Windows操作系统 是由美国Microsoft公司开发,支持多道程序运行,具有图形界面环境的操作系统。Windows最初是作为对DOS操作系统的图形化扩充而推出的,已推出多个版本。它的多任务图形界面以及统一的应用程序接口使得在Windows环境下运行的应用程序的操作大为简化。Windows获得了微型计算机操作系统的垄断地位。他在服务器软件市场也有相当建树。
Microsoft Windows is a series of software operating systems and graphical user interfaces produced by Microsoft. Microsoft first introduced an operating environment named Windows in November 1985 as an add-on to MS-DOS in response to the growing interest in graphical user interfaces (GUIs?). Microsoft Windows came to dominate the world's personal computer market, overtaking Mac OS, which had been introduced previously. At the 2004 IDC Directions conference, it was stated that Windows had approximately 90% of the client operating system market. The most recent client version of Windows is Windows Vista; the most recent server version is Windows Server 2008.
发展简史
Microsoft公司在1983年开始研发Windows,其最初目标是在DOS操作系统的基础上提供一个多任务的图形画用户界面,并希望它能够成为基于Intel x86微处理芯片计算机上的标准操作系统。
继1985年和1987年分别推出Window 1.0版和Windows 2.0版后,Microsoft公司于1990年5月推出了Windows 3.0。Windows 3.0对Windows的内存管理、图形界面做了重大改进,使图形界面更加美观并支持虚拟内存,它以压倒性的商业成功确定了Windows系统在个人计算机领域的垄断地位。
随后,Microsoft公司于1995年推出新一代操作系统Windows 95,它对Windows 3.x版做了许多重大改进,包括:更加优秀的、面向对象的图形用户界面;全32位的高性能的抢先式多任务和多线程;内置对Internet的支持;更加高级的多媒体支持(声音、图形、影像等);即插即用;32位线性寻址的内存管理和良好的向下兼容性等。它可以独立运行而无需DOS支持,是操作系统发展史上一个里程碑式的作品。
在Windows 95取得巨大成功之后,Microsoft公司继续对桌面版的Windows进行升级,Windows 98在操作界面、联机帮助及辅助工具向导等方面都有了很大改进。它增加了用于自动监测硬盘、系统文件和配置信息的系统工具,内置了大量的硬件设备驱动程序,融合了当时最新的多媒体技术、网络技术。Windows Me则是Windows 98的继续升级版,对用户提供更加强大的多媒体功能、高集成度的网络和更加友善的用户界面。
Windows家族中另一重要的分支是Microsoft Windows NT,它是由Microsoft发行的面向高端的操作系统。Windows NT作为全新设计的操作系统,与原先支持个人应用的Windows有根本的区别。它采用客户-服务器与层次式结合的模型,体现了微内核结构操作系统Mach的思想,可以在从桌面系统到大型多处理器的网络服务器等一系列机器上运行。Windows NT支持多进程并发,有较强的内置网络功能,系统安全性也达到较高水平。它所包含的Win 32,Win 16,MS DOS,OS/2和POSIX子系统提供了优越的应用程序兼容性,至一点是此前的任何操作系统无法相比的。
Windows 2000是新一代个人计算机的商务操作系统。它建立在NT技术之上,具有高可靠性,高扩展性和业务优势,它通过简化系统管理降低了操作消耗,是一种适合从最小的移动设备到最大的电子商务服务器新硬件的操作系统。
Windows XP是第一个把消费性操作系统和商业性操作系统融合为统一系统代码的Windows,它结束了Windows两条腿走路的历史,是第一个既适合家庭用户,也适合商业用户使用的新型Windows。
Windows 2003提供了联网、消息传递、集群、数据库到电子商务互联网(Web)站点以及文件和打印服务器等操作系统基础设施,具有高可靠性和高性能以及优异的商业价值。
当前最新的版本是Windows vista和Windows server 2008。
到目前为止,Microsoft推出了支持从个人数字助理、移动电话、接触式屏幕设备(如Windows CE)到个人计算机、工作站、大型多处理器等的一系列Windows操作系统。
Windows系统的构成
依据其提供的系统服务,Windows系统主要有以下3个基本模块组成:
(1)内核 内核实现对计算机资源的管理,并提供系统服务和Windows的多任务管理,支持Windows应用程序所要求的低级服务,如动态内存分配,进程管理和文件管理等功能。
(2)图形设备接口(GDI) 图形设备接口是一组图形设备驱动程序和库,是Windows图形功能的核心,它支持字体、绘图原语和用户显示及打印设备的管理。在此基础上,可实现Windows系统与设备无关的图形界面,并提供图形编程接口。
(3)用户模块 用户模块实施对窗口的管理,且提供编程接口和外壳(Shell)功能。Windows向用户提供两种类型的Shell:程序管理和文件管理,他们在形式上是一个窗口,用户对Windows的各种操作,都是在Shell窗口下进行的。
随着Windows的不断发展,Windows系列的新产品在基本保持原结构的基础上,对上述Windows系统的基本功能模块作了相当程度扩充和改进,以 Windows 2000为例,从性能上的改进主要体现如下:
(1) 可扩展性 Windows 2000的可扩展性依赖于它的环境子系统。环境子系统向应用程序提供运行环境(操作系统功能调用接口),Windows 2000有3个环境子系统:Win32、POSIX和OS/2 1.2,使得原先为这些系统开发的应用程序都可以在Windows 2000下运行。
(2) 易移植性 Windows 2000通过硬件抽象层(HAL)将内核、设备驱动程序以及执行体同硬件分隔开开,使它们可以适应多种平台。从而提高了易移植性。
(3) 可靠性 Windows 2000能主动的保护自身免受异常或外部有意或无意破坏的影响,并且对软件和硬件的错误做出可预测的响应。它的文件系统能自动从各种系统故障中恢复。
(4) 高性能 为获得高性能并进而得到系统的灵活性,Windows 2000在系统设计中采用了一些好的算法和数据结构以及先进的通信机制,如本地过程调用(LPC)。
(5) 国际化 Windows 2000基于UNICODE,通过提供NLS API,来支持不同地区的本地化使用。
主要特点
Windows是系列产品,在他发展过程中的每一个新版本都有突出的新功能和新特点。它们已经对用户的工作方式和应用程序的开发产生了巨大影响,其影响力主要来源于贯穿整个产品系列的下列特点。
(1) 多任务的图形化用户界面 Windows系统从一开始就摆脱了字符形式的操作界面,为每个运行的程序提供了一个独立的窗口,窗口的大小、位置、显示方式均可由用户控制,在窗口内分层次合理的组织了标题条、控制选单框以及各种按钮,除需要输入正文参数外,仅用鼠标器就可以方便地进行操作,执行各种功能。Windows系统支持多任务,集中管理对应于每个任务的窗口,用鼠标器很容易在各窗口之间切换,实现多任务间的切换。系统还支持动态数据交换,建立了任务间的数据联系。Windows系统利用各种图示化手段,结合强大的联机帮助和提示机制,使得系统易学易用。
(2) 事件驱动的程序运行方式 Windows支持基于消息循环的程序运行方式,使应用程序也采用类似操作系统的运行方式,而消息产生于用户环境引发的事件(如鼠标器或键盘动作)。与应用程序传统的序列驱动方式相比,事件驱动方式有较大的灵活性,对用户交互操作较多的应用程序有明显的优点。
(3) 标准的应用程序界面 Windows系统为应用程序开发人员提供了功能强大的应用程序开发接口(API)。通过调用应用程序接口,开发者很容易创建Windows图形界面的各种元素,如窗口、选单、滚动条、对话框以及各种工具条等。其结果是以用程序在提供各自不同的功能时采用了风格一致的界面。这不仅简化了应用程序开发,更重要的是大大简化了学习使用不同应用程序的过程。
Windows系统还为应用程序开发提供了图形设备接口(GDI),实现与设备无关的图形输出,使的应用程序能够以一致的方式调用同类设备。
(4) 不断增强的功能 每一种新版本的Windows都带来许多新功能,其目标始终是充分发挥不断增强的硬件能力以及尽可能更易于使用。突出的例子包括对内存的管理以及从16位升为32位,系统早已突破DOS对内存地址空间的限制。在Windows的不断发展过程中,系统逐渐继承了许多原先的工具软件,甚至某些应用软件的功能,在支持网络、多媒体、安全性等方面有了很大发展。同时保持了良好的兼容性,并不断提高用户界面的友善性。
发展趋势
从总体上看,Windows系统今后发展主要趋势是功能更强大,安全更高,使用更方便。
目前Microsoft公司正致力于.NET计划,试图通过使用分布式计算模型(如DCOM)和基于开放标准(如XML),允许用户应用程序通过Internet进行数据通信和资源共享。这一庞大的“无处不在的计算”计划,既是基于操作系统已有的成果,又对操作系统提出了更高的要求。Windows的未来之路无论是继续其版本延续,还是以全新的面貌出现,都将服务于.NET计划。
(《计算机科学技术百科全书》第二版)
微软(Microsoft)的视窗操作系统系列
Windows 1.0
Windows 2.0
Windows 3.1
Windows 95
Windows 98
Windows ME
Windows NT
Windows NT 3.5
Windows NT 4
Windows 2000
Windows XP
Windows XP SP1
Windows XP SP2
Windows XP SP3
Windows XP Media Center Edition
Windows XP Home Edition
Windows XP Tablet PC Edition
Windows XP Professional
Windows XP Professional x64 Edition
Windows Server 2003
Windows Server 2003 64-bit Edition
Windows Vista
Windows Vista SP1
Windows Vista Home Basic
Windows Vista Home Premium
Windows Vista Business
Windows Vista Ultimate
Windows Vista Enterprise
Windows Vista Starter
Windows Server 2008
Windows Server "Longhorn" Web x86
Windows Server "Longhorn" Web x64
Windows Server "Longhorn" Standard x86
Windows Server "Longhorn" Standard x64
Windows Server "Longhorn" Enterprise x86
Windows Server "Longhorn" Enterprise x64
Windows Server "Longhorn" Datacenter x86
Windows Server "Longhorn" Datacenter x64

