Эволюция систем семейства Windows
Microsoft Windows (обычно называемая Windows) - представляет собой группу из нескольких семейств проприетарных графических операционных систем, все из которых разработаны и продаются Microsoft. Каждое семейство систем используется для определенного сектора компьютерной индустрии. Активно использующиеся семейства Microsoft Windows являются Windows NT и Windows IoT. Они могут включать подсемейства (например, Windows Server или Windows Embedded Compact) (Windows CE). Не находящиеся более в разработке семейства Microsoft Windows включают в себя Windows 9x, Windows Mobile и Windows Phone.
Microsoft представила операционную среду под названием Windows 20 ноября 1985 года в качестве графической оболочки операционной системы для MS-DOS в ответ на растущий интерес к графическим пользовательским интерфейсам (GUI). Microsoft Windows заняла доминирующее положение на мировом рынке персональных компьютеров (ПК) с долей рынка более 90%, обогнав mac OS, которая была представлена в 1984 году. Apple стала рассматривать Windows как несправедливое посягательство на свои инновации в разработке графического интерфейса пользователя, реализованные в продуктах такие как Lisa и Macintosh (в конечном итоге урегулированные в суде в пользу Microsoft в 1993 году). На ПК самой популярной операционной системой по-прежнему остается Windows. Однако в 2014 году Microsoft признала, что уступает Android большую часть общего рынка операционных систем из-за значительного роста продаж смартфонов Android. В 2014 году количество проданных устройств Windows было менее 25% от количества проданных устройств Android. Однако это сравнение может быть не совсем актуальным, поскольку две операционные системы традиционно нацелены на разные платформы. Тем не менее, цифры по использованию Windows на серверах (которые сопоставимы с показателями конкурентов) показывают одну треть рыночной доли, аналогичной той, что используется конечным пользователем.
По состоянию на октябрь 2020 года самой последней версией Windows для ПК, планшетов и встроенных устройств является Windows 10 версии 20H2. Самая последняя версия для серверных компьютеров - Windows Server, версия 20H2. Специализированная версия Windows также работает на игровой консоли Xbox One.
Содержание
Термин Windows в совокупности описывает любое или все несколько поколений продуктов операционной системы Microsoft. Эти продукты обычно делятся на следующие категории:
Ранние версии
Логотип первых Windows
Первые версии Windows не были полноценными операционными системами, а являлись надстройками над операционной системой DOS и были по сути многофункциональным расширением, добавляющим поддержку новых режимов работы процессора, поддержку многозадачности, обеспечивали стандартизацию интерфейсов аппаратного обеспечения, обмен данными между приложениями и единообразие пользовательских интерфейсов программ. Для создания графического интерфейса использовались встроенные средства GDI и USER. Первые версии Windows вообще состояли из трёх модулей — KERNEL, GDI и USER. Первый из них обеспечивал управление памятью, запуск исполняемых файлов и загрузку динамических библиотек DLL, второй отвечал за графику, третий — за окна. Они работали с процессорами начиная с Intel 8086.
- Windows 1.0 (1985)
- Windows 2.0 (1987) — в системе появилась возможность запуска DOS-приложений в графических окнах, причём каждому приложению предоставлялись полные 640 Кбайт памяти. Улучшена поддержка процессоров 80286. В версии 2.03 (2.0/386) появилась поддержка процессоров 80386.
- Windows 2.1 (1988) — полная поддержка всех особенностей процессоров 80286 и 80386.
- Windows 3.0 (1990) — улучшена поддержка процессоров 80386 и защищённого режима.
- Windows 3.1 (1992) — серьёзно переработанная Windows 3.0: устранены UAE (фатальные ошибки прикладных программ), добавлен механизм OLE, печать в режиме WYSIWYG («что видишь, то и получишь»), шрифты TrueType, изменён диспетчер файлов, добавлены мультимедийные функции. Прекращена поддержка процессора 8086 и реального режима.
- Windows 3.2 (1994) — китайская версия Windows 3.1. Обновление было ограничено, поскольку оно исправляло только проблемы, связанные со сложной системой написания в китайском языке.
- Windows for Workgroups 3.11 (1993) — Windows для рабочих групп, первая версия ОС семейства с поддержкой локальных сетей. В системе также испытывались отдельные усовершенствования ядра, применённые позднее в Windows 95. С этой версии прекратилась поддержка процессора 80286 и стандартного режима.
Логотип Windows 95
Первая система данного семейства — Windows 95 — была выпущена в 1995 году. Её отличительными особенностями являлись новый пользовательский интерфейс, поддержка длинных имён файлов, автоматическое определение и конфигурация периферийных устройств Plug and Play (с англ. — «Подключи и играй»), способность исполнять 32-битные приложения и наличие поддержки TCP/IP прямо в системе. Windows 95 использовала вытесняющую многозадачность и выполняла каждое 32-битное приложение в своём адресном пространстве. К данному семейству относятся также Windows 98 и Windows ME.
Операционные системы этого семейства не являлись такими безопасными многопользовательскими системами, как Windows NT, поскольку из соображений совместимости вся подсистема пользовательского интерфейса и графики оставалась 16-битной и мало отличалась от той, что была в Windows 3.x. Так как этот код не был потокобезопасным, все вызовы в подсистему оборачивались в мьютекс по имени Win16Lock, который ещё и находился всегда в захваченном состоянии во время исполнения 16-битного приложения. Таким образом, «зависание» 16-битного приложения немедленно блокировало всю ОС. Но уже в 1999 году вышло второе исправленное издание.
Программный интерфейс был подмножеством Win32 API, поддерживаемым Windows NT, но имел поддержку Юникода в очень ограниченном объёме. Также в нём не было должного обеспечения безопасности (списков доступа к объектам и понятия «администратор»).
В составе Windows 95 присутствовала MS-DOS 7.0, однако её роль сводилась к обеспечению загрузки и исполнения 16-битных DOS-приложений. Исследователи заметили, что ядро Windows 95 — VMM — обращается к DOS под собой, но таких обращений довольно мало, главнейшая функция ядра DOS — файловая система FAT — не использовалась. В целом же интерфейс между VMM и нижележащей DOS никогда не публиковался, и DOS была замечена Эндрю Шульманом (книга «Недокументированный Windows 95») в наличии недокументированных вызовов только для поддержки VMM.
Ранние версии (Windows NT 3.1/3.5/3.51/4.0/2000)
Логотип Windows NT
В ноябре 1988 года новая группа разработчиков в Microsoft (в которую входили бывшие разработчики Digital Equipment Corporation Дэйв Катлер и Марк Луковски) начала работу над обновленной версией IBM и операционной системой Microsoft OS/2, известной как «NT OS/2». NT OS/2 была задумана как безопасная многопользовательская операционная система с совместимостью с POSIX и модульным переносимым ядром с вытесняющей многозадачностью и поддержкой многопроцессорных архитектур. Однако после успешного выпуска Windows 3.0 группа разработчиков NT решила переработать проект, чтобы использовать расширенный 32-разрядный порт Windows API, известный как Win32, вместо портов в OS/2. Win32 сохранил структуру, аналогичную API Windows (позволяющую легко переносить существующие приложения Windows на данную платформу), но также поддерживал возможности существующего ядра NT. После его одобрения персоналом Microsoft, разработка была продолжена на том, что сейчас называлось Windows NT, первой 32-разрядной версией Windows. Однако IBM возражала против изменений и в конечном итоге продолжила разработку OS/2 самостоятельно.
Первый выпуск получившейся операционной системы, Windows NT 3.1 (названный так, чтобы ассоциировать ее с Windows 3.1), был выпущен в июле 1993 года с версиями для настольных рабочих станций и серверов. Windows NT 3.5 была выпущена в сентябре 1994 года с упором на повышение производительности и поддержку Novell NetWare, за ней в мае 1995 года последовала Windows NT 3.51, которая включала дополнительные улучшения и поддержку архитектуры PowerPC. Windows NT 4.0 была выпущена в июне 1996 года и представила обновленный интерфейс Windows 95 для серии NT. 17 февраля 2000 года Microsoft выпустила Windows 2000, преемницу NT 4.0. На этом этапе название Windows NT было опущено, чтобы сосредоточить внимание на бренде Windows.
Логотип Windows XP
Следующая основная версия Windows NT, Windows XP, была выпущена 25 октября 2001 года. Введение Windows XP было направлено на объединение ориентированной на потребителя серии Windows 9x с архитектурой, представленной Windows NT, изменение, которое Microsoft обещала обеспечить лучше производительность по сравнению с его предшественниками на базе DOS. Windows XP также представит переработанный пользовательский интерфейс (включая обновленное меню «Пуск» и «ориентированный на задачи» проводник Windows), оптимизированные мультимедийные и сетевые функции, Internet Explorer 6, интеграцию со службами Microsoft .NET Passport, режимы, обеспечивающие совместимость с программное обеспечение, разработанное для предыдущих версий Windows, и функции удаленного помощника.
В розницу Windows XP теперь продавалась в двух основных редакциях: версия «Домашняя» была нацелена на потребителей, а версия «Профессиональная» была нацелена на бизнес-среду и опытных пользователей и включала дополнительные функции безопасности и сети. Позднее к продуктам Home и Professional добавились версии Media Center (предназначенные для ПК с домашними кинотеатрами, с упором на поддержку воспроизведения DVD, карты ТВ-тюнера, функции DVR и пульты дистанционного управления) и издание Tablet PC (разработано для мобильных устройств, отвечающих его спецификациям для планшетного компьютера, с поддержкой перьевого ввода и дополнительных приложений с пером). Основная поддержка Windows XP закончилась 14 апреля 2009 г. Расширенная поддержка закончилась 8 апреля 2014 г.
После Windows 2000 Microsoft также изменила графики выпуска серверных операционных систем; серверный аналог Windows XP, Windows Server 2003, был выпущен в апреле 2003 г. За ним в декабре 2005 года последовала Windows Server 2003 R2.
После длительного процесса разработки Windows Vista была выпущена 30 ноября 2006 г. для корпоративного лицензирования и 30 января 2007 г. для потребителей. Он содержал ряд новых функций, от переработанной оболочки и пользовательского интерфейса до значительных технических изменений, с особым вниманием к функциям безопасности. Он был доступен в нескольких различных редакциях и подвергался некоторой критике, например падению производительности, увеличению времени загрузки, критике нового UAC и более строгому лицензионному соглашению. Серверный аналог Vista, Windows Server 2008, был выпущен в начале 2008 года.
Windows 7
Логотип Windows 7
22 июля 2009 г. Windows 7 и Windows Server 2008 R2 были выпущены как RTM (окончательная версия), а первая была выпущена для всеобщего ознакомления через 3 месяца, 22 октября 2009 г. В отличие от своей предшественницы, Windows Vista, в которой была представлена большая версия Из-за ряда новых функций Windows 7 должна была стать более целенаправленным, постепенным обновлением линейки Windows с целью обеспечения совместимости с приложениями и оборудованием, с которыми уже была совместима Windows Vista. Windows 7 имеет поддержку множественного касания, переработанную оболочку Windows с обновленной панелью задач, домашнюю сетевую систему под названием HomeGroup и улучшения производительности.
Windows 8 и 8.1
Логотип Windows 8
Windows 8, преемница Windows 7, была выпущена в основном 26 октября 2012 года. В Windows 8 был внесен ряд существенных изменений, включая введение пользовательского интерфейса на основе языка дизайна Microsoft Metro с оптимизацией для сенсорных устройств, таких как как планшеты и моноблоки. Эти изменения включают в себя начальный экран, в котором используются большие плитки, которые более удобны для сенсорного взаимодействия и позволяют отображать постоянно обновляемую информацию, а также новый класс приложений, предназначенных в первую очередь для использования на сенсорных устройствах. Для новой версии Windows требовалось минимальное разрешение 1024 × 768 пикселей, что фактически делало ее непригодной для нетбуков с экранами 800 × 600 пикселей.
Другие изменения включают усиление интеграции с облачными службами и другими онлайн-платформами (такими как социальные сети и собственные службы Microsoft OneDrive (ранее SkyDrive) и Xbox Live), службу Windows Store для распространения программного обеспечения и новый вариант, известный как Windows RT для использования на устройства, использующие архитектуру ARM. Обновление для Windows 8 под названием Windows 8.1 было выпущено 17 октября 2013 г. и включает такие функции, как новые размеры живых плиток, более глубокую интеграцию с OneDrive и многие другие версии. Windows 8 и Windows 8.1 подвергались некоторой критике, например, удалению меню «Пуск».
Логотип Windows 10
30 сентября 2014 года Microsoft анонсировала Windows 10 как преемницу Windows 8.1. Он был выпущен 29 июля 2015 года и устраняет недостатки пользовательского интерфейса, впервые появившиеся в Windows 8. Изменения на ПК включают возвращение меню «Пуск», системы виртуального рабочего стола и возможность запускать приложения Магазина Windows в окнах на компьютере. рабочий стол, а не в полноэкранном режиме. Утверждается, что Windows 10 доступна для обновления с соответствующих устройств Windows 7 с пакетом обновления 1 (SP1), Windows 8.1 и Windows Phone 8.1 из приложения «Получить Windows 10» (для Windows 7, Windows 8.1) или из Центра обновления Windows (Windows 7).
В феврале 2017 года Microsoft объявила о переносе своего репозитория исходного кода Windows с Perforce на Git. Этот перенос включал 3,5 миллиона отдельных файлов в 300-гигабайтном репозитории. К маю 2017 года 90 процентов его инженерной группы использовали Git, совершая около 8500 коммитов и 1760 сборок Windows в день.
Логотип Windows Phone
Это семейство операционных систем реального времени было специально разработано для мобильных устройств. Поддерживаются процессоры ARM, MIPS, SuperH и x86. В отличие от остальных операционных систем Windows, операционные системы этого семейства продаются только в составе готовых устройств, таких как смартфоны, карманные компьютеры, GPS-навигаторы, MP3-проигрыватели и другие. В настоящее время под термином «Windows CE» понимают только ядро операционной системы. Например, Windows Mobile 5.0 включает в себя ядро Windows CE 5.0.
В это семейсвто входят: Windows CE, Windows Mobile, Windows Phone, Windows 10 Mobile. В настоящее время Windows Phone и Windows 10 Mobile неактуальны.
Логотип Windows Phone
Windows Embedded — это семейство операционных систем реального времени, которое было специально разработано для применения в различных встраиваемых системах. Ядро системы имеет общее с семейством ОС Windows CE и поддерживает процессоры ARM, MIPS, SuperH и x86.
Windows Embedded включает дополнительные функции по встраиванию, среди которых фильтр защиты от записи (EWF и FBWF), загрузка с флеш-памяти, CD-ROM, сети, использование собственной оболочки системы и т. п.
В отличие от операционных систем Windows, операционные системы этого семейства продаются только в составе готовых устройств, таких как банкоматы, медицинские приборы, навигационное оборудование, «тонкие» клиенты, VoIP-терминалы, медиапроигрыватели, цифровые рамки (альбомы), кассовые терминалы, платёжные терминалы, роботы, игровые автоматы, музыкальные автоматы и другие.
На июнь 2019 года, Windows была установлена менее чем на 88,5 % персональных компьютеров и рабочих станций. По данным компании Net Applications, на июнь 2019 года рыночная доля Windows составила 88,33 %. По другим данным, рыночная доля Windows меньше. Падение доли связано, в первую очередь, с тенденцией к сокращению продаж ПК в мире, а также с увеличением доли ОС конкурентов — macOS и Linux. Среди различных версий Windows по данным W3Schools с июля 2017 года наиболее популярна Windows 10 (около 37 %).
На февраль 2019 года доля мобильных версий Windows составила 0,16 %, версий для ПК 74 %, таким образом, всего 74,16%.