Текст книги "Новейшая энциклопедия персонального компьютера 2008"

Windows NT

Об операционной системе Windows NT много говорить не будем, поскольку она изначально предназначалась для компьютеров, работающих в сети на крупных предприятиях. Тем не менее она заслуживает нашего внимания, поскольку получила свое развитие в версии Windows 2000. Система Windows NT не является эволюционным продолжением существовавших ранее продуктов Windows. Ее архитектура создавалась с нуля с учетом требований, предъявляемых к современным ОС. Первая версия этой операционной системы – Windows NT 3.1 – появилась в 1993 году, а последняя (Windows NT 4.0) была выпущена компанией Microsoft в 1996-м.

Windows NT обладает следующими основными свойствами.

Совместимость новой ОС с разработанными ранее. Для этого разработчики сохранили привычный интерфейс Windows, а также реализовали поддержку файловых систем FAT и различных приложений, написанных для систем MS-DOS, OS/21.x, Windows 3.х и POSIX. Кроме того, в состав Windows NT были включены средства работы с различными сетями.

Переносимость системы. Это означает, что она может работать как на CISC, так и на RISK-процессорах. К первым относятся Intel-совместимые устройства, а ко вторым – процессоры MIPS R4000, Digital Alpha AXP и Pentium серии P54 и выше.

Масштабируемость. Объяснить это можно таким образом, что Windows NT не привязана к однопроцессорной компьютерной архитектуре и способна использовать возможности симметричных мультипроцессорных систем. Современные версии Windows NT могут работать на компьютерах с количеством процессоров от 1 до 32. Кроме того, при необходимости усложнения стоящих перед пользователем задач и расширения Windows NT позволяет легко добавлять к корпоративной сети более мощные и производительные серверы и рабочие станции. Дополнительные преимущества дает применение единой среды разработки для серверов и рабочих станций.

Однородная система безопасности. То есть в корпоративной среде обеспечивается изолированное окружение всем критическим приложениям.

Распределенная обработка. Это означает наличие в системе встроенных сетевых возможностей. Windows NT обеспечивает связь с разными типами хост-компьютеров, поскольку поддерживает разнообразные транспортные протоколы и использует средства высокого уровня типа «клиент – сервер», в том числе и именованные каналы, вызовы удаленных процедур и Windows-сокеты.

Надежность и отказоустойчивость. Достигаются данные свойства благодаря архитектурным особенностям Windows NT, которые обеспечивают защиту прикладным программам от повреждения операционной системой и друг другом. Эта система производит отказоустойчивую структурированную обработку особых ситуаций на всех архитектурных уровнях. Она включает восстанавливаемую файловую систему NTFS и обеспечивает защиту вследствие встроенной системы безопасности и усовершенствованных методов управления памятью.

7. Локализация. Ее возможности представлены средствами для ра боты во многих странах мира на национальных языках. Это достига ется за счет использования стандарта ISO Unicod, который был раз работан международной организацией по стандартизации.

8. Расширяемость. Данное свойство обеспечивается модульной структурой ОС.

Windows 95

Несмотря на то что предшествующие Windows 95 версии этой ОС обеспечили достаточный уровень удобства и эффективности работы на компьютере, они не способны были дать полноценную «стыковку» деловых приложений на больших машинах, мини-компьютерах и сетевых рабочих станциях. В 1990-х годах появилась необходимость такой «стыковки», что повлекло за собой повышение требований к операционной системе. Для того чтобы удовлетворить данные требования, корпорация Microsoft приступила к разработке операционной оболочки Windows 95, которая, так же как и ее предшественница, явилась надстройкой над операционной системой MS-DOS.

В продажу новая программа поступила 24 августа 1995 года и сразу же вызвала небывалый ажиотаж. Еще до ее выхода на рынок было продано 400 тыс. экземпляров beta-версий Windows 95, стали появляться книги-руководства по работе с новой ОС, все производители программного обеспечения начали в срочном порядке переделывать свои продукты для Windows 95.

Новая система обладала рядом существенных преимуществ: ее интерфейс был полностью объектно-ориентированным и включал настоящий рабочий стол и пиктограммы, операции копирования и удаления стало возможным выполнять техникой перетаскивания, появились вложенные папки, диалог для задания свойств получился легко доступным, а файловая система научилась распознавать длинные имена файлов.

Основную идею создания Windows 95 высказал глава корпорации Microsoft Билл Гейтс, рассматривавший Windows как электронный письменный стол, на котором должно быть все, что обычно бывает на рабочем месте: книга для записей, блокнот, калькулятор и т. п. И точно так же, как на рабочем столе, в Windows могут вводиться в действие одновременно несколько программ.

От предыдущих версий Windows 95 отличается значительно улучшенной архитектурой. В частности, она оснащена 32-разрядным интерфейсом прикладного программирования (API), обладает вытесняющей многозадачностью, способна подразделять прикладные программы на потоки и более широко использовать драйверы виртуальных устройств, предназначенных для хранения структур данных системных ресурсов. В среде Windows 95 могут выполняться собственные 32-разрядные прикладные программы, написанные в соответствии со спецификацией Win32 API и использующие неструктурированное защищенное 32-разрядное адресное пространство, что способствует увеличению их быстродействия при обработке больших массивов данных.

Помимо прочих достоинств, Windows 95 обладает достаточно высокой производительностью. При установке на медленных системах, оснащенных ОЗУ не более 4 Мб, эта система в свое время показывала практически такие же, а порой и лучшие результаты, чем Windows 3.х. На более быстродействующих машинах с большим объемом памяти Windows 95 сохраняла свою конкурентоспособность на протяжении достаточно продолжительного времени как в одно-, так и в многозадачном режиме работы. На компьютерах с малой мощностью (для успешной работы Windows 95 требуется, как минимум, 8 Мб памяти) она с успехом применяется и по сей день.

Операционная система Windows 95 оказалась универсальной, поскольку ее устанавливали и на домашних компьютерах, и в офисах малых предприятий и в госучреждениях. Эта система удовлетворяет большинству требований к операционным системам, однако не всегда на самом высоком уровне. Она понятна, удобна, насыщена программами, но все-таки недостаточно надежна и защищена. Объясняется это тем, что при создании Windows 95 ее разработчики вынуждены были пойти на некоторые компромиссы, чтобы обеспечить совместимость новой ОС с существовавшими на тот момент 16-разрядными прикладными программами и драйверами устройств реального режима. Это позволяет Windows 95 работать с гораздо более широким спектром аппаратных и программных средств, чем могут другие ОС. Однако такое решение стало причиной существенного недостатка Windows 95, который заключается в том, что области памяти, которые содержат 16-разрядные прикладные программы и драйверы реального режима, остаются незащищенными. Это означает, что недоработанная программа или программа, содержащая какую-либо ошибку, достаточно легко может вызвать сбой в работе всей операционной системы.

Хотя каждая 32-разрядная прикладная программа, выполняемая в Windows 95, работает в собственном адресном пространстве, все вместе они используют один и тот же 32-разрядный системный код. Все 16-разрядные Windows-приложения работают в общем адресном пространстве и остаются настолько же уязвимыми друг для друга, как и в среде Windows 3.х.

Выполнение всех 32-разрядных программ осуществляется в соответствии с моделью вытесняющей многозадачности, которая основана на управлении отдельными потоками. Составная часть системы управления виртуальной памятью (VMM) распределяет время между отдельными потоками на основе оценки текущего приоритета каждого из них и его готовности к выполнению. Благодаря вытесняющему планированию, присутствующему в Windows 95, стала возможной реализация гораздо более плавного и надежного механизма многозадачности, чем кооперативный метод, который применяется в Windows 3.х.

Из всего выше сказанного можно сделать вывод, что Windows 95 представляет собой эволюционное развитие Windows 3.х и не означает полного разрыва с прошлым. Несмотря на то что в ОС Windows 95 внесено множество важных прогрессивных изменений по сравнению с 16-разрядной архитектурой Windows 3.х, она сохранила некоторые наиболее важные свойства своей предшественницы. Таким образом, Windows 95 можно назвать гибридной операционной системой, поскольку она способна работать с 16-разрядными прикладными программами Windows, программами, доставшимися в наследство от MS-DOS, старыми драйверами устройств реального режима и в то же время совместима с 32-разрядными прикладными программами и 32-разрядными драйверами виртуальных устройств. Как показала практика применения Windows 95, эта система представляет собой более устойчивую среду по сравнению с предыдущими версиями Windows.

Изменения коснулись и пользовательского интерфейса Windows 95, который представляет собой существенное улучшение по сравнению с интерфейсом Windows 3.х. Для запуска прикладных программ, как самих по себе, так и из документов, с которыми эти программы связаны, стала использоваться кнопка «Пуск», или Start. После запуска программ на линейке заданий, расположенной в нижней части экрана, появляются их пиктограммы. Для того чтобы переключиться на нужную программу, достаточно щелкнуть указателем мыши по соответствующей кнопке линейки заданий. Этот способ переключения задач наиболее прост и понятен из всех тех, которые когда-либо существовали. В пользовательском интерфейсе появились также анимационные пиктограммы и диалоговые окна с закладками.

На смену модулям Program Manager и File Manager пришла метафора рабочего стола, на котором все файлы представлены в виде пиктограмм, помещенных в папки. Более сложные функции по управлению файлами осуществляет утилита Explorer, которая по существу заменила File Manager. Эта утилита показывает древовидную диаграмму файловой структуры компьютера и его сетевого окружения. Расширение файловой системы FAT предоставило пользователю возможность давать файлам имена длиной до 255 символов, а не ограниченные восемью символами и расширением из трех букв, как это было раньше.

Возросло количество и значительно повысилось качество стандартных вспомогательных программ, которые поставляются вместе с ОС Windows 95, – от традиционного калькулятора и всевозможных игровых приложений до мощных инструментальных средств контроля над состоянием системы. Значительно усовершенствовались средства связи. В состав операционной системы Windows 95 вошел компонент Exchange, служащий универсальным почтовым ящиком для входящей корреспонденции. Он работает в качестве клиентского ящика-получателя с системой Microsoft Mail, службой Microsoft Exchange Server и другими почтовыми системами, которые совместимы со стандартом MAPI и с Microsoft Network. Кроме того, Exchange позволяет получать и отправлять факсы благодаря наличию встроенной службы Microsoft Fax.

Расширились сетевые функциональные возможности операционной системы. В состав Windows 95 включен встроенный клиент для сетей NetWare 3.x, 4.x и серверов Windows N T, а также предусмотрено наличие средств, необходимых для работы с протоколами IPX/SPX, NetBEUI, TCP/IP. Последний из этих протоколов позволяет осуществить подключение к Интернету, однако лучшая программа, используемая для соединения с Сетью, которая содержит утилиту просмотра Web, содержится в пакете программ Microsoft Plus.

В состав Windows 95 входит интерфейс прикладного программирования для телефонии (TAPI) корпорации Microsoft, обеспечивающий совместную работу компьютера с телефоном, регистрирующий телефонные вызовы и выполняющий функции автоответчика.

Windows 98

Windows 98 представляет собой очередной шаг в развитии системы Windows 95. Основное ее отличие заключается в том, что это более надежная и устойчивая система, чем ее предшественница, а кроме того, она ориентирована на широкое использование возможностей Всемирной паутины. Для подключения к Интернету не требуется установки никакой дополнительной программы. Все, что для этого нужно, в Windows 98 уже включено.

Основными характеристиками операционной системы Windows 98 являются:

– 32-разрядная архитектура;

приоритетная многозадачность и многопоточность;

графический и пользовательский интерфейс;

подключение новых периферийных устройств по технологии Plug and Play;

использование виртуальной памяти;

совместимость с ранее созданным программным обеспечением;

наличие коммуникационных программных средств;

наличие средств мультимедиа;

интеграция с глобальной сетью Интернет;

повышение надежности и качества управления;

повышение производительности.

Принципиальная особенность Windows 98 заключается и в том, что она, в отличие от предыдущих версий Windows, является «настоящей» ОС, а не операционной оболочкой, выполняемой под управлением MS-DOS. Иными словами, при включении компьютера сразу же осуществляется загрузка Windows 98, так что теперь система требует корректного завершения работы, поскольку создает в оперативной памяти буфера, содержимое которых должно быть сброшено на диск.

В Windows 98 добавлено около 1300 драйверов новых устройств. Эта система достаточно быстро устанавливается на компьютер благодаря новому установщику, который способен извлечь из ранее установленной версии Windows информацию о неподдерживаемых устройствах. Ушли в прошлое проблемы, которые возникали при установке системы на компьютер с цифровыми фотокамерами и устройствами SCSI. Настройку Windows можно осуществлять с использованием драйверов Windows N T. Революционная архитектура драйверов Win 32 объединяет аппаратные ресурсы Windows 98 и Windows NT.

В отличие от предыдущих версий, в которых существовала так называемая вытесняющая многозадачность, Windows 98 работает по принципу приоритетной многозадачности. Ранее за распределение процессорного времени отвечало приложение и система выполняла поставленную пользователем задачу до тех пор, пока приложение «довольно» не отдавало процессор. В Windows 98 распределением времени процессора заведует ядро системы, что обеспечивает нормальную работу фоновых задач. Многозадачность взаимосвязана с многопоточностью – технологией, позволяющей соответствующим образом осуществлять многозадачное выполнение собственных процессов.

При разработке Windows 98 была произведена полная оптимизация ядра системы с целью максимального повышения ее производительности. Для настройки компьютера на быструю и эффективную работу в Windows 98 имеется удобный комплект инструментов.

Файловая система FAT 32 в Windows 98 вытеснила FAT 16, в одном кластере которой умещался всего лишь 1 байт данных, из-за чего место на диске расходовалось неэкономно. Файловая система FAT 32 использует пространство жесткого диска более эффективно, поскольку поддерживает 32-разрядные элементы в таблице размещения файлов. Один кластер в ней вмещает 4 байта данных, благодаря чему достигается 20–35%-ная экономия места на диске.

Новые утилиты «Сведения о системе», «Программа настройки системы», «Агент автоматического обхода драйвера» и «Проверка реестра» позволяют получать максимально подробную информацию о состоянии компьютера в текущий момент, выявлять причины сбоя системы в сложных критических ситуациях. К примеру, если сбой в системе произошел после установки драйвера, который она не поддерживает, встроенная утилита «Агент автоматического обхода драйвера» заблокирует этот драйвер и выполнит запуск Windows вне режима. В случае «зависания» какой-либо программы вывести систему из простой критической ситуации поможет диалоговое окно «Безопасный режим», для вызова которого следует нажать сочетание клавиш Ctrl + Alt + Del.

В Windows 98 успешно применена технология APM (Advanced Power Management) управления питанием компьютера, благодаря чему система получила возможность работать интеллектуально в режиме пониженного расхода электроэнергии. Если на вашем компьютере установлена система Windows 98, вам не обязательно отключать питание машины. Если у вас есть модем, работающий в режиме автоответчика, то при поступлении телефонного звонка система автоматически выполнит переход в обычный рабочий режим.

Технология автоматического распознавания устройств Plug and Play в Windows 98 значительно улучшена, а настройка компьютера стала более простой и гибкой благодаря тому, что эта система поддерживает универсальную последовательную шину USB, высокоскоростные накопители и другие устройства. Система Windows 98 устранила ограничения на дополнительные аппаратные ресурсы. Она поддерживает:

устройства DVD (Digital Versatile Disc), ISO-9660, CDI, IDE ATAPI-CD Changers;

жесткие диски IDE емкостью до 137 Гб;

шины Universal Serial Bus (USB), IEEE 1394;

инфракрасные порты FIR, Fast Infared, SIR и Serial Infared;

архитектуру графических ускорителей AGP (Accelerated Graphics Port);

устройства Digital Audio;

манипуляторы типа Intelli Mouse;

до 8 мониторов одновременно для видеоадаптеров PCI;

архитектуру драйверов Win32 Driver Model;

управление питанием посредством технологий ACPI (Advanced Configuration and Power Interface) и APM (Advanced Power Management);

– сети на базе ISDN и модемы со скоростью 56 Кбит/c.

Поддержка системой универсальной последовательной шины USB позволяет обходиться без установки прерываний IRQ. Достаточно только подключить устройство к разъему USB, и система сама обеспечит его совместимость с вашим компьютером. При этом даже не потребуется производить ее перезапуск.

Благодаря установке Windows 98 к одному компьютеру можно одновременно подключить до 8 мониторов. Например, если вы хотите работать с 2 мониторами, второй нужно подключить к еще одному видеоадаптеру PCI. Таким образом, у вас под рукой окажется второй рабочий стол.

Видеоадаптеры PCI для Windows 98 – вчерашний день, поскольку эта система полностью поддерживает графические ускорители AGP (Accelerated Graphics Port). Такие ускорители позволяют устанавливать на компьютере трехмерные игровые приложения и работать в программах, осуществляющих обработку трехмерной графики.

Благодаря новому программному интерфейсу DirectX, включенному в Windows 98, установленные на компьютере мультимедийные устройства работают на более высоком уровне и с большей эффективностью. Windows 98 поддерживает множество новых устройств, которые позволяют смотреть телепередачи и воспроизводить видео.

Windows 98 отличается от своих предшественниц возможностью более совершенной проверки жесткого диска и системных файлов. Запуск утилиты «Проверка диска» происходит автоматически в том случае, если вы по какой-либо причине завершили работу системы некорректно. Утилита обнаруживает испорченную информацию, если таковая на диске имеется, и осуществляет ее корректное исправление.

Модуль «Проверка реестра», который входит в состав Windows 98, производит сканирование всех записей, находящихся в файле реестра, с целью обнаружения в них возможных ошибок. При выявлении каких-либо неполадок программа восстанавливает реестр из резервной копии или осуществляет исправление подозрительных записей. Модуль «Проверка системных файлов» отслеживает появление повреждений в системных файлах и восстанавливает их оригинальными файлами из дистрибутивного пакета Windows 98.

Очень важное преимущество Windows 98 перед ее предшественницами заключается и в том, что системные файлы этой ОС можно автоматически обновить через www-ресурс Microsoft.

Усовершенствования коснулись и работы в компьютерной сети. В Windows 98 включена не только клиентская программа для удаленного доступа к компьютерам, но и сервер удаленного доступа. Эта система поддерживает протокол PPTP (Point-to-Point Tunneling Protocol), который дает возможность подключаться к сети Интернет, не заботясь об оплате за междугороднюю связь.

Благодаря наличию нового web-ориентированного интерфейса пользователя Windows 98 тесно интегрирована с Интернетом. Теперь для входа в Сеть нет необходимости запускать обозреватель Web, для этого достаточно указать в адресной панели открытой папки соответствующий URL.

В Windows 98 возможна настройка рабочего стола на активное автоматическое обновление web-страниц в соответствии с вашим личным расписанием. Кроме того, можно оживить свой рабочий стол, установив на нем анимированный GIF-файл.

Среди новых особенностей Windows 98 следует отметить наличие в этой системе активных каналов – это web-страницы, которые можно просматривать в автономном режиме, то есть во время работы в Интернете.

Windows 98 включает готовый набор активных каналов. В том случае, если он вас не устраивает, вы можете добавить в «Путеводитель по каналам» свой собственный канал.

В системе Windows 98 есть программа, позволяющая просматривать через Интернет транслируемые в нем телевизионные передачи. Для этого нужно всего лишь настроить WebTV. Выбрав свой регион, вы можете загрузить из Интернета какую-либо телепрограмму и просмотреть ее. Если же она вам не понравится, можно переключиться на другой телеканал. WebTV позволяет загружать из Интернета все доступные телепередачи, транслируемые в вашем регионе.

В ОС Windows 98 включена новая программа «Проигрыватель NetShow», с помощью которой вы можете скачивать из Интернета видео, звуки и графику, синхронизированные этим проигрывателем. Больше не нужно дожидаться, когда файл полностью загрузится на ваш компьютер, как это происходило ранее. Можно слушать радио или просматривать телепередачи в реальном режиме.

Наличие в Windows 98 встроенных программ Microsoft NetMeeting и Microsft Chat делает возможным общение с пользователями всего мира через глобальную компьютерную сеть. Более того, при общении можно использовать видеосвязь, вести живой разговор, осуществлять обмен различного рода приложениями, фото или просто что-то изображать на общей виртуальной доске.

В Windows 98 вместо универсального почтового ящика Exchange применяется более совершенный персональный организатор Microsoft Outlook 98, благодаря которому можно работать с информацией посредством только одного инструмента, оперировать электронной почтой, базой контактов, календарем событий, а также списком текущих дел и документов.

Windows 98 оснащена удобной справочной службой, которая не только ответит на ваши вопросы, касающиеся непосредственно работы за компьютером, но и поможет решить некоторые возникшие проблемы. Впервые справка строится на базе языка гипертекстовых документов. Помимо вопросов, которые можно задать в специальном окне, появились так называемые всплывающие подсказки, а если с их помощью решить проблему не удается, система автоматически произведет доступ к соответствующей web-странице, содержащей недостающую информацию.

Еще одно несомненное достоинство Windows 98 заключается в том, что эта система автоматически освобождает всю память, отведенную приложению, после окончания его работы. В Windows 3.х некорректно написанные приложения зачастую освобождали не всю память, поэтому ее порой оказывалось так мало, что единственным выходом оставался перезапуск системы.

При завершении работы приложения в Windows 98, в отличие от ее предшественниц, вся занимаемая им память автоматически освобождается, поэтому никаких проблем, связанных с ее утечкой, не возникает.

В заключение хотелось бы отметить, что операционная система Windows 98 до сих пор представляет интерес для пользователей, которым приходится работать на малопроизводительных компьютерах, а также для тех из них, кто вынужден по каким-либо причинам работать с устаревшими программами.