Развитие и концепции операционных систем WINDOWS

Содержание Введение Глава 1. Основные понятия об операционных системах

1.1 Понятие операционной системы

1.2 Требования, предъявляемые к Операционным системам

1.3 Виды современных операционных систем Глава 2. Развитие операционных систем семейства Windows

2.1 История развития операционных систем семейства Windows

2.2 Возможности операционных систем семейства Windows

Глава 3. Операционная система нового поколения от Microsoft

3.1 Разработка Windows 7

3.2 Новые функциональные возможности операционной системы Windows 7

Заключение

Список использованной литературы

Введение

Компьютерный мир за последние десятилетия достиг ошеломляющих результатов. Не одна отрасль не достигла таких результатов в техническом прогрессе, как компьютерная. Изменения, которые за 15 лет привели к появлению такого компьютерного продукта, как Windows, поистине впечатляют.

Некоторые (в том числе судебная система США) считают, что ведущее положение корпорации Microsoft на рынке операционных систем ПК было завоевано с помощью неэтичных средств, за счет монополизации. Так это или нет, но нам кажется, что система Windows завоевала свои сегодняшние позиции не только потому, что рынок «брали за горло». Ведь если Windows NT 3.1 опирается на 5 миллионов строк программного кода, a Windows 2000 — более чем на 29 миллионов. Бесспорно, это огромный объем работы. Кто мог предвидеть в 1985 году, что через полтора десятка лет любая приличная операционная система должна будет поддерживать технологии, которые вообще не существовали в то время: CD-ROM, DVD, CD-R, CD-RW, Internet и intranet, USB, АРМ, ACPI, USB, RAID, Web-телевидение, электронная почта и группы новостей, UPS, средства обеспечения отказоустойчивой работы, шифрование и сжатие диска?.. И этот перечень продолжает пополняться. Могли ли мы себе представить, что сертификат специалиста MCSE (Microsoft Certified System Engineer) будет иметь такой же вес, как диплом врача или юриста?!

В результате совместной деятельности компаний Microsoft, IBM и Intel ситуация изменилась. Сегодня каждый желающий может купить себе компьютер, принтер, сканер, устройство резервного копирования, клавиатуру, модем, монитор и видеоадаптер, затем подключиться к Internet и инсталлировать Windows — и все устройства, скорее всего, заработают. Нравится вам это или нет, но разработка и принятие (под некоторым нажимом) стандартов оборудования и программного обеспечения, которые превратили персональный компьютер в предмет бытовой техники, осуществлялись часто благодаря усилиям Microsoft. Объединяющим звеном этой революции в мире ПК стала система Windows.

И как бы кое-кому из нас ни хотелось возненавидеть Windows, сегодня позиции этой системы непоколебимы. Да, Linux находится на подъеме, но для большинства предприятий именно Windows и приложения под Windows хотя бы на некоторое время подходят лучше всего. A Windows 7 действительно кардинальным образом меняет пейзаж. Поэтому мы с интересом взялись за эту курсовую работу .

В данной работе мы дадим определение операционным системем, рассмотрим виды и историю операционных систем семейства Windows, изучим характеристики и возможности операционных систем семейства Windows, а так же проанализируем новые возможности операционной системы Windows 7.

Глава 1. Основные понятия об операционных системах

1.1 Понятие операционной системы Операциомнная системма, ОС (англ. operating system) — базовый комплекс компьютерных программ, обеспечивающий интерфейс с пользователем, управление аппаратными средствами компьютера, работу с файлами, ввод и вывод данных, а также выполнение прикладных программ и утилит.

ОС позволяет абстрагироваться от деталей реализации аппаратного обеспечения, предоставляя разработчикам программного обеспечения минимально необходимый набор функций. С точки зрения обывателей, обычных пользователей компьютерной техники, ОС включает в себя и программы пользовательского интерфейса.

Существуют две группы определений ОС: «совокупность программ, управляющих оборудованием» и «совокупность программ, управляющих другими программами». Обе они имеют свой точный технический смысл, который, однако, становится ясен только при более детальном рассмотрении вопроса о том, зачем вообще нужны операционные системы.

Операционные системы, в свою очередь, нужны, если:

вычислительная система используется для различных задач, причём программы, исполняющие эти задачи, нуждаются в сохранении данных и обмене ими. Из этого следует необходимость универсального механизма сохранения данных; в подавляющем большинстве случаев ОС отвечает на неё реализацией файловой системы. Современные ОС, кроме того, предоставляют возможность непосредственно «связать» вывод одной программы с вводом другой, минуя относительно медленные дисковые операции;

различные программы нуждаются в выполнении одних и тех же рутинных действий. Напр., простой ввод символа с клавиатуры и отображение его на экране может потребовать исполнения сотен машинных команд, а дисковая операция — тысяч. Чтобы не программировать их каждый раз заново, ОС предоставляют системные библиотеки часто используемых подпрограмм (функций);

между программами и пользователями системы необходимо распределять полномочия, чтобы пользователи могли защищать свои данные от чужого взора, а возможная ошибка в программе не вызывала тотальных неприятностей;

необходима возможность имитации «одновременного» исполнения нескольких программ на одном компьютере (даже содержащем лишь один процессор), осуществляемой с помощью приёма, известного как «разделение времени». При этом специальный компонент, называемый планировщиком, «нарезает» процессорное время на короткие отрезки и предоставляет их поочередно различным исполняющимся программам (процессам);

наконец, оператор должен иметь возможность, так или иначе, управлять процессами выполнения отдельных программ. Для этого служат операционные среды, одна из которых — оболочка и набор стандартных утилит — является частью ОС (прочие, такие, как графическая операционная среда, образуют независимые от ОС прикладные платформы). Таким образом, современные универсальные ОС можно охарактеризовать прежде всего как использующие файловые системы (с универсальным механизмом доступа к данным),

многопользовательские (с разделением полномочий),

многозадачные (с разделением времени).

Многозадачность и распределение полномочий требуют определённой иерархии привилегий компонентов самой ОС. В составе ОС различают три группы компонентов: ядро, содержащее планировщик; драйверы устройств, непосредственно управляющие оборудованием; сетевую подсистему, файловую систему; системные библиотеки и оболочку с утилитами.

Большинство программ, как системных (входящих в ОС), так и прикладных, исполняются в непривилегированном («пользовательском») режиме работы процессора и получают доступ к оборудованию (и, при необходимости, к другим ядерным ресурсам, а также ресурсам иных программ) только посредством системных вызовов. Ядро исполняется в привилегированном режиме: именно в этом смысле говорят, что ОС (точнее, её ядро) управляет оборудованием.

В определении состава ОС значение имеет критерий операциональной целостности (замкнутости): система должна позволять полноценно использовать (включая модификацию) свои компоненты. Поэтому в полный состав ОС включают и набор инструментальных средств (от текстовых редакторов до компиляторов, отладчиков и компоновщиков).

1.2 Требования, предъявляемые к Операционным системам Операционная система является сердцевиной программного обеспечения, она создает среду для выполнения приложений и во многом определяет, какими полезными для пользователя свойствами эти приложения будут обладать. В связи с этим рассмотрим требования, которым должна удовлетворять современная ОС.

Очевидно, что главным требованием, предъявляемым к операционной системе, является способность выполнения основных функций: эффективного управления ресурсами и обеспечения удобного интерфейса для пользователя и прикладных программ. Современная ОС, как правило, должна реализовывать мультипрограммную обработку, виртуальную память, свопинг, поддерживать многооконный интерфейс, а также выполнять многие другие, совершенно необходимые функции. Кроме этих функциональных требований к операционным системам предъявляются не менее важные рыночные требования. К этим требованиям относятся:

Расширяемость. Код должен быть написан таким образом, чтобы можно было легко внести дополнения и изменения, если это потребуется, и не нарушить целостность системы.

Переносимость. Код должен легко переноситься с процессора одного типа на процессор другого типа и с аппаратной платформы (которая включает наряду с типом процессора и способ организации всей аппаратуры компьютера) одного типа на аппаратную платформу другого типа.

Надежность и отказоустойчивость. Система должна быть защищена как от внутренних, так и от внешних ошибок, сбоев и отказов. Ее действия должны быть всегда предсказуемыми, а приложения не должны быть в состоянии наносить вред ОС.

Совместимость. ОС должна иметь средства для выполнения прикладных программ, написанных для других операционных систем. Кроме того, пользовательский интерфейс должен быть совместим с существующими системами и стандартами.

Безопасность. ОС должна обладать средствами защиты ресурсов одних пользователей от других.

Производительность. Система должна обладать настолько хорошим быстродействием и временем реакции, насколько это позволяет аппаратная платформа. [1],[2]

1.3 Виды современных операционных систем В настоящее время существует большое разнообразие ОС. Они классифицируются по следующим признакам:

— по количеству пользователей, одновременно обслуживаемых системой;

— по числу процессов, которые могут одновременно выполняться под управлением ОС;

— по типу доступа пользователя к компьютеру;

— по типу средств вычислительной техники, для управления ресурсами которых система предназначена.

В соответствии с первым признаком различают однопользовательские и многопользовательские ОС. Многопользовательские системы поддерживают одновременную работу на компьютере нескольких пользователей (конечно, за различными терминалами).

Второй признак делит ОС на однозадачные и многозадачные. Заметим, что если система многопользовательская, то обычно она и многозадачная, но не наоборот.

В соответствии с третьим признаком ОС делятся на:

— системы с пакетной обработкой, когда из программ, подлежащих выполнению, формируется пакет, который предъявляется компьютеру. В этом случае пользователи непосредственно с ОС не взаимодействуют. Данный тип ОС предназначен для наиболее эффективного использования ресурсов компьютера;

— системы разделения времени, обеспечивающие одновременный диалоговый (интерактивный) доступ к компьютеру нескольких пользователей через терминалы. Ресурсы компьютера выделяются при этом каждому пользователю «по очереди» в соответствии с той или иной дисциплиной обслуживания. Этот тип ОС предназначен для обеспечения удобства работы группы пользователей;

— системы реального времени, которые должны обеспечивать гарантированное время ответа на внешние события. Такие ОС служат для управления внешними по отношению к компьютеру процессами и объектами.

По четвертому признаку ОС делятся на однопроцессорные, многопроцессорные, сетевые и распределенные.

ОС не могут, как правило, предоставить пользователям возможности, которыми не обладает компьютер. Они в состоянии только эффективно использовать аппаратные средства компьютера. Поэтому мы сначала перечислим возможные режимы работы ПЭВМ., чтобы понять, какими типами ОС они могут комплектоваться.

В настоящее время ПЭВМ поддерживают спектр режимов работы, среди которых:

— однопрограммный режим;

— однопользовательский многопрограммный, или просто многопрограммный режим;

— многопользовательский многопрограммный, или просто многопрограммный режим;

— система виртуальных машин (дальнейшее развитие мультипрограммирования, основным признаком которого является возможность одновременной нескольких ОС, что уже отмечалось).

С точки зрения работы микропроцессора режимы 2 и 3 близки друг другу, но для обеспечения последнего необходимо наличие нескольких терминалов (дисплеев и клавиатур). Многопрограммные режимы могут реализовываться как на одно-, так и на многопроцессорных ПЭВМ.

Для поддержки перечисленных режимов работы ПЭВМ существуют следующие типы ОС:

— однопользовательские однозадачные, или просто однозадачные;

— однопользовательские многозадачные, или просто многозадачные;

— многопользовательские многозадачные, или просто многопользовательские.

Для обеспечения работы ПЭВМ в режиме системы виртуальных машин необходим монитор виртуальных машин.

При рассмотрении режимов работы ПЭВМ и ОС не случайно использовались различные термины — соответственно «программа» и «задача». Без дополнительных пояснений здесь не обойтись, что мы сейчас и сделаем.

На аппаратном уровне случаи одновременного выполнения последовательностей команд нескольких программ или одной программы неразличимы. Понятие же «задача» вообще не вводится, а посему можно использовать лишь термин «программа», понимая под многопрограммностью способность одновременного (при наличии одного процессора — только попеременного) выполнения нескольких последовательностей команд.

На уровне же ОС дело обстоит несколько иначе: считается, что система организует выполнение задачи, формируемой из самой программы или из логически законченного фрагмента программы. Поэтому в данном случае правомерно говорить об одноили многозадачности. Однако следует иметь в виду, что многозадачность бывает разная. Простейшим случаем многозадачности является поддержка одновременного нескольких программ без возможности разбиения программы на несколько задач. «Чистая» же многозадачность предполагает обеспечение такой возможности. Это дополнительно требует наличия в составе ОС средств для взаимодействия и синхронизации процессов. В связи с различными видами многозадачности применительно к ОС иногда употребляют термины многопрограммность для обозначения простейшего случая многозадачности и собственно «многопрограммность» для обозначения полностью реализованного многозадачного режима. Мы же будем употреблять только термин «многозадачность», понимая его в широком смысле. В целях конкретизации при этом будет использоваться понятие «гранула параллелизма», которой может являться программа целиком, процесс (задача) как часть программы или даже цепочка команд в рамках процесса.

Дополнительно заметим, что многопользовательская ОС должна быть многозадачной (иначе нельзя будет обслуживать нескольких пользователей одновременно), хотя последняя возможность в отдельности каждому пользователю может и не предоставляться.

Для многопользовательских и многозадачных ОС важным показателем является дисциплина обслуживания. В соответствие с этим различают вытесняющий и согласующий режимы многозадачной работы.

При вытесняющей организации выделением задачам процессорного времени занимается исключительно ОС. Примерами такого режима являются квантование, когда каждой задаче процессор выделяется по очереди, причем на фиксированный промежуток времени, и приоритетное обслуживание. Вытеснение поддерживают ОС OS/2 и UNIX, а также интерфейсная система DESQview.

В случае согласующейся организации каждая задача, получившая управление, сама определяет, когда ей отдать процессор другой системе. Иначе говоря, здесь инициатива исходит не от ОС, а главным образом от самой задачи. Согласование применяется в сетевой ОС фирмы Novell, а также в интерфейсной системе MS Windows.

В общем случае согласование эффективнее и надежнее вытеснения, так как позволяет самой программе выбирать удобный и безопасный метод своего прерывания. Однако при этом ни одна из программ не должна узурпировать процессор, добровольно отказываясь от монопольного его использования.

Очевидно, однозадачная ОС может быть поставлена на поддерживающую любой режим работы ПЭВМ, что и делается многими пользователями. Однако, на что уже обращалось внимание читателя, современные мощные ПЭВМ имеют такие ресурсы, которые не могут быть эффективно использованы одним пользователем даже в многопрограммном режиме. На таких машинах целесообразнее применять многопользовательские ОС.

Для IBM — совместимых ПЭВМ разработаны и используются следующие классы ОС:

— ОС семейства DOS;

— ОС семейства MS WINDOWS (WINDOWS 95 и WINDOWS 98);

— ОС семейства NT;

— ОС семейства OS/2;

— ОС семейства UNIX.

Наибольшее распространение в настоящее время имеют представители семейства интерфейсных многооконных операционных систем MS WINDOWS (WINDOWS 95 и WINDOWS 98). Применяются операционные системы семейства DOS. Многие пользователи применяют операционные системы семейства UNIX и сетевые операционные системы Windows NT. Операционная система OS/2 не получила широкого распространения. Данное соотношение в ближайшие годы сохранится. Сделаем относительно нее следующие замечания:

некоторые UNIX — подобные системы являются менее требовательными к ресурсам ПЭВМ и способны функционировать на ПЭВМ менее мощных классов;

можно использовать и меньший, чем указано, объем ОЗУ, однако при этом некоторые программы могут оказаться неработоспособными, а эффективность ОС снизится. 9]

Глава 2. Развитие операционных систем семейства Windows

2.1 История операционных систем семейства Windows

В начале 1985 года корпорация Microsoft, уже изрядно отставшая в сфере разработки операционных систем с оконным графическим интерфейсом от своих многочисленных конкурентов, заявила о выходе новой пользовательской среды для платформы IBM PC, опирающейся на ранее выпущенную в свет и уже нашедшую к тому времени весьма широкое распространение другую операционную систему этой компании — MS-DOS. Новая система получила известное теперь каждому пользователю персональных компьютеров название Microsoft Windows.

Впервые концепция графической оконной среды для операционной системы MS-DOS была продемонстрирована Microsoft 10 ноября 1983 года на международной компьютерной выставке COMDEX, однако официальный выпуск этой системы состоялся значительно позже. Повсеместное же применение она получила лишь после 1984 года, когда IBM начала серийное производство персональных компьютеров класса IBM PC AT 286, оснащенных достаточно большим по тем временам жестким диском объемом в 40 Мбайт, цветным графическим монитором стандарта CGA и оперативной памятью в 640 Кбайт. Windows занимала чуть больше двух мегабайтов дискового пространства, поддерживала CGAи EGA-совместимые графические адаптеры, а также видеокарты стандарта Hercules Graphic Card, позволяла управлять оконной средой с помощью мыши и поддерживала довольно ограниченное число матричных принтеров.

Когда фирма Microsoft созвала пресс-конференцию на выставке Comdex, проходившей в ноябре 1985 года в Лас-Вегасе, многие посчитали это событие последним шансом, особенно после того как среда Windows не была выпущена, как было обещано, в июне того же года. Пресс-конференция плавно перетекла в презентацию нового продукта — Microsoft Windows 1.0.

В начале работы над Windows программистам из Microsoft был доступен лишь компьютер класса XT с процессором 8088 и максимальным объёмом памяти в 640 KB. Реальным же был объём в 256 КВ, 2 дисковода на 360 КВ (жёсткий диск в те времена был слишком дорогой роскошью) и видеоадаптер CGA.

Выпущенная на рынок в 1987 году Windows 2.0/286. ОС несла на борту в большинстве своем все те же самые приложения, что и Windows 1.0, однако элементы ее управления были значительно улучшены. Microsoft воспользовалась преимуществами в виде улучшенных скоростных характеристик процессора Intel 286, возможностями дополнительной памяти (expanded memory) и возможностями взаимодействия приложений (inter-application communication), используя DDE (Dynamic Data Exchange — технология обмена данными между приложениями в среде ОС Windows и OS/2 через специальный буфер — область памяти, к которой имеет доступ каждое приложение)

MS Windows — система Microsoft Windows 2.03 — представляла собой дальнейшее развитие Windows 1.01. Следует отметить, что сама структура и архитектура оконной среды не претерпела серьезных изменений.

Windows 2.0 — графическая оболочка.

Релиз состоялся 1 ноября 1987 года.

Еще одной операционной системой производства Microsoft, практически не знакомой российскому потребителю, является Microsoft Windows 3.0. Эта платформа, уже изначально оптимизированная для IBM PC 386 и рассчитанная на эксплуатацию на компьютерах, поддерживающих видеорежим VGA, была первой полнофункциональной шестнадцатибитной операционной системой от Microsoft.

Появившаяся на рынке в 1992 году операционная система Microsoft Windows 3.1 была первой платформой семейства Windows, имевшей русскую локализованную версию и получившей широчайшее распространение в нашей стране. По большому счету, Windows 3.1 представляла собой лишь улучшенную модификацию Windows 3.0, она обладала расширенными функциями настройки параметров рабочей среды и усовершенствованным графическим интерфейсом.

В 1993 году Microsoft анонсировала выпуск новой версии данной операционной системы, получившей название Microsoft Windows 3.11 for Workgroups. Эта была платформа с уклоном в корпоративную направленность — она поддерживала организацию локальной сети по протоколам TCP/IP, IPX/SPX и NetBEUI, включала утилиты для организации связи с Интернетом и программы удаленного администрирования компьютера, позволяла использовать сетевые принтеры и накопители, программу для приема и отправки факсов и инструменты для обмена текстовыми сообщениями по локальной сети.

Завершившаяся полной и безоговорочной победой экспансия операционных систем Microsoft Windows 3.1 и Windows 3.11 на международный рынок программного обеспечения сдерживалась лишь тем, что эти платформы, всецело удовлетворявшие нужды владельцев домашних и настольных персональных компьютеров, не вполне соответствовали требованиям корпоративных пользователей. Бурное развитие и повсеместное распространение локальных сетей и Интернета, охватившее в начале девяностых годов практически все крупные предприятия индустриально развитых стран, определяло новые приоритеты и ставило перед разработчиками системного программного обеспечения принципиально новые задачи. В первую очередь на корпоративного потребителя была рассчитана новая операционная система, представленная корпорацией Microsoft на международной компьютерной выставке в Атланте 26 мая 1993 года. Именно она стала родоначальницей следующего поколения операционных систем, известных нам под маркой Windows NT.

Осенью 1993 года были выпущены системы Windows NT 3.1 для пользователей персональных компьютеров (рабочих станций) и Windows NT Advanced Server 3.1 для администраторов локальных сетей. В 1994 году появились усовершенствованные версии Windows NT — Windows NT Workstation 3.5 и Windows NT Server 3.5; а в 1995 году — Windows NT Workstation 3.51 и Windows NT Server 3.51, более производительные и менее требовательные к аппаратным ресурсам. Собственно, эти две версии Windows являлись одной и той же операционной системой, различия заключались лишь в том, что Windows NT Server включала в комплект поставки набор специального программного обеспечения, позволявшего использовать работающий под управлением данной платформы компьютер, как в качестве сервера локальной сети, так и http-сервера сети Интернет, в то время как в Windows NT Workstation приоритетными являлись пользовательские прикладные программы, количество одновременных сетевых подключений к такому компьютеру ограничивалось десятью удаленными сетевыми узлами.

24 августа 1995 года корпорация Microsoft представила пользователям принципиально новую 32-разрядную операционную систему для настольных ПК — Windows 95. Первоначально Windows 95 устанавливалась поверх Windows 3. X в качестве своеобразного «обновления» и использовала ряд входящих в состав Windows 3. X библиотек, лишь чуть позже на свет появилась «самостоятельная» реализация Windows 95.

Следующая реализация Windows NT, также выпускавшаяся в двух модификациях: Windows NT 4 Server и Windows NT 4 Workstation, включала практически все функциональные особенности предыдущей версии Windows NT, реализованные с использованием интерфейса, отличающегося от дизайнерского оформления Windows 95 лишь в деталях. [12]

Windows 98 Ноябрь 1998.

Изменения сделанные в Windows 98 по отношению к Windows 95 незначительные и в основном касаются интерфейса пользователя. Теперь работа с файлами и в Internet реализована с помощью Internet Explorer’а. Сделаны небольшие изменения в процессе инсталляции. Теперь он происходит полностью автоматически и на компьютере IP-200МГц занимает около 35мин.

Благодаря тому что разработчики исправили много ошибок поэтому Windows 98 — это очень «послушная» и правильная операционная система, которая в хороших руках живёт очень долго и работает быстро .

За несколько лет своего существования, к Windows 95 было выпущено масса дополнений, исправлений, обновлений и других «заплаток». Практически это всё и было воплощено и интегрировано в Windows 98.

Windows Millennium Edition (Windows ME; также используется аббревиатура Windows Me) — смешанная 16/32-разрядная операционная система, выпущенная корпорацией Microsoft 14 сентября 2000 года. Была названа так в честь нового III тысячелетия (лат. millennium — тысячелетие).

От своих предшественниц — Windows 95 и Windows 98 — отличается относительно небольшими обновлениями, такими как новый Internet Explorer 5.5 и Windows Media Player 7. Появился также Windows Movie Maker с базовыми функциями редактирования цифрового видео. Изменился интерфейс системы — в него были добавлены возможности, впервые появившиеся в Windows 2000.

Появившаяся на рынке в начале 2000 года операционная система Microsoft Windows 2000 — операционная система семейства Windows NT компании Microsoft, предназначенная для работы на компьютерах с 32-битными процессорами (с архитектурой совместимой с Intel IA-32). Она производилась в трех модификациях: Windows 2000 Professional для переносных компьютеров, настольных систем и рабочих станций, Windows 2000 Server для серверных компьютеров и Windows 2000 Datacenter Server для больших серверных систем, рабочих станций крупных корпоративных сетей и специализированных банковских и файловых серверов.

Благодаря использованию усовершенствованной технологии NT, сочетающейся с естественной простотой интерфейса Windows 9. X, Windows 2000 обладала высокой надежностью и стабильностью, а также значительно легче поддавалась настройке и конфигурированию, чем предыдущие версии Windows. Разграничение доступа к системе реализовано по-прежнему на высоком уровне, что позволило обеспечить безопасность хранения данных на дисках, если за компьютером работает более одного пользователя. Однако не лишена Windows 2000 и объективных недостатков. К ним можно отнести относительно высокие системные требования, а также большой объем занимаемого системой дискового пространства.

Операционная система Microsoft Windows XP (от англ. eXPerience — опыт), известная также под названием Microsoft Codename Whistler, является новой ОС семейства Windows, созданной на базе технологии NT. Первоначально в планы корпорации Microsoft входила разработка двух независимых операционных систем нового поколения. Первый проект получил рабочее название Neptune, эта ОС должна была стать очередным обновлением Windows Millennium Edition, новой системой линейки Windows 9X. Второй проект, называвшийся Odyssey, предполагал создание ОС на платформе Windows NT, которая должна была придти на смену Windows 2000. Однако руководство Microsoft посчитало нецелесообразным рассредоточивать ресурсы на продвижение двух разных ОС, вследствие чего оба направления разработок были объединены в проект Microsoft Whistler. Возможно, именно благодаря этому решению Windows XP собрала в себе достоинства уже знакомых пользователям операционных систем предыдущих поколений: удобство, простоту в установке и эксплуатации ОС семейства Windows 98 и Windows ME, а также надежность и многофункциональность Windows 2000. В настоящее время Windows XP для настольных ПК и рабочих станций выпускается в трех модификациях: Home Edition для домашних персональных компьютеров, Professional Edition — для офисных ПК. Microsoft Windows XP 64bit Edition — это версия Windows XP Professional для персональных компьютеров, собранных на базе 64-битного процессора Intel Itanium с тактовой частотой более 1 ГГц.

24 апреля 2003 года корпорация Microsoft представила новую операционную систему для серверов Windows Server 2003, а также среду разработки приложений Visual Studio .NET 2003 и 64-разрядную версию СУБД SQL Server 2000 Enterprise Edition.

Windows Server 2003 Standart Edition включает в себя тему интерфейса XP — Luna, а производительность на домашних однопроцессорных системах выше XP процентов на 10−20 ! В сочетании со свежим Office 2003 — просто прелесть: оперативку не кушает, драйвера подходят и от XP и от 2k, софт почти не капризничает.

30 ноября 2006 года Microsoft официально выпустила Windows Vista и Office 2007 для корпоративных клиентов. 30 января 2007 года начались продажи системы для обычных пользователей.

На раннем этапе разработки система была известна под кодовым именем Longhorn (по имени бара Longhorn Saloon вблизи лыжного курорта Вистлер в Британской Колумбии). Название «Vista» было объявлено 22 июля 2005 года. Спустя несколько месяцев Microsoft также переименовали Windows Longhorn Server в Windows Server 2008. С 8 ноября 2006 года полноценная версия Windows Vista доступна для производителей оборудования. Публичный релиз для конечных пользователей состоялся 30 января 2007 года.

Стоит заметить, что многие функции, намечавшиеся в Windows Vista, были опущены Microsoft из-за возмущения общественности. Например, предполагалось, что OpenGL будет реализован как надстройка над Direct3D. Это привело бы к серьёзному падению производительности OpenGL по сравнению с Direct3D и к фиксации версии OpenGL. Опасения не оправдались, поддержка OpenGL в Windows Vista осталась. Не вошла в Windows Vista и файловая система WinFS — на сей раз из-за проблем с производительностью.

Windows Home Server — это серверная операционная система компании Microsoft, которая построена на основе Windows Server 2003 SP2 и ориентирована на домашних пользователей (что видно из названия — англ. home — дом) для использования в домашних сетях.

Продукт был анонсирован Биллом Гейтсом 7 января 2007 года и вышел 16 июля 2007 года.

Microsoft Windows Server 2008 (кодовое имя «Longhorn Server») — новая версия серверной операционной системы от Microsoft. Эта версия должна стать заменой Windows Server 2003 как представитель операционных систем поколения Vista. Windows Server «Longhorn Server» поддерживает как 64-разрядную платформу x86−64, так и 32-разрядную x86. IA-64 поддерживается только в редакции Datacenter Edition, оптимизированной на высокую нагрузку.

Windows 7 (ранее известная под кодовыми названиями Blackcomb и Vienna) — версия компьютерной операционной системы семейства Windows, следующая за Windows Vista и в настоящее время находящаяся в состоянии разработки.

Создаётся компанией Microsoft, предположительно должна выйти в середине 2009(вместе с Office 14).

1 апреля 2009 года началась локализация Windows 7 на русский язык, первый этап локализации закончится спустя два месяца.

2.2 Возможности операционных систем семейства Windows

операционный программа утилит windows

Microsoft Windows 1.0

Среда Microsoft Windows 1.0 не была требовательна к ресурсам: для ее работы было достаточно 256 Кбайт памяти и компьютера с двумя дисководами. Но как показал опрос первых пользователей, наличие жесткого диска и 640 Кбайт памяти существенно повышали производительность среды. Ряд проблем был решен, когда фирма Microsoft ввела поддержку расширенной памяти (LIM), стандарт которой был изначально разработан фирмой Lotus для работы электронной таблицы 1−2-3.

Используя расширенную память, среда Windows 1.03 могла скопировать код и данные в расширенную память вместо жесткого диска, но программы могли выполняться только в оперативной памяти. Для Windows 1.0 поставлялось немного прикладных программ Aldus Page Maker 1.0 (перенесенный с Macintosh) и графический пакет In-A-Vision фирмы Micrografx. Обе программы работали чрезвычайно медленно, даже на компьютерах класса PC AT.

Очевидно, что для того, чтобы Windows заняла лидирующее положение, требовались коренные изменения. В 1987 году произошло два значительных события: была объявлена первая версия системы управления электронными таблицами Excel for Windows (почему-то версии 2.0) и новая версия среды Windows.

Windows 2.0

По сравнению с версией 1.0, версия Windows 2.0 имела ряд усовершенствований. Тогда как программа MS-DOS Executive по-прежнему работала в текстовом режиме и не было графической программы управления файлами и рабочей области, появились перекрывающиеся окна с кнопками максимизации и минимизации. Их поддержка стала одной из причин длительных судебных процессов между фирмой Apple и фирмами Digital Research (графическая оболочка GEM) и Microsoft. Окна могли перемещаться по экрану; была реализована поддержка клавиатурных эквививалентов для большинства стандартных команд и функций меню.

Не менее важным было введение протокола динамического обмена данными (DDE), и пакет Excel явился первым примером использования этой концепции. Протокол давал возможность установить динамическую связь между приложениями. Аналогичный протокол был реализован, фирмой Apple только в рамках операционной системы System 7 в 1990 году.

В релизе 2.03 улучшена работа процессора 386 корпорации Intel в защищённом режиме и работа с расширенной памятью.

Windows 3.0

В Windows 3.0 программисты Microsoft наконец заменили файловую оболочку DOS собственным Диспетчером программ и специальной надстройкой, предназначенной для навигации по диску — Диспетчером файлов. Окна, функциональные кнопки и другие элементы интерфейса имели псевдотрехмерное оформление и использовали расширенную цветовую палитру VGA, благодаря чему выглядели очень красиво и вполне современно.

Данная операционная система включала полнофункциональную Панель управления, позволявшую оперировать практически всеми возможными настройками Windows и открывавшую новую возможность — установки любого графического изображения в формате BMP в качестве обоев основного рабочего пространства системы. Весьма примечательно, что система помощи в Windows 3.0 была реализована с использованием гиперссылок, ведущих к различным тематическим разделам подсказки, а само окно интерактивной помощи имело интерфейс стандартного web-браузера. Этот принцип организации справочной системы сохранился в более поздних реализациях MS Windows, включая Microsoft Windows 98.

Набор поставляемого вместе с системой программного обеспечения также был значительно расширен: помимо текстовых редакторов Notepad и Wordpad, графического редактора Paintbrush, инструментов удаленного доступа к сети и многих других утилит, Windows 3.0 содержала комплект игр, прошедших через все этапы становления и развития этой платформы: пасьянс-" Косынку", пасьянс «Свободная ячейка» и легендарный «Сапер» .

Windows 3.1

Уже на этапе загрузки платформы Windows 3.1 пользователь мог полюбоваться на только что разработанный дизайнерами Microsoft четырехцветный флажок, ставший отныне официальным логотипом данного семейства операционных систем. Структура интерфейса MS Windows не претерпела каких-либо существенных изменений, однако в состав платформы была добавлена поддержка широкого спектра звуковых карт и других популярных периферийных устройств, многоязыковая поддержка с возможностью переключения раскладок национальных клавиатур, а также столь полезные утилиты, как Фонограф, предназначенный для записи звуков с внешнего микрофона, и Универсальный проигрыватель.

Широчайшие возможности Windows 3.11, обеспечивающие полноценную работу пользователя в локальной сети и в Интернете, выдвигали уже достаточно высокие требования к аппаратному обеспечению компьютера: требовался как минимум 386-й процессор и более 1 Мбайт оперативной памяти. Если выполняющиеся в этой среде приложения реального времени переполняли память, Windows обеспечивала подключение так называемого «защищенного режима сети»: прежде чем в основную память компьютера загружались необходимые сетевые драйверы, система обращалась к специальным библиотекам VxD, высвобождавшим резервную память. Не умещающиеся в оперативной памяти данные записывались на диск. Пакет прикладного программного обеспечения был расширен почтовым клиентом Microsoft Mail, браузером Microsoft Internet Explorer, специальной утилитой для общения по сети Microsoft Chat и бизнес-планировщиком, включавшим календарь, удобную записную книжку, редактируемую базу адресов деловых партнеров пользователя компьютера и множество других полезных функциональных возможностей.

Windows NT 3.51

Основным функциональным отличием Windows NT 3.51 от Windows 3.11 было жесткое разграничение доступа. Все пользователи Windows NT условно разделялись системой на две категории: администраторы и собственно пользователи. Первые имели возможность устанавливать права для любого зарегистрированного в системе оператора на запуск программ и редактирование содержимого дисков. Каждому пользователю назначалась собственная программная группа, отображаемая в окне Windows NT Program Manager, оператор мог изменять ее состав независимо от программных групп других пользователей, причем последние не имели к ней доступа. Существовали также так называемые «глобальные» программные группы, одинаково доступные для всех пользователей Windows NT. Редактировать общие функциональные настройки системы имел право только администратор данного компьютера. Следует отметить, что благодаря всем перечисленным выше факторам эта платформа обладала поистине феноменальной надежностью и была защищена от сбоев значительно лучше, чем операционные системы семейства Windows 3.X.

Windows NT 3.51 являлась первой системной платформой от Microsoft, не опирающейся в процессе своей работы на функции MS-DOS. Эта система не только поддерживала стандартную таблицу данных FAT, но и позволяла создавать независимые дисковые разделы с собственной таблицей размещения файлов — NTFS. Стало возможным управлять базовыми настройками Windows более гибко: например, пользователь мог изменять по своему желанию быстродействие компьютера, выводить на экран список всех задействованных в настоящий момент времени драйверов с возможностью блокирования и выгрузки каждого из них, управлять очередью печати. Имелся специальный набор утилит для удаленного администрирования подключенных к сети компьютеров, комплект встроенных инструментальных средств позволял оперативно настраивать режимы совместного использования локальных папок и дисков. Windows NT 3.51 представляла собой вполне современную полнофункциональную многозадачную и многопользовательскую операционную систему, в подтверждение этого можно привести одну из особенностей ее архитектуры. Платформа была спроектирована таким образом, что позволяла запускать даже те приложения, которые еще не были созданы на момент ее появления, если эти программы использовали совместимую систему команд.

Windows 95

Windows 95 имела ставший уже привычным современным пользователям оконный интерфейс с Панелью задач, часами, регулятором громкости звука и переключателем раскладки клавиатуры, значком Мой Компьютер и Корзиной на Рабочем столе. Окна запущенных приложений сворачивались теперь в Панель задач и открывались из нее одним щелчком мыши, а сама Панель задач могла перемещаться по рабочей области экрана либо скрываться за его пределами. Доступ к установленным на дисках программам осуществлялся из меню, вызываемого нажатием кнопки Пуск, роль файлового менеджера выполнял так называемый Проводник (Windows Explorer), являвшийся по совместительству самой оболочкой системы.

Однако Windows 95, обладавшая достаточно простым, дружественным и легким в изучении интерфейсом, была крайне ненадежной платформой, при создании которой программистами было допущено множество существенных и весьма неприятных ошибок. Нестабильность работы Windows 95 значительно подпортила репутацию Microsoft. Именно поэтому созданная три года спустя операционная система Microsoft Windows 98 была, по большому счету, всего лишь улучшенной и дополненной версией Windows 95.

Windows NT 4

Не погрешив против истины, можно смело сказать, что Windows NT 4 объединила в себе все достоинства и возможности Windows NT 3 и Windows 95, и в сочетании с чрезвычайно высокой надежностью данной платформы это сделало ее достаточно популярной среди пользователей персональных компьютеров.

Windows 98

Внешне Windows 98 практически не отличалась от Windows 95, за исключением того, что встроенные функции этой системы позволяли размещать значки программ в так называемом меню быстрого доступа, расположенном в Панели задач рядом с кнопкой Пуск, обновленное программное ядро MS HTML разрешало представлять Рабочий стол и окна Проводника в виде web-страниц, а большинство дополнений Microsoft Plus из комплекта Windows 95 стали теперь неотъемлемой частью системы. Добавилось множество новых программ и утилит, рассчитанных в первую очередь на работу пользователя с Интернетом, платформа стала поддерживать более совершенный формат таблицы размещения файлов, позволявшей экономить пространство на жестких дисках большого объема — FAT32. Windows научилась корректно определять оборудование при установке и стала значительно надежнее в работе. Тем не менее, эта система имела ряд существенных и весьма досадных недостатков, в частности, высокие требования к системным ресурсам, неисправимую привычку произвольно увеличиваться в объеме, стремясь занять все доступное дисковое пространство. К недостаткам можно отнести и тесную интеграцию с Internet Explorer 4.0, которая только замедляла работу системы, занимая оперативную память, но при этом, не давая пользователю никаких ощутимых преимуществ.

Windows Millennium Edition

Windows Millennium Edition значительно отличается от семейства системных платформ Windows 9X, прежде всего тем, что в этой реализации Windows полностью отсутствует поддержка MS-DOS. Корректно запустить на компьютере, работающем под управлением этой системы, некоторые приложения DOS — уже весьма сложная задача. Windows ME тесно интегрирована с Internet Explorer 5.0, что сделало ее еще более ресурсоемкой. В комплект поставки по умолчанию включена большая часть элементов Microsoft Plus для Windows 98, базовый набор игр расширен новыми программами, позволяющими пользователю сражаться с противниками в сети Интернет, добавлен Windows Media Player 7.0, поддерживающий воспроизведение файлов множества новых аудиои видеоформатов. Интерфейс Windows Millennium Edition практически полностью совпадает с внешним оформлением Windows 2000 Professional, включая системные значки и обновленное диалоговое окно выключения-перезагрузки компьютера, но почти все базовые элементы настройки Windows 98 сохранились на своих прежних местах. Согласно сообщениям корпорации Microsoft, Windows ME действительно стала последней ОС семейства Windows 9X, поскольку все последующие операционные системы линейки Windows, как для домашних компьютеров, так и для рабочих станций, будут создаваться на платформе NT.

Windows 2000

Windows 2000 — полностью 32-разрядная ОС с приоритетной многозадачностью и улучшенной реализацией работы с памятью.

Реализована многоязыковая поддержка. Обнаружение и установка шрифтов, символов и др. компонентов для работы с 69 иностранными языками.

Windows 2000 имеет возможность удаленной инсталляции, а также содержит драйвер мультимедийной архитектуры DirectX 6.0.

Имеется расширенная поддержка альтернативной загрузки нескольких ОС. Есть возможность установить на одном жестком диске Windows 2000, Windows 95, Windows 98 и Windows NT4.0 (они должны быть расположены на разных разделах диска).

Windows 2000 ориентирована как на серверные, офисные, так и на домашние системы Существует четыре клиентские версии Windows 2000 :

Windows 2000 Professional

Windows 2000 Server

Windows 2000 Advanced Server

Windows 2000 DataCenter

Отличаются они друг от друга ценой, количеством служб и программ входящих в поставку и степенью поддержки аппаратного обеспечения. Например, W2k Pro не поддерживает больше 2 процессоров, W2k Server поддерживает уже 4 процессора, W2k AdvServer — 8 процессоров, а W2k DataCenter — 64.

Windows XP

Некоторыми из наиболее заметных улучшений в Windows XP по сравнению с Windows 2000 являются:

Новое оформление графического интерфейса, включая более округлые формы и плавные цвета; а также дополнительные функциональные улучшения (такие, как возможность представления папки в виде слайд-шоу в проводнике Windows).

Возможность быстрого переключения пользователей, позволяющая временно прервать работу одного пользователя и выполнить вход в систему под именем другого пользователя, оставляя при этом приложения, запущенные первым пользователем, включёнными.

Функция «удалённый помощник», позволяющая опытным пользователям и техническому персоналу подключаться к компьютеру с системой Windows XP по сети для разрешения проблем. При этом помогающий пользователь может видеть содержимое экрана, вести беседу и (с позволения удалённого пользователя) брать управление в свои руки.

Программа восстановления системы, предназначенная для возвращения системы в определённое предшествующее состояние (эта функция является развитием аналогичной программы, включённой в Windows Me), а также улучшение других способов восстановления системы. Так, при загрузке последней удачной конфигурации загружается также и прежний набор драйверов, что позволяет в ряде случаев легко восстановить систему при проблемах, возникших в результате установки драйверов; возможность отката драйверов и т. д.

Улучшенная совместимость со старыми программами и играми. Специальный мастер совместимости позволяет эмулировать для отдельной программы поведение одной из предыдущих версий ОС (начиная с Windows 95).

Возможность удалённого доступа к рабочей станции благодаря включению в систему миниатюрного сервера терминалов (только в издании Professional).

Более развитые функции управления системой из командной строки.

Поддержка проводником Windows цифровых фотоформатов и аудиофайлов (автоматическое отображение метаданных для аудиофайлов, например, тегов ID3 для MP3-файлов).

Windows XP включает технологии, разработанные фирмой Roxio, которые позволяют производить прямую запись CD из проводника, не устанавливая дополнительное ПО, а работа с перезаписываемыми компакт-дисками становится подобной работе с дискетами или жёсткими дисками. Также в Media Player включена возможность производить запись аудио-дисков. Возможности работы с образами дисков не предусмотрена.

Windows XP может работать с архивами ZIP и CAB без установки дополнительного ПО. Работа с архивами данного типа возможна в проводнике как с обычными папками, которые можно создавать и удалять, заходить в архив, добавлять/удалять файлы подобно работе с обычными папками. Также возможна установка пароля на архив. При необходимости можно назначить для работы с этими архивами любое стороннее программное обеспечение.

Улучшения в подсистеме EFS, заключающиеся в необязательности агента восстановления, более безопасного сохранения ключей. Шифруемые файлы теперь не просто удаляются, а перезаписываются нулями, что гораздо надёжнее. Начиная с SP1 становится возможным использовать (он и используется по умолчанию) алгоритм AES, наряду с DESX и 3-DES.

Windows Server 2003

По данным Microsoft, информационные системы на базе Windows Server 2003 на 40% стабильнее, чем в случае Windows NT 4. Использование ОС Windows Server 2003 позволяет уменьшить время простоев в 8 раз и повысить производительность вдвое, по сравнению с Windows Server NT4.0. ОС Windows Server 2003 также обеспечивает существенный выигрыш в производительности. Не менее важно и то, что при создании системы большое внимание было уделено проблемам безопасности.

Windows Server 2003 — это первая серверная ОС Microsoft, поддерживающая 64-разрядные процессоры Intel Itanium. 64-разрядные процессоры поддерживаются только версиями Datacenter Edition и Enterprise Edition. Стандартная версия и версия для веб-серверов существуют только в 32-разрядном варианте. Еще одна разновидность новой ОС — Windows Small Business Server 2003 появится на рынке в третьем квартале.

Windows Vista

Особенности Windows Vista, новые или улучшенные возможности.

По утверждению самой Microsoft время загрузки системы меньше чем в Windows XP и на большинстве компьютеров составляет меньше минуты. Уменьшено время входа и выхода из спящего режима до 6 секунд. Но с появлением пользовательского интерфейса приходится ждать значительно дольше, чтобы начать полноценную работу, пока пройдут фоновые процессы сильно затрудняющие работу сторонних программ.

Благодаря технологии «Windows ReadyBoost» стало возможно использование ёмкости внешних USB флеш накопителей в качестве оперативной памяти, что в некоторых случаях увеличивает производительность на 40%.

По информации Microsoft, за 180 дней доступности в Windows Vista было найдено меньше уязвимостей, чем в Windows XP или Mac OS X 10.4 Вероятность попадания в систему вирусов, червей и руткитов на 60% меньше, чем в Windows XP SP2 и на 90% — чем в Windows XP без сервиспака.

Полностью переработана логическая модель взаимодействия с графическими устройствами.

Windows Vista критикуется по таким статьям:

Некоторые действия, выполнявшиеся на XP мгновенно, на Vista производятся с заметной задержкой. Это показывают и объективные тесты[28] — лишь некоторые программы (скорее всего, многопоточные) на Vista работают быстрее. Обнаружились и ошибки в оболочке WV[29].

Была выброшена часть проверенного кода и написан новый (например, поддержка TCP/IP). По утверждениям Symantec и McAfee, это должно привести к уязвимостям — как минимум, первое время[30][31].

Windows часто критикуют за ущемления свободы, связанные с защитой «премиум-контента» от копирования (Protected Media Path)[32]. А именно:

Установка неподписанных драйверов на 64-битную версию Vista невозможна. В Windows XP цифровая подпись означала «проверенность» и «стабильность» драйвера — пользователи могли ставить и неподписанные, а производители подписывали лишь важнейшие версии. В Vista же подпись — необходимое условие работы. В DDK есть ключ для подписывания, который позволяет драйверу работать, но полностью отключает проигрывание премиум-контента. В любом случае, требование подписанных драйверов несовместимо с разработкой открытых драйверов.