7. История развития операционной системы Windows. Введение в операционную систему Windows. Особенности и различия версий операционной системы Windows. Архитектура операционной системы Windows nt.

История Windows начинает свой отсчет с 1986 года после возникновения первой версии это операционной системы. Она тогда представляла собой набор различных программ, которые расширяли возможности уже существовавших операционных систем. Вскоре вышла и вторая версия Windows, но особой известностью она не отличалась. А вот вышедшая в 1990 году новая версия Windows 3.0 уже начала пользоваться популярностью.

Возникновением такой распространенности она обязана сразу нескольким причинам: графический интерфейс ОС позволяла работать с компьютером, используя значки, а не команды. Также Windows позволяла работать одновременно сразу с несколькими программами. Также Windows отличалась и тем, что программы под нее писать было очень легко и удобно, что и привело к написанию новых программ именно под эту ОС. А работа с самым разным компьютерным оборудованием сделала ее еще популярнее. В дальнейшем, новые версии Windows ориентировались на повышение надежности при работе в компьютерных сетях, а также были направлены на поддержку различных средств мультимедиа.

В 1995 году вышла ОС Windows 95, которая стала новым этапом в истории ОС. В этой версии существенно выросла скорость работы программ, в лучшую сторону изменился интерфейс. Весьма интересным нововведением стала возможность бесконфликтной автоматической настройки дополнительного компьютерного оборудования. Также в Windows 95 стала доступной возможность работы в интернете без каких бы то ни было дополнительных программ.

Следующая Windows 98 продолжила успешную поступь этой операционной системы. Интерфейс ОС сохранился, а вот ее внутренняя структура была серьезна изменена. Особенное внимание уделялось организации работы в интернете, а также поддержки самых современных протоколов передачи информации.

Следующей версией стала Windows 2000, которая не слишком отличалась от предыдущей версии. А вот вышедшая следом Windows ХР стала настоящим хитом, одной из самых знаменитых операционных систем. Значимость ее настолько высока, что даже в наши дни многие пользователи все еще пользуются Windows ХР, несмотря на выход более новых Windows Vista и Windows 7.

Архитектура Windows NT

Windows NT 3.1, Windows NT 3.5, Windows NT 3.51, Windows NT 4.0, Windows 2000, Windows XP, Windows Server 2003, Windows Vista, Windows Server 2008, Windows 7 и Windows 8 являются частью семейства операционных систем на ядре NT. Все они являются операционными системами с вытесняющей многозадачностью. Они разработаны для работы как с однопроцессорными, так и с симметричными мультипроцессорными компьютерами. Для обработки запросов ввода\вывода используется пакетноуправляемый ввод/вывод, который применяет пакеты запросов ввода\вывода (IRP) и асинхронный ввод/вывод.

Архитектура Windows NT имеет модульную структуру и состоит из двух основных уровней — компоненты, работающие в режиме пользователя и компоненты режима ядра. Программы и подсистемы, работающие в режиме пользователя имеют ограничения на доступ к системным ресурсам. Режим ядра имеет неограниченный доступ к системной памяти и внешним устройствам. Ядро системы NT называют гибридным ядром или макроядром. Архитектура включает в себя само ядро, уровень аппаратных абстракций (HAL), драйверы и ряд служб (Executives), которые работают в режиме ядра (Kernel-mode drivers) или в пользовательском режиме (User-mode drivers)[1][2].

Пользовательский режим Windows NT состоит из подсистем, передающих запросы ввода/вывода соответствующему драйверу режима ядра посредством менеджера ввода/вывода. Есть две подсистемы на уровне пользователя: подсистема окружения (запускает приложения, написанные для разных операционных систем) и интегрированная подсистема (управляет особыми системными функциями от имени подсистемы окружения). Режим ядра имеет полный доступ к аппаратной части и системным ресурсам компьютера. И также предотвращает доступ к критическим зонам системы со стороны пользовательских служб и приложений.