Windows

Windows 1.x, была выпущена в конце 1985 и по сути своей являлась графическим интерфейсом пользователя для MS - DOS. Эта версия могла располагать окна только "плиткой" (tile) и не получила популярности.

Windows 2.0, выпущенная в 1988 году являлась крупной модернизацией Windows. Она поддерживала перекрывающиеся и "плиточные" окна и позже была переименована в Windows/286. Управление Windows было сильно ориентировано на DOS с программами, запускаемыми из окна "MS-DOS Executive", которое отображало списки каталогов мало отличающиеся от вывода команды DOS "Dir". Все элементы (окна, полосы прокрутки, и т.п.) были двумерными. Windows 2.0 выполняла DOS - приложения в полноэкранном или в оконном режимах и поддерживала расширенную память для внутреннего использования. Эта система была популярна в различных кругах и некоторые большими организациями использовали ее, однако большого распространения у нее не было.

Windows 3.0 появилась в 1990. Это полная перестройка Microsoft Windows. Она получила широкую поддержку из-за своего улучшенного интерфейса и способности управлять большими объемами памяти. Windows 3.0 выполняла 16 - битные Windows- и DOS - приложения на 286х процессорах и выше. Windows 3.0 заменили "MS-DOS Executive" "Менеджером Программ" и "Файловым Менеджером". Экранные элементы (окна, полосы прокрутки, и т.п.) стали трехмерными.

Windows 95, выпущенная в августе 1995, является объектно - ориентированной 32 - битной операционной системой. Windows 95 - замкнутая операционная система, которая не полагается на отдельную предустановленную версию DOS. Она включает различные части DOS, которые встроены в нее саму. Под Windows 95 выполняются приложения Windows 95, Windows 3.x и DOS. Также, подобно Macintoch, фокус сосредоточен на документах, а не на приложениях, в которых они созданы. "Менеджер программ" и "Менеджер файлов" Windows 3.x были устранены. Windows 95 включают возможности Plug-and-Play (быстрое подключение и распознавание оборудования), встроенная организации сети позволяет ей приспосабливаться к NetWare и UNIX сетям. Ожидается, что ограничение памяти ресурсов Windows будет устранено.

Дополнительные характеристики - способность использовать длинные файловые имена и создавать более крупные иконки и кнопки. Последнее является приятным дополнением для пользователей, которые которые используют большие мониторы с высокой разрешающей способностью, что вызывает уменьшение размеров окон приложений и их управляющих элементов.

WINDOWS NT

Windows NT (New Technology) - это отдельная ветвь операционных систем Microsoft.В конце 88-го года Microsoft поручила Дэвиду Катлеру (David Cutler) возглавить новый проект в области программного обеспечения: создать новую ОС фирмы Microsoft для 90-х годов. Он и собрал команду инженеров для разработки ОС новой технологии.Первоначально планировалось разработать NT с пользовательским и программным (API) интерфейсами в стиле OS/2 (первая версия Windows NT должна была на самом деле быть OS/2 Version 3), однако OS/2 плохо продавалась, а Windows 3.0 имела большой и постоянный успех на рынке. Увидев рыночные ориентиры и сложности, связанные с развитием и поддержкой двух несовместимых систем, Microsoft решила изменить свой курс и направить своих инженеров в сторону стратегии единой цельной операционной системы. Эта стратегия состоит в том, чтобы разрабатывать семейство базирующихся на Windows операционных систем, которые охватывали бы множество типов компьютеров, от самых маленьких ноутбуков до самых больших мультипроцессорных рабочих станций. Windows NT, как было названо следующее поколение Windows - систем, занимает самое высокое место в семействе Windows. Она поддерживает графический интерфейс (GUI) пользователя Windows, а также является первой базирующейся на Windows операционной системой фирмы Microsoft, поддерживающей Win32 API, 32 - битный программный интерфейс для разработки новых приложений. Win32 API делает доступными для приложений улучшенные свойства ОС, такие как многонитевые процессы, синхронизацию, безопасность, I/O, управление объектами.

В июле 1993 года появились первые ОС семейства NT - Windows NT 3.1 и Windows NT Advanced Server 3.1.

Операционная система Windows NT с самого начала проектировалась с учетом всех требований, предъявляемых к современным ОС: расширяемости, переносимости, надежности, совместимости, производительности. Эти свойства были достигнуты за счет применения передовых технологий структурного проектирования, таких как клиент - сервер, микроядра, объекты. В отличие от Windows 3.x, в которой реализована многозадачность без вытеснения (non - preemptive multitasking), в Windows NT используется механизм многозадачности с вытеснением (preemptive multitasking). Windows NT поддерживает симметричную многопроцессорную организацию вычислительного процесса, в соответствии с которой ОС может выполняться на любом свободном процессоре или на всех процессорах одновременно, разделяя память между ними. Учитывая, что многозадачность реализуется на уровне нитей, разные части одного и того же процесса могут действительно выполняться параллельно. Следовательно, многонитевые серверы могут обслуживать более одного клиента.

Для управления нитями Windows NT Server использует механизм приоритетов. В определенные моменты производятся оценка приоритетов и перераспределение нитей по процессорам, в результате чего последовательные стадии одного потока программы могут выполняться разными процессорами или откладываться до высвобождения очередного процессора. Windows NT Server поддерживает до 16 параллельных процессоров, что актуально для таких серверов, как Symmetry 750 фирмы Sequent с 16 процессорами Intel 486/50 МГц. Следует, однако, иметь в виду, что реализация СМП в Windows NT Server нацелена на оптимизацию производительности и не обеспечивает резервирования в целях повышения отказоустойчивости. В случае выхода из строя одного из процессоров система останавливается. В Windows NT Server в полной мере реализован потенциал масштабируемости архитектуры СМП. Однопроцессорную систему можно легко развивать, наращивая число процессоров, без замены версии ОС или приложений.

При управлении устройствами ввода/вывода Windows NT Server использует асинхронный подход. Для завершения процесса и начала выполнения новой задачи не нужно ждать поступления сигнала об окончании таких операций, как чтение или запись. Каждый процесс создается с использованием одной нити, которая служит специфическим отображением выполнения программы процессором. Впоследствии программа может создавать новые нити, и Windows NT Server будет распределять их и управлять ими, не привлекая к этому приложения высокого уровня. Для того, чтобы прикладная программа могла использовать несколько потоков, не нужно предусматривать этого в ее алгоритме. Отдельный поток создается для каждой операции. Например, в одном потоке программа может воспроизводить сложную графическую форму, а другой использовать для редактирования объемного чертежа. Каждый из этих потоков (или, с точки зрения пользователя, операций) работает на отдельном процессоре, не требуя никаких управляющих вмешательств со стороны приложения. Потоки внутри процесса используют общую область памяти и, следовательно, не должны специально обмениваться данными.

В соответствии с требованием совместимости, Windows NT обеспечивает среду выполнения не только для приложений с исходным программным интерфейсом Win32 API. При выполнении на процессорах фирмы Intel защищенные подсистемы Windows NT обеспечивают двоичную совместимость существующих приложений фирмы Microsoft, включая MS - DOS, Win16, OS/2. На MIPS RISC процессорах двоичная совместимость достигается для приложений MS - DOS и 16 - битных Windows - приложений (с использованием эмуляции). Windows NT обеспечивает также совместимость на уровне исходных текстов для POSIX - приложений, которые твердо придерживаются интерфейса, определенного в стандарте IEEE 1003.1. Помимо совместимости программных интерфейсов, Windows NT поддерживает существующие файловые системы, включая файловую систему MS - DOS (FAT), файловую систему CD-ROM, файловую систему OS/2 (HPFS) и собственную новую файловую систему (NTFS).

В отличие от большинства других операционных систем, Windows NT изначально разрабатывался с учетом возможности работы в сети. В результате этого функции совместного использования файлов, устройств и объектов встроены в интерфейс с пользователем. Администраторы могут централизованно управлять и контролировать работу сетей в масштабах крупных предприятий. Особенно важно отметить возможность распространения работы приложений типа клиент-сервер на многокомпьютерные системы.

Версия Windows NT 3.5, как и предыдущая Windows NT 3.1, разработана в двух конфигурациях: для рабочей станции Windows NT Workstation 3.5 и для сервера - Windows NT Server 3.5. Windows NT 3.5 имеет многочисленные усовершенствования и нововведения по сравнению с Windows NT 3.1:

• улучшенное автораспознавание аппаратуры;
• встроенная совместимость с NetWare;
• встроенная поддержка TCP/IP;
• поддержка длинных имен файлов в файловой системе FAT;
• полная поддержка хранения встроенных объектов OLE 2.x и поиска составных документов;
• встроенные графические возможности трехмерной графики OpenGL API;
• приложения, разработанные для MS Windows 3.x и MS-DOS, выполняются более надежно, так как каждое приложение теперь работает в своем адресном пространстве;
• доменная организация сетей;
• клиентами в сети с Windows NT Server могут являться компьютеры с различными операционными системами;
• взаимодействие с UNIX;
• SNMP (Simple Network Management Protocol);
• в Windows NT входят мощные API гибкой поддержки сред распределенных вычислений;
• Сети SNA (доступ к мэйнфреймам IBM и системам IBM AS400).

При разработке Windows NT 4.0 Microsoft решила пожертвовать стабильностью ради производительности. С этой целью были внесены изменения в архитектуру: библиотеки менеджера окон и GDI, а также драйверы графических адаптеров были перенесены из пользовательского режима в режим ядра. Это изменение означает некоторый отход от принятой в предыдущих версиях Windows NT 3.х концепции микроядра. Перенос графической библиотеки и драйверов в область ядра повышает скорость выполнения графического ввода - вывода. Эти изменения особенно сказались на скорости выполнения приложений Win32, в то время как приложения Windows - 16 и графические приложения DOS работают примерно также, как и в версии 3.5. В то же время описанные изменения делают операционную систему в принципе менее надежной. Действительно, поскольку программное обеспечение графических адаптеров, как правило, разрабатывается фирмами-производителями этого оборудования и это программное обеспечение часто меняется (вместе с оборудованием), то от него трудно ожидать той надежности, которая требуется для модулей операционной системы.

Кроме архитектурных в Windows NT 4.0 имеются и другие не менее кардинальные изменения:

• средства взаимодействия с NetWare модифицированы - Gateway и клиент NCP поддерживают теперь NDS;
• в стандартную поставку включен Internet Information Server и сервер DNS;
• поддержка многопротокольной маршрутизации;
• сервер может работать как транслирующий агент протокола BOOTP/DHCP;
• новые административные средства Windows NT могут работать удаленно на клиентах Windows 95;
• интерфейс в стиле Windows 95;
• подсистема обработки сообщений Microsoft Windows Messaging Subsystem позволяет получать и отправлять почту из приложений;
• в Windows NT 4.0 появился эмулятор Intel'овских процессоров для RISC-платформ.

Microsoft добавила в Windows NT 4.0 много технических средств, чтобы сделать эту операционную систему пригодной для использования в качестве платформы для Web - сервера. Одно из усовершенствований связано с тем, что повышающаяся роль Internet'а и клиент - серверных систем ведет к росту числа мобильных пользователей. Microsoft в связи с этим улучшила RAS (улучшила поддержку ISDN) и предоставила средства безопасной работы с RAS через Internet. В RAS реализованы протоколы PPTP (создает зашифрованный трафик через Internet) и Multilink PPP (позволяет объединять несколько каналов в один). Клиентами могут быть Windows NT 4.0 Workstation или Windows 95. Важным аргументом в борьбе за Internet является включение в стандартную поставку Windows NT 4.0 Web - сервера производства Microsoft - Internet Information Server, возможности которого сравнимы, а по ряду тестов и превосходят аналогичный популярный продукт Server Netscape для NT.

Windows NT Workstation, прежде всего, может использоваться как клиент в сетях Windows NT Server, а также в сетях NetWare, UNIX, Vines. Она может быть рабочей станцией и в одноранговых сетях, выполняя одновременно функции и клиента, и сервера. Windows NT Workstation может применяться в качестве ОС автономного компьютера при необходимости обеспечения повышенной производительности, секретности, а также при реализации сложных графических приложений, например, в системах автоматизированного проектирования. Windows NT Server может быть использован прежде всего как сервер в корпоративной сети. Здесь весьма полезной оказывается его возможность выполнять функции контроллера доменов, позволяя структурировать сеть и упрощать задачи администрирования и управления. Он используется также в качестве файл - сервера, принт - сервера, сервера приложений, сервера удаленного доступа и сервера связи (шлюза). Кроме того, Windows NT Server может быть использован как платформа для сложных сетевых приложений, особенно тех, которые построены с использованием технологии клиент - сервер. Так, под управлением Windows NT Server может работать сервер баз данных Microsoft SQL Server, а также серверы баз данных других известных фирм, такие как Oracle и Sybase, Adabas и InterBase. На платформе Windows NT Server может быть установлена новая мощная система администрирования Microsoft System Management Server, функцией которой является инвентаризация аппаратной и программной конфигурации компьютеров сети, автоматическая установка программных продуктов на рабочие станции, удаленное управление любым компьютером и мониторинг сети. Windows NT Server может использоваться как сервер связи с мейнфреймам. Для этого создан специальный продукт Microsoft SNA Server, позволяющий легко объединить в одной сети IBM PC-совместимые рабочие станции и мощные мейнфреймы. Наконец, Windows NT Server является платформой для нового производительного почтового сервера Microsoft Exchange.

ПРЕИМУЩЕСТВА WINDOWS

Главная способность Windows - ее способность работать с окнами - многозадачность. Работа с многочисленными приложениями более продуктивна, чем необходимость закрывать окно, в котором Вы работаете для того, чтобы использовать другое. Кроме того, данные могут копироваться между приложениями через буфер Windows.

Унифицирование пользовательского интерфейса: пользователи знают как выбирать меню, открывать, закрывать, копировать, перемещать и вставлять данные во все приложения. Все приложения используют одну и ту же систему помощи, обеспечивающую окна помощи, которые могут оставаться открытыми, чтобы читать инструкции, одновременно проверя их функциионирование, таким образом пользователь сможет начать работу с новой программой, не тратя время на изучение интерфейса.

Управление принтерами и шрифтами в Windows реализовано значительно лучше чем в DOS. DOS - приложения индивидуально отвечают за работу принтера. Когда DOS - приложение установлено, оно должно были оповещено о том, какой принтер присоединен к компьютеру. Если принтеры изменены пользователем, каждое DOS - приложение должно быть извещено об изменении и соответсвующим образом настроено. В Windows же принтер управляется средствами непосредственно операционной системы, что избавляет пользователя от многих проблем с настройкой программ.

Средства мультимедиа Windows обеспечивает легкое управление звуком и видео. Если говорить в общем, Windows обеспечивает гораздо большую интеграцию и стандартизацию компонентов, чем DOS.

НЕДОСТАТКИ WINDOWS

Windows - сложная операционная среда, корни которой уходят в DOS, разработанной для первых PC. Тонкая настройка Windows на полностью загруженном PC, на котором работает и DOS-, и Windows-приложения могут быть пугающей задачей, требующей знания CONFIG.SYS, AUTOEXEC.BAT, WIN.INI и SYSTEM.INI файлов конфигурации, правда в последнее время наблюдается тенденция к упрощению настройки системы. Зачастую после установки даже не возникает особой необходимости менять предустановленные параметры.

Приложения Windows могут быть точно такими же устрашающими по внешнему виду, как DOS-приложения. Графическая среда Windows допускает огромную творческую силу в разработке интерфейса пользователя. Слишком часто, тем не менее, мириады причудливых кнопок с загадочными символами бывает труднее понять чем простые меню с простыми названиями. Кроме того, Windows не осуществляет использование общих терминов для общих задача. Одно приложение использует для изменения шрифтов меню "Символ", в то время как другое использует для тех же целей меню "Параграф".

Среди недостатков Windows следует отметить нестабильность в работе (по крайней мере для Win9x). Иногда бывает сложно справится с машиной, работающей под "Виндами", при попытке работать с несколькими ресурсоемкими приложениями при недостатке этих ресурсов. Это приводит либо к зависанию, либо к "синему окну...". Еще одним существенным недостатком Windows, как, наверное, и любого проекта Microsoft, является недоработанность новых версий системы, выходящих на рынок. Разумнее всего, на мой взгляд дожидаться выпуска двух Serviсe Releas'ов (или Serviсe Pack'ов), а затем переходить на использование новинки.

Microsoft свое будущее связывает с Windows, и нет никакого сомнения в том, что Windows будет существовать еще долгое и долгое время.