основной упор при разработке NT делался на безопасность и надежность системы, а также на совместимость с Windows на MS-DOS. Так получилось, что опыт при разработке VMS повлиял на NT и сходство между ними стало причиной спора между DEC и Microsoft. По итогу спор был решен во внесудебном порядке.
Дэйв Катлер
Первая система Windows называлась Windows NT 3.1 и была выпущена в 1993 году. Это была первая ОС от Microsoft. Индекс 3.1 был выбран для соответствия Windows 3.1 на MS-DOS. Эта версия не имела особого успеха. Для NT требовалось больше памяти, 32-разрядных приложений на рынке было мало, возникали проблемы с совместимостью драйвером. Достичь поставленных целей смогли в NT 3.5. А первым серьезным обновлением для NT стала версия 4.0 в 96 году. Теперь эта система была мощна, надежна и безопасна, а также обеспечивала тот же интерфейс, что и Windows 95 (которая к тому моменту была чрезвычайно популярной).
Windows NT 3.1
В 2000 году вышла новая версия Windows — Windows 2000. Она развивала идеи, заложенные в системы NT. Был добавлена технология Plug-and-Play, управление электропитанием и улучшен интерфейс пользователя.
Windows 2000
Успех Windows 2000 задал вектор развития для следующего поколения — Windows XP. В «хрюшке» Microsoft улучшила совместимость, интерфейс стал более дружелюбным. Стратегия Microsoft завоевывать аудиторию уже знакомыми системами дала плоды — за несколько лет Windows XP была установлена на сотнях миллионах ПК. Эпоха MS-DOS подошла к концу.
Windows XP
Следующий проект Microsoft пал жертвой собственных амбиций. Через пять лет после Windows XP, в 2006 году на свет вышла Windows Vista. В ней был переделан графический интерфейс, переработаны и добавлены функциональные возможности в плане безопасности. Была улучшена производительность, надежность.
Первоначальные планы Microsoft по поводу Vista были настолько обширны, что через несколько лет после начала разработки проект пришлось сильно ограничить. Vista включала в себе 70 миллионов строк кода, часть которого составлял «причесанный» код XP. Неудача Vista отчасти с тем, что она вышла не в то время. На 2006 год пришелся бум недорогих компьютеров, которые не могли обеспечить достаточную для Vista производительность.
Windows Vista
Проблемы Vista были учтены при разработке Windows 7. Microsoft уделила большее внимание тестированию и производительности новой системы. Windows 7 быстро вытеснила Vista, а затем и XP, став самой популярной версией Windows до появления Windows 10 (сейчас Windows 7 на втором месте по популярности).
Windows 7
Бум смартфонов в начале 2010-х подтолкнул Microsoft к созданию операционной системы, которую можно было бы развернуть на разных устройствах: на телефонах, планшетах, приставках и т. д. В результате этой работы мир узрел Windows 8. «Восьмерка» построена на модульном подходе MinWin для получения небольшого ядра ОС, которое можно было бы расширить на линейку других типов устройств. Но аудитория встретила холодно такой подход. Многие люди критиковали «смартфоноподобный» интерфейс на ПК, отсутствие кнопки пуск. Для решения многих проблем Microsoft выпустила обновление под названием Windows 8.1, которая, помимо исправления имеющихся ошибок, добавила новые функции.
Windows 8.1
И вот, к 2015 году Microsoft выпускает Windows 10. При разработке Microsoft продолжала развитие идеи единой системы для разных устройств. В «десятке» появилась голосовая помощница Кортана, вернули меню «Пуск», улучшена системная безопасность.
Технические аспекты
Чтобы осветить все технические аспекты и тонкости операционной системы Windows понадобится не менее 1000 страниц. Для особо любопытных советуем 7-е издание «Внутреннего устройства Windows« Марка Руссиновича, специалиста по внутреннему устройству Windows. Также можно почитать «Современные операционные системы« Эндрю Таненбаума и «Operating System Concepts«: в обеих книгах есть главы, посвященные Windows. Здесь же ограничимся рассмотрением инструментов взаимодействия приложений пользователя с операционной системой (Windows API) и архитектуры «оси».
Архитектура
Во многих многопользовательских операционных системах сама ОС отделяется от приложений. Код ядра ОС выполняется в привилегированном режиме процессора (режим ядра). Для него доступны системные данные и оборудование. В непривилегированном режиме (пользовательский режим) выполняется код приложений. Ему предоставляется ограниченный набор интерфейсов и ограниченный доступ к системным данным. Прямой доступ к оборудованию заблокирован. При вызове программой пользовательского режима системной функции процессор выполняет специальную команду, переключающую вызывающий поток (последовательность команд внутри процесса, планируемая Windows для исполнения) в режим ядра. Когда системная функция завершается, операционная система переключает контекст потока обратно в пользовательский режим и дает возможность вызывающей стороне продолжить работу.
Windows считается операционной системой с гибридным ядром. С одной стороны компоненты ядра Windows располагаются в вытесняемой памяти и взаимодействуют друг с другом путем передачи сообщений, как в микроядерных системах. С другой стороны ядро слишком велико (более 1 Мбайт), а большая часть кода ОС и кода драйверов устройств использует одно защищенное пространство памяти защищенного режима, что свойственно монолитным ОС. Это означает, что в теории любой компонент ОС или драйвер устройства может повредить данные, используемые другими системными компонентами. В Windows эта проблема решается за счет повышения качества и контроля происхождения сторонних драйверов через такие программы, как WHQL или KMCS. Одновременно применяются дополнительные технологии защиты ядра, такие как безопасность на базе виртуализации, функции Device Guard.
Рассмотрим ключевые системные компоненты, формирующие архитектуру системы. На рисунке ниже представлена упрощенная схема, на которой опущены некоторые элементы, например, сетевые компоненты и различные уровни драйверов. Первое, на что стоит обратить внимание — это линия, разделяющая части пользовательского режима и режима ядра. Как упоминалось выше, потоки пользовательского режима выполняются в закрытом адресном пространстве процессов. На время выполнения в режиме ядра они получают доступ к системному пространству. Таким образом, системные процессы, пользовательские процессы, процессы служб и подсистемы среды обладают собственным закрытыми адресными пространствами.
Упрощенная схема архитектуры Windows
Вторая линия разделяет компоненты режима ядра и гипервизор (Hyper-V). Гипервизор перехватывает многие привилегированные операции, выполняемые ядром, и эмулирует их таким образом, чтобы позволить на одной и той же машине одновременно работать нескольким операционными системам. Гипервизор работает на том же уровне привилегий процессора (0), что и ядро. Но из-за использования специализированных команд процессора (VT-x у процессоров Intel, SVM у АMD) он может изолироваться от ядра с сохранением контроля над ним и приложениями. Поэтому некоторые иногда применяют термин «кольцо -1».
Четыре базовых типа процессов пользовательского режима:
- Пользовательские процессы. Эти процессы относятся к одному из следующих типов: 32- или 64-разрядные приложения Windows (приложения Windows Apps, работающие на базе среды Windows Runtime в Windows 8 и выше, включаются в эту категорию), 16-разрядные приложения Windows 3.1, 16-разрядные приложения MS-DOS, 32- и 64-разрядные приложения POSIX. Заметим, что 16-разрядные приложения могут выполняться только в 32-разрядных версиях Windows, а приложения POSIX в Windows 8 уже не поддерживаются.
- Процессы служб. В эту категорию входят процессы, являющиеся хостами для служб Windows (например, службы планировщика задач и диспетчер печати). Обычно к службам предъявляется требование независимости выполнения от входа пользователя. Многие серверные приложения Windows (например, Microsoft SQL Server и Microsoft Exchange Server) также включают компоненты, выполняемые как службы.
- Системные процессы. Фиксированные процессы, такие как процесс входа или диспетчер сеансов, не являются службами Windows. Другими словами, они не запускаются диспетчером служб.
- Серверные процессы подсистем среды. Такие процессы реализуют часть поддержки среды ОС, предоставляемой пользователю и программисту. Изначально в Windows NT было три подсистемы среды: Windows, POSIX и OS/2. Подсистема OS/2 включалась только до Windows 2000, подсистема POSIX в последний раз была включена в Windows XP.Ultimate- и Enterprise-выпуски клиента Windows 7. Все серверные версии Windows 2008 R2 включают поддержку расширенной подсистемы POSIX, называемой SUA (Subsystem for UNIX-based Applications). Сейчас подсистема SUA не поддерживается и уже не включается как необязательное часть в версии Windows (Windows 10 версии 1607 включает подсистему Windows для Linux — WSL, Windows Subsystem for Linux).
Обратим внимание на блок DLL подсистем под блоками Процессы служб и Пользовательские процессы. В Windows пользовательские приложения не вызывают низкоуровневые сервисные функции операционной системы напрямую. Вместо этого они проходят через одну или несколько динамических библиотек (DLL) подсистем. Их роль состоит в том, чтобы преобразовывать документированные функции в соответствующие внутренние (недокументированные) вызовы системных функций, реализованных в основном в Ntdll.dll. Преобразование может включать (а может не включать) отправку сообщения процессу, обслуживающему пользовательский процесс.
Компоненты режима ядра:
- Исполнительная система. Она содержит базовые сервисные функции ОС: управление памятью, управление процессами и потоками, безопасность, ввод/вывод, сетевая поддержка и межпроцессные коммуникации.
- Ядро Windows. Низкоуровневые функции ОС: планирование потоков, диспетчеризация прерываний и исключений и многопроцессорная синхронизация. Также ядро предоставляет набор функций и базовых объектов, которые используются исполнительной системой для реализации высокоуровневых конструкций.
- Драйверы устройств. Сюда входят как драйверы физических устройств, преобразующие вызовы пользовательских функций ввода/вывода в конкретные запросы ввода/вывода к устройству, так и драйверы устройств, не относящихся к физическому оборудованию, например драйверы файловой системы или сетевые драйверы.
- Слой абстрагирования оборудования (HAL). Прослойка кода, изолирующее ядро, драйверы устройств и прочий исполняемый код Windows от платформенно-зависимых различий в работе оборудования, например различий между системными платами.
- Оконная и графическая система. Реализация функций графического интерфейса (GUI), также известных как функции GDI: работа с окнами, элементы пользовательского интерфейса и графический вывод.
- Уровень гипервизора. Включает всего-навсего один компонент: сам гипервизор. В этой среде нет ни драйверов, ни других модулей. При этом сам гипервизор состоит из нескольких внутренних уровней и служб: собственный диспетчер памяти, планировщик виртуальных процессов, управление прерываниями и таймером, функции синхронизации, разделы (экземпляры виртуальных машин) и внутрипроцессные коммуникации (IPC, Inter-Process Communication) и многие другие.
В таблице ниже представлены некоторые файлы некоторых базовых компонентов Windows:
Windows API
Windows API (Application Programming Interface) — это программный интерфейс пользовательского режима для Windows. До появления 64-разрядной версии операционной системы программный интерфейс 32-разрядных версий Windows назывался Win32 API в отличие от исходного 16-разрядного Windows API (программный интерфейс для исходных 16-разрядных версий Windows). На данный момент термин Windows API или Win32 API относят как к 32-разрядным, так и к 64-разрядным версиям.
В «доисторические времена» Windows API состоял только из функций в стиле C. Выбор языка C был обусловлен тем, что написанный на нем код также мог использоваться из других языков. Он являлся достаточно низкоуровневым для предоставления сервиса ОС. Но огромное количество функций в сочетании с недостаточной последовательностью выбора имен и отсутствием логических группировок (вроде пространств имен C++) привели к тому, что в некоторых новых API используется другой механизм — модель COM.
COM базируется на двух основных принципах. Во-первых, клиенты взаимодействуют с объектами (серверные объекты COM) через интерфейсы — четко определенные контракты с набором логически связанных методов, сгруппированных посредством механизма диспетчеризации по виртуальным таблицам. Такой же механизм, к слову, обычно применяется компиляторами C++ для реализации диспетчеризации виртуальных функций. Таким образом обеспечивается двоичная совместимость и снимаются проблемы с декорированием имен компилятором. Поэтому, такие методы могут вызываться из многих других языков и компиляторов, включая C, C++, VB, языки .NET, Delphi и т. д. Вторым принципом является динамическая загрузка компонентов (вместо статической компоновки с клиентом).
WinRT
В Windows 8 появился новый API и исполнительная среда поддержки Windows Runtime (WinRT). WinRT состоит из платформенных сервисов, предназначенных для разработчиков приложений Windows Apps (приложения Windows Apps подходят для устройств, начиная от миниатюрных IoT-устройств до телефонов, планшетов, десктопных систем, ноутбуков и даже Xbox One и Microsoft HoloLens).
С точки зрения API платформа WinRT строится на базе COM, добавляя в базовую инфраструктуру COM различные расширения. С архитектурной точки зрения она обладает намного большей целостностью: в ней реализованы иерархии пространств имен, последовательная схема назначения имен и паттерны программирования. На базовом двоичном уровне WinRT API все равно строится на основе унаследованных двоичных файлов и API Windows. Это не новый «машинный» API для системы: ситуация немного напоминает то, как .NET строится на основе традиционного Windows API.
.NET Framework
.NET Framework является частью Windows. Он состоит из двух основных компонентов:
- CLR (Common Language Runtime). Исполнительная среда .NET, включает JIT-компилятор для преобразования инструкций языка CIL в низкоуровневый язык машинных команд процессора, сборщик мусора, систему проверки типов, безопасность обращения к коду и т. д. Среда реализована в виде внутрипроцессного сервера COM (DLL) и использует различные средства, предоставляемые Windows API.
- .NET Framework Class Library (FCL). Обширная подборка типов, реализующих функциональность, часто используемую в клиентских и серверных приложениях, — средства пользовательского интерфейса, поддержка сети, работа с базами данных и т. д.
На схеме представлены отношения между .NET Framework и ОС Windows:
Отношение между .NET и ОС Windows. Термин «сервер COM» обычно относится к DLL библиотеке или исполняемому файлу (EXE), в котором реализованы классы COM.